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王怀民:软件行业蓬勃发展 未来中国要走高质量发展之路

2022-05-10 10:57:48  来源:中央广电总台国际在线  责编:郑思雯

  国际在线消息:5月10日,由中国软件行业协会主办的2022中国软件产业年会举行,大会以“数字经济新时代--软件产业赋能高质量发展”为主题,盛邀产业主管部门领导、两院院士、京津冀行业主管部门领导、国内外软件领域知名专家、领军企业负责人、行业组织和机构代表等业界翘楚及权威媒体,传递政策之声、洞察产业之势、研究发展之策。

  大会现场,中国科学院王怀民致辞。

中国软件

  以下为实录全文:

  大家好,我是王怀民。非常感谢软协的邀请,来参加中国国际软件发展暨第五届中国软件产业年会,并和大家做交流。  

  去年我和廖院士、王坚院士,还有吕卫锋秘书长等一系列的专家院士承担了科学院的一个咨询课题,就是我国软件科技与产业发展的对策。在这个课题研究当中,也得到了软协的大力支持,在此表示衷心的感谢!

  在这里我也想和大家交流一下,在这个咨询课题研究当中,我对以下四个方面的研究与认识:如何看待我国软件或者关键软件被卡脖子的问题,如何认识我国软件发展薄弱环节,如何认识新赛道带来新机遇与挑战,以及开源模式下带来的机遇与挑战。

  首先谈谈对卡脖子问题的认识。在此之前首先和大家共同回顾一下对于软件的认识,最近有一个提法,刚才各位专家都提到软件是灵魂,我们更注意到软件已经成为现代社会的基础设施。怎么理解呢?首先软件已经成为现代社会基础设施的一部分,同时软件定义的方式,正在重塑逐渐数字化的物理世界的基础设施。刚才各位领导提到的交通、能源等等一系列其他我们所感受到的物理基础设施,实际上正在被软件定义重塑,实现更高水平的数字化。同时我们社会经济的基础设施,比如说金融、广播、通讯等等一系列社会经济运转的基础设施,也在被软件定义。所以我们称之为人机物融合的万物智能互联的时代正在到来,这是一个基本的态势。

  第二我们也特别注意到中国软件产业发展取得了巨大的成就。在座的很多同志都亲历了过去20年中国软件产业的蓬勃发展。首先在一个更大的范围看,全球数字经济2020年的增加值规模,到了32.61万亿美元,中国在其中占比超过5.4万亿美元,在整个全球数字化当中的占比超过了16%。和我们国家GDP在全球占比的比重是相当的。而在其中最重要的增加值贡献最重要的是软件产业的发展,去年工信部公布的数据,已经达到了9.4万亿人民币,我算了算账,相对于2000年增加了158倍。我们知道整个GDP的增长,大概相当于20年前的不到12倍,是这样的增长概念。我还可以清晰的回忆到2000年,国家无论是科技部,还是当时的信息产业部,对我国软件产业发展如何推进的关注甚至焦虑,因此从中我们可以看到,20年软件发展成就是巨大的。

  在这样背景下,我们看被卡脖子,受制于人主要指的是什么?我们国家主要产业,应用产业发展是非常之好的,国产基础软件、工业软件被卡脖子,应用软件占比高。美国学者曾经做过这样的分析,成长性+依附性+竞争性+超级节点+边缘节点,发展自身的信息化进程当中,形成了软件产品。在竞争当中有一个特点,就是所谓的负幂次分布,也就是说极少数软件是为更多人提供服务,提供服务的软件就成为今天所说的关键软件,由此形成与开发者之间的相互依附,这是我们说的技术生态网络的发展,这种发展不是一成不变,而是持续演变。比如说早期主机时代的UNIX,之后有了Linux,之后是Windows,到今天的Android,其他的相关软件都有类似这样的演变过程,也就是我们过去所说的40年全球化所形成在软件创新生态当中,形成的演变格局,由主机到个人计算机,再到比如说今天讲的移动终端的发展态势。

  全球化在今年百年变局下,我们看到又与国家间的竞争紧密联系在一起,我们知道关键软件主要来自于欧美,在国家之间就形成了在全球化意义上国家与国家之间的相互依赖关系,以及中心与边缘关系。

  对于今天中国关键软件被卡脖子这个薄弱环节在技术上应该怎么认知,下面我谈谈第二个问题,软件发展的薄弱环节究竟是什么。我们也注意到软件发展有一个基本规律,全球软件科技与产业发展是一个由专到通的演变过程,这个过程在软件发展当中往往一个解决特定问题与领域的软件,通过它的由通到专的泛在能力,使得这个专用技术成为了通用技术,形成了渗透性,对全社会产生影响。比如说过去第一台计算机为导弹计算做的,但后来是通用计算机,后来进入商用计算机。过去的个人计算机仅仅是当时主流计算机当中的一个异类,面向个人办公的专用软件,后来它成为了个人计算机的通用平台,更进一步在个人使用的环境当中,我们又出现了移动手持式的终端之后,它又成了智能手机操作系统的通用软件的形态。云计算也一样,过去是通过网络提供购书等商业服务,之后变成了通用的云平台。今天机器学习也是这样的特征,由专用领域通用化的渗透性,是软件技术发展的一个基本特点。  

  而在这个进程当中,我们看到了由专到通,再由通到广,比如说由主机到个人计算机的广,又由个人计算机当中的某个特定的移动终端的专,又到了所谓的移动计算的广。我们今天又看到了人机物的形态,也会有若干由广到专的形式,能不能到通,这对我们是需要关注的一个重要的问题。也就是说过去40年,我们讲西方特别是美国开源软件产品,应用于我们国家数字化场景当中,一方面客观的推动了西方或者美国的通用软件,在中国市场的广泛传播,塑造了超节点在生态当中的影响力。在这个过程当中,我们也形成了把一个通用软件广泛应用于中国实践由通到广领域的提升。这些年来,刚才提到5G、人工智能、物联网等新型的应用场景,实际上我们又创造出了一些新的,比如说称之为由广到专的,也就是云计算、个人移动通讯,以及走向人机物融合更专状态的出现,我们国家在这方面的能力又有了很大的提升。

  但是我们差在哪儿,或者薄弱环节、卡脖子的原因是什么呢,就是循环当中怎么把应用当中的专用技术变成通用技术,形成更广泛的渗透力的影响上,成为了我们的短板,也是我们卡脖子在技术层面上深层次的原因。

  如何解决这个问题,下面我想谈谈对新赛道带来机遇的认识。刚才已经提到进入到人机物融合三元融合的泛在计算的时代,又是由专到通巨大的技术生态变迁的,产生新的超节点的新时期。过去我们已经看到了,由主机到个人计算机产生了一次新的超节点,由个人计算机到了智能终端,又产生了一批新的超节点,今天人机物,物理世界向社会生活相渗透的时候,会有更多的数字化设备加入到这样一个万物互联的新的体系当中来。每一次变迁,大概是十年的时间,每一次升级设备的数量是数量级,用户也是以数量级的形式升迁的。这个过程当中软件,比如说泛在操作系统,大概20年就会产生一个新的操作系统,这个竞争当中形成新的超节点的孕育与产生。

  在这个过程当中,我们也注意到中国在这方面的发展有天时地利人和,刚才讲到天时。地利就是我们国家巨大的市场,比如说工信部新的分析,软件信息服务业市场主体已经超过4万家,国内外分析,我们国家现在的在5G等等带动的万物互联的应用场景的发展上,在5G基站布局上也是世界第一的。因此对于我们从新的专当中产生通用技术,有了非常好的地利。同时我们有巨大的人才优势,GitHub做统计,开发者与用户当中,十分之一是来自中国,居世界第二。同时也有一些组织分析,中国软件人员开发的能力,也是名列前茅在世界上。重要的是我们能不能把握天时地利人和,来解决刚才提到的把新兴的专用技术,变成新时代的通用技术的价值,在人机物融合新赛道上面临很多的挑战。比如说今天人机物融合的不同于过去,它是信息物理系统,过去工程化自上而下的开发方法,和多变环境下通过调试演变出来的软件,有了巨大需求的变迁。比如说智能软件,比如说语音识别、语音翻译,一边给用户提供服务,用户在授权获得服务的时候,会对语音识别与翻译当中存在的问题给出反馈,实际上这种反馈形成了新的标记数据,来支持智能服务再训练再升级。因此这样的服务,实际上在和用户的持续交互中,持续被训练,持续演进的历史过程。那么所谓的持续发展的非一次性交互的软件,智能软件如何开发与构造呢?

  这就要我们在软件技术上,提供通用的成长演化与工具给予支持,人工智能特有的模式,所谓的专,能不能把它提炼演化由专到通,新型的适应未来人机物融合的智能时代发展的需要,这是摆在我们面前巨大机会,也是对我们能力的巨大挑战。比如说今天中国蓬勃发展的智能物流、智能交通、智慧金融等专用当中提炼共性问题,沉淀形成泛在计算新赛道下的共性软件技术和通用平台,也就是由专到通,由通到广的发展,这是我们面临的现实机会,也是现实的考验。

  如何抓住这个机会?我想谈谈我们如何用好开源的发展模式。我们也知道开源在整个软件生态当中的发展,已经成为一个主流的创新模式。这是新程序员当中从芯片设计到应用当中涉及到开源的发展,每个环节上软件开源创新模式都是非常之活跃。为什么在个人计算机时代,开源似乎被压制,而到了互联网时代,移动互联网时代,乃至于人机物融合的时代,开源模式成为主流模式?我们做了一些分析和思考,认为这和时代的多样性与不确定性密切相关。微软当年认为用一家企业,来主导个人计算机发展的时代,是所谓看到或者抓住了,甚至限制了多样性,已使得通过企业工程化开发的确定性,来满足用户需求。当年比尔盖茨说用买三本书的价格,可以享受个人计算机的操作服务,很便宜。个人计算机系统软件与应用软件的演变,就成为由一家公司主导的单性繁殖,一旦遇到了不确定性的未来,它可以被不确定性未来多样性选择的变异,变得很少。正因为这样的情况,到了互联网时代未来的计算形态会是什么样的不确定性、多样性,不以一家公司为转移的时代到来的时候,开源所谓的核心代码,可以被任何人下载、修改、传播,这样一种所谓的双性繁殖,被未来选择的显示出了优势。

  也就是说这个背景下,开源既支持了新产品的创新,也支持了新产业的产生。因为开源的创新逻辑,是通过开源,以更高效、更低成本,找到志同道合者,参与到软件创作与新产品运营过程当中。它的成本,大量是通过外围的开发者共同参与软件创作,如果这个创意有更多人的来,说明靠谱。如果开源创新的平台无人问津,说明不靠谱,这就是在多样性的生态当中适应出来的。同时一个开源出来的产品,如果有更多的新潮用户愿意下载,那就是靠谱的,如果没有人使用,这就是不靠谱。所以我们也分析鸿蒙的发展,早期大家终于愿意在华为手机上下载鸿蒙操作系统,这是一个症状,再通过开源,所谓1+8+N,为什么有N,就是不变性,那个8靠谱不靠谱,还不知道,哪个靠谱,智能手机是靠谱。通过这个历程反复迭代,让手机从低端到高端,因此有了开源版本与商业版本并行推进的模式,这个模式在新产品运行过程当中符合商业逻辑发展的基本规律。

  当然我们也注意到开源还面临一系列的挑战,比如生态可持续性,大量的软件是休眠的,也就是找不到志同道合的开发者,因此它在生态演变当中可能就处于休眠状态甚至被淘汰。当然也出现了开源组织者组织效率的问题,比如开发者如何更好的沟通,以及如何应对开发者流失的问题。第二就是所谓的开源模式的知识产权管理,尤其是多种开源软件的相互引用,他们的许可证之间的相互冲突,实际上没有被很多开发者予以关注与觉察的。再比如说在这里面整个安全供应链上下游间的关系,也注意到相互引用带来的漏洞的广泛传播,以及安全的感染影响,在过去也产生了大量的问题。有些问题是开源独有的,有些在其他的软件传统供应链当中,实际上也广泛的存在,只是开源过程当中这样的知识产权的问题,这样的安全传播问题的责任主体,在整个安全和开源发展的治理上,还是一个挑战。

  所以,我们应该有更好的软件开发模式的发展。我们认为无论是过去的工程范式,还是现在的开源范式,实际上都是如何有效的集众智开发软件的模式,我们想应该是宏观适应变化的演进过程,同时在微观层面,应该是发挥好核心团队和外围团队有效协作的机制,来推进新型的软件开发方法,这就是我说的由专到通,有没有可能在软件开发的方法与机制上,形成由专到通,来支持新型泛在,比如某个特定领域的操作系统,形成某个特定领域更广泛有渗透性的通用操作系统的发展进程。

  所以我们应该很好地发挥好优势,也就是自上而下的组织能力,自下而上的协调能力,以及上下交互的创新活力,更好发挥国家战略科技力量的作用。比如说我们国家实验室、国家重点实验室、研究型大学和科技型领军企业,应该贡献出更多的来自于中国应用场景的专用软件向通用软件转变的历史进程当中的成果。同时我们的研究型大学,要利用这样的成果,培养学生由专到通的创新能力的提升。再通过中国的开源社区,向全球辐射,形成我们在这个时代形成的通用软件,在全球市场上广泛应用的态势,在这样的一个新的软件创新技术生态网络的演变中,逐步通过中国的市场,乃至于国家创新体系的能力,产生新的超节点,在新的时代,提升我们总体的软件创新能力。

  最后小结,在过去40多年软件的蓬勃发展当中,中国赶上了数字化的时代,特别是个人计算机的时代,我们在网络化时代,把握住了机遇。因此我们有可能,未来立开源泛在时代的优势,这已经在显现。在这个过程当中,还传统个人计算机的历史旧账,寻新兴智能计算的创新超越。我们国家已经形成了这样的态势,我们应该有信心来推进这样的工作。谢谢大会的邀请,我就汇报这样的内容,不当之处请各位专家、各位业界的同仁,批评指正,谢谢!

  (声明:所有会议实录均为现场速记整理,未经演讲者审阅,国际在线登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。)

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