信息技術、知識產權

歷史的經驗表明,經濟危機孕育著新的科技革命,是科技的壯大和創(chuàng)新,使經濟重新恢復平衡并提升到新的更高水平。誰在科技創(chuàng)新方面占據優(yōu)勢,誰就能掌握發(fā)展的主動權,率先復蘇并走向繁榮。

新興產業(yè):經濟振興的發(fā)動機

溫總理在11月3日發(fā)表了一個重要講話“讓科技引領中國可持續(xù)發(fā)展”。他講道,“歷史經驗表明,經濟危機往往孕育著新的科技革命。正是科技上的重大突破和創(chuàng)新,推動經濟結構的重大調整,提供新的增長引擎,使經濟重新恢復平衡并提升到新的更高水平。誰能在科技創(chuàng)新方面占據優(yōu)勢,誰就能掌握發(fā)展的主動權,率先復蘇并走向繁榮”。

我們可以回顧一下:1857年的世界經濟危機引發(fā)了以電氣化為標志的第二次科技革命。1929年的世界經濟危機引發(fā)了以電子、航空和核能等技術為標志的第三次技術革命。70年代的石油危機和1987年的全球股災引發(fā)了信息技術革命,以互聯(lián)網為標志的信息技術革命,有力地幫助美國從1987年的經濟危機中復蘇。1997年面對亞洲金融危機,韓國政府頒布實施了《技術創(chuàng)新特別法》,集中發(fā)展28個知識型產業(yè),僅用3年時間就使經濟率先復蘇。

一些發(fā)達國家重視發(fā)展新興產業(yè),為應對國際金融危機,更加大了對新興產業(yè)的扶持力度。2001年,美國就提出它的優(yōu)先研究領域是國土安全、網絡和信息技術、納米技術、物理優(yōu)先領域、生物技術、氣候、水和氫。2004年,美國總統(tǒng)提出新一代美國創(chuàng)新計劃,重點是氫燃料技術、電子醫(yī)療記錄和安全的醫(yī)療信息交換和寬帶技術,它的寬帶目標是2010年實現(xiàn)一億家庭用100Mb/s上網,將來可擴展到1Gbps。2006年,美國總統(tǒng)研發(fā)優(yōu)先項目是氣候變化、反恐、氫燃料、納米技術、網絡和信息技術。奧巴馬總統(tǒng)在去年年底即將上任之前,提出了經濟振興計劃,其五項內容中的一項是在美國各地推廣寬帶網絡應用,讓每個孩子都有機會使用互聯(lián)網。2009年4月,奧巴馬在美國科學院和工程院年會上講道“我們需要發(fā)展對于我們的經濟繁榮至關重要的、開放的互聯(lián)網,同時又不會對我們的安全造成威脅的信息技術”。

歐盟的優(yōu)先研究領域在2002年-2006年是生命科學、信息社會技術、納米技術和新材料、航空和航天、食品質量安全、全球變化和生態(tài)系統(tǒng)、信息社會。2007年-2013年的重點研究領域是農業(yè)和食品、能源、環(huán)境、保健與生命科學、信息社會、安全研究、空間和交通運輸。在2007-2013年的預算案中,歐盟計劃100億歐元用于ICT研發(fā),旨在打造新一輪經濟增長,促進向低碳經濟體轉型。在金融危機之后,歐盟要求所有成員國要加強對未來新興技術的研究,每年增加20%的投入。2009年1月28日,歐盟提出立法建議,在2009和2010年將以50億歐元用于作為經濟增長點的重點能源和寬帶網設施建設。2009年3月5日,歐盟發(fā)表“e-Science的ICT基礎設施”報告,提出要建設作為創(chuàng)新潛能的“面向2020年的歐洲信息化基礎設施”。2009年6月25日,歐盟電信專員發(fā)布“建立歐洲全民高速寬帶戰(zhàn)略”。

2009年2月3日,在默克爾總理辦公室舉行寬帶產業(yè)峰會上,德國政府提出作為經濟刺激計劃一部分的寬帶戰(zhàn)略,目標是到2010年將德國家庭寬帶覆蓋率提高到100%,到2014年,將速率達50Mbps的寬帶覆蓋到75%的家庭,2018年再提高到100%。德國教育與研究部聯(lián)合經濟技術部制訂了“ICT技術創(chuàng)新計劃(2020)”,研究重點是電子與微系統(tǒng)、軟件與人工智能、通信與網絡技術。

法國所選擇的2010年關鍵技術是ICT、材料與化學技術、建筑技術、能源與環(huán)境技術、生命健康與食品技術、交通與運輸技術、消費與配送技術、生產技術與方法。法國政府還頒布了《2012數(shù)字法國計劃》,重點是普及數(shù)字化視聽服務和普及寬帶網接入。

日本的優(yōu)先研究領域是生命科學、信息技術、環(huán)境、納米技術和材料。日本總務省在2006年提出新一代寬帶戰(zhàn)略,要求在2010年底,日本的寬帶普及率要達到100%,其中30兆以上的普及率是90%以上。2009年6月份,日本發(fā)布“增強ICT國際競爭力2009計劃”。2009年7月,日本在e-Japan、U-Japan之后提出i-Japan 2015,即建設泛在和包容的信息社會,完善全國有線和無線無縫連接網絡環(huán)境,在全國范圍內整合寬帶設施,推進地區(qū)信息化,建立“物聯(lián)網”。

在“韓國2025年的構想”中列出的重點領域有信息、生命、環(huán)境、能源、材料。2009年2月,韓國通信委員會宣布了IT大運河計劃,在2012年前韓國政府和業(yè)界計劃投資34萬億韓元,建設基于全IP的有線、無線寬帶匯聚網絡(UBcN)。有線網最高傳輸速度將達到1Gbps,無線網平均傳輸速度為10Mbps,他們認為這個計劃5年內將創(chuàng)造17.7萬億韓元的附加值和12萬個工作崗位。

俄羅斯總統(tǒng)在“2009年的國情咨文”中提出,俄羅斯經濟的重點是知識產業(yè)和新技術產業(yè)。在俄羅斯《2010年及未來科技發(fā)展遠景規(guī)劃》中有8個優(yōu)先發(fā)展領域,信息與遠程通信技術是其中之一。

我國溫家寶總理在2009年11月3日提出:把建設創(chuàng)新型國家作為戰(zhàn)略目標,把可持續(xù)發(fā)展作為戰(zhàn)略方向,把爭奪經濟科技制高點作為戰(zhàn)略重點,逐步使新興戰(zhàn)略性產業(yè)成為經濟社會發(fā)展的主導力量。 同時,并提到要高度重視新能源產業(yè)發(fā)展、著力突破傳感網、物聯(lián)網關鍵技術、加快微電子和光電子材料和器件等新型材料領域的科技攻關、運用生命科學推動農業(yè)和醫(yī)藥產業(yè)發(fā)展、大膽探索空間、海洋和地球深部。

北京市政府2009年6月30日發(fā)布“北京信息化基礎設施提升計劃(2009～2012年),到2012年年底,力爭吸引社會滾動投資1000億元,建設符合首都功能定位、國內領先、國際先進的信息基礎設施,在全國率先建成城鄉(xiāng)一體化的高速寬帶信息網絡。到2012年年底,互聯(lián)網家庭入戶帶寬超過20Mbps,進入企業(yè)的帶寬達到100Mbps,中關村企業(yè)入戶帶寬最高達到10Gbps。

信息技術:自主創(chuàng)新的突破口

以下的例子可以說明信息技術的發(fā)展趨勢。集成電路的發(fā)展遵循摩爾定律,集成電路的密度與速度之比每18個-24個月增加一倍,光通信傳輸能力每年增加一倍,無線通信峰值速率每年加倍,存儲器每9個月存儲密度增加一倍,顯示器每兩年像素加倍,軟件每兩年操作系統(tǒng)容量加倍。技術進步的效果表現(xiàn)在,1982年以來,CPU性能提高3500倍,內存價格下降45000倍,硬盤價格下降360萬倍。如果汽車的價格以與硬盤同等速率下降,今天一部新車的價格僅為0.01美元。如果汽油的性能能夠以同樣的速度發(fā)展,1升汽油能夠使飛行器環(huán)繞地球旅行573圈?，F(xiàn)在Hotmail為每一用戶免費提供5GB郵箱,如果使用1995年的技術,每用戶的成本將需要5500美元,如果用1975年技術則每用戶成本為1000萬美元。幾年前,我們用400美元可以買到一個聽音樂的iPod,現(xiàn)在同樣的價格可以買一個存電影的iPod,2025年可以用400美元買到40PByte的iPod,即可存4000個美國國會圖書館的館藏。

隨著現(xiàn)代晶體管到了45納米的線條,二氧化硅的柵介質已經很薄了,漏電增加,功耗急劇上升,有人說摩爾定律走到頭了,但是這兩年有一個很重要的創(chuàng)新工藝,用高K質介質取代二氧化硅介質,用金屬柵極取代了多晶硅柵極,解決了漏電的問題,線條還可以繼續(xù)縮窄,摩爾定律的有效性至少可延續(xù)10年。

集成電路的技術進步推動計算機技術的發(fā)展,現(xiàn)在計算機體系結構和軟件技術面臨重大變革。計算機的發(fā)展經歷以Windows為標志以計算機為中心的PC時代、以Web為標志以軟件為中心的網絡時代,現(xiàn)在走到了以云為標志以服務為中心的云計算時代,將來還會進一步發(fā)展到以用戶為中心的新時代。云計算有一個很好的平臺,提供數(shù)據中心外包,營運平臺外包或軟件租用,希望將來的信息服務、信息產品就像水和電一樣,使用者不需要具有,但只要按量付費就可以隨時使用?？傊?計算機已經從單機應用發(fā)展到網絡環(huán)境,移動計算、普適計算、云計算、透明計算應運而生,未來還會出現(xiàn)基于新的機理的計算模型,例如分子生物計算、量子計算。 軟件同樣需要在網絡環(huán)境下運行,用戶數(shù)量和復雜程度劇增,推動軟件加速向開源化、智能化、高可信和服務化方向發(fā)展。

通信傳輸在上世紀80年代是模擬傳輸,使用頻分復用技術(FDM),同時傳輸?shù)母髀沸盘栒加貌煌念l道,中同軸電纜載波可傳輸4380路電話。第二代傳輸技術是數(shù)字時分復用(TDM),不同路的信號占用不同時隙,70年代就開始應用,但其真正發(fā)展是在光纖出現(xiàn)之后。華裔科學家高琨先生在1966年論證了光纖通信的可行性,他因此在最近獲得了諾貝爾物理獎。第三代傳輸技術是波分復用(WDM)技術,上百甚至更多的波長可用于傳送TDM復用后的信號,它是由華裔科學家厲鼎毅先生及其在貝爾實驗室的團隊首先開發(fā)的,現(xiàn)在商用水平是在一對光纖上可傳1.6Tb/s,即2000萬話路。第四代傳輸技術綜合使用DWDM、OFDM、PDM、QPSK和相干檢測等多種復用和傳輸技術,實驗室可以實現(xiàn)在一對光纖上傳輸16Tb/s,即2億電話電路。下一代的傳輸技術將會體現(xiàn)在光網絡方面,現(xiàn)在正在研究的有光突發(fā)網絡、光分組網絡等?？偟膩碚f,通信傳輸能力每過10年提高1000倍。

移動通信的峰值速率也基本上是十年提高一千倍。第一代移動通信是模擬電路交換系統(tǒng),采用頻分多址(FDMA)技術,在蜂窩小區(qū)內依靠頻率的不同來區(qū)分用戶。第二代移動通信是數(shù)字電路交換系統(tǒng),常用的有兩套標準,即采用時分多址(TDMA)技術的GSM和采用碼分多址(CDMA)技術的CDMA。第三代移動通信(3G)是寬帶的分組交換,有三大標準,即中國移動采用的TD-SCDMA、中國聯(lián)通采用的WCDMA和中國電信采用的CDMA2000,其中TD-SCDMA是中國提出的有自主知識產權的標準,現(xiàn)在我國三大運營商已建設的3G系統(tǒng)都具有3G增強型的功能,將來還會進一步升級為3G演進型,峰值速率可到100Mb/s。2009年9月,中國向國際電信聯(lián)盟(ITU)提交了第四代移動通信(4G)標準的文稿,4G是寬帶多媒體分組交換,其目標是峰值速率在高速運動時可支持100Mb/s,低速運動時可支持1Gb/s。

互聯(lián)網在信息技術的發(fā)展中很有代表性。1998年,Google只有2600萬頁搜索結果,現(xiàn)在是1萬億頁, 目前全球每天有2100億件emails,其中73%是垃圾郵件,2008年,用戶產生內容(例如YouTube)的媒體流達到730億件。如果把2002年美國互聯(lián)網的主干流量作為1的話,美國一個YouTube視頻網站2008年的流量也是1。2007年,北美互聯(lián)網視頻流量就是8,全球互聯(lián)網視頻流量2007年就是30,到2012年就是390,即全球互聯(lián)網視頻流量在2012年將大約是美國2000年全國互聯(lián)網流量的400倍。有一個長時間的統(tǒng)計資料,日本大阪到東京的干線流量10年增加1000倍。從上世紀70年代、90年代到本世紀頭10年以及今后10到20年,互聯(lián)網一直在演進,其支柱技術從TCP/IP到Web、再到P2P、Cyber-Physical System;IP地址從IPv4到IPv6;連接方式從撥號到永遠在線,接入手段從有線到無線、寬帶和移動;互聯(lián)網接入的端口速率從70年代的100kb/s到現(xiàn)在的100Mb/s;業(yè)務從數(shù)據到話音、視頻,從網絡業(yè)務到電信業(yè)務、媒體業(yè)務和物聯(lián)業(yè)務;互聯(lián)網從連接終端到連接人、連接服務、連接物件;網絡從聯(lián)系平臺到瀏覽平臺、交互平臺再到工作平臺。移動互聯(lián)網和物聯(lián)網成為互聯(lián)網新興的重要應用。物聯(lián)網的主要特征是每一件物件均可尋址、每一物件均可通信、每一物件均可被控制。

對地球上所有物件的感知將引發(fā)信息爆炸,2007年,全世界的數(shù)據復制量是281Exabytes,等于地球上所有書本信息量之和的500萬倍,相當于地球上每個人在2007年產生或復制了45Gbytes。到2012年,生物信息學數(shù)據庫將會以平均每年4PB的速度增加,相當于10公里厚的CD光盤所記錄的數(shù)據總量。

信息技術的飛速發(fā)展提升了信息產業(yè)的重要地位。美國大約2萬個提供Web設計、出版和軟件咨詢的互聯(lián)網企業(yè)對GDP貢獻3000億美元,占GDP 2.1%。2006年對66個發(fā)展中國家和27個發(fā)達國家的一項研究表明,互聯(lián)網用戶數(shù)每增長一個百分點,出口就增長4.3個百分點。根據世界銀行最近對120個國家的計量經濟分析,寬帶服務每增長10個百分點,會帶來1.3個百分點的經濟增長。在2009年2月,GSMA大會上倫敦商學院Leonard Waverman教授報告,未來三年3G將為中國和印度GDP分別增加2110億和950億美元。根據世界銀行2009年的一個關于電信設施對GDP百分點影響的報告,寬帶的影響比互聯(lián)網更高,互聯(lián)網的影響比移動通信高,移動通信比固定網高。信息產業(yè)主導高技術產品出口,以美國2005年高技術產品出口為例,通信設備占43.2%,辦公設備/計算機占27.9%,科學儀器占12.9%,醫(yī)藥產品占10.8%,飛機占5.2%。信息產業(yè)繼續(xù)是風險投資的重點,1996-2006年,美國風險投資前五類產業(yè)是計算機和軟件、通信、生物技術、保健、半導體與電子。

信息產業(yè)對就業(yè)的貢獻也相當顯著。在美國,寬帶普及率提高10%將導致其后5年的勞動生產率提高1.5%,寬帶接入率增加7%將創(chuàng)造年增240萬工作崗位。在相同投資情況下,英國得出在寬帶網的投資比在智能交通和智能電網的投資能創(chuàng)造更多的新工作崗位。中國的淘寶網直接創(chuàng)造了50萬就業(yè)崗位,間接創(chuàng)造162萬就業(yè)崗位。

信息技術的應用還有助于節(jié)能降耗,國際電信聯(lián)盟(ITU)估計ICT能幫助全球減少排放15%～40%。日本估計將ICT用于電子商務、物流及能源使用管理,可使日本2012年的CO2排放比1990年減少5.6%,也就是說依靠ICT基本可達到京都議定書對日本的減排6%的要求。歐盟認為通過利用ICT優(yōu)化物流安排和智能流量管理還可助交通運輸效率提升17%。美國總統(tǒng)科技顧問委員會在“面向21世紀的聯(lián)邦能源研究與發(fā)展規(guī)劃”中指出,工業(yè)無線技術的應用將使工業(yè)生產效率提高10%,并使排放和污染降低25%。

信息技術的通用目的性不斷為傳統(tǒng)產業(yè)升級改造注入新內涵,信息技術創(chuàng)新與應用孕育和催生新興產業(yè),信息技術的泛在兼容和深度滲透推動了社會信息化,信息技術促進管理體系扁平化和經濟的全球化?？傊?信息產業(yè)成為支柱產業(yè)與先導產業(yè),信息技術成為自主創(chuàng)新的突破口。

知識產權:競爭戰(zhàn)略的制高點

2005年的世界貿易報告“貿易、標準和WTO”指出,標準對新技術的擴散并最終對產業(yè)發(fā)展起重要作用,對于經濟發(fā)展,標準至少與專利同等重要。標準是從創(chuàng)新到市場的催化劑,研究表明在創(chuàng)新領域,新技術標準與專利申請具有正相關關系。根據對700個公司的調查,在1960～1996年,德國GDP的一個百分點和它的經濟增長的1/3可歸因于標準的貢獻。

美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)要求2007年3月1日之后,美國國內市場只準銷售符合美國的數(shù)字電視標準ATSC的電視機,據估計ATSC將為美國帶來80億美元價值的出口,并在2014年為美國國內新增15.6萬個工作崗位。美國有一個全美亞洲研究所在2006年寫了一個《標準就是力量--中國國家標準化戰(zhàn)略制定中的技術、機構和政治》報告提交國家有關部門,指出全球技術經濟體系本身強調互聯(lián)互通性,因此對標準化提出了更高層次的要求,世界各國、各公司企業(yè)都理所當然地更加重視標準,把標準視為全球競爭的工具,故國家標準戰(zhàn)略在各國都有不同程度的發(fā)展。中國生產的產品極少擁有自主知識產權。相反,中國成長為世界制造業(yè)中心及高科技產品出口巨人的顯著成就與中國對外國技術的依賴密不可分。對外國技術的高度依賴以及獲取外國技術的苛刻條件,這些因素相互作用,結合在一起構成了中國的技術陷阱。

生產力的發(fā)展,有資金的因素、勞動力的因素和技術因素。根據OECD國家1990～2000年對眾多產業(yè)的的統(tǒng)計,技術因素對制造業(yè)勞動生產率年均增長的貢獻以辦公設備與計算機、電視與通信設備這兩個信息領域最高。2005年的世界貿易報告給出了不同產業(yè)領域所產生的標準數(shù)以及為多國采用的比例,也是以電子與電信領域最高。2004-2006年,日本專利局公布的8個優(yōu)先領域的專利申請數(shù),依次是信息技術、納米、生命科學、制造業(yè)、環(huán)境科學、社會設施、前沿技術、能源。中國在“十五”期間已公開的發(fā)明專利申請和授權的實用新型專利中信息技術領域占36.49%。從2003-2007年 連續(xù)五年信息技術都是國際PCT專利申請量最多的領域。2007年在華申請專利最多的十個國家所申請的專利46.27%集中在信息技術領域。在華申請專利的前十個外國公司基本上都是ICT公司。2008年國際PCT專利申請量前20位的公司是華為、松下、飛利浦、豐田、博世、西門子、諾基亞、LG、愛立信、富士通、高通、NEC、夏普、微軟、摩托羅拉、BASF、IBM、3M、三星、杜邦,從中可見17家公司均是信息產業(yè)的企業(yè),而且大多數(shù)還是通信設備制造公司,說明了信息技術是當今知識產權競爭最激烈的領域。

在2001-2005年全世界ICT領域國際專利申請量的國別分布中,日本占45.5%、美國是23.5%、韓國是10.5%、德國占4.2%、中國只占2.9%。溫總理說,“中國要搶占未來經濟科技發(fā)展的制高點,就不能總是跟蹤模仿別人,也不能坐等技術轉移,必須依靠自己的力量拿出原創(chuàng)成果”?，F(xiàn)在很多產品產自中國,但中國組裝所占的附加值很少。以蘋果公司的售價190美元的30GB視頻iPod為例,蘋果公司開發(fā)、軟件和市場獲得的毛利是76美元,自己零售是23美元,器件供應的公司獲得35美元,分銷企業(yè)獲得30美元,中國的企業(yè)承擔組裝生產、測試,僅獲得4美元。所以美國人說,“中國作為全球組裝筆記本PC和iPod最多的國家,從這兩種產品中所獲得的價值非常少,盡管有少數(shù)中國品牌(例如聯(lián)想和華為)成功,但中國的角色仍然只是為支持獲得更多創(chuàng)新價值的企業(yè)提供廉價勞動力”。今年9月份發(fā)布的世界經濟論壇(WEF)全球競爭力排名,在133個國家中我國排第29位,每百萬人授權的發(fā)明專利數(shù)僅列第50位。

胡錦濤總書記在2006年1月的全國科技大會上講,“抓住信息科技更新?lián)Q代和新材料科技迅猛發(fā)展的難得機遇,把掌握裝備制造業(yè)和信息產業(yè)核心技術的自主知識產權作為提高我國產業(yè)競爭力的突破口?！睖丶覍毧偫碓?009年11月發(fā)表的《讓科技引領中國可持續(xù)發(fā)展》中講到,“在應對這場國際金融危機中,各國正在進行搶占經濟科技制高點的競賽,全球將進入空前的創(chuàng)新密集和產業(yè)振興時代。我們必須在這場競爭中努力實現(xiàn)跨越式發(fā)展?！?/p>

綜上所述,國際金融危機使各國都在探索新的經濟增長點,經濟復蘇的希望寄托在新興產業(yè)上,其中信息產業(yè)的引擎作用受到更多關注,發(fā)達國家不斷更新和調整各自的信息化發(fā)展戰(zhàn)略。經濟危機將催生技術革命,信息技術正醞釀重大變革,信息產業(yè)還將至少在今后十年繼續(xù)保持高速發(fā)展勢頭。信息產業(yè)是當今技術最密集、更新最迅速、應用最廣泛、競爭最激烈、知識產權最集中的產業(yè)之一。通過知識產權與技術標準的結合,借助標準的實施實現(xiàn)知識產權利益最大化,成為信息技術產業(yè)領域最具代表性的市場競爭手段。掌握信息產業(yè)核心技術自主知識產權被賦予作為我國產業(yè)競爭力突破口的重任。我們要增強自主創(chuàng)新能力,迎接新一輪挑戰(zhàn)。

(本文為鄔賀銓副院長在“中國(深圳)”國際創(chuàng)新大會”上的演講內容)