中国新计算产业生态发展战略 及政策研究 中国科学院科技战略咨询研究院产业科技创新研究中心 2020年10月 目录 新计算产业的定义、内涵和特点 我国新计算产业的现状与定位 我国新计算产业生态的发展战略 政策建议 3 新计算产业的定义、内涵和特点 1 4 新计算产业的定义 新计算产业是传统计算产业的升级与扩展，技术的发展提升了计算能力，而多元化的场景需求将计算能力扩展到云网边端 全场景。 新计算产业是在万物互联的时代背景下，为了满足异构计算能力和多元化的算力需求所构建的多架构共存、多技术融 合、多领域协同和多行业渗透的软硬件产业体系。 新计算产业与传统产业融合发展，形成专业领域的行业应用和解决方案，便构筑起了新计算产业生态。 从x 构扩展到异构 、 能 构 行业 ，多 构 计算 发展 计算架构 与 能， 计算 技术融合，形成多 形 的 算能力 技术融合 计算从云端 物联 网、边 计算 计算 在， 计算领域 互 。 领域协同 产业，成为 化currency1，“ 多行业领域的化 fi 行业渗透 5 新计算产业的内涵 是新计算产业中fl心产业与行业应用 合所 的满足行业 化的需求的应用与。 和解决方案为”。方 提满足行 业需求的、 用的与方 新计 算fl心产业与行业应用的融合， 业互联 网、 能 、 的 解决方案。 外围产业 是新计算产业的， 产业，软硬件的方 提计算与能力。 传统 产业中的 、 、 系 统、中 件、 和软件 应用 ， 能 、异构 、物联网、 边 计算 新 的软硬件。 fl心产业中物联网、边 计算的 构将是 新计算产业的 ” 。 核心产业 6 新计算产业的特点 新计算是创新、 发展、 领的产业体系，满足 万物互联、智能世界的发展需 求，异构、 、 在、 、 、 新 。为了 应新计算的多元化需求， 应的产 与 行的 与升级，形成了新计算产业 传统计算产业的 。 具有多样性的处理器架构 在 、的计算需求 下， 构从 构 多元化异构 构所 。 多行业、多主体共同参与 产业需”多体 与， 府、产业联盟、 新fi研发机构、中介、知识产权代 、 发社区 体和组织之 互联动和 影响，能够 解决行业问题。 海量数据的实时处理能力 “体 巨大、 构丰富、分布广 ” 的 ，新计算需”满足 海 的 能力 节能绿色推动可持续发展 “ 计算”已成为应 中心能源消耗 的潮流，节能、环保为准绳的新技术，正 推动计算产业 “ 计算”方 。 与行业应用深度融合发展 “产业化”的fl心目的是推动“产业的 化”，即行业的化fi。 新计算产业的特点 7 我国新计算产业的现状与定位 2 国际经验 发展状 位 8 新计算产业的现状与定位国际经验 美国 2 分 1 战略计划 4 态 3 如“ Pv 换计划”“信息 为战略资源”“ 即战略资 产” 都是 前布局的典范 直 后摩尔律时代、非冯诺 依曼 构的 大技术态 革 面向未来的前 经常 产业发展需” 制 应的战略计划 时组织力 跟踪 战略 国 推动产业发展 从 才培养到产业布局全方位 态系统建currency1 注 与其它战略计划的 明确 府部门、私营 部门的角 和职责分 强 与方的 合和互 ， 推 产业发展 的 架构 实 新计算产业的现状与定位国际经验 盟 01 03 02 态系统 盟 制 P 发 展计划 推动 产业 与 盟 P 态发展 性能计算 力 资 能计算 currency1建currency1 制研究和创新方案“ 级计算机的发展 性能计算 推动计算currency1“目 与 产业 建 合 私合 系， P 态系统中 机构和 目 的合 制 产业 力、 发展、社 和经 影响的研究与创新战略， 产业 的 P 态系统建currency1 fi合fl 产业 10 新计算产业的现状与定位国际经验 01 03 02 能社 资 级计算机研发 注 能计算在 ”社 和 科学问题中的应用 计算currency1发“目推 性能计算 传 、 、 currency1的技术和产业“ 布局 、物联网、大 fl心领域，形成部分fi flfl心技术的态 领域技术产业 构 提 用新代信息技术 网 和物 融 合， 领域应用， 新和新 智能” 实推动 技术新产业 11 国新计算产业的发展现状 国新计算产业 体 面的 与 二是我国计算产业市场主流需求建立在美国的技术体系之上，对于国内新计算产业创新应用的带动 作用有限。 三是我国新计算产业底层技术架构与标准由国外企业主导，存在较高产业安全风险。 一是我国新计算产业战略布局以单点 主， 底层 技术 与 一 计算技术 的 体布局。 国计算国 ” 全，资 目 成体系，大多 专 的方 技术在计算fl心算 、 、 与元 件、软件 大 理 新计算 构的新介、 计算、计算 领域的科技 目布局力 足。 国在 融、制、能源 与国计 的行业中用领国际业的软硬件 国内计算产 在产业应用中 提升的机 ， 能 到 验，场 力 国 业， fl心 力的 业。 信息技术 全 能力 强， 网信息技术和产 的 分合 为， 计算 软硬件 分 能力，发产 的 全 和“后门” 为， 在的 权 全 。 12 新计算产业的现状 面 件 时 资 计算 领域解 产 业 产业发展的 系 年、 年、 年 国发布系 ”件 在 励措，明确 ” ，从财税、 融 资、研究 发、 、 才、知识产权、场应用 给“措， 化产业发展环境。 套 ”年到期后，年又发布 产业 产业发展的 ，财 部、国税总局 继若 件，明确软件产业和集成电路产业的体税收 ”。 年国发布新时 产业 产业 量发展 ， 时明确前两件的 ”继 计算产业 的 加强信息 资源 发 用 的若 意 见 4年 确 了信息资源产业的概念，首从国 ”层 信息资源 发 用 的战略地位加明确，将 论认识和张上升到国意志，是国信息 ”中里程碑意义的件。 国 发用新 计算 领域国 13 新计算产业的现状 面 件 时 资 计算 领域解 年国信息化 发展战略 年 提国信息化发展六 战略行动（国信息技能教育培训、电 商行 动、电 行动、网媒体信息资源 发 用、缩小鸿 、 信 息技术创新）， 在集成电路（ 别是中央 ）、系统软 件、 应用软件、 控 涉 发展能力的 领域， 加大 入， ， 产业发展的主动 国集成电路 产业发展推 纲” 4年 充分发挥国场“，场在资源 置中起决 用，更好发挥 府 用，营良好发展环境，业体地位， 发业活力和创力， 带动产业 发展，加快追赶和 的步伐，努力集成电路 产业 发展 大 发 展行动纲” 5年 国发展 数据产业的 性 ，赋予了大 为建currency1 强 国、提升 府治 能力推动经 fi升级的战略地位 计算 领域国 续 14 新计算产业的现状 面 件 时 资 计算 领域解 国信息化发 展战略纲” 年 ”求大力强信息化发展能力发展fl心技术、夯currency1，在集成电 路、软件、fl心元 件 领域 培育壮大 业、 “中小微业创新、 发展产业态 “十三五”国 科技创新 划 年 ”求大力发展新代信息技术，如 计算技术（ 能计算、 构计算、智能计算 ）、网与 信技术（融合网、软件义网、 线移动 信、太赫兹 信 ）、然 机互技术（ 能互、虚拟 与强 ）、微电 和光电 技术（功耗 、新fi传 、 第三代半体 ）， 技术向 行业 渗透与深度融合 新代 能发展 划 7年 确新 代人工智能发展的 目 点任务， 的 能科技创新体系和 在 全的 能化currency1体系构建、 能经 培 育和 能社 建currency1 ，针 国 能发展的迫切需求和 环节， 立新 代人工智能 科技“目，加强 能计算 、 靠 能传 件和 共 技术研究 计算 领域国 续 15 新计算产业的现状 格 是算力的fl心。目前，国 用 （ P ）产业正 在新的“ 国 制”状态，国 P 构 分 ， 了全 所的 集。 架构的 ， 资、场和 化 ， 产业 环节 大。更为 ”的是 构方 的技术研发 形成的“， 形成“的产业态。 需 一 导 目前产 技术 资业所， 技术的 代， 步 大， 步 。 架构名称 推出构 推出时间 主 被授 国内企业 x86 7 年 、 大 志、海光 ARM 5年 展、海、currency1、全志 MIPS 美国 P “ 年代 、正、fi力 SPARC fl 7年 （后为） Power 年 中 Alpha 年 RISC-V 加大学” 分 4年 为、 里 数据来源：公开数据，课题组整理 我国芯片厂商采用的处理器架构情况统计 16 新计算产业的定位性 新计算产业fl为 “兼顾当下与未来长远 的领域， 国在 全 中 战略动权 推动 传统产业fi升级 代的 用 下新计算产业 国经 的 ” ”体在性与 性两大方 。 从国民经济发展来看新计算产业 行业数字化转型的核心驱动 赋能型力量。 新计算产业所承载的计算能力fl为 种核心的 能力正在与行业不断融合并赋能行业转型 为第四次工业革命下强 的新型 产力。 国前大力发展经 与战略 新 产业，新计算产业在 传统产业 的赋能、产业 构的 和化、 国经 构 所发挥的 用已 经充分 。 正如力、电力推动了第、第 业革 ，算力在第三、第 业革中发挥 ”的 用 新计算产业都是fifl算力展 。 前形“下，所谓性产业是能够满足 美好活需”、“传统产业fi升级和 能产业快 发展的代产业。它 其产业能够起到正的“ 用，推动技术 步和。 17 新计算产业的定位 性 从国际 来看新计算产业尤 其技术未来 的 点 从国 来看新计算产业发展新时代 国 的 方面。 国在 currency1计制、 系统、 新 计算产业的层技术中，直 制 的状态 美国在国计算产业层技术体系与态系统 中 位置， 与 在传 、 领域 “ 美国 中 、为 业的技术，已充分 展计算产业的层技术制 产业 发展的巨大 。 新计算产业层技术涉 系统、 构软 件、 、光 计算、 计算 ，是 切到国 产业 全、科技 全 的fl心 技术， 国科技 全、产业 全、经 发展与社 大意 义。 新计算产业态体系的 ”求 的 体发 展，需” fifl在计算、 、网、 和 能 领域全 布局的业构建态，才能构筑 期发展的产业“。 18 我国新计算产业的发展战略 战略目 战略 19 国新计算产业 的发展 性定位 fl心层技术 控 保 国科技产业 全 性定位 赋能产业化fi 创新体 联动的 产业态 20 国新计算产业 的发展 目 fifl新计算 业构建产 学研用 创新体系 培育 “、 、 ”的行 业应用新态。 构建产业生态 提升 全currency1计、 、 全 方 计算fl心技 术层研发能力， 技术依 。 安全 发挥新计算在新ficurrency1 建currency1与产业化fi 中的“ 用。 currency1 “ 新计算赋能产业 构的 和化， 下代 国战略 的制 。 currency1战略布局 21 国新计算产业 的发展 任务 立可控的新计算产业体 加强对于数字经济的支撑fl用 顶层设计 应用 牵引 安全 体系 一是定国计算产业战略fifl， 多算与产业应用体系的 层计。 改变单一部署、实现国家计算战略规划的高度统配； 系统性解决共性问题，破解产业发展瓶颈。 三是安全”新计算底 层 技术与产，建立产 业 标准与安全体系。 建设标准技术体系和应 用标准体系，加速技术 标准的国际化进程。； 采用安全可信系统架构。 二是发国内需求的 作用， 新计算产 业的国产应用 。 需求为牵引，鼓励采用 自主可控新计算技术体 系下的软硬件产品。 22 国新计算产业 的发展 任务 产业生态 创新 平台 人才 体系 一是新计算 、应用 、产业生态。 基础软件方面，重构软件价值体系，培育我国龙头企业； 应用软件方面，鼓励行业拥抱新计算，促进行业应用 ； 方面，构建我国 ， 重国际 ， 战略 。 二是建立新计算创新 与产 业 重 行业 应用 ， 重 行业 计算 产业 。 三是建立产 用协同的创新与 体系 我国新计算技术体系进行 的培、引进、currency1用和 励。建“产业实基fi企 fl 培新。 立新计算产业 构 应用向的产学currency1用协同新体 23 政策建议 24 国新计算产业 的 议 ”针 新计算产业的fl心 产业，” “ 针 新计算 体的统 划， 是 领 产业 需 政策 国战 略政策 政策 体系 产业需求 政策 ”针 新计算 fi产业，目的 是培育新计算产业态， 体 力，” 导 注产业给 和需求 在际中 互和融合， 。 25 议国 框架 构 球领先的新计算栈产业链为目 国新计算技术产业体 建 入“十五” 建加快推动国 部 制和 发布新计算产业发展国战略 划 建 成 国新计算产业发展领小组， 加强 层currency1计和 大 目统 体 化 建在 国 研发计划中，从局部 部 能计算 多元计算体系展 前 性 建currency1置国新计算技术和产业发展路线 研究专 ， 合国部 、科学 和产业 展 展路线研究 规划 新计算产业 国战略 26 议产业供给侧 建 更加 的 才培机 制，全计算产业 才体系 合 用中央和地方新计算产 业 资 、税收 融 技术 currency1政 在新计算产业 技术 的 导作用 步 fl 大专 中端 范fi（算、 、传、 、 端全系 ） currency1 集成电路上 、 科研专 培育 全 力的软件 业 前 布局 新计算 构科技 目， 在 大科技专 和 国验 目中布局 控的层技术。 产业联盟、 直领域应用 联盟和新fi研发机构 推 新计算产业环节和 在全国异化 ” 技术 才 组织 资 地区 27 议产业供给侧 加强 府在新计算产业 fl心技术 中的 用 合 用中央和地方新计算产 业 资 、税收 融 建立 的 ， 全计算产业体系 建 国际 才和行业领fi 才 “才” 方案，fifl 和领 才形成 领域 建推 新计算方 教育体系建currency1 建加快和推广和业“联合 培养” 产业联盟、 直领域应用 联盟和新fi研发机构 推 新计算产业环节和 在全国异化 ” 技术 组织 资 地区 新计算产业 和 点在 全国 布局政策 建加快区域行 ，快 形成新计 算产业集 发展态“ 建fifl区域“领域，科学currency1置 套业 资、 准和准入 ，建成全国新计 算产业“互 、fl心产业 环节 、 控的新计算产业区域集 态“ 28 议产业供给侧 加强 府在新计算产业 fl心技术 中的 用 合用和 新计 算产业 、 融 currency1 国计算产业大 建currency1强“ 力的区域新计算产业 融资 领域 准的业 ” 推动建 新计算产业研发和应用的多 资 保 体系 产业联盟、 直领域应用联盟和新fi研发机构 技术 才 组织 建 更 的 才培机制，全计算产业 才体系 29 议产业供给侧 加强 府在新计算产业 fl心技术 中的 用 合 用中央和地方新计算产 业 资 、税收 融 产业 、 领域应用 和新 发 构 currency1 国层新计算技术产业创新体机构， 统 三大部 已建和将建的 创新机构， 产业 环节 推动成 新计算产业联盟和 直领域应用联盟 新fi举国体制下新计算产业 fl心技术 方 （强化业创新能力，明确 府的资 入和 角 ） 推 新计算产业环节和 在全国异化 ” 技术 才 资 地区 建 更加 的 才 培机制，全计算 产业 才体系 30 议产业需 侧 01 国产代 02 行业推广 03 循环 currency1对主安全”行业计算 的政 和国产应用 场景选择 融、 、电力 系国 全需求的 ”场景 购驱“国 ”位和 府 代保 用国研发的需求 方大力 扶 ”建 创新 和 共担机制 u 国产 fi 市场需求，以产业 ， 动驱动 新计算产业生态的 业充分发挥 业在 产业 环 节、 合“创新资源、凝 产业 上下 的fl 心 用 场驱动 场驱动fi新计算产业态的 形成，尽快建 新计算产业输血机制 u 展标杆行业典 场景应用试点，构建典 应用展示 行 广 行业范 融、电信 发展 成熟、场体力、计算迁移场景明确清晰 的应用场景的落地 态构建遴选医疗、 、能源和 为计算产业商业应用态构建的 和 ，建currency1行业应用范 程 u 行业 广 31 议产业 建 共享 的新计算产业创新 合 体举措，如 新计算产业信息、情报、创业 合 软件 发者 u 创新 推动多方力 积 与新计算产业科技 研发与创新应用的currency1建currency1 体举措，如 前 划和部 新计算产业领域的 大科技 currency1建currency1专 和大科学置集 u 新 建 加强计算产业国际 合 ，注 国际 源社区贡献，构建国原 源社区， 形成战略 “ 体举措，如 currency1 源 培养 源社区治 才 国 大业的 源组织形成合 联盟 建 全与 源 应的 律体系 u 构建 的新计算产业国际化 技术 准体系 体举措，如 识别计算产业新 fl心技术环节 构建 新行业应用领域的场景化 准 加 技术 准的国际化 程 u 标准体系 u 生态 境 方 与、 营商和 融 资环境 律体系 01 02 04 03 谢观看！ 欢迎 正！