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《量子互联网六阶段发展路线图出炉》

  • 来源专题：中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者： 冯瑞华
  • 发布时间：2018-11-07

  • 利用量子物理学独特效应的量子互联网将与我们今天使用的经典互联网大相径庭，全世界有很多研究小组正致力于构建先进的量子互联网。

    荷兰代尔夫特理工大学的量子研究团队近日在英国《自然》杂志上发布了一份报告，也可以说是一张路线图，阐述了量子互联网发展的各个阶段及其应用领域。

    他们认为，量子互联网尽管还只是“小荷才露尖尖角”，但在成熟之前，其就有望在多个领域“大显身手”。第一阶段的量子互联网有望使通信获得几乎牢不可破的隐私和安全；而更成熟一点的量子互联网可实现一系列让传统网络系统“望洋兴叹”的科学应用，包括探测引力波等。

    量子力学“如此美丽”

    代尔夫特理工大学理论物理学家斯蒂芬妮·韦纳和同事大卫·埃尔库斯、罗纳德·汉森共同撰写了这份报告。他们认为，量子互联网可与现有互联网互补而非让其“下岗”，最终，它可供大学实验室等大型用户和个人消费者广泛使用。

    当然，目前也有很多科学家在狂热地研发另一项技术——量子计算机，据信其计算速度和计算能力将远超传统计算机。

    量子网络和量子计算共享许多概念和技术，两者都利用了经典物理学领域没有的现象。例如，电子或光子这样的等量子粒子可处于两种明确定义的旋转状态——顺时针或逆时针之一，也可同时处于这两种状态，这被称为“叠加”。此外，两个粒子可发生“纠缠”：即使两个粒子相距很远，其中一个粒子状态的改变也会影响另外一个粒子的状态。量子比特是量子信息的最小单位。

    德国斯图加特大学的量子物理学家斯蒂芬妮·巴兹表示，广泛采用的量子互联网还是有用的量子计算机，很难预测哪种技术会捷足先登。但量子网络有一个很大的优势，“这样的网络可以逐步建立，并且可在每一步中添加不同的功能”。

    研究人员称，该路线图还旨在为来自计算机科学、工程学和物理学等不同领域的研究人员创建一种共同语言。汉森说：“不同的人谈论量子网络可能意味着截然不同的事情。”

    六个阶段路线图

    在最新报告中，代尔夫特团队为量子互联网的发展制订了六个阶段。

    最初阶段被称为“0阶段”。在这一阶段的网络中，用户能建立一个通用的加密密钥，以便安全地共享数据。量子物理学仅在幕后工作：服务提供商使用它来创建密钥。但提供商因此就知道了密钥，这意味着用户必须信任服务商。这种类型的网络已经存在。例如在中国，绵延2000多公里的这种网络连接了包括北京和上海在内的大城市。

    在第一阶段，用户正式进入量子游戏，其中发送者创建量子状态（通常是光子）。这些量子状态或沿着光纤，或通过在开放空间中发射的激光脉冲被发送到接收器。在此阶段，任何两个用户都可以创建只有他们自己知道的私有加密密钥。该技术还使用户能将量子密码提交给诸如ATM之类的机器，如此一来，机器将能够在不知道密码是什么的情况下对密码进行验证，也无法窃取密码。

    韦纳说，这一阶段尚未进行大规模试验，但在小城市规模上已具备了技术可行性，速度可能会非常缓慢。2017年，由中国科技大学潘建伟教授领导的小组创造了这种传输的世界纪录：当时他们用一颗卫星让两个相距1200多公里的实验室实现了量子连接。

    在第二阶段，量子互联网将利用强大的纠缠现象。它的第一个目标是使量子加密基本上无法破解。这个阶段所需的大多数技术已经存在，至少可以实现基本的实验室演示。

    在第三到第五阶段，量子互联网将首次使任何两个用户能存储和交换量子比特。

    进入最后阶段，还需要几个突破。汉森的团队目前正致力于攻克这些难题。他们也致力于构建第一款“量子中继器”，以帮助量子比特在长距离和大范围内发生纠缠。

    仍需假以时日

    研究人员称，使用最高阶段量子互联网的首批“吃螃蟹者”可能是科学家本身。实验室将与第一台先进的量子计算机远程相连，或将这些量子计算机连接起来作为一台计算机。然后，他们可以使用这些系统进行经典计算机无法实现的实验，比如，模拟分子或材料的量子物理学。此外，量子时钟网络可以极大地提高引力波等现象的测量精度；遥远的光学望远镜可以将其上的量子比特连接在一起，让图像更加清晰。

    这种网络当然也能在科学之外的领域“大展拳脚”。例如，在选举中，第五阶段的量子互联网让选民不仅可以选择一个候选人，还可选择候选人的“叠加”。哈佛—史密森尼天体物理中心物理学家尼科尔·云格尔·哈尔彭说，“量子选民”可以使用“传统选民无法实施的战略投票方案”。而且，量子技术可能有助于大型团体协调并达成共识，例如，验证比特币等电子货币。

    耶鲁大学理论物理学家江梁（音译）表示，这份路线图对更广泛的量子群体有用，但它主要侧重于代尔夫特团队已经采用的技术；而江梁团队去年发表的研究表明，中小规模的量子网络可以基于微波而非激光脉冲。

    这些应用程序是否真正有用？量子互联网是否有足够的实践使其可广泛使用？研究人员的意见并不一致。但有些人持乐观态度。韦纳说：“我毫不怀疑它会在某个时刻出现，但这仍需假以时日。”

  • 原文来源：http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/2018-11/07/content_728424.shtml
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　　（一）夯实网络基础。　　1．推动企业内外部网络建设。面向企业低时延、高可靠、广覆盖的工业网络需求，加快推进宽带网络基础设施建设改造，扩大网络覆盖范围，优化骨干网络。推动新型网络技术在企业内外部网络的部署应用，加快推进企业内部网络的IP（互联网协议）化、扁平化、柔性化技术改造和建设部署。推动新型智能网关应用，规模化部署IPv6（互联网协议第6版）。加强无线电频谱等关键资源保障。（省通信管理局、经济和信息化委，列在首位的为牵头单位，下同）　　2．推动网络提速降费。在完成国家网络提速降费任务的基础上，进一步提升网络速率、降低资费水平。推进连接中小企业的专线建设，简化专线接入手续。鼓励基础电信企业与互联网企业加强合作，推出有针对性、差异化的举措，开发满足不同场景、不同需要的网络套餐，大幅降低企业互联网专线和数据流量资费水平。（省通信管理局、经济和信息化委，中国电信广东分公司、中国移动广东公司、中国联通广东省分公司）　　3．推进标识解析体系建设。落实工业互联网标识解析服务体系建设任务。积极争取国家在我省布局建设各级标识解析节点和公共递归解析节点，开展工业互联网标识解析的产业化应用模式探索，利用标识实现供应链系统和企业生产系统间精准对接，以及跨地区、跨行业、跨企业的产品全生命周期管理。（省通信管理局、发展改革委、经济和信息化委） 专栏1　工业互联网基础设施升级改造行动 　　改造工业企业内外网。加快建设全省互联网骨干网和城域网，打造高水平全光网省。支持工业企业以IPv6、虚拟专用网络（VPN）、工业无源光网络（PON）、工业无线等技术改造工业企业内网，以IPv6、软件定义网络（SDN）以及新型蜂窝移动通信技术升级改造工业企业外网。在5G研究中开展面向工业互联网应用的网络技术试验，协同推进5G在工业企业的应用部署。到2020年，基本完成支撑工业互联网发展的下一代互联网网络升级改造和配套管理能力建设，在珠江三角洲地区以及重点行业实现窄带物联网（NB―IoT）、工业过程/工业自动化无线网络（WIA―PA/FA）、5G等新型网络技术应用。　　推动网络提速降费。鼓励电信运营商提升专网速率，简化接入申请程序，在原网络（包括专线、3G、4G、窄带物联网等）资费标准的基础上，为工业企业再减免费用或免费提供网络重点保障增值服务。到2020年，企业互联网专线和数据流量资费水平总体降低30%以上。　　建设标识解析节点。争取在符合条件的地区建设工业互联网标识解析根节点、顶级节点、镜像服务器，以及各级标识解析节点和公共递归解析节点。到2020年，落户1个以上国家级公共标识解析节点。. 　　（二）打造平台体系。　　1．加快平台建设。通过分类施策、同步推进、动态调整，形成多层次、系统化的平台发展体系。支持制造业企业、信息通信企业、互联网企业、电信运营商等，发挥在工业技术软件化、网络化、云计算、大数据、人工智能等关键技术领域的优势，牵头或联合建设跨行业、跨领域的工业互联网平台。支持垂直领域的行业性平台进一步提升技术实力，发挥专业优势，更好服务企业数字化升级。（省经济和信息化委、科技厅、通信管理局，各地级以上市人民政府）　　2．完善平台功能。支持平台加强内部合作，集中突破数据集成、平台管理、开发工具、微服务框架、建模分析等关键技术瓶颈，有效整合产品设计、生产工艺、设备运行、运营管理等数据资源，汇聚共享设计能力、生产能力、软件资源、知识模型等制造资源，加快面向不同行业和场景开发模块化、低成本、快部署的应用服务，探索商业模式创新。（省科技厅、经济和信息化委）　　3．推动企业“上云上平台”。支持企业“上云上平台”，通过按需付费的模式，使用平台通用信息技术基础设施和业务系统，降低信息化一次性投入成本，快速提升信息化水平。支持工业企业“上云上平台”，围绕企业生产管理关键环节，运用工业互联网新技术新模式实施数字化网络化智能化升级，进一步降本提质增效。（省经济和信息化委、通信管理局，各地级以上市人民政府） 专栏2　工业企业“上云上平台”行动 　　在工业企业实施自动化、信息化技术改造基础上，将工业互联网创新应用作为新一轮技术改造的“升级版”，大力推动工业企业“上云上平台”，分阶段推进企业数字化、网络化、智能化升级。　　2018年，围绕企业关注的成本、效率、品质等问题，推动相关业务系统上云。通过工业互联网提供模块化、低成本、快部署的工具和手段，重点解决企业信息化部署成本、生产效率、经营成本、产品品质等问题，推动企业广泛“上云上平台”。重点推动3000家工业企业依托平台实施数字化、网络化、智能化升级，带动6万家企业“上云上平台”。　　2019年，围绕企业内部打破信息孤岛的目标，推动企业的核心业务系统“上云上平台”。通过数据集成共享，实现企业内部互联互通、高效协同、提质增效。重点推动3000家工业企业依托平台实施数字化、网络化、智能化升级，带动6万家企业“上云上平台”。　　2020年，围绕企业之间的业务数据互联互通，实现产业链、供应链企业协同的目标，推动企业核心业务系统以及生产设备和产品“上云上平台”。通过设备互联、人机互动、数据分析，实现生产资源优化配置、制造能力精准交易，促进供应链企业高效协同。重点推动4000家工业企业依托平台实施数字化、网络化、智能化升级，带动8万家企业“上云上平台”。. 　　（三）加强产业支撑。　　1．加强关键共性技术研发支撑。开展时间敏感网络、确定性网络、低功耗工业无线网络等新型网络互联技术研究，加快5G、软件定义网络等技术在工业互联网中的应用研究。加快IPv6等核心技术攻关，促进边缘计算、人工智能、增强现实、虚拟现实、区块链等新兴前沿技术在工业互联网中的应用研究和探索。（省科技厅、经济和信息化委，各地级以上市人民政府）　　2．提升产品与解决方案供给能力。支持研发设计工具和运营管理软件加速云化改造，开发面向特定行业、特定场景的工业APP，集中突破一批高性能网络、智能模块、智能联网装备、工业软件等关键软硬件产品，形成一批与行业特点紧密结合的工业互联网整体解决方案。（省经济和信息化委、科技厅，各地级以上市人民政府）　　3．打造标准体系。积极参与国家工业互联网标准体系建设。支持企业进入工业互联网国际标准化组织或产业组织。及时跟踪研究全球工业互联网技术创新、产业发展趋势，提前谋划研究广东省工业互联网标准体系规划与路线图。鼓励企业将自主创新技术形成工业互联网技术标准，加快科技成果产业化。（省经济和信息化委、质监局） 专栏3　工业互联网关键技术研发及供给能力提升行动 　　实施“宽带通信和新型网络”专项。加强与科技部的联动，共同组织实施国家“宽带通信和新型网络”专项，加强对新型网络互联技术的研发和应用研究。　　实施“重大科技专项（工业互联网专题）”。重点支持工业互联网网络、安全、软硬件产品等关键共性技术和产品研发，搭建技术测试验证系统，支持技术、产品试验验证。　　推动关键技术产业化。研发推广关键智能网联装备，围绕数控机床、工业机器人、大型动力装备等关键领域，实现智能控制、智能传感、工业级芯片与网络通信模块的集成创新，形成一系列具备联网、计算、优化功能的新型智能装备。开发工业大数据分析软件，聚焦重点领域，围绕生产流程优化、质量分析、设备预测性维护、智能排产等应用场景，开发工业大数据分析应用软件，实现产业化部署。　　到2020年，形成一批具有国内先进水平的工业互联网产品和解决方案，在重点企业、重点行业领域广泛应用。培育约3万个面向特定行业、特定场景的工业APP。. 　　（四）开展应用示范。　　1．打造行业标杆示范。支持制造业龙头企业联合工业互联网平台商和服务商，打造工业互联网应用标杆示范项目。加强工业互联网在企业内外部的应用，强化设备联网与数据采集能力、数据集成应用能力，建设企业级平台和行业性平台，发展个性化定制、网络化协同和服务化转型等制造业新模式，形成具有示范和推广价值的典型经验和通用解决方案。（省经济和信息化委，各地级以上市人民政府）　　2．创建产业示范基地。推动产业集群所在地政府与工业互联网平台商合作建设工业互联网产业基地，积极创建省级工业互联网产业示范基地。加快示范基地信息基础设施改造升级，提升制造资源共享和产业协同水平，促进基地整体数字化网络化升级。重点推动其中数字化转型成效显著的示范基地打造国家级工业互联网产业示范基地。（省经济和信息化委、通信管理局，各地级以上市人民政府） 专栏4　工业互联网试点示范培育行动 　　从制造业龙头企业、产业集群切入，以示范为牵引，探索推进工业互联网创新应用路径。　　实施行业标杆示范培育工程。支持制造业龙头企业建设工业互联网应用标杆示范项目，重点打造一批企业级工业互联网平台。推动企业级平台在满足自身数字化、网络化、智能化升级需要的同时向外开放输出能力，逐步形成行业性平台，从龙头企业对供应链企业的订单拉动入手，带动产业链上下游企业共同升级，促进产业链高效、高质协同，形成具有推广价值的典型经验，分行业予以大力推广。到2020年，初步形成影响力强的工业互联网先导应用模式，建成50个工业互联网应用标杆示范项目。　　实施产业示范基地培育工程。支持制造业产业集群建设工业互联网产业基地，从企业制造能力共享、质量溯源和账期可控等行业共性需求入手，推动集群内企业整体实施数字化、网络化、智能化升级。对重点基地，省市县联合加强政策引导和资源整合，共建省级工业互联网产业示范基地，通过示范效应带动全省各地快速复制推广。到2020年，建成10个具有较强带动作用的省级工业互联网产业示范基地，其中1-2个成为国家级工业互联网产业示范基地。. 　　（五）完善生态体系。　　1．构建创新服务体系。引进和整合高校、科研院所、企业创新资源，建设广东省工业互联网创新中心和新型研发机构，打造协同研发、测试验证、数据利用、交流合作、咨询评估、创业孵化等公共创新服务载体。依托制造业龙头企业、大型互联网企业和信息通信企业，建设一批融入国际化发展的开源社区。（省经济和信息化委、科技厅，各地级以上市人民政府）　　2．构建应用服务体系。打造“广东省工业互联网产业生态供给资源池”，培育和引进一批工业互联网平台商和服务商，推动平台商、服务商与制造企业精准对接，加快面向工业具体应用场景的解决方案落地实施。依托平台商、服务商为企业提供产业政策信息、宏观经济信息、行业信息、产业大数据信息，以及专业咨询、线上线下教育培训等增值服务。（省经济和信息化委、科技厅）　　3．构建企业协同发展体系。成立广东省工业互联网产业联盟，联合开展工业互联网技术研发、标准化、试点示范、公共服务平台建设等，促进不同领域企业深入合作，推动多领域融合型技术研发与产业化应用。支持各类主体参与两化融合管理体系建设推广，鼓励将工业互联网与业务流程重塑、组织结构优化、商业模式变革有机结合。（省经济和信息化委、发展改革委、科技厅、商务厅、质监局、通信管理局，各地级以上市人民政府） 专栏5　工业互联网生态体系培育行动 　　打造“广东省工业互联网产业生态供给资源池”。围绕工业物联网、边缘计算、大数据、人工智能、系统解决方案、区块链产业化、下一代网络、信息安全等重点领域，以及技术咨询、知识产权、投融资、人才培训等专业化服务，培育一批与行业结合紧密、具备较强实力的工业互联网平台商和服务商，打造“广东省工业互联网产业生态供给资源池”，形成省市县共建共享、目录动态调整、资源池企业合作共赢的工作机制。到2020年，“广东省工业互联网产业生态供给资源池”平台商和服务商超过200家，成为支撑工业互联网创新应用的核心力量。　　建设工业互联网创新中心。支持各地引进国内外工业互联网创新资源，建设工业互联网创新中心，开展技术研发、成果产业化、人才培训以及有关成果的共创共享，加快工业互联网创新应用和普及。到2020年，建成1-2个省级工业互联网创新中心。. 　　（六）强化安全保障。　　1．提升工业互联网安全服务能力。建立工业互联网平台商、服务商“白名单”服务机制，对工业企业“上云用云”服务的设备安全、控制安全、网络安全、平台安全、数据安全等开展评估和抽查。充分发挥国家专业机构和社会力量作用，建设广东省工业信息安全联盟，打造省级工业互联网安全公共服务平台，着力提升隐患排查、攻击发现、应急处置和攻击溯源能力。（省经济和信息化委、通信管理局、省委网信办，各地级以上市人民政府）　　2．提升重点行业安全防护能力。选取重点行业典型企业，开展工业自动化控制安全试点示范应用。建立健全工业互联网安全工作机制，省市县三级联动开展重点行业工业自动化控制安全检查、风险评估等，落实工业互联网相关企业的网络安全主体责任，指导企业加大安全投入，提升安全防护能力。（省经济和信息化委、通信管理局、省委网信办，各地级以上市人民政府）　　3．发展工业互联网安全产业。重点突破标识解析系统安全、工业互联网平台安全、工业控制系统安全、工业大数据安全等相关核心技术，推动攻击防护、漏洞挖掘、入侵发现、态势感知、安全审计、可信芯片等安全产品研发。积极发挥相关产业联盟的引导作用，整合行业资源，鼓励联盟单位创新服务模式，提供风险预警、运行维护、咨询分析、诊断评估、检测认证等服务。（省经济和信息化委、通信管理局、科技厅、省委网信办，各地级以上市人民政府） 专栏6　工业互联网安全保障能力提升行动 　　建设工业互联网安全公共服务平台。依托省工业信息安全联盟和工业互联网创新中心，打造省级工业互联网安全监测预警和防护处置平台、工业互联网安全核心技术研发平台、工业互联网安全测试评估平台、工业互联网靶场等。　　建立工业互联网平台商、服务商“白名单”服务机制。采取政府购买服务方式，委托具有国家级授权资质的信息安全测评机构，对平台商和服务商统一开展安全评估和抽查，根据评估抽查结果及时向社会公布安全可信白名单。　　到2020年，初步建成工业互联网安全监测预警和防护处置平台，建立自主可控的安全保障体系。. 　　三、保障措施 　　（一）加强组织领导。　　在省制造强省建设领导小组框架内设立工业互联网专项工作组，统筹谋划重大工作，协调任务安排。加强我省与工业和信息化部在工业互联网领域的合作，强化省市县联动，形成推进合力。加强工业互联网发展与数字政府建设的工作协同，以及数据互联互通。省设立工业互联网战略咨询专家委员会，对工业互联网重大决策、政策实施提供咨询评估。建立工业互联网发展情况动态监测和第三方评估机制，开展工业互联网政策实施效果的定期测评和政策动态调整。各地级以上市人民政府要建立健全工作机制，制定扶持政策，确保各项任务落实。（省经济和信息化委、省委网信办、省财政厅、发展改革委、科技厅、通信管理局，各地级以上市人民政府）　　（二）出台扶持政策。　　制定出台我省支持企业“上云上平台”加快发展工业互联网扶持政策，围绕企业数字化网络化智能化升级、工业互联网标杆示范应用推广、产业生态创新发展等关键环节，强化财政资金导向作用，加大精准扶持力度。（省经济和信息化委、科技厅、财政厅、通信管理局、广东银监局、人行广州分行，中国电信广东分公司、中国移动广东公司、中国联通广东省分公司，各地级以上市人民政府）　　（三）创新金融服务。　　广东省产业发展基金加大对工业互联网领域的投资力度。引导各类投资基金等社会资本向工业互联网领域倾斜，支持符合条件的工业互联网企业在境内外资本市场开展融资。支持工业互联网平台企业与商业银行等金融机构精准对接，探索建设基于工业大数据的新型金融服务试点，降低工业企业融资成本，引导金融资本流向实体经济。（省经济和信息化委、金融办、广东银监局、人行广州分行，各地级以上市人民政府）　　（四）强化人才培育。　　加快培育和引进一批工业互联网高水平研究型科学家和具备产业经验的高层次、复合型科技领军人才，加强对海外及外籍高层次人才的引进和服务力度。加强工业互联网相关学科建设，依托工业互联网产业示范基地建设人才实训基地，开展制造企业、互联网企业专题培训，培养一批实干型和应用型人才。建立广东省工业互联网专家智库，打造具有政策研究和决策咨询能力的高端咨询人才队伍。（省教育厅、人力资源社会保障厅、经济和信息化委，各地级以上市人民政府）　　（五）优化制度环境。　　深化简政放权、放管结合、优化服务改革，放宽融合性产品和服务准入限制，扩大市场主体平等进入范围。清理制约人才、资本、技术、数据等要素自由流动的制度障碍，打破应用环节壁垒，打造有利于技术创新、网络部署与产品应用的外部环境。在高新技术企业认定中，加强对工业互联网领域初创型企业的支持。（省经济和信息化委、科技厅、发展改革委，各地级以上市人民政府）　　（六）推进交流合作。　　支持省内企业与国内外企业开展跨领域、全产业链的紧密协作，鼓励国内外企业来粤投资，联合开展技术攻关、产品研发和应用创新，支持工业互联网技术、产品、平台、服务等本地化和国际化。鼓励与国内外工业互联网领域相关机构加强沟通，针对技术、应用、管理、发展动态等重大问题开展交流与合作，积极参与制定工业互联网标准规范和国际规则。（省经济和信息化委、商务厅） 　　附件：名词解释 附件 名词解释 　　工业互联网：是指互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态，是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。其本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础，通过工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析，实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革。　　工业互联网平台：指面向制造业数字化、网络化、智能化需求，构建基于海量数据采集、汇聚、分析的服务体系，支撑制造资源泛在连接、弹性供给、高效配置的工业云平台。其本质是在传统云平台的基础上叠加物联网、大数据、人工智能等新兴技术，通过构建精准、实时、高效的数据采集体系，建设包括存储、集成、访问、分析、管理功能的使能平台，实现工业技术、经验、知识的模型化、软件化、复用化，以工业APP的形式为制造企业提供各类创新应用，最终形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的制造业生态。　　工业互联网产业生态供给资源池：为制造业数字化、网络化、智能化升级转型提供硬件、软件及服务的各类工业互联网供应商有效聚集、高效协作形成的产业供给体系，主要包括数据采集、工业软件、行业解决方案、系统集成、工业网络、工业自动化控制安全、工业大数据与人工智能等供应商企业，以及专业服务机构等。　　工业互联网服务商：为制造企业数字化、网络化、智能化升级转型提供数据采集、工业软件、行业解决方案、系统集成等各类解决方案服务，以及咨询、诊断、评估、培训、对接、金融等专业服务的企业或单位。　　工业APP：面向特定工业应用场景，开发者通过调用工业互联网云平台的资源，推动工业技术、经验、知识和最佳实践模型化、软件化、再封装而形成的应用程序。　　IPv6：Internet Protocol Version 6的缩写，即互联网协议版本6，是互联网协议的一个新版本。　　工业无源光网络（PON）：一个无源光网络包括一个安装于中心控制站的光线路终端（OLT），以及一批配套的安装于用户场所的光网络单元（ONUs）；在OLT与ONU之间的光配线网（ODN）全部由光分路器等无源器件组成，不需要有源电子设备。　　软件定义网络（SDN）：一种网络控制和转发分离的网络架构，上层应用和服务可通过网络控制层的可编程接口实现对底层网络设备的控制。　　窄带物联网（NB―IoT）：物联网领域的一项新兴技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网。　　工业互联网标识解析：工业互联网标识通过赋予每一个产品、零部件、机器设备唯一的“身份证”，实现全网资源的灵活区分和信息管理。工业互联网标识解析类似于互联网域名解析，可以通过产品标识查询储存产品信息的服务器地址，或者查询产品信息以及相关服务。　　边缘计算：将计算能力延伸到生产现场，实现数据的分布式计算分析，形成本地的实时优化决策。　　人工智能：研究开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新技术科学。　　工业大数据：在工业领域中围绕典型智能制造模式，从客户需求到销售、订单、计划、研发、设计、工艺、制造、采购、供应、库存、发货和交付、售后服务、运维、报废或回收再制造等整个产品全生命周期各环节，所产生的各类数据及相关技术和应用的总称。　　虚拟现实：借助计算机系统及传感器技术生成一种模拟环境，通过交互式的三维动态视景和实体行为仿真，使用户沉浸到该环境中。　　增强现实：通过将三维内容投射到某介质上，呈现真实的人、场景与虚拟物体结合效果，与虚拟现实最大的不同是其中多了现实世界的东西，现实与虚拟融合。　　区块链：分布式数据储存、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。 广东省支持企业“上云上平台”加快发展 工业互联网的若干扶持政策 （2018-2020年） 　　为深入贯彻党的十九大关于加快建设制造强国，加快发展先进制造业，推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合的战略部署，落实《国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》（国发〔2017〕50号），按照“平台降一点、政府补一点、企业出一点”的原则，支持企业“上云上平台”，加快发展工业互联网，促进制造业降本提质增效，制定以下政策。　　一、支持企业“上云上平台”实施数字化网络化智能化升级 　　（一）降低企业信息化构建成本。　　内容：支持企业采取按需付费、以租代买、服务租赁的模式，使用公有云平台提供的计算、存储、数据库等信息技术基础设施，以及协同办公、会议系统、行政管理、电子商务、市场营销、客户服务等业务系统，降低企业信息化一次性投入成本。　　方式：公有云平台降费支持。省统一协调公有云平台商并达成合作协议，大幅降低我省企业按需使用公有云资源及云化软件费用，2018-2020年在现有基础上给予不低于30%的整体优惠。企业在购买相关公有云服务时自动享受降费优惠，无需单独申请。（省经济和信息化委、通信管理局，列在首位的为牵头单位，下同）　　（二）降低工业企业数字化网络化智能化升级成本。　　内容：重点支持上年度主营业务收入1000万元以上的工业企业核心业务系统“上云上平台”，围绕研发设计、生产设备管理、生产管控、市场营销、工艺改进、能耗优化、客户管理、供应链协同、设备租赁等环节，运用工业互联网新技术新模式实施数字化网络化智能化升级，进一步降低经营成本、提升生产效率、提升产品质量。　　方式：财政资金支持。省财政采取服务券后补助方式，对工业企业“上云上平台”费用按标准予以奖补（纳入奖补的应用服务目录和奖补标准由省统一制定发布并按年度更新）。建设广东省工业企业“上云上平台”网络管理系统，统筹监督管理服务券发放和资金结算。服务券奖补范围包括应用服务费、设备接入费、网络改造费等，不包括企业购买自动化、智能化设备等费用。（省经济和信息化委、财政厅，各地级以上市人民政府）　　（三）降低工业企业网络使用成本。　　内容：鼓励电信运营商提升专网速率，简化接入申请程序，优先保障“上云上平台”工业企业网络服务，在原网络（包括专线、3G、4G、窄带物联网等）资费标准的基础上，再减免费用或免费获得网络重点保障增值服务。　　方式：网络降费支持。省统一协调电信运营商并达成合作协议，提出针对我省工业企业“上云上平台”网络费用的一揽子优惠措施，整体优惠比例不低于30%。工业企业获得“上云上平台”奖补资格时，自动获得网络流量降费优惠，无需单独申请。（省经济和信息化委、通信管理局、中国电信广东分公司、中国移动广东公司、中国联通广东省分公司）　　（四）完善企业“上云上平台”安全保障。　　内容：引导工业互联网平台商、服务商强化工业信息安全管理，对“上云上平台”涉及的网络、数据、应用、设备、控制等安全开展全面评估，保障企业“上云上平台”安全，提升企业信任度和“上云上平台”意愿。　　方式：采取政府购买服务方式，委托具有国家级授权资质的信息安全评测机构，对参与“上云上平台”的工业互联网平台商和服务商，统一开展安全评估和抽查。建立工业互联网平台商、服务商“白名单”服务机制，根据评估抽查结果及时向社会公布安全可信白名单。对评估抽查不合格的平台商和服务商，暂停其参与“上云上平台”补贴政策的资格。（省经济和信息化委、财政厅）　　二、开展工业互联网标杆示范应用推广 　　（五）支持标杆项目建设。　　内容：支持制造业龙头企业应用工业互联网新技术实现内部管理和生产的数字化管控，打造企业级平台；支持工业互联网平台商、服务商和制造业骨干企业联合建设行业性工业互联网平台，实现垂直领域行业或产业链企业的数据集成应用。　　方式：制定全省统一的工业互联网应用标杆示范项目遴选标准，由各地结合实际负责遴选和培育。省财政对标杆示范项目予以奖补，总结示范经验大力推广，并择优推荐为国家级标杆示范项目。（省经济和信息化委、财政厅，各地级以上市人民政府）　　（六）支持示范基地建设。　　内容：支持自动化、信息化基础较好的产业集群，引进对接工业互联网平台商和服务商资源，省市县共同建设工业互联网产业示范基地，提升制造资源共享和产业协同水平，促进产业集群整体数字化网络化升级。　　方式：对产业集群所在地市（或县区）政府，省经评定后授予“广东省工业互联网产业示范基地”，在工业互联网应用推广、生态创新发展等方面予以重点支持，并择优推荐为国家级工业互联网产业示范基地。（省经济和信息化委、财政厅，各地级以上市人民政府）　　（七）支持新型金融服务试点示范。　　内容：支持工业互联网平台商、服务商与银行、保险、融资租赁等金融机构对接合作，开展基于平台工业大数据的新型金融服务试点示范，降低企业融资成本。　　方式：制定全省统一的新型金融服务试点示范项目遴选标准，由各地结合实际负责遴选和培育。省财政对试点按照标杆项目相关标准予以奖补，并总结示范经验大力推广。（省经济和信息化委、金融办、广东银监局、人行广州分行，各地级以上市人民政府）　　三、促进工业互联网产业生态创新发展 　　（八）支持工业互联网平台建设。　　内容：支持制造业龙头企业、信息通信企业、互联网企业、电信运营商、工业互联网服务商等牵头或联合建设跨行业、跨领域工业互联网平台或行业性工业互联网平台，加快工业大数据系统、工业数据建模和分析、工业微服务框架、边缘计算、人工智能算法库、开发工具和组件库等平台关键技术研发。　　方式：省制定工业互联网平台遴选标准，统一组织遴选不超过20家重点平台企业。平台类企业按照“广东省企业研究开发省级财政补助资金”相关程序申请研发费用事后奖补，对省遴选的重点平台企业予以重点支持。（省经济和信息化委、科技厅、财政厅）　　（九）支持网络和安全共性技术研发。　　内容：支持信息通信企业、相关科研机构等开展时间敏感网络、确定性网络、低功耗工业无线网络等新型网络技术研究，加快5G、软件定义网络等技术的应用研究，推动标识解析关键技术及安全可靠研究。　　方式：部省联动组织实施国家“宽带通信和新型网络”专项，在省重大科技专项增加工业互联网专题，重点支持工业互联网关键共性技术研发。（省科技厅、财政厅）　　（十）支持应用服务创新。　　内容：支持工业互联网平台商和服务商，针对工业企业数字化、网络化、智能化升级需求，开发一批低成本、快部署的工业互联网应用服务产品，构建面向工业应用场景、包括数据采集、平台服务和应用服务等产业体系的广东工业互联网产业生态。　　方式：建设“广东省工业互联网产业生态供给资源池”，培育一批优质工业互联网平台商和服务商。建立动态管理机制，以工业企业“上云上平台”年度评估结果为依据，对评价优秀的平台商、服务商予以重点宣传推荐，对评价较低的淘汰出资源池名单。引导广东省产业发展基金加大对工业互联网领域的投资力度，支持平台商和服务商做大做强。（省经济和信息化委，各地级以上市人民政府）　　（十一）支持创新中心建设。　　内容：支持地市引进国内外领先的工业互联网创新资源，建设工业互联网创新中心，打造协同研发、测试验证、数据利用、交流合作、咨询评估、创业孵化等公共创新服务载体。　　方式：省政府采取“一事一议”方式，对创新中心建设予以支持。鼓励地市政府对创新中心建设用地、办公场所、人才引进等方面予以优先保障。（省经济和信息化委、财政厅，有关地级以上市人民政府）　　积极争取国家工业互联网相关政策支持。鼓励各地级以上市、县（市、区）参照制定扶持工业互联网发展的相关政策措施，对企业“上云上平台”、工业互联网标杆示范应用推广、产业生态创新等予以支持，形成政策合力。 　　附件：工业企业“上云上平台”实施流程
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  • 《推动“互联网+先进制造业”在更高水平上深入发展 ——2018世界互联网工业大会侧记》
    • 来源专题：北京市经济和信息化委员会监测服务平台
    • 编译者：zhangmin
    • 发布时间：2018-10-09
    • 历时两天的2018世界互联网工业大会已在青岛圆满举办。本届大会以精彩的理论演讲、生动的案例分享以及形式多样的平行论坛，淋漓尽致地诠释了“工业互联 融通共享”的主题，来自中国、美国、德国等近10个国家的专家学者，以及海尔、华为、PTC、亚马逊、ABB等国内外领军企业的商界精英齐聚岛城，凝聚智慧，达成共识，推动“互联网+先进制造业”在更高水平上深入发展。 智能制造成大会热议话题 智能制造是本次峰会热点话题之一。中国工程院院士、国家制造强国建设战略咨询委员会副主任周济在主题报告中，阐述了制造强国战略的意义、智能制造对于制造强国建设的重要性以及推进智能制造的技术路线，并赞扬青岛以海尔COSMOPlat、酷特智能为代表的大规模定制化生产模式和解决方案平台已经走在全国前面。 “中国已经成为一个制造大国，但还不是一个制造强国，智能制造是推进制造强国战略的主攻方向。”周济表示。 他认为，智能制造可以归纳出三种基本范式，一是数字化制造，是智能制造的第一种基本范式，也可以称之为第一代智能制造。二是互联网+制造，实际上是互联网+数字化制造，是智能制造的第二种基本范式，也可以称之为第二代智能制造。三是新一代智能制造，这是智能制造的第三种基本范式，新一代人工智能技术和先进制造技术的深度融合，形成了新一代智能制造，数字化网络化智能化制造，这是真正意义上的智能制造，将从根本上引领和推进新一轮工业革命。 “智能制造在西方发达国家是一个串联式的发展过程，数字化、网络化、智能化是西方顺序发展智能制造的三个阶段，中国应该发挥后发优势，采取三个基本范式，走一条数字化、网络化、智能化并行推进的创新之路。” 周济表示。 中国工程院院士谭建荣认为，智能制造是智能技术与制造技术的融合，在融合中形成了四项关键技术：一是交互技术，二是感知技术，三是学习技术，四是决策技术。这四项技术和制造业转型升级关联很大，而制造技术包括设计技术、加工技术、装配技术、服务技术。 “我们要把工业互联网和制造业融合起来，我们要搞智能制造，就要把交互技术、感知技术、学习技术、决策技术应用到我们产品的设计、加工、装配、服务等环节中来。”谭建荣指出。 在会议现场，记者了解到，青岛已经有很多企业通过智能制造尝到了“甜头”。青岛森麒麟轮胎股份有限公司董事长秦龙告诉记者，实现了智能制造以后，公司生产效率提升了46.5%，运营成本降低了41.3%，人均销售收入提高了410%，产品的不良率也下降了75%。据介绍，森麒麟建设了一套智能轮胎生产、经营、决策系统，通过管理信息化与设备自动化的深度融合，利用各种传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化生产奠定了重要的基础，在智能工厂建设过程中，以实践探索企业生产经营，形成了基础数据的规范化、设备集成一体化、计划排程精细化、制造过程协同化、数据采集智能化。建立了智能化工厂标准化模块，在开发端、设备端、销售端深度钻研，实现以智能化工厂为核心，向上连接智能化平台，向下连接大数据、智能营销平台的一体化智能工厂示范模板。 工业互联网是互联网发展的新阶段 当前，全球范围内新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石，对未来工业发展将产生全方位、深层次、革命性影响。 为营造工业互联网的发展环境，我国政府密集出台了一系列支持工业互联网的政策文件，支持工业互联网发展的政策体系、平台建设和应用路线图基本形成。如何进一步推动工业互联网落地发展同样也成为本次大会的焦点。 中国工程院院士邬贺铨表示，工业互联网是互联网发展的新阶段，互联网是以人为主的，工业互联网是以物为主的；互联网是全球联网，工业互联网主要是企业内联网；互联网的终端主要是PC和手机，而工业互联网的终端有很多；互联网对性能的要求是一般的，而工业互联网有着特别的要求；互联网是共性的，工业互联网在不同行业、甚至同一个行业的不同工厂都是个性的。 “工业互联网是推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合的主要载体，是制造业数字化、网络化和智能化发展的基础。数字产业化为工业互联网提供了技术与产品，产业数字化为工业互联网提供市场，工业互联网成为数字经济的新动能。此外，工业互联网促进企业的数字化转型，需要IT和OT的融合，管理创新和技术创新永远在路上。”邬贺铨指出。 中国工程院院士李培根表示，工业互联网发展离不开三要素，其中数据是基础，设备与产品是基本对象，人是目的。大数据可以提供精准预测，从而实现生产过程的质量控制。比如在核心零部件上安装传感器，通过数据分析调节生产，改变操作习惯，从而降低飞机的油耗。智能化生产线可以通过搭载软件减少多样性，简化零部件，“一件多用”，降低成本；建设虚拟车间，观看每一个零部件的生产过程，从而全方位掌控零部件。智能制造可以提供开放的、创新的、群体的智慧，以客户为中心，提供个性化产品和个性化服务，增强、扩展人的功能，释放个体价值。 值得一提的是，谭建荣告诉记者，工业互联网技术在与制造业的深度融合中，技术上还存在三大障碍。第一大障碍就是异构集成，我们现在很多企业用了很多的软件，但是没有一个企业只用一种软件，都用CAD、CAPP、MES、ERP软件等，这么多软件的数据结构基本上都是异构的，这个异构的数据如何共享、如何集成，始终是融合的一个难点。第二大障碍是数据如何实时共享。第三大障碍是需要的数据和知识如何及时推送。 如何解决这三大障碍？谭建荣总结出了十大关键技术。一是客户需求与概念设计的深度融合，创新设计必须要把客户的需求与产品的概念设计深度融合起来。二是产品强度、高度、耐热性、可靠性、抗冲击性等这些物理性能如何跟几何模型深度融合起来。三是数字样机和计算实验深度融合。四是制造资源与制造知识的深度融合。五是生产的作业流程与时序的节拍深度融合，避免无效的工时，进行高效、高质量的生产，这就涉及作业流程与时序节拍的深度融合技术。六是精准生产与现场管理的深度融合。七是人、机器人和机器三者协同工作、深度融合。八是创新设计与智能制造的深度融合。九是批量产品与客户定制深度融合。十是软件技术与硬件设备的深度融合。 中外企业加紧布局 中外知名企业分享经验是本次大会亮丽的风景线，通过主题演讲，记者感受到中外企业已经在工业互联网产业加紧布局，力图掌握未来产业发展主动权。 海尔集团副总裁孙京岩在演讲中分享了海尔从高质量的产品、高质量的体系和高质量的人到生态圈、生态收入、生态品牌的探索，以及COSMOPlat的发展理念与前景。据介绍，海尔COSMOPlat依托开放平台，聚合全球一流资源，协同创新，开放共享，共创共赢。海尔COSMOPlat平台App生态是算法模型最多的App，通过平台赋能开发者，构建用户和开发者双向迭代的生态体系，已率先实现了人工智能在工业互联网的全面落地。 孙京岩表示，到目前为止，海尔COSMOPlat平台已经覆盖了衣、食、住、行、养等15个行业，COSMOPlat作为人单合一模式的载体，为世界贡献一个全球引领的大规模定制模式，打造世界级物联网生态品牌的平台。 北京东方国信科技股份有限公司副总裁敖志强强调，东方国信在构建工业互联网大生态方面不断深入，目前已经成立了工业互联网研究院以及培训学院，筹集了工业互联网专项资金，也进行了多批次的创新大赛。 瑞士ABB公司中国工业业务发展和战略发展总监张军告诉记者,通过应用大数据等新一代信息技术，公司研发的解决方案不仅可以帮助企业实现生产过程的优化，还能实现生产设备的预测性的状态监测维护。 本次大会成果丰硕 今年是青岛连续第四年举办世界互联网工业大会，过去三年来，青岛市围绕落实首届大会达成的六项青岛共识，推动中德智能制造培训基地与智能技术研究院等一批国际产业合作项目落地生根，山东省工业互联网创新中心与产业联盟率先建成运营；培育了8个工业互联网平台、16个智能工厂、148个数字化车间和自动化生产线示范项目，海尔获批主导制订大规模定制模式及工业互联网平台国际标准，酷特智能牵头制订了服装定制通用技术规范国家标准。跨区域、跨行业工业互联网生态圈加快形成，为青岛工业发展插上了互联网的翅膀，注入了新动能。 本届大会在前三届运作和培育的基础上，方向性更强、权威性更高、实效性更优、影响更广泛、成果更丰硕：全球200多家媒体刊发转载大会相关新闻报道；青岛科技大学、北京东方国信、360企业安全、橡胶谷集团、青岛前湾集团等联合成立“化工橡胶工业互联网产业联盟”；“青岛工业安全研究院”在高新区落地；青岛本土企业森麒麟、元启智能、前丰帽业等的示范案例分享，为广大中小企业转型升级提供鲜活的青岛方案和样本，彰显了青岛在工业互联网发展进程中的重要作用，并将进一步推动青岛制造业与最新工业互联网技术的融通共享，提升青岛制造在国际产业链、价值链的地位。
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