2017世界科技發(fā)展回顧：5G發(fā)展保持領(lǐng)先

　　美 國

　　量子計算機最耀眼 芯片研究成果再現

　　2017年量子霸權的爭奪趨熱，谷歌和IBM展開(kāi)“老大”地位之爭。已推出9量子位計算機的谷歌4月宣布將在年底推出49量子位處理器;IBM則后發(fā)先至，繼5月將“BM Q”系統處理器量子位推至16位后，在11月宣布成功研制出20量子位處理器，并稱(chēng)已經(jīng)構建了50量子位處理器原型。

　　除量子計算外，多項芯片研究成果也表明，美國在信息技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位依然無(wú)法被撼動(dòng)。IBM、英特爾等公司成為技術(shù)的最有力推動(dòng)者。如IBM造出5納米芯片，并開(kāi)發(fā)出模擬人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的64位芯片系統;英特爾則在8月發(fā)布了可自主學(xué)習的神經(jīng)模擬原型芯片。學(xué)術(shù)機構同樣不甘落后，如麻省理工學(xué)院開(kāi)發(fā)出可實(shí)現高效“深度學(xué)習”全新光學(xué)芯片，不僅速度快，而且能耗低。

　　德 國

　　建歐洲最大IT研究群 開(kāi)發(fā)量子通信計劃

　　德國教研部2017年宣布了兩項新的IT和網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的計劃，以落實(shí)歐盟網(wǎng)絡(luò )安全戰略目標。一是將設立三個(gè)信息技術(shù)安全研究中心：達爾姆施塔特信息技術(shù)安全、隱私和責任中心，薩爾布呂肯安全和隱私研究中心，卡爾斯魯厄應用安全技術(shù)能力中心。由這三地組成歐洲最大的IT安全研究集群，使更多創(chuàng )新企業(yè)脫穎而出，并加強德國的數字主權。二是宣布開(kāi)發(fā)量子通信計劃，利用單個(gè)光粒子處理和傳輸信息，建立高度安全的量子通信網(wǎng)絡(luò )。

　　在信息科技領(lǐng)域也取得了許多新成果，例如，柏林亥爾姆茨材料和能源研究中心的科學(xué)家首次在銀材料底層上完成光刻納米結構，銀納米結構在電子和信息技術(shù)領(lǐng)域有相當大的應用潛力，復雜的銀納米結構可以作為純光學(xué)數據處理的基礎材料，為未來(lái)光計算機數據處理和新型電子器件制造開(kāi)辟了新的途徑。

　　為了使電子元器件更加微型化，在納米級層面連接電路，需要極其細微的分子導線(xiàn)，德國基爾大學(xué)和西班牙國際物理研究中心的專(zhuān)家研制出了只有原子直徑的單分子導線(xiàn)，這個(gè)僅有兩個(gè)原子鍵長(cháng)度、一個(gè)原子寬度的分子導線(xiàn)在電子器件中起到納米開(kāi)關(guān)的作用。

　　法 國

　　政府重視信息技術(shù) 創(chuàng )新數字經(jīng)濟戰略

　　總統馬克龍曾兼任數字化創(chuàng )新部長(cháng)，對數字經(jīng)濟和信息技術(shù)發(fā)展非常重視。馬克龍當選后隨即大膽啟用年僅33歲的馬祖比任主管數字科技的國務(wù)秘書(shū)，并著(zhù)手制定大力發(fā)展法國數字經(jīng)濟的長(cháng)遠計劃。

　　法國于年底公布《數字領(lǐng)域法國國際戰略》，提出將大力推動(dòng)法國數字企業(yè)走出法國和歐盟，開(kāi)辟?lài)H市場(chǎng)，同時(shí)法國還將繼續推動(dòng)國際互聯(lián)網(wǎng)管理實(shí)現多元化。該戰略規劃了法國在互聯(lián)網(wǎng)管理、數字經(jīng)濟和網(wǎng)絡(luò )安全等領(lǐng)域未來(lái)實(shí)施和發(fā)展的原則及目標，旨在提高法國在數字領(lǐng)域的國際影響力。

　　此外，為鼓勵更多信息技術(shù)人才創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)，法國今年啟動(dòng)運營(yíng)全球最大的初創(chuàng )公司園區Station F。該園區位于巴黎13區，占地34000平方米，能夠同時(shí)容納上千家創(chuàng )業(yè)公司。目前，已有谷歌、臉書(shū)等信息產(chǎn)業(yè)巨頭和眾多數字創(chuàng )新企業(yè)落戶(hù)園區。

　　俄羅斯

　　5G網(wǎng)建設加快步伐 智能城市成效顯著(zhù)

　　目前，俄正加快建設5G通訊網(wǎng)絡(luò )，首都莫斯科市已成為全球最發(fā)達的移動(dòng)通訊市場(chǎng)之一。莫斯科市政府與主要移動(dòng)運營(yíng)商計劃建立聯(lián)盟，共同發(fā)展5G技術(shù)。2018年足球世界杯期間，Megafon公司計劃在莫斯科和圣彼得堡安排5G網(wǎng)絡(luò )測試區。俄5G技術(shù)標準預計于2020年問(wèn)世，包括華為在內的中國企業(yè)將在新標準開(kāi)發(fā)中發(fā)揮積極作用。

　　莫斯科智能城市建設取得顯著(zhù)成效。2017年，莫斯科市將地鐵和地面公共交通WiFi網(wǎng)絡(luò )整合，為乘客提供免費上網(wǎng)服務(wù)。手機公共交通導航應用可獲取所有公交線(xiàn)路并計算出行成本，并具有為三合一公交卡充值、查看支付歷史、查詢(xún)地鐵站附近停車(chē)場(chǎng)及剩余停車(chē)位等功能。市中心的部分智能公交車(chē)站配備USB充電樁、WiFi接入點(diǎn)、電子車(chē)次顯示屏、緊急報警按鈕及周邊信息查詢(xún)觸摸屏。

　　2017年，俄羅斯IT產(chǎn)品出口增長(cháng)迅猛，出口額超過(guò)70億美元大關(guān)。出口的軟件產(chǎn)品主要集中在信息安全、手機程序、導航和地理信息系統、文件流轉系統等領(lǐng)域。圣彼得堡市積極打造計算技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群及俄現代計算技術(shù)專(zhuān)業(yè)中心，該產(chǎn)業(yè)集群有望獲得占其研發(fā)投入總額50%的項目補貼。按照《俄2025年前電子和無(wú)線(xiàn)電工業(yè)國家發(fā)展計劃》，2025年前俄IT設備的本土市場(chǎng)占有率有望升至35%。

　　韓 國

　　網(wǎng)絡(luò )普及世界第一 加強電子政府建設

　　一份權威性調查報告顯示，2017年韓國境內平均互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)速為28.6兆比特每秒(Mbps)，連續多年位居全球第一，也是唯一超過(guò)25Mbps的國家。網(wǎng)絡(luò )普及率也排名第一，其中4Mbps以上的網(wǎng)絡(luò )普及率高達98%，25Mbps以上普及率達40%。

　　韓國政府統計的物聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)超過(guò)604萬(wàn)人，占無(wú)線(xiàn)數據用戶(hù)比重超過(guò)10%。

　　韓國行政自治部和信息化振興院共同發(fā)布了《2017年電子政府10大技術(shù)趨勢》報告，宣布將電子政府逐漸發(fā)展成為結合數據分析、機器人技術(shù)，提供更周到服務(wù)的“以數據為中心的政府”。

　　韓國宣布將在2018年平昌冬奧會(huì )上全球首次啟動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )，推出大量基于物聯(lián)網(wǎng)、UHD、AI和VR的新應用。

　　此外，首爾大學(xué)研發(fā)的無(wú)人駕駛汽車(chē)SNUver完成了實(shí)際道路試運行。LG電子成功研發(fā)基于LTE的車(chē)聯(lián)網(wǎng)終端及自動(dòng)駕駛汽車(chē)安全技術(shù)。

　　英 國

　　5G發(fā)展保持領(lǐng)先 加強個(gè)人數據保護

　　為確保英國在5G發(fā)展中保持領(lǐng)先優(yōu)勢，英國將投入1600萬(wàn)英鎊建立一個(gè)全國性的“5G創(chuàng )新網(wǎng)絡(luò )”，用于測試與5G相關(guān)的新技術(shù)。另外，政府還將投入2億英鎊在本地建立高速、可靠的光纖寬帶網(wǎng)絡(luò )。

　　英國政府8月宣布將修改《數據保護法案》相關(guān)條款，加強對個(gè)人數據隱私的保護。個(gè)人將對自己的數據擁有更大的控制權和處理權。機構收集個(gè)人數據的過(guò)程也會(huì )被更嚴格地監管。英國信息監管局將承擔更多職責去保護消費者利益，對違法機構發(fā)出罰單，最高罰金可達1700萬(wàn)英鎊或違法機構全球營(yíng)業(yè)額的4%。

　　以色列

　　推行生物身份識別 網(wǎng)絡(luò )安全舉措不斷

　　以色列議會(huì )通過(guò)法案：所有以色列公民將必須使用生物識別身份證，其個(gè)人信息(信息、指紋、照片及面部輪廓;持卡人姓名、性別及出生日期)將被存儲在國家數據庫內。不過(guò)，指紋信息為可選項。

　　在網(wǎng)絡(luò )安全方面，美國網(wǎng)絡(luò )安全公司Optiv將使用以色列網(wǎng)絡(luò )安全創(chuàng )業(yè)公司Intsights研發(fā)的網(wǎng)絡(luò )情報收集技術(shù)，為客戶(hù)提供一種新的預見(jiàn)性網(wǎng)絡(luò )威脅情報服務(wù);Enter Unbotify公司的產(chǎn)品使用生物識別行為技術(shù)，可通過(guò)按鍵時(shí)長(cháng)、鼠標移動(dòng)方式及設備持有方式等指標確定攻擊者是機器人還是自動(dòng)程序，降低網(wǎng)絡(luò )攻擊成功率。

　　Imperva公司研究發(fā)現，黑客并不太注意隱藏其攻擊痕跡，且多數黑客因面臨龐雜的信息而無(wú)法在24小時(shí)內及時(shí)盜取用戶(hù)資料，因此，用戶(hù)有望通過(guò)快速修改密碼而阻止黑客發(fā)動(dòng)實(shí)質(zhì)性進(jìn)攻。

　　人們下載或借助數據流傳輸的任何圖像視頻都可能成為網(wǎng)絡(luò )攻擊的潛在載體，但是本古里安大學(xué)開(kāi)發(fā)的系列算法，可以“完全防止”攻擊者借助視頻或圖片下載而監視用戶(hù)行為。

　　此外，Precognize公司利用人工智能技術(shù)分析從傳感器收集的大量數據，并將數據自動(dòng)轉化為具體的早期預警，從而減少工廠(chǎng)設備運行時(shí)的損耗。

　　日 本

　　發(fā)明光量子大規模算法 實(shí)現光纖最大容量傳輸

　　東京大學(xué)古澤明教授9月發(fā)明了利用在光路上連成一列光脈沖的方法，實(shí)現了用最小規模電路結構有效進(jìn)行大規模計算的光量子計算機方式。這種方法理論上可處理100萬(wàn)個(gè)以上量子比特的大規模運算，可促進(jìn)光量子計算機大規?；耐瑫r(shí)，大幅減少所需資源和成本，有望為光量子計算機帶來(lái)創(chuàng )新。

　　光纖實(shí)現最大容量的傳輸。8月，NTT、KDDI、住友電工等機構使用與現有光纖相同直徑、擁有4個(gè)光路的多芯光纖實(shí)現了每秒118.5Tb的世界最大數據容量傳輸。預期該光纖技術(shù)將在2020年代前期實(shí)現實(shí)用化。

　　巴 西

　　推“國家物聯(lián)網(wǎng)計劃” 啟動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò )建設

　　2017年，巴西物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展初步具備了一定的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和應用基礎，呈現出良好的發(fā)展態(tài)勢。巴西在芯片、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò )管理、協(xié)同處理等領(lǐng)域的技術(shù)攻關(guān)已取得許多成果。在傳感器網(wǎng)絡(luò )接口、標識、安全、傳感器網(wǎng)絡(luò )與通信網(wǎng)融合、物聯(lián)網(wǎng)體系架構等相關(guān)技術(shù)標準的研究取得進(jìn)展，物聯(lián)網(wǎng)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、技術(shù)研發(fā)、標準研制和應用拓展等領(lǐng)域已經(jīng)取得長(cháng)足進(jìn)展。巴西目前正在積極策劃構建“國家物聯(lián)網(wǎng)計劃”，重點(diǎn)發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)感知功能密切相關(guān)的制造業(yè)，推動(dòng)傳感器、二維條碼等核心制造業(yè)高端化發(fā)展，推動(dòng)儀器儀表、嵌入式系統等配套產(chǎn)業(yè)能力的提升，促進(jìn)微納器件、集成電路、新材料等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大。同時(shí)，政府著(zhù)力培育物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)業(yè)。鼓勵運營(yíng)模式創(chuàng )新，大力發(fā)展有利于擴大市場(chǎng)需求的專(zhuān)業(yè)服務(wù)、增值服務(wù)等服務(wù)新業(yè)態(tài)，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)應用創(chuàng )造和衍生出的獨特市場(chǎng)快速發(fā)展。

　　巴西移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )服務(wù)分析公司發(fā)布的調查數據顯示，2017年巴西國內移動(dòng)手機用戶(hù)中能使用4G網(wǎng)絡(luò )的只有55.29%，大部分人使用的是2G和3G網(wǎng)絡(luò )。盡管巴西的互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)發(fā)展水平受限，但因為其巨大的網(wǎng)民群體和旺盛的上網(wǎng)需求，巴西仍被視為具有巨大發(fā)展潛力和戰略意義的互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。2017年2月，巴西政府正式確定在巴西實(shí)施5G網(wǎng)絡(luò )計劃項目，并著(zhù)手在巴西國內推動(dòng)移動(dòng)生態(tài)系統的建設。

　　先進(jìn)制造

　　美 國

　　“制造美國”初步見(jiàn)效 人工智能融合制造

　　2017年美國制造業(yè)創(chuàng )新體系建設持續發(fā)展，“制造美國”項目下14個(gè)創(chuàng )新中心覆蓋了當前先進(jìn)制造業(yè)的多個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域，其運作取得初步成功。

　　3D打印技術(shù)領(lǐng)先地位穩固，并逐漸覆蓋醫療、航空航天和軍工領(lǐng)域。如8月美科學(xué)家在熱真空室成功用3D技術(shù)制造出多種聚合物合金物體，預示著(zhù)太空3D打印技術(shù)應用前景廣闊;11月，美科學(xué)家3D打印出高導熱性織物，又進(jìn)一步擴展了該技術(shù)的應用空間。

　　人工智能技術(shù)融入先進(jìn)制造領(lǐng)域成為新熱點(diǎn)。融合多種制造技術(shù)的新型機器人不斷刷新人們對人工智能的預期。哈佛大學(xué)和波士頓兒童醫院合作開(kāi)發(fā)的軟體機器人，可在不與血液接觸的情況下幫助心臟跳動(dòng)泵血;而斯坦福大學(xué)科學(xué)家設計出的全新智能抓手裝置，則能在太空微重力下對不同形狀物體抓放自如。

　　日 本

　　人工智能成果不斷 人機協(xié)作成為熱點(diǎn)

　　利用機器學(xué)習的“遷移學(xué)習”技術(shù)，有效確定界面結構，有望加快材料的開(kāi)發(fā)速度。東京大學(xué)讓人工智能通過(guò)“反復成長(cháng)”，成功地將確定物質(zhì)界面構造的計算量降低到原有的1/3600。界面在目前工業(yè)上使用的許多材料中起著(zhù)重要的作用，確定一種界面，需要數千至數萬(wàn)的龐大理論計算，了解其結構和功能是提高材料開(kāi)發(fā)速度必不可少的要素。

　　開(kāi)發(fā)出自行成長(cháng)的語(yǔ)音對話(huà)人工智能技術(shù)。日立制作所9月為人形機器人EMIEW3開(kāi)發(fā)了一套能夠自行成長(cháng)的語(yǔ)音對話(huà)人工智能技術(shù)。EMIEW3在無(wú)法回答客人的問(wèn)題時(shí)，可通過(guò)向工作人員進(jìn)行簡(jiǎn)單確認即可理解客人的意思，進(jìn)而做出回答。

　　日本安川電機、三菱電機等在東京舉行的2017國際機器人展推出新產(chǎn)品和解決方案，表明人機協(xié)作機器人、人工智能機器人、智能工廠(chǎng)集成式解決方案成為了機器人行業(yè)的研發(fā)推廣重點(diǎn)。

　　德 國

　　3D打印用于能源 激光技術(shù)取得突破

　　能源生產(chǎn)領(lǐng)域引入3D打印技術(shù)獲得成功。西門(mén)子公司利用3D打印技術(shù)制造出了燃氣渦輪葉片，并進(jìn)行了滿(mǎn)負荷運行測試，試驗顯示3D打印渦輪葉片完全符合燃氣輪機工作要求。工程師們開(kāi)發(fā)了燃氣渦輪葉片的材料解決方案、優(yōu)化制造和安裝工藝，完成了從部件設計、材料選擇、質(zhì)量控制和模擬部件使用壽命的整個(gè)生產(chǎn)加工鏈。

　　3D打印技術(shù)同樣在其他領(lǐng)域也取得突破，德國科學(xué)家使用標準3D打印技術(shù)，制造出了超復雜、高精細且高質(zhì)量的玻璃形狀。這意味著(zhù)3D打印技術(shù)已可制造具有較高光學(xué)性能的結構，有望大量適用于設計復雜的透鏡和過(guò)濾器。

　　迄今最小線(xiàn)寬激光器問(wèn)世。德聯(lián)邦物理技術(shù)研究院和美國天體物理聯(lián)合實(shí)驗室合作，研發(fā)出了10兆赫的世界上最小線(xiàn)寬激光器。目前最好的激光器雖具有窄到千赫級的線(xiàn)寬，但仍滿(mǎn)足不了光學(xué)原子鐘等精密儀器的要求，新的兆赫級激光器可制造更準確的原子鐘，并對超冷原子進(jìn)行更精確的測量。

　　俄羅斯

　　3D打印發(fā)動(dòng)機件 AI成就語(yǔ)音助手

　　3D打印方面，俄托木斯克國立大學(xué)科學(xué)家正著(zhù)手進(jìn)行新一代直升機發(fā)動(dòng)機陶瓷材料零件的3D打印研究，采用新技術(shù)制造出的零件在耐高溫、承受物理震動(dòng)壓力及抗化學(xué)腐蝕性方面具有優(yōu)勢。

　　人工智能方面，俄Yandex公司宣布，正在開(kāi)發(fā)一款名為Alice的人工智能語(yǔ)音助手，未來(lái)將與谷歌的Home以及亞馬遜的Echo在國際市場(chǎng)展開(kāi)競爭。Alice人工智能語(yǔ)音助手將整合Yandex公司的所有服務(wù)，使用戶(hù)不必浪費時(shí)間查看數以百計的應用程序。

　　此外，俄南烏拉爾國立大學(xué)制造出試用版人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )系統，該網(wǎng)絡(luò )可根據榮格心理類(lèi)型理論去認知人類(lèi)心理，進(jìn)而按照求職者的心理特點(diǎn)為其分配合適的工作崗位，其測試版將提供給大型企業(yè)的人事部門(mén)或心理學(xué)家試用。

　　以色列

　　人工智能如火如荼 諸多應用開(kāi)始實(shí)現

　　以色列人工智能應用開(kāi)發(fā)如火如荼：縮短軟件生產(chǎn)周期;結合3D成像技術(shù)助客戶(hù)選鞋;獨居老年人可擁有“生活伴侶”機器人;智能“貓眼”提供雙向路況信息。

　　Dragonera公司利用人工智能和微服務(wù)，可將軟件的生產(chǎn)周期縮短至14天到45天，減少軟件因缺乏資金或問(wèn)世周期過(guò)長(cháng)而夭折的概率?？蛻?hù)可以監控產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，并參與產(chǎn)品的架構搭建和設計。

　　利用人工智能和3D成像技術(shù)，Invertex公司開(kāi)發(fā)的應用程序，通過(guò)利用智能手機掃描腳部后，分析用戶(hù)腳的尺碼，便可知道最適合自己的鞋子的型號和尺碼。

　　利用人工智能機器人伴侶Elli，Intuition Robotics公司綜合運用了其中的認知計算、自然傳播技術(shù)、語(yǔ)音辨識技術(shù)以及計算機視覺(jué)等技術(shù)，使其能主動(dòng)與老人互動(dòng)并提供活動(dòng)建議，成為“生活伴侶”。

　　利用人工智能算法，結合通訊系統，Valerann公司開(kāi)發(fā)出可在道路上布設的帶有傳感器的智能路釘(貓眼)控制系統，并可為用戶(hù)和控制中心間提供雙向反饋，幫助建立智能城市。