摘要:信息通信技術(shù)作為驅(qū)動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)、電子商務(wù)與數(shù)字化社會(huì)前進(jìn)的關(guān)鍵支柱與基礎(chǔ)架構(gòu),綜合集成了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能等多元科技領(lǐng)域,推動(dòng)了社會(huì)信息化的深入發(fā)展,是評(píng)估全球經(jīng)濟(jì)競爭力不可或缺的要素。本文總結(jié)了智能化信息通信技術(shù)的發(fā)展背景,系統(tǒng)性地探討了智能化信息通信技術(shù)在各領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用,并分析了其未來的發(fā)展趨勢,旨在為我國電力行業(yè)建設(shè)提供信息支持。
關(guān)鍵詞:智能化;信息通信技術(shù);技術(shù)發(fā)展
doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2025.03.047
中圖分類號(hào):TN 91;TN 92;TP 3 " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A " " " " " "文章編碼:1672-7274(2025)03-0-03
The Development and Application of Intelligent Information and Communication Technology
LI Enhong1, MA Chao2
(1. Xi'an Telecom Branch, Xi'an 710082, China;
2. Shaanxi Communication Planning and Design Institute Co., Ltd., Xi'an 710065, China)
Abstract: Information and communication technology, as a key pillar and infrastructure driving the advancement of the information industry, e-commerce, and digital society, integrates multiple technological fields such as computer technology, communication technology, multimedia and network technology, and artificial intelligence, promoting the in-depth development of social informatization. It is an indispensable element for evaluating global economic competitiveness. This article summarizes the development background of intelligent information and communication technology, systematically explores the practical applications of intelligent information and communication technology in various fields, and analyzes its future development trends. Intended to provide information support for the construction of China's power industry.
Keywords: intelligence; Information and communication technology; technological development
0 " 引言
信息通信產(chǎn)業(yè)作為跨越國界、聯(lián)結(jié)世界的紐帶,是推動(dòng)技術(shù)革新浪潮與產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的核心動(dòng)力。其快速發(fā)展不僅促進(jìn)了信息的即時(shí)傳遞與高效共享,還加速了不同行業(yè)間技術(shù)的交叉融合,為全球科技領(lǐng)域的持續(xù)繁榮注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。因此,準(zhǔn)確預(yù)見信息通信技術(shù)發(fā)展的未來趨勢,對(duì)于行業(yè)動(dòng)態(tài)的敏銳洞察與市場機(jī)遇的精準(zhǔn)捕捉具有極其重要的戰(zhàn)略意義。
1 " 智能化信息通信技術(shù)發(fā)展背景
前沿科技如元宇宙等新興業(yè)態(tài)的興起,正引領(lǐng)全球科技創(chuàng)新進(jìn)入新一輪的加速期。從國家戰(zhàn)略的宏觀視角出發(fā),信息通信技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)不僅是構(gòu)建國家新型信息基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ),更是國家在全球經(jīng)濟(jì)格局與科技競爭中地位與影響力重塑的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。我國通信技術(shù)發(fā)展的國際軌跡,從1G缺席起步,歷經(jīng)2G追趕、3G局部領(lǐng)先、4G并跑,直至5G全球引領(lǐng),成功打破了國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的壟斷壁壘,展現(xiàn)了強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新能力與國際競爭力[1]。
在企業(yè)方面,信息通信技術(shù)不僅是推動(dòng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的底層架構(gòu),與人工智能技術(shù)的深度融合更是構(gòu)建了數(shù)智化服務(wù)的核心框架,為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的轉(zhuǎn)型升級(jí)與生產(chǎn)效率的顯著提升提供了強(qiáng)有力的支撐。以3G為轉(zhuǎn)折點(diǎn),即時(shí)通信工具如QQ、微信等迅速普及,改變了人們的溝通方式;而4G的廣泛應(yīng)用,則催生了短視頻行業(yè)的爆發(fā)式增長,孕育了字節(jié)跳動(dòng)、小紅書等新一代科技巨頭。對(duì)于個(gè)人用戶而言,信息通信技術(shù)的不斷革新極大地拓寬了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的邊界,從基礎(chǔ)的通信交流拓展至購物、教育、娛樂、工作等多元化生活場景,顯著提升了用戶體驗(yàn)的便捷度與效率。
智能化信息通信技術(shù)的核心特征可概括為連接、算力與人工智能(AI)三大支柱。連接技術(shù)作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ),持續(xù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著信息技術(shù)(IT)與通信技術(shù)(CT)的深度融合,算力在網(wǎng)絡(luò)體系中的地位日益重要,催生了“算力網(wǎng)絡(luò)”這一新型網(wǎng)絡(luò)形態(tài),為數(shù)據(jù)處理與計(jì)算能力的提升提供了有力保障。同時(shí),AI技術(shù)在大模型等關(guān)鍵技術(shù)的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)了突破性發(fā)展,從輔助工具轉(zhuǎn)變?yōu)橹紊鐣?huì)轉(zhuǎn)型的核心引擎,形成了“AI+X”的廣泛應(yīng)用模式,為現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展注入了新的活力。同時(shí),戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與未來產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展也為信息通信業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn),推動(dòng)其向多業(yè)態(tài)、多層次的深度融合方向不斷邁進(jìn)[2]。
當(dāng)前,科技革命與產(chǎn)業(yè)變革正以前所未有的規(guī)模和速度推進(jìn),信息通信作為國民經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè),要把握歷史脈絡(luò)與時(shí)代趨勢,精準(zhǔn)預(yù)測未來發(fā)展方向,以應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的國際競爭環(huán)境。隨著無人駕駛、元宇宙、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)的突破性進(jìn)展,將進(jìn)一步打破時(shí)空限制,促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全面轉(zhuǎn)型升級(jí)。
2 " 智能化信息通信技術(shù)的應(yīng)用
2.1 智能光纖的應(yīng)用
在傳統(tǒng)智能光纖系統(tǒng)框架下,面對(duì)日益復(fù)雜的信息處理與采集挑戰(zhàn),納米科技與SDH技術(shù)的深度融合成為了提升通信效能的關(guān)鍵,確保了信息傳輸?shù)母咝耘c實(shí)時(shí)性。納米科學(xué)深耕于1 nm~100 nm微觀世界的材料研究,揭示了這些材料的獨(dú)特性質(zhì)與應(yīng)用潛力,為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的革新提供了強(qiáng)有力的支撐。納米技術(shù)通過輕量化傳感器與電子設(shè)備的設(shè)計(jì),顯著減少了空間占用,同時(shí)借助其優(yōu)異的物理特性,如光電、電磁及熱性能,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備性能的顯著提升。這一技術(shù)突破引領(lǐng)了電力通信向智能化光纖網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型升級(jí),標(biāo)志著我國電力通信技術(shù)在全球范圍內(nèi)達(dá)到了新的發(fā)展階段[3]。
2.2 新能源方面
隨著新能源產(chǎn)業(yè)的迅速崛起,信息通信技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用也呈現(xiàn)出深化與擴(kuò)展的趨勢。針對(duì)太陽能、風(fēng)能等分布式能源系統(tǒng),信息通信技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。一方面,依托高精度的傳感器網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)采集技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)分布式能源系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的全面、實(shí)時(shí)監(jiān)測,包括發(fā)電量監(jiān)測、電壓穩(wěn)定性評(píng)估、環(huán)境溫度監(jiān)控等,確保了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)獲取與準(zhǔn)確性。另一方面,借助遠(yuǎn)程控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)能轉(zhuǎn)換設(shè)備轉(zhuǎn)速的精細(xì)調(diào)節(jié)、太陽能板朝向與角度的最優(yōu)配置,從而提升了能源采集效率與系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外,通過引入智能化管理策略與優(yōu)化算法,進(jìn)一步提高了能源利用的經(jīng)濟(jì)效率與環(huán)境友好性,為新能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
2.3 電力通信接入
電力通信接入技術(shù)是電力系統(tǒng)智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ),在電力調(diào)度領(lǐng)域,該技術(shù)為電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控與精準(zhǔn)控制提供了可能,為電力負(fù)荷的動(dòng)態(tài)平衡調(diào)整與資源優(yōu)化配置提供了科學(xué)依據(jù)。在線路監(jiān)測方面,高效的數(shù)據(jù)傳輸與智能分析技術(shù)相結(jié)合,能夠快速識(shí)別并定位電力線路中的潛在故障點(diǎn),顯著提升了故障響應(yīng)速度與維護(hù)工作的效率。同時(shí),在電力系統(tǒng)保護(hù)層面,電力通信接入技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)全方位的安全防護(hù)體系,能夠即時(shí)響應(yīng)系統(tǒng)異常并有效隔離故障區(qū)域,從而確保了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行,有效防范了大規(guī)模停電等嚴(yán)重事故的發(fā)生。
2.4 配電工程方面
配電工程的高效構(gòu)建與靈活運(yùn)營,構(gòu)成了現(xiàn)代電網(wǎng)體系發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)已展現(xiàn)出高度的可靠性與技術(shù)成熟度,將其深度融合至配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,是降低故障概率、優(yōu)化建設(shè)效能的戰(zhàn)略選擇。第一,智能化信息通信技術(shù)增強(qiáng)了系統(tǒng)穩(wěn)定性,面對(duì)極端氣候挑戰(zhàn)如強(qiáng)降雨、惡劣天氣等,智能電網(wǎng)展現(xiàn)出強(qiáng)大的自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力,確保電力供應(yīng)的連續(xù)性與穩(wěn)定性,有效預(yù)防了大面積停電風(fēng)險(xiǎn)。第二,智能電網(wǎng)的自愈能力得到充分發(fā)揮,通過實(shí)時(shí)狀態(tài)評(píng)估與隱患監(jiān)測,一旦檢測到異?;驖撛诠收希⒓从|發(fā)警報(bào)機(jī)制并隔離故障區(qū)域,同時(shí)啟動(dòng)自主修復(fù)流程,迅速恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行。第三,智能化信息通信技術(shù)具備卓越的兼容性優(yōu)勢,促進(jìn)了傳統(tǒng)電網(wǎng)與新能源電網(wǎng)的和諧共生與協(xié)同作業(yè),推動(dòng)了能源供給結(jié)構(gòu)的多元化與可持續(xù)發(fā)展。第四,從經(jīng)濟(jì)與環(huán)境雙重維度考慮,智能電網(wǎng)依托數(shù)字化信息的集成與共享機(jī)制,優(yōu)化了資源配置策略,提升了管理效能,不僅降低了運(yùn)營成本,還積極響應(yīng)了節(jié)能減排的環(huán)保號(hào)召[4]。
2.5 輸電工程方面
在輸電工程領(lǐng)域,信息通信技術(shù)的作用日益凸顯。首先,通過部署高精度的傳感器陣列與監(jiān)測裝置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸電線路運(yùn)行狀態(tài)的全方位、高精度監(jiān)測,涵蓋了電壓、電流、溫度、振動(dòng)等關(guān)鍵參數(shù),確保了監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性與精確性。其次,依托高效的信息通信技術(shù),將海量監(jiān)測數(shù)據(jù)迅速傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,進(jìn)行深度數(shù)據(jù)挖掘、智能分析與預(yù)警處理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)潛在故障的早發(fā)現(xiàn)、早處理,顯著提升了輸電線路的可靠性與安全性能。最后,智能輸電網(wǎng)技術(shù)作為信息通信技術(shù)與電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的深度融合成果,推動(dòng)了輸電網(wǎng)運(yùn)維管理的自動(dòng)化與智能化進(jìn)程。通過廣泛部署智能電表、智能開關(guān)等先進(jìn)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力負(fù)荷與電力設(shè)備的精細(xì)化調(diào)控,進(jìn)一步提升了電網(wǎng)的管理精細(xì)化水平與運(yùn)行效率[5]。
3 " 智能化信息通信技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1 夯實(shí)算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),深化異構(gòu)計(jì)算與光
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新
隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)浪潮的涌動(dòng),算力資源已躍升為關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。在此背景下,探索并應(yīng)用異構(gòu)計(jì)算、存算一體及光網(wǎng)絡(luò)等前沿技術(shù),是構(gòu)建高效、可持續(xù)算力網(wǎng)絡(luò)體系的基礎(chǔ)。面對(duì)海量數(shù)據(jù)帶來的算力需求爆炸式增長,傳統(tǒng)計(jì)算架構(gòu)面臨效能與能耗的雙重制約。異構(gòu)計(jì)算憑借其算力增效、能耗降低及多任務(wù)高效并行的優(yōu)勢,成為破解此困局的關(guān)鍵路徑。然而,其發(fā)展路徑上橫亙著三大技術(shù)障礙:系統(tǒng)架構(gòu)多元化加劇開發(fā)復(fù)雜度、計(jì)算單元間適配性挑戰(zhàn)、滿足AI應(yīng)用多樣化需求的性能優(yōu)化難題。中國移動(dòng)創(chuàng)新推出的算力原生“芯合”平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了跨架構(gòu)應(yīng)用遷移技術(shù)的重大跨越,賦予應(yīng)用開發(fā)前所未有的靈活性與部署效率。展望未來,異構(gòu)計(jì)算研究應(yīng)著重于高效能架構(gòu)的持續(xù)創(chuàng)新、統(tǒng)一編程環(huán)境的構(gòu)建,以及可伸縮系統(tǒng)的深化發(fā)展。另一方面,存算一體技術(shù)通過融合存儲(chǔ)與計(jì)算能力,有效緩解了存算分離導(dǎo)致的性能瓶頸,為智能數(shù)據(jù)處理與架構(gòu)優(yōu)化提供了新思路。其技術(shù)突破點(diǎn)聚焦于AI核心與SoC的緊密集成、軟件編譯工具的快速響應(yīng)。中國移動(dòng)與清華大學(xué)攜手研發(fā)的基于憶阻器的存算一體SoC,顯著提升了算力能效,展現(xiàn)了該技術(shù)的廣闊前景。未來,需進(jìn)一步聚焦材料科學(xué)的創(chuàng)新、芯片設(shè)計(jì)的優(yōu)化、編譯軟件的精進(jìn)及算法適配的完善,以推動(dòng)存算一體技術(shù)的全面成熟。在網(wǎng)絡(luò)資源領(lǐng)域,全光網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建對(duì)于提升跨區(qū)域算力調(diào)度效能、促進(jìn)算力資源的廣泛覆蓋至關(guān)重要。光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷突破,特別是光傳輸速率的提升、網(wǎng)絡(luò)管理的智能化以及光接入技術(shù)的革新,成為提升網(wǎng)絡(luò)整體性能的關(guān)鍵。中國移動(dòng)在光傳輸領(lǐng)域的卓越成果,如超長距離400 Gbps光傳輸網(wǎng)絡(luò)的成功部署及超高速下一代互聯(lián)網(wǎng)主干通路的開通,彰顯了其在光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。面向未來,光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展將聚焦于傳輸技術(shù)的持續(xù)革新、光交換與路由技術(shù)的智能化升級(jí),以及光器件與芯片技術(shù)的自主可控,以構(gòu)建更加高效、智能、安全的網(wǎng)絡(luò)體系。
3.2 驅(qū)動(dòng)大規(guī)模多模態(tài)AI大模型發(fā)展,加速“AI+X”融合生態(tài)的構(gòu)建
AI大模型依托其龐大的參數(shù)規(guī)模與廣泛的數(shù)據(jù)訓(xùn)練基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了從簡單感知到復(fù)雜認(rèn)知的跨越式進(jìn)步,為多元化的AI應(yīng)用提供了強(qiáng)有力的支撐。GPT-4等模型的成功應(yīng)用,充分證明了模型規(guī)模與訓(xùn)練數(shù)據(jù)質(zhì)量對(duì)于提升AI智能水平的重要性。展望未來,AI大模型將朝向超大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練方向邁進(jìn),參數(shù)規(guī)模有望實(shí)現(xiàn)百萬億級(jí)的突破,以更加全面、深入地服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。同時(shí),如StableDiffusion、Qwen-VL、Sora等多模態(tài)預(yù)訓(xùn)練模型的涌現(xiàn),通過整合多源數(shù)據(jù)信息,顯著增強(qiáng)了AI的全面分析與理解能力,推動(dòng)了“AI+X”融合生態(tài)的深化發(fā)展。在計(jì)算架構(gòu)層面,稀疏結(jié)構(gòu)的引入為降低AI大模型訓(xùn)練成本開辟了新的途徑。相較于傳統(tǒng)稠密結(jié)構(gòu),稀疏結(jié)構(gòu)通過選擇性激活神經(jīng)元,實(shí)現(xiàn)了算力資源的高效利用。Mixtral-8×7B等模型的成功實(shí)踐,充分驗(yàn)證了稀疏結(jié)構(gòu)在保持模型性能的同時(shí),能夠顯著降低訓(xùn)練成本。因此,探索并優(yōu)化新型模型結(jié)構(gòu)、提升計(jì)算效率,將成為未來AI大模型研究的重要趨勢。此外,注重訓(xùn)練數(shù)據(jù)質(zhì)量與規(guī)模的雙重提升,也是推動(dòng)AI大模型性能持續(xù)進(jìn)步的關(guān)鍵。
4 " 結(jié)束語
綜上所述,信息通信技術(shù)的全面滲透,為電力行業(yè)的轉(zhuǎn)型蛻變提供了強(qiáng)大的推動(dòng)力,引領(lǐng)其加速向智能化、自動(dòng)化、信息化的高階形態(tài)轉(zhuǎn)變。此轉(zhuǎn)變過程顯著優(yōu)化了電力行業(yè)的運(yùn)營效能與安全保障機(jī)制,通過打造穩(wěn)固且高效的電力供應(yīng)網(wǎng)絡(luò),為各行各業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長與技術(shù)創(chuàng)新提供了堅(jiān)實(shí)后盾。因此,加大對(duì)信息通信技術(shù)的學(xué)習(xí)與探索力度,不斷強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)性與實(shí)效性,對(duì)于激發(fā)電力行業(yè)創(chuàng)新活力、支撐國家現(xiàn)代化建設(shè)具有至關(guān)重要的作用。通過持續(xù)的技術(shù)精進(jìn)與實(shí)踐深化,可以有力促進(jìn)電力行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的深入實(shí)施,為國家的持續(xù)發(fā)展與繁榮注入強(qiáng)勁動(dòng)力。
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