2023十大技术趋势白皮书.pdf

以见远见未见2023十大技术趋势白皮书新华三可见，数实融合、数字转型、智能绿色、安全发展、引领创新，已经是未来画卷最重要的底色。同时，来自产业一线，尤其是数字社会“筑基者”的洞见和预测，则带来更具象化的笔触：他们既积累了ICT领域长期且领先的技术实践，也对社会层面的需求有着深度体会；既知道如何打造庞然高楼的基座，也理解如何将具体的应用分发到每一个人手中。所以，在新华三2023十大技术白皮书中，我们会看到：高效释放多元算力的数据中心，承载起复杂多元、准确快速的数字时代应用；高品质服务化的网络，让生活、行业和社会场景更具个性化和智能化，给人以强烈的未来感；通用性持续增强的人工智能，带来百行百业的智能爆发，我们会发现机器更聪明、更像人；云网边端分布式架构，让数字应用一体化，串联起更广域的场景，应用流转与衔接更加无感；元宇宙也正在脱离纯虚拟化的早期设定，向着虚实融合、赋能实体的方向演进，为教育、文旅和城市模拟带来全新的创造力。基础设施决定了上层建筑，从这个角度看，每年技术预测都是对未来画卷一次又一次地刷新，正是科技的不断演进与突破，人们对未来的想象更具体、更触手可及。知名作家刘慈欣曾说过，“未来像盛夏的大雨，在我们还不及撑开伞时就扑面而来”，如何应对这张画卷上意外的、随机的、有风险的墨点？其实，挖掘未来每一丝可能，对远虑近忧保持警惕，向未来的未来进发，永远是ICT行业的本职所在，也是我们科研人员从一而终的追求。九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。在这里，希望我们都能从 2023十大科技趋势白皮书中，寻找到中国经济高质量发展的更多脉络，在客观的“必然性”和“随机性”中，以躬耕者与体验者双重身份，在数字中国增添属于自己的一笔，为人们的美好生活，注入确定性的力量。数字社会“九层之台”ICT建设“起于累土”2023年，我们想象的未来有什么变化？这个问题其实揭示了一个概念：如果说传统社会的发展，是绵延数千年的线性演进，那么现代社会更像是被潮起潮落不断冲刷，产生截然不同的“海滩”。原因在于，每一年的科技突破与环境变局，有一定的随机性又有一定的必然性，导致人类社会永远处于动态塑形的过程。比如，2020年我们想象中的未来充满了不确定感，似乎注定要与机器人设施、传染病预测模型、大数据应用打一辈子交道；2021年我们的未来几乎充满了由虚拟数字形成的庞大宇宙，仿佛人们很快就可以拥有“另一个我”，开启截然不同的人生。但是，无论怎么变化，人类未来图景仍然源于社会生活与经济发展的真实需求，这体现了必然性的一面。党的二十大报告明确指出，“加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合”；今年“两会”政府工作报告也指出，要大力发展数字经济，加快传统产业和中小企业数字化转型，着力提升高端化、智能化、绿色化水平；国家还出台了数字中国建设整体布局规划，明确要数字基础设施和数据资源体系“两大基础”，强化数字技术创新体系和数字安全屏障“两大能力”。中国工程院院士陈晓红取势未来技术演进助推现代化建设开新局“故善战者，求之于势，不责于人，故能择人而任势。”孙子兵法“势”往往无形，却规定了方向，放在现在更多时候被等同于大的发展趋势和各级政策导向。人们常说，顺势而为则事半功倍，逆势而动则事倍功半。放在建设数字中国的宏观视角来看，取势未来技术演进已成为业界共识。进入2023年，以ChatGPT为代表的人工智能被持续热议。AI技术通用能力持续增强成为明显趋势，不懂代码的普通人都能训练一下人工智能，并使之输出各种千奇百怪的答案，这或许将成为未来技术演进过程中具有里程碑意义的社会现象。从技术角度看，大模型将持续提升人工智能技术水平，推动人工智能从可用技术向好用的基础设施演变。同时，多模态、强算力和知识增强等技术将让大模型的性能得到进一步提升。新华三在未来技术趋势中的判断则印证了另一个发展视角：“通过AI核心算法创新、算力设施增强、工程化方法实现，人工智能作为一项通用性技术的能力逐渐显现，具备通用化、标准化、普惠化的属性，逐渐与各领域技术进行深度融合，推动领域创新突破。”人工智能的发展需要强大算力支撑。当前，算力作为新生产力已成为普遍共识。先进计算通过系统化创新加速算力规模提升，极大提升了算力供给能力，性能更强、规模更大、功耗更低，同时能够实现低时延、高可靠性和精度更多的细分能力。从人工智能大模型到多元算力释放当前处于算网协同向算网融合发展的阶段，预计到2030年将实现设施、技术、运营、服务的体系化融合贯通。从算网协同到算网融合落地应用，再到最终算网一体将面临技术、产业等多重挑战。网络智能化水平不断提升，预计2025-2030年，网络自智能力将达到L4。从技术趋势看，下一步网络智能技术将向多源融合智能发展，支撑网络向更高等级自智能力发展。算网融合的目的是要解决不同行业的场景应用，譬如车联网、远程医疗、AR/VR游戏等。从新华三的技术演进来看，高品质服务化网络能够提供广泛联接、端到端质量保障、最优化算力调度、智能化网络调度和智能化的服务运营，打造以应用为中心的升维体验，满足数字经济时代各种场景的服务。在能源革命和数字革命双重驱动下，先进信息技术与能源产业正深度融合。可见的技术趋势包括：融合智能光伏、虚拟电厂、智能传输网络、分布式储能等能源互联网关键技术，推动网络结构低碳化；基于AI和大数据分析等技术实现整网资源利用和流量路径最优化，提升网络能效。与此同时，ICT产业自身也要实现数字化、绿色化发展。数据中心、基站等要通过技术和网络、智能等进一步降低双碳的性能，像能源、钢铁、建筑这些高能耗行业还需要ICT技术进一步赋能。当下，数字经济正迈向量质齐升。从国际来看，中美欧数字经济持续发展，新兴国家加速崛起，全球数字经济多极化发展格局将进一步凸显。从国内来看，数字经济正步入量质齐升的新十年，到2025年我国数字经济规模将超过60万亿元，数字经济投入产出的效率将提升至3.5。作为行业观察者和参与者，希望中国可以涌现更多像新华三这样的数字化解决方案领军企业，深入百行百业的业务场景，精耕细作，以产品和技术创新推动数字中国建设。这也是时代的呼声：唯有取势未来技术演进，才能助推现代化建设开新局。从算网融合到能源系统数字化如何释放算力？我关注到新华三在未来技术趋势预判中，将数据中心可组合架构高效释放多元算力作为一项技术趋势利用新一代互联技术CXL，专用数据处理器DPU，结合以太网、InfinibandE等技术，进一步支撑数据中心如计算、网络、存储、内存等资源解构和池化，加速数据中心向可组合架构演进。换言之，在高性能芯片之外，我们需要持续关注算力高效释放的其他多种解决方案。中国信息通信研究院云计算与大数据研究所所长何宝宏我们认为，当今中国社会仍处于技术创新的“黄金时代”，数字化技术正日益与我们生活的方方面面交织在一起，新的创新对既有的规范形成突破，并对过往经验进行了重新塑造。适应技术的变革创新，已经成为个人、企业和政府的一项重大挑战。科技部和国资委先后发布信息，强调要强化企业在科技创新方面的主体地位和作用，提升国家创新体系整体效能。科技部以“四个强化”来提高企业的科技创新主体地位，国资委则提出要围绕“三个突破”超前布局前沿技术和颠覆性技术。政策层面的支持，使科技创新成为产业界关注的焦点，为许多高科技企业提供了政策保障。作为科技创新的主导力量，企业承担着重要的历史责任，既要善用不断发展的创新技术加快自身的转型、创新与发展步伐；又要抓住数字化时代的商机，变身产业赋能者，成为百行百业可信赖的数字化转型解决方案提供者，协助客户突破转型过程中的创新难题与挑战，助其持续创造商业价值，双方共同进步于创新之中。在新华三2023十大技术白皮书中，我们可以看到一家技术厂商综合其30余年深耕ICT行业的实践经验，围绕IT、CT、云智、安全、应用和运维等数字科技领域，精选出了数据中心可组合架构、高品质服务化网络、能源系统数字化、云与行业应用深度融合、算网增强的隐私计算、AI技术通用能力、云原生安全、虚实融合技术、系统全栈可观测性等十大前沿热点技术方案，为技术行业的未来发展提供了重要的参考和指导。新的技术创新仍在不断生成，以前所未有的方式服务社会，即使带来短暂阵痛也终将过去，取而代之的是新生动力引发的文明裂变。我们期待新的技术突破，它们让世界变得更加美好。我们也期待更多创新企业的出现，成为加速中国现代化文明发展的“国之重器”。ChatGPT一夜爆火，成为有史以来增长最快的应用。以其为代表的AIGC在应用方面的突飞猛进，人类对AI的关注和讨论达到史无前例的高度。科技界的企业家和科学家，纷纷表示，我们正处于AI 的“iPhone 时刻”，即人工智能技术将迎来奇点，掀起了全球范围内的又一轮产业变革。人类社会的每一次颠覆性科技突破，都会给现实世界带来重大影响，既为经济发展和社会文明的长期进步提供了无尽可能，也会在短期内重塑社会分工和分配结构。经济学家约瑟夫熊彼特称其为“创造性破坏的风暴”，不断地从内部革新经济结构，“即不断地破坏旧的，又不断地创造新的”。从历史回望，人类发展任何新兴技术，都是用来为人类自身谋福利。在过去两个世纪，每一次技术革命都促成了整个社会前所未有的经济增长和繁荣。即便是如今，在数字技术的驱动下，全球经济取得前所未有的增长和繁荣，人类福祉在诸多方面得到极大提升。特别是在中国，数字经济发展实现了跨越式增长，向全世界展示了数字技术的巨大潜力和无限魅力。洞见技术变革下的商业与社会，全面评估技术的多重影响并找出最佳应对决策以释放其普惠性价值，真正帮助人们通过正确的思考方式理解新兴科技的力量，让其在生活中感受到科技带来的巨大变化，更好地拥抱技术创新，一直是IDC的职责所在。技术普惠，释放更多数字红利2023，数字时代的创新主场IDC中国区总裁霍锦洁型作为“个人生产力”进一步普及，与所有数字工具相关联，真正实现人人可用，还需要更大规模的AI算力基础设施，也需要低时延、个性化的网络环境，以及数据存储、安全隐私、绿色低碳等方面的持续突破。从这个角度看，任何技术趋势预测，都是当下需求的延伸：既是前一阶段科技积累的聚沙成塔，也是后一阶段科技创新的指路牌。今年，我们预测多元算力数据中心、量子信息技术、高品质服务化网络、能源系统数字化、云与行业应用深度融合、算网增强的隐私计算、AI技术通用能力、云网边端分布式架构、元宇宙虚实融合、全栈可观测性将成为新的关键趋势，是数字社会持续演进的必备支撑。这些预测，来自技术积累与创新的水到渠成，凝结了ICT产业十年甚至更久远时间尺度的积累，以及站在社会需求一线，凝练出对人类生活生产的洞见。长期以来，新华三坚集团持以技术创新为核心引擎，目前公司研发人员占比超过50%，科技研发投入占销售收入的10-15%，技术路线的长期主义，带我们攀登信息通信产业的高峰；同时，新华三致力于以领先技术与解决方案服务百行百业，由此对国家战略需求、经济发展需求和人们对美好生活的向往有了深刻理解，最终摸索出以社会需求促进科技创新，再以科技创新引领发展的创新机制，获得了更高纬度的前瞻视野；我们也将继续深耕客户、深耕行业、深耕场景，帮助我们的客户和合作伙伴，迈向数字化转型的坦途。今天，新华三发布2023十大技术趋势白皮书，希望从ICT行业角度出发，为更多从业者寻找到数实融合的关键所在，为科技创新带来更多灵感，为中国经济高质量发展寻找更多动能。我们始终相信，未来的创新，需要向数据更靠近，向底层更深入；我们也相信，越是向基础、向底层筑基夯土，反而越能收获一片浩瀚的星空。如何预测数字未来：ICT产业的“十年功”我们的数字未来，正在变得更“实”。这里的“实”，一方面指来自国家层面的政策设计，更注重数字技术向现实生活的渗透，能否为实体经济带来正向作用，成为数字技术发展的核心标准。党的二十大报告明确指出，要加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合。只有贯彻“数实融合”，才能将数字技术真正落实到振兴实体经济、推动经济动力转换上，体现科技的真正价值。另一方面，我们会发现当下的社会演进和未来图景，能够清晰地看到发展脉络，更加切实而非虚无缥缈。如果说PC时代到互联网时代，人们对未来的想象还带有科幻电影般的空想元素，那么数字时代对未来的预测会更具象化，这是因为数字社会是多种技术、多种层级、多种平台和海量数字应用层层叠加、融合、一体化发展的结果，社会进步带来图景构想，图景构想产生具体需求，具体需求又带来对应的技术缺口，牵引着百行万业尤其是ICT产业投入其中。比如，当下科技界最为火热的议题，莫过于ChatGPT以及背后的人工智能大模型技术，正源自社会对通用性人工智能的强烈需求，希望AI可以更聪明、更实用、更有创造力，以解决更多生产生活中的实际问题。但是，如果要让大模新华三集团副总裁技术战略部总裁刘新民CONTENTS目录0103050709111315171921四年洞察 从趋势洞察看科技演进规律趋势一 数据中心可组合架构高效释放多元算力趋势二 量子信息技术颠覆经典计算与安全趋势三 高品质服务化网络打造以应用为中心的升维体验趋势四 能源系统数字化成为社会可持续发展的基石趋势五 云与行业应用深度融合推动行业数字化重塑和转型趋势六 隐私计算进入算网增强新阶段，规模化商用进程加速趋势七 AI技术通用能力持续增强，降低行业创新门槛趋势八 云原生安全构筑新一代云上安全范式趋势九 虚实融合技术打造行业应用全新体验趋势十 全栈可观测性为业务决策提供数据支撑0102AI+新一轮技术革命AI技术经过了多轮迭代和落地实践，技术通用性得到全面增强。从2019年的Transformer类模型在自然语言领域广泛应用，预示着认知智能阶段的来临；2021年算法及工程化能力增强，AI开发逐步走向工业化；2022年大模型成为AI的基石，带来认知水平进一步提升；2022年底ChatGPT横空出世，大模型带来的人机交互能力全面提升，使得距离通用人工智能更近了一步。人工智能将在未来几年继续朝着通用化、标准化、普惠化的方向演进，AI整体认知能力将得到全面提升，能够结合具体场景和复杂的环境因素来进行判断和决策，达到人类的基本学习和认知能力，进而更好地服务于人类。数据价值持续飙升数据是人类理解和衡量客观世界的重要途径，互联网、移动互联网及物联网等技术的发展让数据的采集无处不在，并广泛涉及到工业、农业、医疗、教育等诸多行业，逐渐改变各行业的工作模式。大数据和区块链技术（2020）挖掘隐藏在海量数据中的巨大价值，并为物理空间和数字空间建立紧密联系。数据孪生（2021）帮助企业进行生产管理和经营决策，协助政府管理城市运营。随着数据总量、数据维度和数据质量的不断提升，数据的价值也呈现指数级增加，隐私计算（2022）的发展为各方数据融合提供了新的解决方案。未来数据的价值将得到全面释放，并进一步促进数据经济高速高质量发展。视听感受逐渐升级为全感体验人机交互技术是连接人类和计算机的桥梁，并在数字化生活中扮演了越来越重要的角色。从最早的命令行交互，到图形界面交互、语音交互，技术在不断升级迭代，人们的体验感也在不断升级。高清视频（2020）、环绕立体声已经能模拟很多身临其境的感觉，但最近几年数字孪生（2021）、扩展现实与元宇宙（2022）、脑机接口等技术进一步发展，让计算机和人类在感官和情绪交互成为可能，未来的技术发展将让人们从视听感受逐渐升级为全感体验。计算架构迈入新发展阶段20世纪四十年代冯诺依曼提出了著名的冯诺依曼架构，定了现代计算机的基本架构。随后摩尔定律于1965年发表在电子学杂志上，准确地描述了处理器性能和磁盘驱动器存储容量的发展趋势。然而在近六十年的时间里，芯片从单一的CPU发展到了包括GPU、DPU和IPU在内的多样化形态（2021年），计算架构也逐步演变为灵活且可组合的模式（2023年），同时量子计算正探索大规模商业化的可能性（2023年）。在中国文化中60年代表一个完整的周期，计算机架构伴随着芯片技术的飞速发展正迈入新一轮的发展阶段，在未来几年里将发生翻天覆地的变革。万物互联到万物智联数智化发展带来了比传统网络更为复杂的业务环境，数字政府、工业互联网、虚拟现实、自动驾驶等不同行业的业务对接入方式、传输速率、时延等网络指标有着差异化的要求。网络技术不断迭代升级，从管道到智能，人们的体验感也在不断升级；5G的商用加速了行业应用（2020），基础网络向更多业务承载方向发展（2020），硅光融合促进通信高速发展（2021），智能网络成就一体化数字基础设施（2021），全域超宽突破通信时空限制（2022），确定性服务也将成为下一代互联网刚需（2022）。高品质服务化网络（2023）从满足基础服务的“能用”层面，逐步升级为以升级用户体验为目标的“好用”层面，将万物互联提升到了万物智联，并将广泛地应用于各种生活、行业和社会场景。四年洞察从趋势洞察看科技演进规律高品质服务化网络AI通用能力隐私计算商业加速虚实融合技术扩展现实数字孪生区块链超高清视频隐私计算大数据分析全域超宽通感一体智能机器人AI通用基础模型AI工业化确定性网络智能网络5G专网硅光融合计算机架构演进分布式全闪芯片多样化新计算架构基础网络泛在物联网工业互联网5G商用算网融合认知智能数据中心可组合架构计算机架构迈入新发展阶段万物互联到万物智联AI+新一轮技术革命数据价值持续飙升视听感受逐渐升级为全感体验2022202120202023数据中心可组合架构助力多元算力高效释放数据中心可组合架构逐步兴起0304现代数据中心IT基础设施正在逐渐转向以数据为中心的架构，得益于新一代互联总线技术和专用数据处理器的发展，结合低时延网络乃至超低时延网络等先进技术，数据中心的计算、存储和内存等资源得以进一步解构，加速了数据中心向可组合架构方向演进。数据中心可组合架构能够消除各种存储和计算等硬件资源的界限，解耦并池化独立的各类硬件资源，使得各种硬件能够独立扩展和灵活应用，从而大幅提高资源利用率，高效释放多元计算能力。预计在未来3-5年，数据中心可组合架构将逐渐成熟，市场规模有望以25%的复合年增长率持续扩大。当前数据中心的IT基础设施架构将计算、内存和存储资源紧密捆绑在一起。当需求增加时，往往需要同时购买多种资源，导致资源和成本的不必要浪费。此外，一旦完成部署，计算、存储和网络等资源将变得难以灵活扩展和调整。在智能时代，人们对多元计算和海量数据存储的需求不断增长，数据中心需要支持各种复杂的应用，IT基础设施架构必须能够迅速适应不同工作负载的要求。同时多样化的工作负载也需要IT基础设施具备高带宽、高效率和低延迟的特征，以进一步提升数据处理能力。数据中心可组合架构是下一代IT基础设施解决方案，它由解耦的CPU池、内存池、存储池和GPU加速器池等硬件资源组成，并通过高速低时延网络和新一代互联总线协议相互连接，根据特定工作负载需求，这些资源可以按需“组合”，灵活地创建适应不同需求的物理系统。新一代互联总线协议，例如CXL（Compute Express Link）允许CPU和外设之间实现低时延的内存访问，突破了CPU与内存之间的瓶颈，实现内存和CPU的逐步解耦。随着新一代互联标准和生态的不断发展，利用新互联协议连接机箱、机架等不同级别的池化资源，结合如RDMA（Remote Direct Memory Access）、NVMe-oF（NVMe over Fabrics）等高带宽、低时延网络技术整合数据中心各类资源，实现包括CPU、内存、存储和GPU等硬件资源的解耦和池化，从而达到资源灵活调配的目的。通过将数据访问、存储、安全等众多操作卸载到专用的数据处理器上，借助专用数据处理器对网络、存储、压缩以及数据包安全检查等方面的管理和加速，确保数据在高效快速的访问同时保持安全传输。结合新一代互联总线协议、低时延网络和计算加速等技术，数据中心的可组合架构正逐渐受到关注并得以发展。在数据中心可组合架构中，各类应用程序如人工智能（AI）、机器学习（ML）和高性能计算（HPC），可在虚拟逻辑服务器上运行，该服务器由多种异构资源池（如CPU、内存、GPU和存储）构成。由于数据和模型参数的爆炸式增长，应用程序对内存、存储容量和带宽的需求不断提高，为了满足这些需求，可组合架构系统能够通过软件编程，根据应用程序对计算、存储和加速的需求实现精确的资源匹配，从而实现灵活分配硬件资源。同时由于实现了资源的按需随时调配，避免硬件资源浪费，大幅提高了数据中心的资源利用率，充分释放数据中心的多元算力，为客户降低了成本。数据中心可组合架构除了上述显著优势外，还具有更高的可靠性、更快的响应速度以及更强的可伸缩性。首先，这种架构提高了数据中心的可靠性，它能够实现计算资源与数据存储资源的分离，实现资源池化和负载均衡，从而对数据进行更有效的管理和保护。其次，它具有更快的响应速度，通过可组合模块化架构，企业能够迅速地部署、管理和维护数据中心，同时轻松实现应用程序的更新与升级。最后，数据中心可组合架构具有更高的可伸缩性，通过灵活地管理计算和存储资源，企业可以根据需求变化快速调整数据中心规模，从而提升企业的数据处理能力和服务质量。数据中心可组合架构能够显著提高资源的灵活性和利用率，在新一代互联总线协议、低时延网络和计算加速等技术及生态逐渐完善的过程中，数据中心可组合架构将从探索阶段迈向实用阶段，它将使计算更紧密地与数据相结合，实现算力的高效释放。数据中心可组合架构高效释放多元算力趋势一0506传统计算机采用二进制方式表示，仅能够表示0和1两种状态。量子计算以量子比特为基本单元，利用量子叠加和量子纠缠的特性，能够同时表示多个量子态的叠加。量子计算机的架构与传统计算机完全不同，它主要包含两个部分，一个是量子芯片支持系统，用于提供量子芯片所必需的运行环境；另一个是量子计算机控制系统，用于实现对量子芯片的控制，以完成运算过程并获得运算结果。与此同时量子计算机在计算性能、适用性、信息携带量等方面有巨大突破，可以作为CPU的协处理器，对很多重大的数学难题进行指数级加速和破解常见的公钥私钥密码系统。目前量子计算在具体实现时有多种不同的实现方式，包括超导量子计算，离子阱量子计算，光量子计算等。2021年，由潘建伟、朱晓波等组成的研究团队，构建了66比特可编程超导量子计算原型机“祖冲之二号”，实现了对“量子随机线路取样”任务的快速求解；同年，由潘建伟、陆朝阳等组成的研究团队构建了113个光子144模式的量子计算原型机“九章二号”，完成了对用于演示“量子计算优越性”的高斯玻色取样任务的快速求解，根据已正式发表的最优经典算法理论，“九章二号”处理高斯玻色取样的速度比当时最快的超级计算机快1024倍。2022年8月，全球首家离子阱量子计算上市公司IonQ宣布，推出具有23个算法量子比特的IonQ Aria系统，用户可通过Azure Quantum平台进行访问。量子信息技术的应用和实践已经从试点和示范逐步走向小规模商用。未来3-5年，量子密钥分发QKD与后量子密码技术PQC融合已经逐步提升经典通信安全性。未来10年左右，量子计算机进入超算中心与智算中心商业化应用帮助解决科学计算中的诸多难题，并为在医疗、化工、生物科技等领域创造巨大价值。2 2021年全球量子信息发展报告 1 量子信息技术发展与应用研究报告-中国信息通信研究院2022参考文献量子通信是利用量子叠加态和纠缠效应进行信息传递的新型通信方式，可提供无法被窃听和暴力计算破解的绝对安全性。量子通信的绝对安全性源于量子力学中的不确定性，测量坍缩和不可克隆三大原理。量子通信包括量子密钥分发，量子直接通信和量子隐形传态三种量子通信方式。量子密钥分发（QKD）是通信双方通过传送量子态实现共同生成一组随机数的方法传输信息，是目前实用化和工程化程度最高的量子通信技术。但QKD不能直接实现经典信息的传送，只能通过协议实现随机数的生成分发。量子直接通信（QDC）是指在量子态之间直接传递信息的一种方式，它不涉及到传统意义上的密钥分发过程，因此也不需要使用公开信道或其他非量子保护的加密方法。但QDC 的过程中量子态的传输是非常脆弱的，容易受到外部干扰或窃听。量子隐形传态基本原理是使用一个量子纠缠态和另一个量子态进行测量，然后将结果传递给接收方，使其能够恢复原始的量子态。该技术可以将一个量子态从一个位置传输到另一个位置，而不需要经过两个位置之间的实际传输路径，但量子隐形传态只能传输量子态，而不能传输经典信息。量子通信保障通信的安全性量子计算是传统计算机的颠覆量子精密测量是基于微观粒子系统及其量子态的精密测量，在诸如时间、重力、磁场、成像、遥感等领域能提供比现有技术更高的测量灵敏度、精度和速度。目前量子精密测量技术已经在很多领域得到了广泛应用，例如原子时钟、原子磁力仪和惯性导航等。随着研究水平的不断提升和核心竞争力的进一步增强，量子精密测量领域将在科学研究、经济生活和国家安全等重大科研和工程项目中发挥作用。量子精密测量提供高精度测量手段量子信息技术颠覆经典计算与安全趋势二量子信息技术是通过对微观粒子系统及其量子态进行调控和观测以实现信息获取、传输和处理的信息技术，是量子物理与信息技术相结合发展起来的新学科。量子信息技术建立在量子理论之上，对经典信息技术是超越性的，是改变未来的颠覆性技术。近年来随着量子力学技术的发展，人类对微观粒子如光子、原子等进行精确主动操纵的能力达到了新的历史高度，量子信息技术能够利用量子态的特性进行信息的处理、传输和存储。量子计算具有经典计算无法比拟的巨大信息携带和超强并行处理能力，能够攻克经典计算无解难题，量子通信能够提供不可破译、不可窃听的安全传输通道，量子精密测量提供超高精度的测量结果。0807云计算、大数据和人工智能等新技术的快速发展，人类社会正在进入智能时代，数智化的发展带来了比传统网络更为复杂的业务环境，数字政府、工业互联网、虚拟现实、自动驾驶等不同行业的业务对接入方式、传输速率、时延等网络指标有着差异化的要求。数字政府“一网统管”，依托分布在全市的上亿个智能物联终端，通过城市物联网络每天汇聚、共享、交换数10亿条数据，让大城市系统变得“透明可控”；电力变电站少人化、无人值守需要稳定可靠的电力通信网，网络质量实时可视。作为连接万物的枢纽，网络需要提供更加贴近用户的体验的服务。4K高清会议要求带宽超过50Mbps，时延低于20ms；除了满足网络服务级别协议（SLA）的要求，业务还提出了更高的服务体验需求，生产网络可以预测潜在故障并主动优化，用户可以按照不同时间段定制不同的带宽需求。国家推进东数西算战略，加快构建以算力、算法、数据等多维资源协同为核心的全国一体化数据中心体系。算力需求急速增长，算力的分布不均匀，且异构化、多样化、独立发展，需要根据具体应用场景进行灵活组合，来适配多样化应用对服务体验的要求。这些对网络的服务能力提出了更高的要求。通过统筹考虑算力、地域、存储、成本的算力因子和带宽、时延、抖动、可靠性的网络因子的统筹智能调度，通过个性定制、意图分析、业务编排等一体化算网运营体系，满足数字经济时代各种场景应用的服务，极大地提升了用户体验。未来算网一体智能化调度也将不断向前演进，经历一站式业务开通需求统一入口的算网协同阶段、算网资源层面的统一管理、编排和调度的算网融合阶段，以及形成算网一体化服务的内生阶段的发展，形成统一的资源供给机制，满足资源效率的最大化和服务体验的最优化。服务运营将根据应用的特点和定制化的服务选项，通过意图分析进行进一步的智能化处理，最终实现高品质服务化网络，从而满足客户的用户体验提升的需求。高品质服务化网络可为各行各业的复杂应用赋能，典型场景包括：在虚拟场景中通过VR头显观看点播和直播全景的场景；在高速移动的列车中通过虚拟世界享受社交娱乐沉浸式服务的场景；通过摄像头、雷达等传感设备获取交通多维数据进行分析推理，调节信号灯、指导车辆自动驾驶的车路协同全覆盖场景；通过将三维可视化技术与VR技术相结合，配合触觉交互设备建立空间感的全息医疗场景，以及将高算力消耗的任务拆解并分高品质方面，空天地接入、物联网泛在接入，以及云边端的泛在分布式接入等多种接入方式，使得网络的接入范围越来越广，通过有线无线融合、百亿终端编址，一跳入云等技术来进行边界的延伸和统一的纳管；各种业务类型对网络也提出更高的要求，如高可靠、大带宽、低时延、确定性等，要求有端到端的质量保障，通过随流检测、网络切片、SRv6 policy、确定性承载、应用感知等技术手段保证业务的服务质量，提高网络品质。未来随着终端技术的普及和接入带宽的不断提升，家庭和园区的有线接入速率将进一步提高，包括100G速率PON和1Tbps速率OTN等技术的应用。同时，无线速率也将有十倍以上的提升，Wi-Fi 7的速率可达30Gbps，6G速率则可超过200G，全屋的漫游覆盖通过FTTR技术来实现。这些技术的应用将使得网络范围、用户规模和流量规模都得到大幅提升，需要网络提供更大范围和更高带宽的支撑能力。IPv6+智能网络从随流检测、网络切片到未来的应用感知网络的进一步发展演进，网络品质也将以应用级别来提供，确定性网络服务范围也将从局域、广域扩展到全场景。参考文献1 中国移动.中国移动算力网络白皮书，20212 中国移动.算力网络技术白皮书，20223 人民资讯.2025年IPv6活跃用户数将达到8亿市场具有良好发展前景，2021 4 界面新闻.2025年中国5G连接总数将增至8.92亿，看好5G专网应用，20225 IDC.IDC FutureScape：全球未来连接2023预测中国启示，2023高品质服务化网络能够提供广泛的连接、端到端的质量保障、最优化的算力调度、智能化的网络调度和服务运营，从满足基础服务的“能用”纬度，升级为以应用为中心的升维体验。这种体验包括业务可视化、无感抖动、成本最低、个性化服务等“好用”纬度，能大幅提升用户体验，以满足数字经济时代各种场景的服务需求。布调度到广泛存在的社会算力上运行的科研仿真和超算模拟场景等。未来，高品质服务化网络将会更广泛地应用于各种生活、行业和社会场景，并深入了解各种应用需求，对不同场景进行应用画像并不断优化服务项，提供更加个性化的服务，从而达到极致的用户体验。随着数字经济的不断发展，人们对体验的要求也越来越高。预计未来3-5年，全国5G连接数将达到10亿，IPv6活跃用户数将达到10亿，超大规模的高品质服务化网络将被50%的大型企业直接或间接使用，以提供重保、业务可视、个性化的应用体验保障。高品质服务化网络打造以应用为中心的升维体验趋势三数智化催生网络高品质服务化发展提供最优化算力、网络调度和服务运营提供广泛联接、端到端质量保障赋能百行百业，提升用户体验10在能源革命和数字革命双重驱动下，先进信息技术与能源产业各个环节深度融合，实现能源系统数字化，持续催生智慧能源新技术、新模式、新业态。借助ICT技术促进能源数据共享，推动节能减排，提高整个能源系统的可负担性、可持续性和弹性，建设能源互联网为能源系统进行数字化、智慧化赋能，实现双碳目标。能源系统数字化将跨越信息互联和能源互联，进入信息能源一体化的新发展阶段。2022年10月，欧盟正式提出“能源系统数字化”计划，旨在利用技术提高能源使用效率，促进可再生能源并入电网。中国“十四五”能源领域科技创新规划也将能源系统数字化智能化技术列为重点任务。通过能源系统数字化，欧盟期待最终提高整个能源系统的可负担性、可持续性和弹性。在可负担性方面，能源系统数字化中的智能解决方案将有助于节约能源并降低成本；在可持续性方面，信息和通信技术带来的数字解决方案有助于平衡能源的生产、消费和储存，促进分布式可再生能源的整合；在弹性方面，数字化的能源系统可以更好地预测可再生能源生产的高峰和低谷。中国在“十四五”能源领域科技创新规划中提出，聚焦新一代信息技术和能源融合发展，促进能源产业数字化智能化升级，开展各种能源厂站和区域智慧能源系统集成试点示范，引领能源产业转型升级。能源系统数字化以现代能源网络和信息网络为主要载体，以数据作为核心要素，以新能源技术和数字技术融合应用为核心推动力，提升能源系统全要素生产率。基于能源互联网构建的新型能源数字平台，能源系统在生产供应侧更灵活地供电，在消费需求侧更有效节能；基于AI和大数据分析等技术实现整网资源利用和流量路径最优化，提升网络能效；采用高效制冷、先进通风、余热利用、智能化用能控制等技术，推动园区和数据中心节能提效，实现可持续发展。以能源互联网为核心平台，融入先进计算与传感技术，将人工智能和大数据分析等先进信息技术与智能电网和虚拟电厂深度等融合，能源系统数字化将跨越信息互联和能源互联，进入信息能源一体化的新发展阶段，能源系统数字化的驱动力将充分释放，推动能源向高质量发展。能源系统数字化通过将大数据、云计算、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等为代表的先进信息技术与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场等环节深度融合，持续催生具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等特征的智慧能源新技术、新模式、新业态；推动源网荷储协同互动，实现“能源流、业务流、数据流”三合一，满足能源灵活互动、状态全面感知、信息高效处理、业务实时智能等关键需求；融合智能光伏、虚拟电厂、智能传输网络、分布式储能等能源互联网关键技术，推动网络结构低碳化。能源系统数字化将重点开展能源领域用智能传感和测量、数字孪生，以及能源大数据、人工智能、云计算、区块链、物联网等数字化、智能化共性关键技术研究，推动煤炭、油气、电厂、电网等传统行业与数字化、智能化技术深度融合，开展各种能源厂站和区域智慧能源系统集成；为能源服务建立数据共享基础设施，加强数字技术在能源领域的应用，加强能源部门的网络安全。参考文献1 国家能源局，科学技术部，“十四五”能源领域科技创新规划2 国网能源研究院有限公司，能源数字化转型白皮书（2021）3 国际能源署（IEA），2023 年电力市场报告09数字化将为分布式可再生能源纳入电网提供保障，未来3-5年可再生资源在全球发电组合中的份额将超过30%。能源系统数字化成为社会可持续发展的基石趋势四全球各国的能源系统规划均强调通过数字化促进可持续发展基于能源互联网构建新型平台,能源系统数字化全面提升能效聚焦新一代信息技术与能源技术融合能源系统数字化实现各环节优化和系统性创新云与行业应用深度融合推动行业数字化重塑和转型趋势五随着数字化转型的深入，云计算的需求演化为匹配具体行业甚至细分领域的场景化需求，通过将数字化转型的行业经验沉淀到云平台上，把行业功能拆分为可复制的功能模块，将行业需求的定制化开发转变为功能组装，以云化能力打通基础资源，提供独特差异化的行业数字化业务方案，满足政务、金融、医疗等不同行业客户的创新和个性化需求。从业务角度看，随着行业客户数字化进程的推进，客户的关注点也不断上移，从最初的IaaS层，转到PaaS层和SaaS层面，在“十四五”时期国内多数企业普遍已经完成了“上云”目标后，企业更关注业务价值，数字化转型的重心已经从满足通用的IT需求，转变为满足具体行业甚至细分行业的特殊战略和运营需求。云计算的模块化组装能力能够帮助客户快速构业务系统，加速客户的行业化场景创新，同时云计算带来的与位置无关的分布式基础设施，可以支撑客户建设高可用的基础设施，保障客户系统运行的连续性和安全性。行业云应用需要基础设施、数据、人工智能和应用的协同配合，对于云厂商，要构建自身的技术竞争力，通过对不同行业上云场景的理解和洞察，基于完备的分布式云技术底座，实践云数智的融合，借助平台能力，实现行业功能的可复制，赋能行业数字化转型。行业云应用的主要特征是来自行业的内生需求，由行业侧发起并参与运营，而不是由供给侧的云服务商发起。云与行业应用的深度融合的应用场景已广泛覆盖了政府、金融、工业、交通、物流等传统行业，助力行业的数字化创新转型。如政务云的建设重点在于各个层面的服务和治理，一是高并发的政务应用逐渐增多；二是数据打通和数据安全的双重要求；三是建设需求逐渐向地级市和区县下沉。云计算厂商基于自身对于数字政府创新方向和业务挑战的深刻理解，依托政务云平台将社会治理和公共服务等模块服务化，以云化架构推动政府内部数据打通、资源共享，同时组建专业团队提供全天候监测、分钟级