数字化与量子科技有什么联系

数字化与量子科技有什么联系,第1张

中共中央政治局10月16日下午就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习,这是继大数据、人工智能、区块链之后,中共中央政治局对前沿科技领域的又一次重点学习。量子科技本身,是数字科技的核心内容之一,是推动数字经济时代的核心力量。
什么是量子量子是现代物理的重要概念,指的是一个物理量所存在的最小的、不可分割的基本单位,和以牛顿力学为代表的经典物理有根本的区别。
一时间量子科技成为热词,网上还出现了大量针对“量子科学”、“量子通信”关键词的搜索和解读,这三个词不要混淆。“量子科学”指的是量子在科学上的效应,是一种量子信息的学科系统;“量子通信“则是量子在通信领域的应用,即给通信进行加密以保证安全性,尽管通信是量子科技的一个非常重要的应用,但不能将量子通信等同于量子科技本身。
与科学界的一些改良性技术相比,量子科技具有颠覆性作用,它颠覆的是目前占据主流地位的电子计算,即传统、主流的计算机还是以电子作为基本的载体,以冯·诺依曼结构为主的计算机,同时主流计算机的电子元器件——芯片,也是基于电子,按照摩尔定律的经济规律来发展,让计算机芯片的工艺制成从14纳米、7纳米发展到5纳米。
但问题在于,当下摩尔定律正逼近物理极限,所以科技领域亟需出现一些颠覆性技术,将量子作为基本计算单位,革新以电子作为基本单位的计算架构。
本次中央政治局学习提到的“把握好大趋势”中的“趋势”,即是全世界整个信息技术的基础正在发生变化,正在进入一个新的计算架构和基础能力突破的分界点上,需要提前重新构建一个新体系,体系的构建涉及到基础理论、基础材料、基础工艺及器件装备,并形成量子科技的广泛应用,最终改变整个数字科技。国家一旦掌握这种技术,将从计算能力上取得一个较大的突破,并对社会发展形成一个革命性的影响。在这一点上,国内国外的起点基本是一样的,全球共同进入“无人区”。也正因如此,量子科技也是各国的战略必争之地。
由此可见,在当下形势下,发展量子科技具有很大的战略意义。
量子科技的在全球仍然以企业为主力军,以产学研的形式进行开发。国际上比较典型的企业是,IBM、谷歌,谷歌在2019年打造了第一台量子计算机,仅用200秒完成一个计算,而采用传统计算机需要约10000年时间。
中国在量子科技的研究上,和欧美国家是齐头并进的,至少不属于落后地位。应该看到,该技术在全球获得了一定突破,但并不处于成熟的发展阶段,所以中国还有很大机遇去牵头主导这一场竞争。在中国,量子科技仍然是以企业主导的格局,来自中国的全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”、中国的首条量子保密通信骨干网,都是企业为主、产学研合作的成果,其中部分项目的主导方国盾量子企业,是由中科院孵化形成的。腾讯公司专门成立量子计算实验室,除了聚焦在信息处理中的应用,如量子算法对机器学习的帮助;还在积极探索对于一些小系统,小分子的更多经典计算或模拟的方法,并在制药、材料、化学等行业领域进行应用。
归根结底,量子科技的本质意义有两点,一是提高信息通信的安全性;二是提升算力。目前来看,量子计算可以广泛应用到很多行业领域
量子科技是数字科技系统中的重要力量。纵观中共中央政治局提出的学习重点,无论是量子科技,还是大数据、人工智能、区块链,均是数字科技的核心内容,均是推动数字经济时代的核心力量。
数字科技是利用物理世界的数据,建构与物理世界形成映射关系的数字世界,并借助算力和算法来生产有用的信息和知识,以指导和优化物理世界中经济和社会运行的科学技术。
数字科技是新一代信息技术的迭代升级。随着数字化进程的不断推进,“新一代信息技术”包含的内涵大大拓宽,云计算、大数据、移动互联、物联网、人工智能、区块链等新技术层出不穷,量子计算、脑机接口等技术领域已突破传统信息技术领域范畴,并将有可能改变整个信息计算体系。
从全球主要国家和龙头企业的数字科技创新实践来看,数字科技也已逐步成为各国新的创新和竞争角逐热点。一方面,各大数字科技巨头聚焦数字技术和数字科技化,如谷歌的AI、量子计算、知识自动化引擎技术;微软和亚马逊的云计算和AI;达索、PTC、西门子、ESI等公司的数字孪生突破;苹果基于处理器创新的封闭数字科技生态。
另一方面,数字科技巨头的创新又离不开数据科学和科技数字化,比如谷歌Waymo无人驾驶,需要不断将数字科技与汽车的相关学科、技术、产业进行不断融合,实现从数据到领域知识的价值实现。
从经济发展的角度来看,数字科技将劳动者由人变成了“人+机器”,劳动者可以呈现指数增长;将生产资料变成了“工农业用品+数据”,数据从有形到无形,且没有数量限制;将劳动资料变成了“工农业设备+计算力驱动的数字科技设备”,呈现指数增长,生产力得到了空前的解放,人类社会快速进入数字时代。可以说,数字科技从近期看指向数字经济,从远期看指向知识文明。
从促进创新的角度来看,数字科技驱动网络协同创新模式。工业时代,创新过程就是从基础研究到应用研究再到产业发展“链式创新”的单向线性过程。数字科技需要面向物理世界和数字世界的互动融合,一方面需要解决实际应用、面向用户需求、开发全新市场的场景式研发与创新,从用户需求出发对科学研究形成逆向牵引,另一方面各类基础学科、基础技术领域的各项基础和应用创新寻求突破。每个创新主体都是庞大网络体系中的节点之一,都会参与到新科学新技术新产品的开发应用全过程,创新产业化周期大大缩短。
所以,在生产要素和创新模式改变的作用下,数字科技最终将重塑全球经济竞争格局。在数字经济发展初期,数字化引发的是服务业进入到更复杂的工业、能源和交通等传统领域,但随着数字科技的发展现在更多的是通过数据处理、仿真建模、机器学习等改变从数据-信息-知识的整个流程,并推动进入知识自动化阶段,使得数据进入到价值创造的体系中。这种力量决定了数字科技将会重塑全球经济和产业格局,也必然是大国和企业竞争的战略制高点。
(文章内容由中科院科技战略咨询研究院研究员王晓明提供,本报记者沈怡然采访整理)

为以人工智能、大数据、物联网、太空技术、生物技术、量子科技为代表的新科技革命正在全面酝酿。

近代以来,人类历史相继经历了三次大的技术革命,推动人类社会相继进入“蒸汽时代”“电气时代”和“信息时代”,由此带来了世界经济的飞跃性发展以及国际权力格局的重塑。以人工智能、大数据、物联网、太空技术、生物技术、量子科技为代表的新科技革命正在全面酝酿,由此推动了新产业、新业态、新模式的巨大发展,带来了人们生产方式、生活方式、思维方式的显著变化。

人类社会在思想和制度层面的创新也在不断推陈出新,从封建制度、资本主义制度到社会主义制度,每一次社会制度创新都推动了生产力的巨大发展和人的更大程度解放。各主要国家纷纷以科技发展和制度创新为依托,以重塑国际规则为手段,推动国际力量对比和国际秩序不断演变和调整,世界范围的利益、权力和观念格局都在发生富有历史意义的大变化。

扩展资料:

百年未有之大变局的相关内容:

1、在当前国际形势风云变幻、世界不确定性显著增多的背景下,要清醒把脉人类历史发展方向和世界发展大势,更需要有大视野、大格局和大胸怀。

2、习近平总书记明确强调,把握国际形势要树立正确的历史观、大局观、角色观。我们要端起历史望远镜冷静观察,善于从中长期把脉人类历史发展大势,善于发现世界演进规律。

3、善于从林林总总的表象中把握整体、全局和本质,也需要把中国自身发展置于国际体系变迁大势之中,善于认识中国的历史方位和世界作用,善于统筹国内国际两个大局,在错综复杂的形势下保持战略定力,在瞬息万变的世界中赢得战略主动。

参考资料来源:人民网-从全局高度理解和把握世界百年未有之大变局

1、自动驾驶:

自动驾驶汽车依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的 *** 作下,自动安全地 *** 作机动车辆。

汽车自动驾驶技术包括视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况,并通过一个详尽的地图(通过有人驾驶汽车采集的地图)对前方的道路进行导航。

2、人脸识别:

人脸识别系统成功的关键在于是否拥有尖端的核心算法,并使识别结果具有实用化的识别率和识别速度。

“人脸识别系统”集成了人工智能、机器识别、机器学习、模型理论、专家系统、视频图像处理等多种专业技术,同时需结合中间值处理的理论与实现,是生物特征识别的最新应用,其核心技术的实现,展现了弱人工智能向强人工智能的转化。

3、人工智能:

该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。

4、手机触摸屏:

触控屏(Touch panel)又称为触控面板,是个可接受触头等输入讯号的感应式液晶显示装置,当接触了屏幕上的图形按钮时,屏幕上的触觉反馈系统可根据预先编程的程式驱动各种联结装置,可用以取代机械式的按钮面板,并借由液晶显示画面制造出生动的影音效果。

5、VR技术:

虚拟现实是多媒体技术的终极应用形式,它是计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、人工智能及行为心理学等科学领域飞速发展的结晶。主要依赖于三维实时图形显示、三维定位跟踪、触觉及嗅觉传感技术、人工智能技术。

目前国内将无人机和量子技术相结合的企业有:1大疆企业名称:深圳市大疆创新科技有限公司(DJ-Innovations,简称DJl),成立时间:2006年企业简介:大疆致力于为无人机工业、行业用户以及专业航拍应用提供性能强、体验佳的革命性智能飞控产品和解决方案。2极飞科技企业名称:广州极飞科技有限公司成立时间:2007年,主要应用范围:通过研究无人机、物联网、云计算和人工智能技术,不断为人类简化生产方式,让农业变得更智能、更高效、更环保。致力于智能农业技术的研发与推广,是世界领先的无人机研发制造公司、农业自动化设备运营商。代表产品;:极飞农业P202017款植保无人机系统;3亿航智能企业名称:广州亿航智能技术有限公司成立时间:2014年企业介绍:亿航智能为各个行业领域客户提供简易、智能、安全、高效的飞行器产品和解决方案,包括自动驾驶飞行器、智慧城市指挥调度中心、行业应用网联无人机、无人机自动化集群编队、无人机物流配送等。

如今,我国已经进入数字经济时代数字信息不仅具有高速性,还具有真实性在高校大学生心理健康教育过程中使用数字技术,能够有效提升心理健康教育的质量,提升大学生的心理素质为此,文章针对数字经济时代高校大学学生心理健康教育的优化路径进行了分析探讨数字技术的蓬勃发展,在对大学生心理健康提供智能化新场域的同时,也为自我审视的重构提出新挑战立足于数字经济时代新背景,从基本保障,内在激励与外部驱动等层面,构建大学生心理健康的构成要件内容定向,系统探明优化路径,以推动数字经济与科学育人的协同互动随着我国经济的飞速发展,社会对新时代大学生创新创业能力提升也提出了更高的要求特别是在数字经济环境下,大学生在创新创业能力方面,不仅需要具备社会实践精神,还需要掌握和数字经济相关的知识和技术,才能显著提升大学生在就业市场的竞争力基于此,本文主要以阐述新时代大学生的就业现状,以及数字经济背景下所需的创新创业能力为基础,分析数字经济背景下大学生创新创业所遇到的问题,进而提出对应的解决路径,以期使大学生创新创业能力得到进一步提升

微电子技术、光电子技术、通信技术、网络技术、感测技术、控制技术、显示技术等。
现代信息技术,是借助以微电子学为基础的计算机技术和电信技术的结合而形成的手段,对声音的、图像的、文字的、数字的和各种传感信号的信息进行获取、加工、处理、储存、传播和使用的能动技术。
现代信息技术,英文名:modern information technology
类别:技术 应用:电脑、网络、网上学习 *** 作模式等。
正面影响:当今世界正在向信息时代迈进,信息已经成为社会、经济发展的"血液"、"润滑剂";现代信息技术广泛地渗透到和改变着人们的生活学习和工作;信息产业正逐步成为全球最大的产业。在这股席卷全球的信息化浪潮的冲击下,城市规划、城市建设、城市管理、城市的传统形态与功能等城市发展的诸多方面也无一例外地受到了现代信息技术的强大影响,城市正面临着新的发展契机。
负面影响:现代信息技术对城市发展的负面影响主要表现在以下方面:生态环境恶化、人口就业压力、信息分配不公、隔离问题严重化。

物联网,Internet of Things,简称“IoT”,即通过传感器或物理识别装置等感知技术,对物理世界进行感知,通过ICT通信传输技术将数据传输至物联网云处理平台进行计算和处理,实现人与人、人与物、物与物的链接,进而对物理世界进行管理和控制。一句话解释:互联网的升级迭代版,互联网实现人与人的链接,物联网增加人与物理世界的链接;感知物理世界的变化,并对物理世界进一步的管理和控制

萌芽期:(1991年-2004年):1994年美国麻省理工学院Kevin教授提出物联网概念,1995年,比尔盖茨在《未来之路》中构想物物互联,并未引起广泛关注。1999年,麻省理工学院首先提出物联网的定义。2003年,美国《技术评论》将传感网络技术列为未来生活的十大技术之首。

初步发展期:(2005年-2008年):2005年,国际电信联盟(ITU)发布《ITU互联网报告2005:物联网》,2008年第一届国际物联网大会在瑞士苏黎世举行。

高速发展期(2009年-至今):2009年美国政府将新能源和物联网确定为美国国家战略。2009年温家宝总理在无锡视察时提出“感知中国”,无锡率先建立“感知中国”研究中心,中科院、运营商和多所大学建立物联网研究院。中国正式开始物联网行业战略部署。2010年中国政府将物联网列为关键技术,并宣布物联网是长期发展计划的一部分。2015年,欧盟成立物联网创新联盟。2016年,NB-IoT技术即将进入规模商用阶段。2018年6月,5G通信技术成熟化,第一阶段全功能标准化工作完成,进入产业全面冲刺阶段。

总结中国物联网产业发展,大致经历:

第一阶段:智能消费产品的涌现

2012-2015年期间,消费类物联网产品一夜爆发,过后却慢慢消退。包括智能灯泡、智能插座、智能水壶、智能电饭煲等等智能产品出现在市场上。大致思路是将传统硬件产品,添加上Wi-Fi、蓝牙、ZiBbee等无线技术,再结合APP进行控制。这股热潮来的快、去的也快,因为害怕的稳定性和用户体验存在问题,再加上价格比较高,对于消费者而言性价比不高,市场认可度比较低。

第二阶段:底层技术完善

第二阶段相对于上个阶段,技术有更深层次的突破。这个时候涌现了各种各样的针对物联网的技术,比如NB-IoT、LoRa等新型的传输技术、AI算法、智能语音技术等等,边缘计算、智能计算等计算存储技术走上台,传感器产品也更加的智能化,具有更多的功能。

第三阶段:行业级应用兴起

完成技术突破之后,物联网的应用逐渐从早期的消费类应用往企业级应用发展。更多的应用于城市建设、政府政务、各行各业产业当中。

物联网IoT产业架构分四层:感知层、网络层、平台层、应用层;物联网IoT产业链:端——管——边——云——用

随着云端数据处理能力开始下沉,更加贴近数据源头,使得边缘计算成为物联网产业的重要关口;将来将有75%的数据需要在网络的边缘侧分析、处理和存储。因而物联网产业链由之前的“端——管——云——用”发展为现在的“端——管——边——云——用”;

“端”:物联网终端,主要是完成数据采集以及向网络端发送的作用;包含芯片、感知技术(传感器+识别技术)、 *** 作系统;

“管”:管道层,保证通信的作用,无线连接、卫星和量子通信等方式;

“边”:边缘计算,将集中式架构分解成边缘位置的点;

“云”:云平台,主要进行数据的计算和存储;包含云计算平台和AI技术;按厂商类型分:运营商、ICT、互联网和工业制造厂商以及第三方物联网平台;按商业模式分PaaS和本地部署;按照平台功能可以划分:设备管理平台、连接管理平台、应用开发平台和业务分析平台;

“用”:物联网IoT应用层,落地到不同行业应用场景中;三大业务主线:消费性物联网、政策驱动物联网和生产性物联网;(政策驱动物联网和生产性物联网并称产业物联网)

从产业集聚发展情况来看,我国已初步形成以北京—天津、上海—无锡、深圳—广州、重庆—成都为核心的 环渤海、长三角、珠三角、中西部 地区四大物联网产业集聚区的空间布局。

其中, 环渤海地区 凭借丰富的产学研资源和总部优势,成为我国物联网产业重要的研发、设计和生产制造基地; 长三角地区 以上海、无锡双核发展为带动,整体发展比较均衡,在技术研发与产业化、应用推广方面发挥了引领示范作用; 珠三角地区 是国内物联网市场化最成熟、体系最完备的地区,目前已形成了一批自主的、竞争力强的物联网应用技术成果和信息增值服务模式,产业规模领先其他地区; 中西部地区 软件、信息服务、传感器等领域发展迅猛,成为第四大产业基地,且在自然资源和人力资源方面均存在优势,对物联网产业链底端感知层具有一定的促进作用。

产业集聚区的形成有利于产业规模效应凸显,形成产业链;有助于改善协作条件,节约生产成本;而且能更好的发挥核心城市的辐射带动作用,促进区域一体化发展。目前,四大产业集聚区相互独立、各有特色,汇聚了一批具有全国影响力的龙头企业,产业链逐渐完善,研发机构和公共服务等配套体系基本完备。

男孩子可以考虑学习计算机技术、物联网技术、AI 技术和量子信息技术等专业,这些都是当前非常流行的技术。例如,学习计算机技术可以帮助男孩子理解并使用各种新兴的信息化应用,例如云计算、大数据分析和人工智能。此外,物联网和AI 技术也是当前非常流行的话题,它们可以帮助男孩子理解并使用新兴的物联网应用和人工智能应用。此外,量子信息是一门先进的理论性学科,它可以帮助人们理解量子特性在实际应用中所承受的影响。


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