中国信息科学技术发展现状及未来趋势(上).ppt

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1、信息科学技术信息科学技术发展现状及未来趋势发展现状及未来趋势南京工业大学南京工业大学白光伟白光伟 博士博士/教授教授报告目录报告目录信息科学技术领域发展现状信息科学技术领域发展现状信息科学技术发展历程回顾信息科学技术发展历程回顾信息科学技术未来发展趋势信息科学技术未来发展趋势2/2/20232信息科学技术发展现状及未来趋势一种技术主导一个世纪一种技术主导一个世纪n18世纪：大机械系统伴随着工业革命；世纪：大机械系统伴随着工业革命；n19世纪：蒸汽机的时代；世纪：蒸汽机的时代；n20世纪：信息技术时代（电子、计算机、世纪：信息技术时代（电子、计算机、通讯）；通讯）；n21世纪世纪。？。？2/2/

2、20233信息科学技术发展现状及未来趋势信息与通讯技术信息与通讯技术(ICT)n信息与通讯技术信息与通讯技术(ICT:Information andCommunications Technology)以计算机为核以计算机为核心，凭借通信网络的飞速发展，渗透到社心，凭借通信网络的飞速发展，渗透到社会生活的各个领域。会生活的各个领域。nICT产生的背景是行业间的融合以及对信息产生的背景是行业间的融合以及对信息社会的强烈诉求。社会的强烈诉求。2/2/20234信息科学技术发展现状及未来趋势微纳技术正在重构集成电路产业体系微纳技术正在重构集成电路产业体系n传统微电子技术临近极限；传统微电子技术临近极限

3、；n集成电路技术集成电路技术十年内十年内仍可能按摩尔定律增长；仍可能按摩尔定律增长；n集成器件由单纯追求性价比正在转向追求功耗集成器件由单纯追求性价比正在转向追求功耗比的技术创新。比的技术创新。2/2/20235信息科学技术发展现状及未来趋势Small isbeautifulPCWorkStationClusters阵列机阵列机SuperComputerComputationalGrids计算网格计算网格Laptop?Bigger is betterComputer Revolution?2/2/20236信息科学技术发展现状及未来趋势软件技术发展需要新思想应对新需求软件技术发展需要新思想应对

4、新需求n软件的运行环境已经从传统的单机环境发软件的运行环境已经从传统的单机环境发展为网络环境，用户数量和复杂程度剧增；展为网络环境，用户数量和复杂程度剧增；n需要解决可信性问题、多核计算环境下的需要解决可信性问题、多核计算环境下的“软件执行效能墙软件执行效能墙”问题、基于语义的信问题、基于语义的信息资源聚合和互操作；息资源聚合和互操作；2/2/20237信息科学技术发展现状及未来趋势软件技术发展需要新思想应对新需求软件技术发展需要新思想应对新需求n下一代互联网、网格技术、软件中间件技下一代互联网、网格技术、软件中间件技术、术、Agent技术、本体技术和云计算异军突技术、本体技术和云计算异军突起

5、；起；n软件加速向开源化、智能化、高可信和服软件加速向开源化、智能化、高可信和服务化方向发展；务化方向发展；2/2/20238信息科学技术发展现状及未来趋势软件技术发展需要新思想应对新需求软件技术发展需要新思想应对新需求n2006年年卡内基卡内基梅隆大学梅隆大学(CMU:Carnegie Mellon University)一份研究报告认为：一份研究报告认为：“目目前的软件工程理论、方法和实践将无法应前的软件工程理论、方法和实践将无法应对对ULS系统增长的规模和复杂度系统增长的规模和复杂度我们需我们需要转变视角，需要新的思想来应对遇到的要转变视角，需要新的思想来应对遇到的问题。问题。”nULS

6、:城市地下物流系统或地下货运系统是城市地下物流系统或地下货运系统是一种新兴的运输物流系统一种新兴的运输物流系统2/2/20239信息科学技术发展现状及未来趋势通信传输技术的换代发展通信传输技术的换代发展2/2/202310信息科学技术发展现状及未来趋势通信传输技术的换代发展通信传输技术的换代发展2/2/202311信息科学技术发展现状及未来趋势智能手机推动移动互联网发展智能手机推动移动互联网发展2/2/202312信息科学技术发展现状及未来趋势互联网流量继续高速增长互联网流量继续高速增长n1998年年Google只有只有2600万页搜索结果，现万页搜索结果，现在是在是1万亿页；万亿页；n目前全

7、球每天有目前全球每天有2100亿件亿件emails，其中，其中73%是垃圾邮件；是垃圾邮件；n2008年全球发出年全球发出1 3 万亿条万亿条SMS（中国近（中国近7000亿条占全球亿条占全球53.8）。）。2/2/202313信息科学技术发展现状及未来趋势报告目录报告目录信息科学技术领域发展现状信息科学技术领域发展现状信息科学技术发展历程回顾信息科学技术发展历程回顾信息科学技术未来发展趋势信息科学技术未来发展趋势2/2/202314信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术n回顾回顾20世纪科学技术的辉煌发展时，不能世纪科学技术的辉煌发展时，不能不提及不提及20世

8、纪最杰出的几位科学家。世纪最杰出的几位科学家。n2040年代是信息科学发展的爆发期，涌年代是信息科学发展的爆发期，涌现了图灵、冯现了图灵、冯诺依曼、香侬等一批奠基诺依曼、香侬等一批奠基性的大科学家。性的大科学家。2/2/202315信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术n英国数学家英国数学家A.M.图灵图灵提出的一种抽象计算提出的一种抽象计算模型，用来精确定义模型，用来精确定义可计算函数。图灵机可计算函数。图灵机作为计算机的理论模作为计算机的理论模型，在有关计算理论型，在有关计算理论和计算复杂性的研究和计算复杂性的研究方面得到广泛的应用。方面得到广泛的应用。艾伦

9、艾伦麦席森麦席森图灵图灵(Alan Mathison Turing)1912.06.231954.06.072/2/202316信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术n1923年关于集合论中超限序数的年关于集合论中超限序数的论文，显示了冯论文，显示了冯诺依曼处理集诺依曼处理集合论问题所特有的方式和风格；合论问题所特有的方式和风格；n1925年的一篇论文中，冯年的一篇论文中，冯诺依诺依曼就指出了任何一种公理化系统曼就指出了任何一种公理化系统中都存在着无法判定的命题中都存在着无法判定的命题约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼John Von Nouma，19031957冯冯诺依

10、曼在数学的诸多领域都进诺依曼在数学的诸多领域都进行了开创性工作，并作出了重大行了开创性工作，并作出了重大贡献。贡献。2/2/202317信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术n1933年，冯年，冯诺依曼证明了局部诺依曼证明了局部欧几里得紧群是李群欧几里得紧群是李群n冯冯诺依曼创立了博奕论这一现诺依曼创立了博奕论这一现代数学的又一重要分支代数学的又一重要分支1944年年发表了奠基性的重要论文发表了奠基性的重要论文博奕博奕论与经济行为论与经济行为约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼John Von Nouma，19031957冯冯诺依曼在数学的诸多领域都进诺依曼在数学的诸多领域

11、都进行了开创性工作，并作出了重大行了开创性工作，并作出了重大贡献。贡献。2/2/202318信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术n1945年，发表了一个全新的年，发表了一个全新的存存储程序通用电子计算机方案储程序通用电子计算机方案-EDVAC（Electronic Discrete Variable AutomaticComputer）约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼John Von Nouma，19031957冯冯诺依曼在数学的诸多领域都进诺依曼在数学的诸多领域都进行了开创性工作，并作出了重大行了开创性工作，并作出了重大贡献。贡献。2/2/202319信息科学技术发

12、展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术nEDVAC方案明确奠定了新机器方案明确奠定了新机器由五个部分组成，包括：运算器、由五个部分组成，包括：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备，并描述了这五部分的输出设备，并描述了这五部分的职能和相互关系职能和相互关系约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼John Von Nouma，19031957冯冯诺依曼在数学的诸多领域都进诺依曼在数学的诸多领域都进行了开创性工作，并作出了重大行了开创性工作，并作出了重大贡献。贡献。2/2/202320信息科学技术发展现状及未来趋势20世纪的信息科学技术世纪的信息科学技术nEDV

13、AC机两个非常重大的改进：机两个非常重大的改进：(1)数据与指令采用二进制；数据与指令采用二进制；(2)建立了存储程序，指令和数建立了存储程序，指令和数据便可一起放在存储器里，并作据便可一起放在存储器里，并作同样处理简化了计算机的结构，同样处理简化了计算机的结构，大大提高了计算机的速度大大提高了计算机的速度 约翰约翰冯冯诺依曼诺依曼John Von Nouma，19031957冯冯诺依曼在数学的诸多领域都进诺依曼在数学的诸多领域都进行了开创性工作，并作出了重大行了开创性工作，并作出了重大贡献。贡献。2/2/202321信息科学技术发展现状及未来趋势Shannons theorem香农定理香农定

14、理Claude E.Shannon1916-2001In 1948,Claude E.Shannon published a research paper at Bell System Technical Journal,i.e.“A Mathematical Theory of Communication通信中的数通信中的数学原理学原理”.2/2/202322信息科学技术发展现状及未来趋势Shannons theorem香农定理香农定理Claude E.Shannon1916-2001香农定理描述了有限带香农定理描述了有限带宽，带有随机热噪声信宽，带有随机热噪声信道的最大传输速率与道的最大传

15、输速率与“信道带宽信道带宽H”和和“信号噪信号噪声功率比声功率比S/N”之间的关之间的关系系.2/2/202323信息科学技术发展现状及未来趋势Fibers光纤 everywhere?officescampusresidentialsISPmetro ringISPCore40+GbpsInternetDataCenter2.5Gbps1GbpsGiga Ethernet10Gbps10Gbps2.5GbpsxDSLWiFiWiMaxCommunication revolution2/2/202324信息科学技术发展现状及未来趋势摩尔定律摩尔定律Moores law n摩尔定律：集成电路上可容

16、纳摩尔定律：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔的晶体管数目，约每隔18个月个月便会增加一倍，性能也将提升便会增加一倍，性能也将提升一倍，当价格不变时；或者说，一倍，当价格不变时；或者说，每一美元所能买到的电脑性能，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔将每隔18个月翻两倍以上。这个月翻两倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的一定律揭示了信息技术进步的速度。速度。2/2/202325信息科学技术发展现状及未来趋势摩尔定律摩尔定律Moores law n戈登戈登摩尔摩尔(Gordon Moore)-Intel创始人之一；创始人之一；n加州大学伯克利分校获得化学加州大学伯克利分校获得化学和物理学博士学位

17、；现为美国和物理学博士学位；现为美国国家工程院院士，国家工程院院士，1990年获得年获得国家科技奖章，国家科技奖章，2002年布什总年布什总统授予他国家最高市民荣誉统授予他国家最高市民荣誉-自由勋章。自由勋章。2/2/202326信息科学技术发展现状及未来趋势摩尔定律摩尔定律Moores law 2/2/202327信息科学技术发展现状及未来趋势197420042/2/202328信息科学技术发展现状及未来趋势How fast does the CPU work?2x/18 months全球人均拥有全球人均拥有晶体管数：晶体管数：20042004年年500500个个20102010年年1010

18、亿个亿个2/2/202329信息科学技术发展现状及未来趋势信息科学技术面临重大突破信息科学技术面临重大突破n上世纪上世纪4070年代是信息技术发展的黄金季节，年代是信息技术发展的黄金季节，很多今天仍在使用的信息技术都是在那个时段很多今天仍在使用的信息技术都是在那个时段取得关键性的突破：例如：集成电路的硅平面取得关键性的突破：例如：集成电路的硅平面工艺、光纤通信、计算机体系结构、高级编程工艺、光纤通信、计算机体系结构、高级编程语言、数据库、人工智能、互联网、图形界面语言、数据库、人工智能、互联网、图形界面等。等。2/2/202330信息科学技术发展现状及未来趋势Historical Events

19、l1948:first commercial computer installed UNIVAC Il1958:first U.S.communication satellitel1969:ARPANET+,the first packet-switched network developed by DARPA+DARPA:Defense Advanced Research Projects Agency国防部高级研究计划局国防部高级研究计划局美国美国2/2/202331信息科学技术发展现状及未来趋势Historical Eventsl1971:first computer chip(芯片芯片

20、)4 bit,2,300 transistorsl1972:Ethernet specifications formulatedl1974:IBM introduces SNAl1975:Bill Gates formed Microsoftl1976:Woznaik and Jobs formed Apple Computer Company2/2/202332信息科学技术发展现状及未来趋势Historical Eventsl1981:IBM*introduced IBM PC,one floppyl1983:TCP/IP becomes the official protocol on A

21、RPANET l1984:Apple introduced GUI with Apple Macintoshl1986:first laptop*IBM:International Business Machines Corp.国际商用机器公司国际商用机器公司(美国美国)2/2/202333信息科学技术发展现状及未来趋势Historical Eventsl1988:IBM releases OS/2,first multitasking operating system for PCl1989:Microsoft releases Windows 3.0 l1989:NSF replaces

22、ARPANET as internet backbonel1991:WWW invented by CERN*physicist Tim Berners-Lee*CERN:European laboratory for particle physics欧洲粒子物理研究所欧洲粒子物理研究所2/2/202334信息科学技术发展现状及未来趋势Lawrence G.RobertsOne of the leading founders of the basic technical basement of Internet-packet networkHe was responsible for the

23、design,initiation,planning and development of ARPANET,the worlds first major packet network,the predecessor to InternetHistorical Events2/2/202335信息科学技术发展现状及未来趋势The ARPANETGrowth of the ARPANET (a)December 1969.(b)July 1970.(c)March 1971.(d)April 1972.(e)September 1972.2/2/202336信息科学技术发展现状及未来趋势Tim B

24、erners-Lee la graduate of Oxford University,England lWhen he worked at the CERN in 1989,he invented the World Wide WebTim Berners-Lee,the man who invented the Internets World Wide WebHistorical Events2/2/202337信息科学技术发展现状及未来趋势Tim Berners-Lee l1989年夏天，年夏天，Tim Berners-Lee开发出了世界上第一个开发出了世界上第一个Web服务器和第一个服

25、务器和第一个Web客客户机。户机。Tim Berners-Lee,the man who invented the Internets World Wide WebHistorical Events2/2/202338信息科学技术发展现状及未来趋势Tim Berners-Lee l1989年年12月，为他的发明正月，为他的发明正式定名为式定名为World Wide Web(WWW)l1991年年5月月WWW在在 Internet上首次露面，从此上首次露面，从此揭开了揭开了Internet的新纪元。的新纪元。Tim Berners-Lee,the man who invented the Int

26、ernets World Wide WebHistorical Events2/2/202339信息科学技术发展现状及未来趋势Growth of the InternetDecember 1994 2/2/202340信息科学技术发展现状及未来趋势The Exponential Growth of the InternetFaster Growth lThe Internet is growing faster than all other technologies that have preceded it.FRadio existed for 38 years before it had

27、50 million listeners,FTelevision took 13 years to reach that mark.FThe Internet crossed the line in just 4 years.2/2/202341信息科学技术发展现状及未来趋势互联网体系的演进互联网体系的演进2/2/202342信息科学技术发展现状及未来趋势互联网体系的演进互联网体系的演进2/2/202343信息科学技术发展现状及未来趋势Growth of the Internet2/2/202344信息科学技术发展现状及未来趋势So fast?n1982年以来：年以来：CPU性能提高性能提高3

28、500倍，内存价倍，内存价格下降格下降45000倍，硬盘价格下降倍，硬盘价格下降360万倍；万倍；n如果汽油的性能能够以同样的速度发展，那如果汽油的性能能够以同样的速度发展，那么现在么现在1 升汽油能够使飞行器环绕地球旅行升汽油能够使飞行器环绕地球旅行573圈；圈；n如果汽车的价格以与硬盘同等速率下降，今如果汽车的价格以与硬盘同等速率下降，今天一部新车的价格仅为天一部新车的价格仅为0.01美元。美元。2/2/202345信息科学技术发展现状及未来趋势权威专家的经典预测权威专家的经典预测“Computers in the future may weigh no more than 1500Kg”

29、,-Thomas Watson,Chairman of IBM,1948IBM ThinkPad Laptop Intel Pentium X200 7457/7458 酷酷睿睿2 双核处理器双核处理器 P8400(2.26GHz,3MB,1066MHz)/2GB内内存存/160GB硬盘硬盘/1.32KG/.2/2/202346信息科学技术发展现状及未来趋势DELL Desktop Intel Pentium,4 GB RAM(6552640 KB)“640KB RAM ought to be enough for anybody”-Bill Gates,President of Micros

30、oft,1981权威专家的经典预测权威专家的经典预测2/2/202347信息科学技术发展现状及未来趋势20-21世纪信息科学与技术发展世纪信息科学与技术发展-李国杰院士，2009年10月，中国计算机大会2/2/202348信息科学技术发展现状及未来趋势报告目录报告目录信息科学技术领域发展现状信息科学技术领域发展现状信息科学技术发展历程回顾信息科学技术发展历程回顾信息科学技术未来发展趋势信息科学技术未来发展趋势2/2/202349信息科学技术发展现状及未来趋势信息领域成为国际战略竞争重点信息领域成为国际战略竞争重点n在高技术领域中在高技术领域中ICT无论在出口和就业岗位以无论在出口和就业岗位以及

31、风险投资方面均成为最受关注领域；及风险投资方面均成为最受关注领域；nICT领域是国际标准化程度最高的领域之一；领域是国际标准化程度最高的领域之一；nICT领域是国际知识产权竞争中力图抢占的制领域是国际知识产权竞争中力图抢占的制高点。高点。2/2/202350信息科学技术发展现状及未来趋势信息化的效果信息化的效果n2006年对年对66个发展中国家和个发展中国家和27个发达国家的一个发达国家的一项研究表明：互联网用户数每增长一个百分点项研究表明：互联网用户数每增长一个百分点出口就增长出口就增长4.3个百分点；个百分点；n根据世界银行最近对根据世界银行最近对120个国家的计量经济分个国家的计量经济分

32、析，宽带服务每增长析，宽带服务每增长10个百分点会带来个百分点会带来1.3个个百分点的经济增长。百分点的经济增长。2/2/202351信息科学技术发展现状及未来趋势信息化的效果信息化的效果2/2/202352信息科学技术发展现状及未来趋势我国我国ICT产业对国民经济的贡献产业对国民经济的贡献2/2/202353信息科学技术发展现状及未来趋势在华申请专利的前十个外国公司在华申请专利的前十个外国公司2/2/202354信息科学技术发展现状及未来趋势各国纷纷开展新一代互联网的研究各国纷纷开展新一代互联网的研究2/2/202355信息科学技术发展现状及未来趋势美国的优先研究领域美国的优先研究领域n20

33、01年：国土安全、网络和信息技术、纳米技年：国土安全、网络和信息技术、纳米技术、复杂系统、生物技术、气候、水和氢术、复杂系统、生物技术、气候、水和氢(Updated R&D budget priorities,Aug.2004)；n2004年年“A New Generation of American Innovation”计划：氢燃料技术、电子医疗记计划：氢燃料技术、电子医疗记录和安全的医疗信息交换、宽带技术；录和安全的医疗信息交换、宽带技术；2/2/202356信息科学技术发展现状及未来趋势美国的优先研究领域美国的优先研究领域n2006年总统研发优先项目年总统研发优先项目:气候变化、反恐、

34、气候变化、反恐、氢燃料、纳米技术、网络和信息技术；氢燃料、纳米技术、网络和信息技术；n宽带化目标：宽带化目标：q2007年美国宽带普及率将提高年美国宽带普及率将提高440%；q2010年实现一亿家庭年实现一亿家庭100Mb/s上网，将来可扩展到上网，将来可扩展到1Gbps。2/2/202357信息科学技术发展现状及未来趋势美国的优先研究领域美国的优先研究领域“我们需要发展对于我们的经济繁我们需要发展对于我们的经济繁荣至关重要的、开放的互联网，同荣至关重要的、开放的互联网，同时又不会对我们的安全造成威胁的时又不会对我们的安全造成威胁的信息技术信息技术”-美国总统奥巴马在美国国家科学美国总统奥巴马

35、在美国国家科学院院146届年会上演讲（届年会上演讲（2009.04.27）2/2/202358信息科学技术发展现状及未来趋势美国的优先研究领域美国的优先研究领域n宽带网建设成为美国的经济振兴计划的重点宽带网建设成为美国的经济振兴计划的重点：q大规模改造联邦政府办公楼，使之更加节能；大规模改造联邦政府办公楼，使之更加节能；q大力投资公路和桥梁建设；大力投资公路和桥梁建设；q大规模改造学校硬件设施，安装节能系统，创造大规模改造学校硬件设施，安装节能系统，创造“21世纪的学校世纪的学校”；q在美国各地推广宽带网络应用，让每个孩子都有机在美国各地推广宽带网络应用，让每个孩子都有机会使用互联网；会使用互

36、联网；q改善医院等设施，确保这些地方能够运用改善医院等设施，确保这些地方能够运用“前沿科前沿科技技”。2/2/202359信息科学技术发展现状及未来趋势SMART EARTH智慧地球智慧地球n当前的金融海啸、全球气候变化、当前的金融海啸、全球气候变化、能源危机与安全问题迫使我们审能源危机与安全问题迫使我们审视过去，思考未来。视过去，思考未来。n世界正发生着重大的变化，我们世界正发生着重大的变化，我们站在一个全新的起点上：世界正站在一个全新的起点上：世界正向着向着“智慧智慧”的方向快速迈进！的方向快速迈进！n我们坚信，我们坚信，IBM 可以与您共建智可以与您共建智慧的医疗、智慧的能源、智慧的慧的

37、医疗、智慧的能源、智慧的城市城市乃至乃至“智慧的地球智慧的地球”！2/2/202360信息科学技术发展现状及未来趋势SMART EARTH智慧地球智慧地球“这个概念不仅能够为美国人创造这个概念不仅能够为美国人创造就业机会，而且能够将投资用在开就业机会，而且能够将投资用在开发多种能源、更安全的道路交通、发多种能源、更安全的道路交通、更好的医疗卫生和现代教育上，还更好的医疗卫生和现代教育上，还能投入在宽带和新兴技术上。能投入在宽带和新兴技术上。”2/2/202361信息科学技术发展现状及未来趋势欧盟的优先研究领域欧盟的优先研究领域n2002-2006 q生命科学生命科学q信息社会技术信息社会技术q

38、纳米技术和新材料纳米技术和新材料q航空和航天航空和航天q食品质量与安全食品质量与安全q全球变化和生态系全球变化和生态系统统q知识社会知识社会2/2/202362信息科学技术发展现状及未来趋势欧盟的优先研究领域欧盟的优先研究领域n20072013 q农业和食品农业和食品q能源能源q环境环境q保健与生命科学保健与生命科学q产业研究产业研究q信息社会信息社会q安全研究安全研究q空间空间q交通运输交通运输2/2/202363信息科学技术发展现状及未来趋势欧洲欧洲ICT的未来创新方向的未来创新方向n2009年年1月月28日欧盟提出立法建议，在日欧盟提出立法建议，在2009和和2010年以年以50亿欧元用

39、于重点能源和宽带亿欧元用于重点能源和宽带网设施建设，作为经济增长点。网设施建设，作为经济增长点。2/2/202364信息科学技术发展现状及未来趋势欧洲欧洲ICT的未来创新方向的未来创新方向n2009年年3月月5日欧盟发表日欧盟发表“e-Science的的ICT基基础设施础设施”报告，探索并开发信息化基础设报告，探索并开发信息化基础设施的创新潜能施的创新潜能-面向面向2020年的欧洲信息化年的欧洲信息化基础设施基础设施qGANT：世界最大的多千兆教育科研专用计算机网络：世界最大的多千兆教育科研专用计算机网络(未来挑战：支持未来挑战：支持1018次次/秒运算，便利网络使用，整合秒运算，便利网络使用

40、，整合最新技术以支持未来互联网设计最新技术以支持未来互联网设计);qe-Science网格：联合跨科学界的普通计算机能力，形成网格：联合跨科学界的普通计算机能力，形成海量的分布式网格计算资源海量的分布式网格计算资源;2/2/202365信息科学技术发展现状及未来趋势欧洲欧洲ICT的未来创新方向的未来创新方向n2009年年3月月5日欧盟发表日欧盟发表“e-Science的的ICT基基础设施础设施”报告，探索并开发信息化基础设报告，探索并开发信息化基础设施的创新潜能施的创新潜能-面向面向2020年的欧洲信息化年的欧洲信息化基础设施基础设施q数据仓库：旨在实现原始观测和实验数据在所有科学领数据仓库：

41、旨在实现原始观测和实验数据在所有科学领域的全球化应用域的全球化应用(未来挑战：到未来挑战：到2012年生物信息学数据年生物信息学数据仓库将会以平均每年仓库将会以平均每年4PB的速度增加，相当于的速度增加，相当于10公里厚公里厚的的CD光盘所记录的数据总量。需要支持数据集的可用光盘所记录的数据总量。需要支持数据集的可用性、质量保障和保存性、质量保障和保存)。2/2/202366信息科学技术发展现状及未来趋势欧洲欧洲ICT的未来创新方向的未来创新方向n2009年年3月月5日欧盟发表日欧盟发表“e-Science的的ICT基基础设施础设施”报告，探索并开发信息化基础设报告，探索并开发信息化基础设施的

42、创新潜能施的创新潜能-面向面向2020年的欧洲信息化年的欧洲信息化基础设施基础设施q超算：计划于超算：计划于2010年以年以1015次次/秒运算设备投入使用。秒运算设备投入使用。(未来挑战：需要着力开发新的软件、仿真模型和组织未来挑战：需要着力开发新的软件、仿真模型和组织结构结构)。q全球虚拟科研共同体：跨国界多学科的科研合作全球虚拟科研共同体：跨国界多学科的科研合作2/2/202367信息科学技术发展现状及未来趋势欧盟已安排的欧盟已安排的ICT领域未来和崛起的领域未来和崛起的技术技术(FET)项目项目FQUROPE(100%安全通信量子技术）由超大安全通信量子技术）由超大计算能力和安全通信支

43、持的量子信息技术；计算能力和安全通信支持的量子信息技术；FMAIA project 由生物科学和脑科学激励的信由生物科学和脑科学激励的信息技术（如中风人员控制轮椅用的非介入性的脑息技术（如中风人员控制轮椅用的非介入性的脑机接口技术）；机接口技术）；FFACETS project 用于探究和模拟大脑处理信用于探究和模拟大脑处理信息过程的低功耗和容错计算机系统；息过程的低功耗和容错计算机系统；2/2/202368信息科学技术发展现状及未来趋势欧盟已安排的欧盟已安排的ICT领域未来和崛起的领域未来和崛起的技术技术(FET)项目项目FCOGNIRON project开发能够理解人的活动、开发能够理解人的活动、与人社交及学习技能和任务的公司机器人；与人社交及学习技能和任务的公司机器人；FONCE-CS 复杂系统科学（模型化复杂技术复杂系统科学（模型化复杂技术/社会系统的行为和对这些系统突发威胁提供控制社会系统的行为和对这些系统突发威胁提供控制的的ICT工具）；工具）；FEsprit Programme微米、纳米、光电子、微微米、纳米、光电子、微系统、光子系统、光子2/2/202369信息科学技术发展现状及未来趋势2009年全球竞争力年全球竞争力-133个国家与地区个国家与地区排名排名2/2/202370信息科学技术发展现状及未来趋势