很高興有這樣一個機(jī)會，和大家談一談我們現(xiàn)在身處的時代。這是一個變革的時代，所以我報告的題目叫做《迎接數(shù)字文明！？》。這里我用了兩個標(biāo)點符號，一個是感嘆號，一個是問號。因為這個說法可能還存在一定爭議和認(rèn)識不完全一致的地方。
從人類社會發(fā)展和工業(yè)革命說起
從人類社會發(fā)展來看，人類在7萬年前走出非洲，但是真正文明的形成距今也就幾千年。人類經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)社會、工業(yè)社會，正在進(jìn)入信息社會。
以農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)為中心的農(nóng)業(yè)社會持續(xù)了幾千年，直到18、19世紀(jì)；工業(yè)經(jīng)濟(jì)的形成可以從18世紀(jì)60年代瓦特蒸汽機(jī)和珍妮紡紗機(jī)發(fā)明算起，人類用了大約一個世紀(jì)進(jìn)入工業(yè)社會。現(xiàn)在，我們正站在信息社會的門口，一種新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)正在誕生，就是我們常說的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。
什么是數(shù)字經(jīng)濟(jì)？它是以新一代信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)為依托，在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)之后形成的一種主要經(jīng)濟(jì)形態(tài)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心要素包括數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)應(yīng)用。數(shù)據(jù)成為非常重要的生產(chǎn)要素，網(wǎng)絡(luò)是平臺和載體，信息技術(shù)應(yīng)用則是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要推動力。
這一切的發(fā)生可以追溯到上世紀(jì)90年代中期，互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)大規(guī)模商用，經(jīng)過二三十年的發(fā)展、積累和儲備，數(shù)據(jù)資源大規(guī)模聚集，其基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性突顯，正進(jìn)入信息技術(shù)帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的爆發(fā)期和黃金期。
工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的命脈，工業(yè)史上的歷次革命極大提升了人類物質(zhì)文明水平。新一輪工業(yè)革命正在開始并已成為共識，但是說法有所不同。2012年，趨勢學(xué)家杰里米•里夫金出版《第三次工業(yè)革命》，把經(jīng)濟(jì)和社會變革歸因于新能源與新通信方式的結(jié)合，將目前的時代定義為新能源和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合帶來的革命。后來又出現(xiàn)源自德國工業(yè)4.0的“第四次工業(yè)革命”的說法。雖然命名的方法和維度不太一樣，但大體都指向同一段時期。
考察第一次工業(yè)革命以來的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可以看到已經(jīng)出現(xiàn)了五次技術(shù)變革波。其中，從上世紀(jì)90年代開始的第五次技術(shù)變革波被稱為微電子學(xué)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時代。目前，我們正處在第五次技術(shù)變革波的中期。
數(shù)字經(jīng)濟(jì)：工業(yè)革命的新階段還是顛覆性的全新形態(tài)？
“數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代已經(jīng)開啟”成為共識，然而，如何認(rèn)識這個時代卻略有差異。數(shù)字經(jīng)濟(jì)是工業(yè)革命的新階段，還是一種顛覆性的全新形態(tài)？這個問題很值得探討。
從工業(yè)革命的視角，當(dāng)前的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正處于新一輪工業(yè)革命早期；按照經(jīng)濟(jì)學(xué)長波技術(shù)論觀點，我們正處于工業(yè)革命以來的第五次康德拉季耶夫波中，這次技術(shù)長波將延展至本世紀(jì)中葉。就這一視角而言，將數(shù)字經(jīng)濟(jì)看作是工業(yè)革命的新階段是合理的。實際上，“數(shù)字經(jīng)濟(jì)”這個詞出現(xiàn)于上世紀(jì)90年代中期，美國學(xué)者Don Tapscott在其《數(shù)字經(jīng)濟(jì)：網(wǎng)絡(luò)智能時代的前景與風(fēng)險》一書中，描述了互聯(lián)網(wǎng)將如何改變世界各類事務(wù)的運行模式并引發(fā)若干新的經(jīng)濟(jì)形式和活動。2002年，美國學(xué)者Beomsoo Kim將數(shù)字經(jīng)濟(jì)定義為一種特殊經(jīng)濟(jì)形態(tài)，本質(zhì)為“商品和服務(wù)以信息化形式進(jìn)行交易”。所以早期的數(shù)字經(jīng)濟(jì)本質(zhì)上就等同于互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)。
現(xiàn)在，數(shù)字經(jīng)濟(jì)已不僅僅限于平臺經(jīng)濟(jì)、互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)，還涉及其他行業(yè)的數(shù)字化。2016 年9 月，在G20 杭州峰會上發(fā)布的《二十國集團(tuán)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展與合作倡議》中，形成了一個共識度較高的數(shù)字經(jīng)濟(jì)定義，即“數(shù)字經(jīng)濟(jì)是指以使用數(shù)字化的知識和信息作為關(guān)鍵生產(chǎn)要素、以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)作為重要載體、以信息通信技術(shù)的有效使用作為效率提升和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要推動力的一系列經(jīng)濟(jì)活動”。后來，人們用比較通俗的語言將數(shù)字經(jīng)濟(jì)概括為“數(shù)字產(chǎn)業(yè)化”和“產(chǎn)業(yè)數(shù)字化”兩大部分。
“數(shù)字產(chǎn)業(yè)化”指的是信息通信產(chǎn)業(yè)，以原來與信息技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)為主；“產(chǎn)業(yè)數(shù)字化”則泛指其他行業(yè)領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。當(dāng)前，人們對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵和外延還沒有達(dá)成共識，但一個基本事實是，當(dāng)前對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的研究幾乎都是用工業(yè)經(jīng)濟(jì)的概念和術(shù)語來詮釋和描述數(shù)字經(jīng)濟(jì)、從信息技術(shù)的視角來界定數(shù)字經(jīng)濟(jì)、用傳統(tǒng)生產(chǎn)要素的“屬性”描述數(shù)據(jù)要素等。
然而換個視角，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息技術(shù)帶來的這場社會經(jīng)濟(jì)革命無疑是具有顛覆性的。事實上，當(dāng)前的數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究和實踐，已經(jīng)面臨諸多無法用工業(yè)經(jīng)濟(jì)理論解釋和指導(dǎo)的問題。就這個意義而言，數(shù)字經(jīng)濟(jì)將是在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)之后的全新顛覆性經(jīng)濟(jì)形態(tài)。如果我們考察從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)向工業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中出現(xiàn)的各類“現(xiàn)象”“議題”和“重大變遷”，那么當(dāng)前這種在傳統(tǒng)框架下對數(shù)字經(jīng)濟(jì)的詮釋恐難以觸及實質(zhì)，有必要跨出既有認(rèn)知，嘗試構(gòu)建面向數(shù)字經(jīng)濟(jì)的全新框架和模式。這也是我今天報告題目中既有感嘆號又有問號的原因。就我個人而言，比較傾向于數(shù)字經(jīng)濟(jì)很可能是對原有工業(yè)時代的顛覆。當(dāng)然，這還需要進(jìn)行更多研究，認(rèn)識其本質(zhì)。
計算技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展深刻改變?nèi)祟惿鐣?/span>
從20世紀(jì)40年代計算機(jī)誕生，到60年代的“主機(jī)時代”、80年代的“個人計算時代”，再到2000年開始的“移動計算時代”，現(xiàn)在，我們認(rèn)為人類社會正進(jìn)入人機(jī)物三元融合的“泛在計算時代”。計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)為人類社會帶來了巨大改變，引發(fā)了一場深刻的社會經(jīng)濟(jì)革命。
美國芯片廠商英特爾創(chuàng)始人之一戈登•摩爾于1965年提出了摩爾定律，到目前為止仍然有效。摩爾定律認(rèn)為，當(dāng)價格不變時，集成電路上可容納的元器件數(shù)目，每隔約18~24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。
現(xiàn)代信息技術(shù)自創(chuàng)立以來，一直遵循摩爾定律，呈高速指數(shù)發(fā)展。信息技術(shù)及其應(yīng)用廣泛并深刻地影響和改變著人類社會，而且這種作用正在加強(qiáng)——無處不在的信息技術(shù)深度應(yīng)用甚至將重構(gòu)人類社會。
如今，信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)化、泛在化、智能化趨勢下，基于互聯(lián)網(wǎng)及其延伸，正形成新平臺、新模式和新思維，人機(jī)物融合的“泛在計算時代”正在開啟。所謂泛在計算，是指計算無處不在又無跡可循。
互聯(lián)網(wǎng)革命的上半場已經(jīng)結(jié)束，我們正在進(jìn)入下半場。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新領(lǐng)域，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上、面向工業(yè)應(yīng)用的演進(jìn)升級。相對于過去的消費互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有四個明顯特點：以物為主，人機(jī)物協(xié)同；需要低延遲，安全可靠；核心技術(shù)亟待突破，應(yīng)用落地復(fù)雜度高；應(yīng)用專業(yè)化，尚無普適發(fā)展模式。
推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為國家戰(zhàn)略
在此背景下，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為不可逆的時代趨勢。數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的變革是大勢所趨，其核心驅(qū)動力是互聯(lián)網(wǎng)及其延伸所帶來的人機(jī)物廣泛連接。可以觀察到兩個明顯特征：一是各業(yè)態(tài)將圍繞信息化主線深度協(xié)作、融合，完成自身轉(zhuǎn)型、提升變革，并不斷催生新業(yè)態(tài)。同時，一些傳統(tǒng)業(yè)態(tài)也必然在這一輪變革中走向消亡。鳳凰涅、浴火重生將是各行業(yè)、企業(yè)面臨的必然選擇。二是“轉(zhuǎn)型”將是一個長期過程，考察過去社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的周期律，可以窺見這個轉(zhuǎn)型階段可能長達(dá)數(shù)十年。
工業(yè)革命為人類社會帶來了巨大而深刻的變化，然而，以互聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息技術(shù)所帶來的新一輪工業(yè)革命和社會經(jīng)濟(jì)“革命”，在廣度、深度和速度上都將是空前的，也將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們從工業(yè)社會獲得的常識和認(rèn)知，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的預(yù)期。這也是我認(rèn)為需要把數(shù)字經(jīng)濟(jì)當(dāng)成一種顛覆性的全新形態(tài)去研究的原因。
對我國來說，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略。實施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、建設(shè)數(shù)字中國是新時代的必然選擇，其途徑是加快推進(jìn)各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。其中，重點是制造業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展，數(shù)字化轉(zhuǎn)型將從消費和服務(wù)領(lǐng)域向制造業(yè)領(lǐng)域推進(jìn)。
數(shù)據(jù)成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的戰(zhàn)略資源、生產(chǎn)要素。數(shù)據(jù)的獲取、處理與應(yīng)用在人類社會發(fā)展中一直扮演著重要角色。信息技術(shù)為數(shù)據(jù)處理提供了自動的方法和手段，推動數(shù)據(jù)（信息）成為繼物質(zhì)、能源之后的第三大戰(zhàn)略資源。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一場根本性的思想變革，是一種范型變遷。現(xiàn)有的信息化范型中，信息技術(shù)作為工具、助手的角色存在，應(yīng)用于其他行業(yè)既有的工作方式和流程，幫助其提質(zhì)增效。在未來的信息化范型中，信息技術(shù)將轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲗?dǎo)、引領(lǐng)的角色，深入滲透各行業(yè)，對其生產(chǎn)模式、生產(chǎn)組織方式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)造成顛覆性影響。
培育數(shù)字素養(yǎng) 迎接數(shù)字文明
我們正在走向數(shù)字文明時代，數(shù)字素養(yǎng)就顯得尤為重要。1996年，美國學(xué)者尼葛洛龐帝出版《數(shù)字化生存》一書。20多年過去，書中的很多描述已經(jīng)或即將成為現(xiàn)實。“數(shù)字化生存”的時代已經(jīng)到來，我們是否做好了迎接它的準(zhǔn)備？
數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一場整體性、系統(tǒng)化、顛覆性的社會經(jīng)濟(jì)革命，必然涉及人類社會的方方面面。僅從每個個體的立場考慮，需要培育自身的數(shù)字素養(yǎng)，至少做好“數(shù)字化生存”的準(zhǔn)備。數(shù)字素養(yǎng)即適應(yīng)數(shù)字化時代工作生活的基本修養(yǎng)和素質(zhì)，具象為思維方法和相關(guān)技能。思維方法要從工業(yè)時代的“機(jī)械思維”向數(shù)字時代的“開放思維”轉(zhuǎn)變，還要掌握“數(shù)字化生存”的基本方法和工具，具備基本的數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用能力以及編程能力。
計算思維是源自計算機(jī)界的提法，其相關(guān)術(shù)語包括互聯(lián)網(wǎng)思維、數(shù)據(jù)思維、數(shù)字化思維等，是一種利用計算機(jī)科學(xué)中的基本概念，求解問題、設(shè)計系統(tǒng)以及理解人類行為的思維方式。在數(shù)字文明時代，計算思維應(yīng)該成為每個人思考和認(rèn)知世界的一種基本手段。
就信息技術(shù)行業(yè)從業(yè)者來說，還應(yīng)具備軟件思維，它是計算思維的具象化，表現(xiàn)為兩個層面：編程思維和平臺思維。編程思維指用程序?qū)崿F(xiàn)算法或流程，以求解問題。編程語言是表達(dá)編程思維的工具。平臺思維指屏蔽下層資源的異構(gòu)性，沉淀上層應(yīng)用的共性，是掌控系統(tǒng)復(fù)雜性的有效手段，如操作系統(tǒng)就是典型的計算平臺。兩者的關(guān)系是平臺決定編程模式，平臺越高層，編程語言就越高層、越抽象、越領(lǐng)域特定。編程語言可提升平臺使用效率，使得求解問題更高效。■
（作者系中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授，見習(xí)記者嚴(yán)濤根據(jù)其在“科學(xué)與中國”再出發(fā) ——“千名院士·千場科普”首場報告會上的報告整理）