目錄
《中國電子信息工程科技發(fā)展研究》編寫說明
總論
第一部分 全球發(fā)展態(tài)勢 3
一、宏觀態(tài)勢 3
(一)電子信息工程科技深刻改變?nèi)祟惖纳�產(chǎn)生活方式，推動人類文明發(fā)展 3
(二)電子信息工程科技與各行業(yè)深度融合，加速帶動現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)變革 4
(三)電子信息工程科技孕育技術群體突破，迎來體系化創(chuàng)新時期 5
(四)世界各國不斷強化電子信息工程科技發(fā)展，加快構建數(shù)字時代核心競爭力 6
二、相關態(tài)勢 7
(一)微電子技術持續(xù)多元化演進，光電子正從分離器件加速向集成化方向發(fā)展 7
(二)光學技術融合量子技術共同發(fā)展，新型光學設備走進人們生活 8
(三)遙感信息的定量化、全球化及新技術應用，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展 8
(四)新型感知技術快速發(fā)展，人工智能助力傳感技術變革 10
(五)國際單位制“從實物到量子”巨大變革，科學儀器和工程測量儀器發(fā)展迅速 11
(六)多樣化任務需求催生新型裝備涌現(xiàn)，雷達與對抗的技術體制正發(fā)生深刻變化 12
(七)人-網(wǎng)-物三元萬物互聯(lián)飛速演進，大融合大連接新智能引領未來 12
(八)海洋信息技術水平能力較高，多方協(xié)同廣泛開展海洋信息基礎設施建設 14
(九)國際網(wǎng)絡安全對抗博弈持續(xù)升級，網(wǎng)絡安全技術創(chuàng)新加速落地 14
(十)軍用、民用需求顯著，水聲各領域快速發(fā)展 15
(十一)全球制電磁權爭奪激烈，新型電磁材料和器件高速發(fā)展 16
(十二)大數(shù)據(jù)和人工智能等快速興起，傳統(tǒng)控制發(fā)生深刻變革 16
(十三)腦認知科學與人工智能快速發(fā)展，二者交叉成為熱點 17
(十四)全球計算能力競爭持續(xù)升級，專用計算芯片發(fā)展持續(xù)升溫 17
(十五)計算機應用技術持續(xù)突破，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式創(chuàng)新注入新動力 18
第二部分 我國發(fā)展現(xiàn)狀 19
一、發(fā)展環(huán)境 19
(一)優(yōu)化戰(zhàn)略布局，建設電子信息工程科技創(chuàng)新生態(tài) 19
(二)強化自主創(chuàng)新，完善電子信息工程科技創(chuàng)新環(huán)境 20
(三)深化體制改革，激發(fā)電子信息工程科技創(chuàng)新活力 22
(四)加強開放合作，提升電子信息工程科技創(chuàng)新位勢 23
二、技術現(xiàn)狀 23
(一)微電子和光電子技術仍處于跟跑階段 23
(二)特種光源成就矚目，材料、鏡片、系統(tǒng)研制能力提高 24
(三)空間系統(tǒng)工程建設初具規(guī)模，商業(yè)遙感迅速發(fā)展，可持續(xù)的商業(yè)模式尚待探索 24
(四)我國智能傳感技術快速發(fā)展，新產(chǎn)品獲得市場認可 25
(五)基本單位定義領域技術全面追趕，科學和工程測量儀器穩(wěn)步提高 25
(六)雷達和對抗裝備與國際先進水平基本相當，仍有精細化提升的潛力 26
(七)網(wǎng)絡通信成為我國自主創(chuàng)新典范，首要解決大而不強補短板問題 27
(八)海洋信息技術水平有了較大提升，國家層面逐步推進海洋信息基礎設施建設 28
(九)網(wǎng)絡安全向“長板式”防御模式轉變，5G 和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全架構逐漸成形 28
(十)水聲工程緊密對接國家戰(zhàn)略需求，不斷加強技術研究與裝備研發(fā) 29
(十一)電磁兼容及防護技術創(chuàng)新突破，電磁制衡能力大幅提升 30
(十二)機器學習等技術向控制領域快速滲透，智能化成為控制技術發(fā)展第一主線 30
(十三)人工智能技術逐步落地，腦科學促進理論新發(fā)展 31
(十四)國產(chǎn)計算芯片取得長足進步，國產(chǎn)基礎軟件的軟硬件生態(tài)環(huán)境初步建立 31
(十五)計算機應用技術體系持續(xù)完善，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進程加快 32
三、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 32
(一)電子信息制造業(yè)對工業(yè)增長貢獻持續(xù)提升，產(chǎn)業(yè)周期性波動影響加大 32
(二)產(chǎn)業(yè)進入高質(zhì)量發(fā)展初級階段，國內(nèi)布局持續(xù)優(yōu)化 33
第三部分 我國發(fā)展展望 35
一、發(fā)展思路 35
二、發(fā)展重點 37
(一)加強集成電路創(chuàng)新和供給能力，夯實光電子產(chǎn)業(yè)基礎助力高端升級 37
(二)促進信息系統(tǒng)全光化與量子化，發(fā)展人工智能急需新技術 38
(三)優(yōu)化遙感技術頂層布局，創(chuàng)新引領空間信息產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展 38
(四)彌補產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈短板，面向重點行業(yè)領域推廣新型感知技術 39
(五)推進基本單位新定義的復現(xiàn)能力和水平，提升科學儀器和工程測量儀器水平 39
(六)以電磁空間安全與防衛(wèi)為戰(zhàn)略定位，體系化發(fā)展雷達與對抗系統(tǒng) 40
(七)探索建立可持續(xù)發(fā)展的網(wǎng)絡通信技術體系，建立新型信息基礎設施 41
(八)加強海洋信息理論與技術研究突破，統(tǒng)籌推進海洋信息基礎設施建設 42
(九)深耕網(wǎng)絡安全細分領域創(chuàng)新突破，構建攻防同步的安全技術互動發(fā)展新局面 42
(十)需求驅(qū)動水聲技術持續(xù)發(fā)展，裝備、技術、產(chǎn)業(yè)譜性化發(fā)展 43
(十一)電磁環(huán)境效應機理與體系化防護研究并重，推進大型基礎平臺研制 44
(十二)新興智能技術與控制技術快速融合，成為生產(chǎn)組織和資源配置方式變革的核心動力 44
(十三)持續(xù)推動腦認知科學與人工智能深度融合，促進理論研究與產(chǎn)業(yè)應用協(xié)調(diào)發(fā)展 45
(十四)緊抓新興應用機遇，加快關鍵計算技術研發(fā)及生態(tài)建設 45
(十五)推動計算機應用關鍵技術自主可控，促進產(chǎn)業(yè)升級跨入新階段 46
參考文獻 46
專題
專題一 微電子光電子 51
編寫說明 52
專家組和撰寫組名單 53
專題研究 55
一、全球發(fā)展態(tài)勢 55
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 57
三、我國未來展望 59
四、我國熱點亮點 60
(一)5G移動通信芯片 60
(二)RISC-V 第五代精簡指令集架構 61
(三)高速光模塊 62
(四)混合光子集成 63
(五)硅光子 65
(六)表面等離子體光子學 67
五、領域年度熱詞 68
參考文獻 71
專題二 光學工程 73
編寫說明 74
專家組和撰寫組名單 75
專題研究 77
一、全球發(fā)展態(tài)勢 77
(一)激光器性能不斷提高，激光應用不斷擴展 77
(二)量子產(chǎn)品豐富，量子技術發(fā)展加速 77
(三)量子計算優(yōu)勢顯現(xiàn)，量子計算機誕生 77
(四)多種太赫茲元件被研發(fā)，太赫茲系統(tǒng)成本將降低 78
(五)紅外隱身材料更薄，探測器發(fā)現(xiàn)更難 78
(六)光學新結構可實現(xiàn)光學成像，部分領域可替代傳統(tǒng)鏡片 78
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 78
(一)國內(nèi)激光技術成果顯著 78
(二)多個波段光源取得突破性進展 79
(三)我國掌握多項光學玻璃、晶體與高端鏡片生產(chǎn)關鍵技術 79
(四)我國太赫茲基礎與應用持續(xù)取得豐碩成果 79
(五)新型光學材料不斷被研制 80
(六)顯微鏡方向取得多項重要進展 80
(七)偏振光譜多維度成像研究取得進展 80
三、我國未來展望 81
(一)未來信息系統(tǒng)將向全光系統(tǒng)和量子化發(fā)展 81
(二)我國高分辨率多維度光學成像技術將促進生命科學和臨床醫(yī)學進步 81
(三)石墨烯在光電集成器件領域?qū)⒋笥凶鳛?81
(四)光伏發(fā)電將為我國提供更多能源 81
(五)與人工智能相關的光學技術將快速發(fā)展 82
四、我國熱點亮點 82
(一)激光光束數(shù)字化精密診斷 82
(二)人眼自適應光學成像技術 84
(三)超分辨成像光學技術及裝備 88
(四)激光鈉信標技術及應用 90
五、領域年度熱詞 92
參考文獻 93
專題三(1)感知-遙感 95
編寫說明 96
專家組和撰寫組名單 97
專題研究 99
一、全球發(fā)展態(tài)勢 99
(一)航天高分辨率可見光成像遙感軍、民、商共同發(fā)展 99
(二)無人機光電/紅外遙感成為航空偵察遙感的主力 101
(三)高光譜和多光譜成像/探測技術走向成熟，應用不斷拓展 102
(四)激光遙感在空間多個領域得到應用 102
(五)微波遙感向微小化發(fā)展 105
(六)氣象和氣候監(jiān)測應用的遙感新技術得到驗證 105
(七)遙感海洋應用體系正在完善 106
(八)遙感陸表觀測應用向全球化和定量化邁進 106
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 107
三、我國未來展望 110
四、我國熱點亮點 112
參考文獻 114
專題三(2)感知-傳感器 115
編寫說明 116
專家組和撰寫組名單 117
專題研究 119
一、全球發(fā)展態(tài)勢 119
(一)全球智能傳感器市場處于快速增長態(tài)勢 119
(二)智能傳感器的重要性在智能物聯(lián)網(wǎng)時代更加凸顯 120
(三)分布式智能傳感網(wǎng)絡進入快速發(fā)展階段 120
(四)人工神經(jīng)網(wǎng)絡持續(xù)驅(qū)動智能圖像傳感技術革新 121
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 121
(一)國家創(chuàng)新中心落地生根，中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展穩(wěn)步推進 121
(二)傳感器市場的巨大需求與自主技術十分有限的矛盾亟待解決 122
(三)智能傳感網(wǎng)絡技術的研發(fā)投入有待提高 122
(四)智能圖像傳感技術得到快速發(fā)展 123
三、我國未來展望 123
四、我國熱點亮點 124
(一)智能傳感器項目融資成果喜人 124
(二)高端智能芯片產(chǎn)品不斷涌現(xiàn) 125
(三)智能多層次神經(jīng)調(diào)控與檢測系統(tǒng)取得重要突破 126
參考文獻 126
專題四 測量計量與儀器 129
編寫說明 130
專家組和撰寫組名單 131
專題研究 133
一、全球發(fā)展態(tài)勢 133
(一)國際單位制基本單位重新定義 133
(二)計量基準、標準 135
(三)科學探測與儀器 136
(四)工程測量與儀器 138
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 140
(一)國際單位制基本單位的重新定義 140
(二)計量基準、標準 142
(三)科學探測與儀器 143
(四)工程測量與儀器 145
三、我國未來展望 147
(一)計量基準、標準 147
(二)科學探測與儀器 148
(三)工程測量與儀器 150
四、我國熱點亮點 152
(一)計量基準、標準 152
(二)科學探測與儀器 154
(三)工程測量與儀器 156
五、領域年度熱詞 159
參考文獻 162
專題五 電磁空間 167
編寫說明 168
專家組和撰寫組名單 169
專題研究 171
一、全球發(fā)展態(tài)勢 171
(一)在防空預警探測領域，新型防空雷達裝備不斷涌現(xiàn)，綜合作戰(zhàn)能力持續(xù)增強 171
(二)在反導預警探測領域，推進前沿部署，發(fā)展空基探測能力 172
(三)在空間目標監(jiān)視領域，裝備新研和部署并重，提高空間監(jiān)視能力 172
(四)在天基雷達領域，呈現(xiàn)多樣化任務需求，分布式、小型化成為發(fā)展方向 172
(五)在艦載雷達領域，向多功能、綜合射頻方向發(fā)展，�；�反導力量逐步提升 173
(六)在機載雷達領域，重點推進智能化、分布式、網(wǎng)絡化、無人化 173
(七)在地基電子對抗領域，新型裝備大量涌現(xiàn)，著力發(fā)展電子戰(zhàn)規(guī)劃與管理能力 174
(八)在艦載電子對抗領域，升級換代穩(wěn)步推進，積極發(fā)展舷外對抗裝備 174
(九)在機載電子對抗領域，全面推動智能化、分布式、無人化發(fā)展 175
(十)在電磁空間管控領域，向著預測精細化、控制精準化、評估精確化方向發(fā)展，體系能力持續(xù)增強 175
(十一)在軍民融合領域，“軍轉民”應用領域持續(xù)拓展 175
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 176
(一)裝備技術體制與國際先進水平基本相當、局部領跑 176
(二)雷達裝備仍有精益改進的空間 176
(三)電子對抗裝備仍有精細化提升的潛力 176
(四)積極探索新興技術，引領裝備形態(tài)變革 177
三、我國未來展望 177
(一)戰(zhàn)略定位向電磁空間安全與防衛(wèi)轉變 177
(二)探測體系向網(wǎng)絡化、有源無源協(xié)同感知方向發(fā)展 177
(三)硬件架構向多功能一體化方向發(fā)展 178
(四)雷達系統(tǒng)向探測攻擊一體方向發(fā)展 178
(五)信息處理向智能化、精細化方向發(fā)展 178
(六)雷達實時處理技術向天基平臺發(fā)展 179
(七)電子對抗技術向精細化、智能化方向發(fā)展 179
(八)電子對抗應用模式向協(xié)同化、體系化方向發(fā)展 180
(九)電子攻擊向硬毀傷方向發(fā)展 180
(十)電磁空間管控向時-空-頻綜合管控方向發(fā)展 180
四、熱點亮點 181
(一)防空預警雷達 181
(二)反導預警雷達 182
(三)空間目標監(jiān)視雷達 185
(四)艦載雷達 187
(五)機載雷達 189
(六)天基雷達 192
(七)地基電子對抗 195
(八)艦載電子對抗 197
(九)機載電子對抗 199
(十)前沿技術的研究和應用 202
(十一)軍民融合領域 205
五、領域年度熱詞 209
參考文獻 212
專題六(1)網(wǎng)絡與通信 215
編寫說明 216
專家組和撰寫組名單 217
專題研究 219
一、全球發(fā)展態(tài)勢 220
(一)前沿創(chuàng)新 221
(二)技術創(chuàng)新 224
(三)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 226
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 227
(一)前沿創(chuàng)新 228
(二)技術創(chuàng)新 228
(三)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 229
(四)機遇挑戰(zhàn) 229
三、我國未來展望 230
(一)前沿創(chuàng)新 230
(二)技術創(chuàng)新 231
(三)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 231
四、我國熱點亮點 232
(一)移動通信 232
(二)數(shù)據(jù)通信 234
(三)光纖通信 236
(四)移動互聯(lián)網(wǎng) 238
(五)物聯(lián)網(wǎng) 240
(六)邊緣計算 242
(七)量子通信 243
五、領域年度熱詞 246
參考文獻 251
專題六(2)海洋網(wǎng)絡信息體系 255
編寫說明 256
專家組和撰寫組名單 257
專題研究 259
一、全球發(fā)展態(tài)勢 260
(一)基礎理論方面 260
(二)關鍵技術方面 260
(三)基礎設施方面 262
(四)政策法規(guī)方面 263
(五)產(chǎn)業(yè)能力方面 264
(六)人才培養(yǎng)方面 264
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 265
(一)基礎理論方面 265
(二)關鍵技術方面 265
(三)基礎設施方面 266
(四)政策法規(guī)方面 267
(五)產(chǎn)業(yè)能力方面 267
(六)人才培養(yǎng)方面 268
三、我國未來展望 268
(一)發(fā)展思路 268
(二)發(fā)展目標 269
(三)發(fā)展舉措 270
四、我國熱點亮點 271
(一)基礎理論方面 271
(二)關鍵技術方面 271
(三)基礎設施方面 273
(四)政策法規(guī)方面 273
(五)產(chǎn)業(yè)能力方面 275
(六)人才培養(yǎng)方面 275
五、領域年度熱詞 276
參考文獻 278
專題七 網(wǎng)絡安全 279
編寫說明 280
專家組和撰寫組名單 281
專題研究 283
一、全球發(fā)展態(tài)勢 283
(一)網(wǎng)絡空間安全形勢仍然嚴峻，網(wǎng)絡安全創(chuàng)新技術加速落地 283
(二)5G 技術標準統(tǒng)一化局面基本成形，新架構新體系安全需求迫切 284
(三)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護技術加快布局，頂層設計和應用實踐同步推進 285
(四)人工智能加劇網(wǎng)絡安全攻防對抗性，智能攻防觸發(fā)深度安全威脅 286
(五)數(shù)據(jù)泄露濫用問題加劇，跨域防護技術難題浮出水面 287
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 289
(一)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展新機遇驅(qū)動網(wǎng)絡安全技術創(chuàng)新再上新臺階 289
(二)內(nèi)生網(wǎng)絡安全技術加快部署應用步伐，開始取得防御實效 290
(三)5G安全標準制定進入關鍵階段，5G安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭初現(xiàn) 292
(四)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護能力不斷強化，安全技術保障體系逐步成形 293
(五)人工智能安全研究逐漸升溫，安全應用持續(xù)深化 295
(六)數(shù)據(jù)安全防護多措并施，應對數(shù)據(jù)流動新需求 295
三、我國未來展望 297
(一)聚焦網(wǎng)絡安全核心技術細分領域創(chuàng)新突破 297
(二)繼續(xù)推動體系化內(nèi)生安全理論創(chuàng)新和技術應用 298
(三)加快突破5G網(wǎng)絡安全核心技術 298
(四)加速構建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障體系 299
(五)趨利避害，推進安全智能與智能安全同步發(fā)展 300
(六)積極推進數(shù)據(jù)安全防護關鍵技術研究 300
四、我國熱點亮點 301
(一)網(wǎng)絡安全試點示范 301
(二)內(nèi)生安全 301
(三)5G 安全 302
(四)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)攻防對抗 302
五、領域年度熱詞 302
參考文獻 304
專題八 水聲工程 305
編寫說明 306
專家組和撰寫組名單 307
專題研究 309
一、全球發(fā)展態(tài)勢 309
(一)海洋聲學研究領域向深海、極地聲場特性研究拓展 309
(二)聲隱身技術向低頻方向發(fā)展，各方向合力推動聲隱身能力 310
(三)水聲目標探測與識別關鍵技術持續(xù)發(fā)展，新體制、新技術不斷應用 310
(四)水聲通信技術繼續(xù)呈現(xiàn)理論研究與應用研究并重的局面 311
(五)換能器技術持續(xù)改進，低頻、大功率、大水深、微型化等新型換能器涌現(xiàn) 313
(六)水聲定位導航產(chǎn)業(yè)繼續(xù)蓬勃發(fā)展 315
(七)聲學測流測速技術向多頻測量和小型化發(fā)展 316
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 317
(一)海洋聲學緊密結合國家需求，新的研究成果不斷涌現(xiàn) 317
(二)聲隱身技術快速發(fā)展 318
(三)水聲目標探測與識別領域新技術、新方法不斷涌現(xiàn) 319
(四)水聲通信技術取得顯著進展，但仍與歐美強國存在差距 319
(五)國產(chǎn)水聲換能器創(chuàng)新發(fā)展，新型材料應用推動性能提升 321
(六)水聲定位導航進入全海深實踐，產(chǎn)業(yè)鏈雛形初現(xiàn) 323
(七)國產(chǎn)測流測速聲吶逐漸成熟，進入市場化階段 324
三、我國未來展望 325
(一)緊密結合國家需求，深入開展聲場特性和應用研究 325
(二)加強基礎理論與試驗研究，積極探索實現(xiàn)我國潛艇安靜化 326
(三)推動多信息相互交融的水聲目標探測與識別技術發(fā)展 326
(四)基于需求的水聲通信技術將迎來重要發(fā)展機遇 326
(五)全頻段水聲換能器均衡發(fā)展，光纖水聽器將獲大量應用 327
(六)水聲定位導航研究領域拓展，產(chǎn)業(yè)化提速 327
(七)發(fā)展多頻測流測速技術，提升裝備智能化水平 328
四、我國熱點亮點 328
(一)參與第九次北極科學考察，獲得極地冰下水聲試驗數(shù)據(jù) 328
(二)軌道角動量水聲通信技術 330
(三)國際上全海水聲定位的試驗性應用成功 331
(四)國產(chǎn)水聲定位系統(tǒng)助力我國500m海底多金屬結核集礦系統(tǒng)試驗取得圓滿成功 331
(五)低頻率大功率深海換能器性能提升 332
參考文獻 333
專題九 電磁場與電磁環(huán)境效應 335
編寫說明 336
專家組和撰寫組名單 337
專題研究 339
一、全球發(fā)展態(tài)勢 339
(一)電磁場理論與其他學科交叉，新概念、新機理、新方法持續(xù)突破 339
(二)電磁環(huán)境效應被提升為國家戰(zhàn)略安全的要素之一 339
(三)電磁環(huán)境效應成為技術壟斷和貿(mào)易壁壘的利器 340
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 340
(一)電磁環(huán)境效應作用機理研究有待加強 340
(二)新材料、新器件不能滿足發(fā)展需求 341
(三)仿真、設計、預測技術手段不全 341
(四)電磁環(huán)境效應標準體系尚不完善 342
三、我國未來展望 342
(一)發(fā)展思路 342
(二)發(fā)展路徑 343
四、我國熱點亮點 343
(一)無線電全數(shù)字發(fā)信機技術 344
(二)先進碳基電磁防護材料技術 345
(三)電磁防護專用超材料技術 347
(四)短波監(jiān)測定位技術 349
(五)瞬態(tài)強電磁場傳感器校準技術 351
(六)特高壓交流輸電電磁環(huán)境效應 352
(七)電磁環(huán)境效應試驗評估技術 353
五、領域年度熱詞 355
參考文獻 358
專題十 控制/自動化 363
編寫說明 364
專家組和撰寫組名單 365
專題研究 367
一、全球發(fā)展態(tài)勢 367
(一)新工業(yè)革命的核心——智能制造 368
(二)用于設計和生產(chǎn)新技術——“數(shù)字孿生” 368
(三)自主控制系統(tǒng)與平臺——無人系統(tǒng) 369
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 370
(一)流程工業(yè) 370
(二)離散工業(yè) 370
三、我國未來展望 371
四、我國熱點亮點 372
(一)動態(tài)系統(tǒng)故障診斷取得重要進展，協(xié)同控制基礎理論問題得到提升 372
(二)復雜電網(wǎng)控制關鍵技術與工程應用、城市污水處理過程控制關鍵技術及應用等獲得巨大進步 372
五、領域年度熱詞 373
參考文獻 375
專題十一 認知 377
編寫說明 378
專家組和撰寫組名單 379
專題研究 381
一、全球發(fā)展態(tài)勢 381
(一)腦認知科學 381
(二)人工智能 386
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 389
(一)腦認知科學 389
(二)人工智能 394
三、我國未來展望 399
(一)理論層面 399
(二)技術層面 403
四、我國熱點亮點 405
五、領域年度熱詞 406
參考文獻 408
專題十二 計算機系統(tǒng)與軟件 411
編寫說明 412
專家組和撰寫組名單 413
專題研究 415
一、全球發(fā)展態(tài)勢 415
(一)全球計算能力競爭持續(xù)升級，E 級計算系統(tǒng)進展迅速 415
(二)非傳統(tǒng)計算整體仍處于探索階段，量子計算呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展態(tài)勢 415
(三)RISC-V方興未艾，相關產(chǎn)業(yè)巨頭競相布局 416
(四)5G網(wǎng)絡將促進邊緣計算和云計算融合發(fā)展，邊云協(xié)同漸成趨勢 416
(五)主流通用芯片逐步升級換代，AI 專用芯片熱度持續(xù)升溫 417
(六)主流存儲器風云變幻，新型存儲器尚待發(fā)力 418
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 419
(一)國產(chǎn)計算芯片取得長足進步，開始形成批量應用 419
(二)國產(chǎn)存儲器嶄露頭角，存儲系統(tǒng)競爭力進一步加強 419
(三)國產(chǎn)基礎軟件的軟硬件生態(tài)環(huán)境初步建立，需逐步從“能用”向“適用”過渡 420
(四)智能計算專用器件占據(jù)先機，人工智能系統(tǒng)軟件初具規(guī)模 420
(五)我國智能終端產(chǎn)業(yè)逐步擺脫“大而不強”的困局，實現(xiàn)創(chuàng)新引領 421
三、我國未來展望 422
(一)加速支撐大數(shù)據(jù)、人工智能等新興應用，優(yōu)化國家高性能計算生態(tài)環(huán)境 422
(二)持續(xù)突破計算芯片核心技術，完善國內(nèi)產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈 422
(三)緊抓人工智能發(fā)展機遇，加快智能軟硬件產(chǎn)品研發(fā) 422
四、我國熱點亮點 423
(一)計算芯片技術/應用 423
(二)存儲系統(tǒng)技術/應用 424
(三)新型終端系統(tǒng)技術 425
(四)操作系統(tǒng)/基礎軟件 426
(五)高性能計算技術/應用 427
(六)計算安全 429
(七)計算模式 430
五、領域年度熱詞 431
專題十三 計算機應用 433
編寫說明 434
專家組和撰寫組名單 435
專題研究 437
一、全球發(fā)展態(tài)勢 437
(一)計算機應用推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式和生態(tài)重大變革 437
(二)計算機應用技術持續(xù)創(chuàng)新不斷取得新突破 438
(三)計算機應用推動新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)快速孵化并成長 438
二、我國發(fā)展現(xiàn)狀 439
(一)計算機應用正成為推動我國發(fā)展的“新動能” 439
(二)計算機應用技術快速發(fā)展，技術體系持續(xù)完善 439
(三)相關產(chǎn)業(yè)領域保持快速發(fā)展，智能化特征日益凸顯 440
三、我國未來展望 441
四、我國熱點亮點 442
(一)智能制造 442
(二)智慧教育和訓練 444
(三)智慧空管 447
(四)數(shù)字政務 449
(五)數(shù)據(jù)互操作 451
(六)知識圖譜 453
(七)云計算生態(tài) 455
五、領域年度熱詞 457
參考文獻 458