新一代信息技術(shù)概述

工業(yè)和信息化精品系列教材信息技術(shù)（基礎(chǔ)模塊）新一代信息技術(shù)概述模塊五目錄新一代信息技術(shù)的基本概念新一代信息技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施主要包括道路、運(yùn)河、碼頭、驛站等，而市場(chǎng)、客棧、衙門、娛樂(lè)場(chǎng)所等均構(gòu)筑于這些社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施之上，并行使各自的職能，滿足人類多樣化需求；工業(yè)經(jīng)濟(jì)時(shí)代也同樣如此。下面將通過(guò)百度搜索引擎來(lái)了解新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的范圍，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資料了解我國(guó)華為公司的主要業(yè)務(wù)，請(qǐng)讀者試著分析這些業(yè)務(wù)與新一代信息技術(shù)的關(guān)系。任務(wù)描述任務(wù)描述新一代信息技術(shù)的基本概念任務(wù)一技術(shù)分析技術(shù)分析新一代信息技術(shù)的基本概念任務(wù)一（一）認(rèn)識(shí)主要的新一代信息技術(shù)（二）新一代信息技術(shù)產(chǎn)生的原因（三）新一代信息技術(shù)的發(fā)展（一）認(rèn)識(shí)主要的新一代信息技術(shù)新一代信息技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)、集成電路與無(wú)線通信的升級(jí)，且以人工智能、量子信息、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等為代表的新興技術(shù)。新一代信息技術(shù)主要包含以下幾個(gè)方面。 下一代通信網(wǎng)絡(luò)三網(wǎng)融合云計(jì)算物聯(lián)網(wǎng) 高性能集成電路0102030405（二）新一代信息技術(shù)產(chǎn)生的原因在國(guó)際新一輪產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的背景下，各國(guó)紛紛制定新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，從而搶占經(jīng)濟(jì)和科技的制高點(diǎn)。我國(guó)大力推進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)政策的出臺(tái)，也必將推動(dòng)和扶持我國(guó)新興產(chǎn)業(yè)的崛起。其中，新一代信息技術(shù)戰(zhàn)略的實(shí)施對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，加速信息化和工業(yè)化深度融合的步伐，加快社會(huì)整體信息化進(jìn)程將起到關(guān)鍵性作用。（三）新一代信息技術(shù)的發(fā)展從20世紀(jì)80年代中期到21世紀(jì)初，廣泛流行的是個(gè)人計(jì)算機(jī)和通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接的分散的服務(wù)器，它們被認(rèn)為是第一代信息技術(shù)平臺(tái)。近年來(lái)，以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)為特征的第三代信息技術(shù)架構(gòu)蓬勃發(fā)展，催生了新一代信息技術(shù)的誕生。任務(wù)實(shí)現(xiàn)（1）通過(guò)百度搜索引擎以“新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)”為關(guān)鍵詞搜索，我們可以了解到新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)位居九大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之首。新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的范圍主要包括范圍如下圖所示。（2）訪問(wèn)華為的官網(wǎng)，查看其公司介紹及主要的產(chǎn)品、服務(wù)和行業(yè)解決方案，我們可以發(fā)現(xiàn)華為是全球領(lǐng)先的信息與通信技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和智能終端提供商。華為的主要業(yè)務(wù)包括如下圖所示。目錄新一代信息技術(shù)的基本概念新一代信息技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三新一代信息技術(shù)創(chuàng)新異?；钴S，技術(shù)融合步伐不斷加快，催生出一系列新產(chǎn)品、新應(yīng)用和新模式，如大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算、區(qū)塊鏈等。而新一代信息技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景也變得多種多樣。同學(xué)們，請(qǐng)想一想，生活中還有哪些新一代信息技術(shù)的典型應(yīng)用場(chǎng)景，并分析其相關(guān)技術(shù)特點(diǎn)。任務(wù)描述任務(wù)描述新一代信息技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用任務(wù)二技術(shù)分析技術(shù)分析新一代信息技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用任務(wù)二（一）大數(shù)據(jù)（二）物聯(lián)網(wǎng)（三）人工智能（四）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（五）高性能集成電路（六）云計(jì)算（七）區(qū)塊鏈（一）大數(shù)據(jù)1．高能物理高能物理是一個(gè)與大數(shù)據(jù)聯(lián)系十分緊密的學(xué)科?？茖W(xué)家往往要從大量的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)一些小概率的粒子事件，如比較典型的離線處理方式，由探測(cè)器組負(fù)責(zé)在實(shí)驗(yàn)時(shí)獲取數(shù)據(jù)，而最新的LHC（大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)）實(shí)驗(yàn)每年采集的數(shù)據(jù)高達(dá)15PB。2．推薦系統(tǒng)推薦系統(tǒng)可以通過(guò)電子商務(wù)網(wǎng)站向用戶提供商品信息和建議，如商品推薦、新聞推薦、視頻推薦等。而實(shí)現(xiàn)推薦過(guò)程則需要依賴大數(shù)據(jù)技術(shù)，用戶在訪問(wèn)網(wǎng)站時(shí)，網(wǎng)站會(huì)記錄和分析用戶的行為并建立模型，將該模型與數(shù)據(jù)庫(kù)中的產(chǎn)品進(jìn)行匹配后，才能完成推薦過(guò)程。（一）大數(shù)據(jù)3．搜索引擎系統(tǒng)搜索引擎是常見(jiàn)的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，為了有效地完成互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)量巨多的信息的收集、分類和處理工作，搜索引擎系統(tǒng)大多基于集群架構(gòu)。搜索引擎的發(fā)展歷程為大數(shù)據(jù)的研究積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。（二）物聯(lián)網(wǎng)1．智慧物流智慧物流以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)為支撐，在物流的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、配送等各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)感知、全面分析和處理等功能。（二）物聯(lián)網(wǎng)2．智能交通智能交通是物聯(lián)網(wǎng)的一種重要體現(xiàn)形式，它利用信息技術(shù)將人、車和路緊密地結(jié)合起來(lái)，可改善交通運(yùn)輸環(huán)境、保障交通安全并提高資源利用率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用包括以下6種。01智能公交車02智慧停車03共享單車04車聯(lián)網(wǎng)05充電樁監(jiān)測(cè)06智能紅綠燈（二）物聯(lián)網(wǎng)3．智能醫(yī)療4．智慧零售行業(yè)內(nèi)將零售按照距離分為了遠(yuǎn)場(chǎng)零售、中場(chǎng)零售、近場(chǎng)零售3種，三者分別以電商、超市和自動(dòng)（無(wú)人）售貨機(jī)為代表。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以用于近場(chǎng)和中場(chǎng)零售，且主要應(yīng)用于近場(chǎng)零售，即無(wú)人便利店和自動(dòng)售貨機(jī)。在智能醫(yī)療領(lǐng)域，新技術(shù)的應(yīng)用必須以人為中心。對(duì)人的智能化管理指的是通過(guò)傳感器對(duì)人的生理狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)物的智能化管理指的是通過(guò)射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)醫(yī)療設(shè)備、物品進(jìn)行監(jiān)控與管理。（三）人工智能1．在線客服在線客服是一種以網(wǎng)站為媒介即時(shí)進(jìn)行溝通的通信技術(shù)，主要以聊天機(jī)器人的形式自動(dòng)與消費(fèi)者溝通，并及時(shí)解決消費(fèi)者的一些問(wèn)題。聊天機(jī)器人一定要善于理解自然語(yǔ)言，懂得語(yǔ)言所傳達(dá)的意義。（三）人工智能2．自動(dòng)駕駛自動(dòng)駕駛是現(xiàn)在逐漸發(fā)展成熟的一項(xiàng)智能應(yīng)用。自動(dòng)駕駛一旦實(shí)現(xiàn)，將會(huì)有如下改變。汽車本身的形態(tài)會(huì)發(fā)生變化。自動(dòng)駕駛的汽車不需要司機(jī)和方向盤，其形態(tài)可能會(huì)發(fā)生較大的變化。未來(lái)的道路將發(fā)生改變。未來(lái)道路會(huì)按照自動(dòng)駕駛汽車的要求重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，專用于自動(dòng)駕駛的車道可能變得更窄，交通信號(hào)可以更容易被自動(dòng)駕駛汽車識(shí)別。完全意義上的共享汽車將成為現(xiàn)實(shí)。大多數(shù)的汽車可以用共享經(jīng)濟(jì)的模式，實(shí)現(xiàn)隨叫隨到。（三）人工智能3．智慧生活目前的機(jī)器翻譯已經(jīng)可以達(dá)到基本表達(dá)原文語(yǔ)意的水平，不影響理解與溝通。但假以時(shí)日，不斷提高翻譯準(zhǔn)確度的人工智能系統(tǒng)很有可能悄然越過(guò)業(yè)余譯員和職業(yè)譯員之間的技術(shù)鴻溝，一躍成為翻譯“專家”。4．智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療（WiseInformationTechnologyof120，WIT120）是最近興起的專有醫(yī)療名詞，它通過(guò)打造健康檔案區(qū)域醫(yī)療信息平臺(tái)，利用先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)患者與醫(yī)務(wù)人員、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、醫(yī)療設(shè)備之間的互動(dòng)，從而逐步實(shí)現(xiàn)信息化。（四）工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心三要素是人、機(jī)器、數(shù)據(jù)分析軟件。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將帶有內(nèi)置感應(yīng)器的機(jī)器和復(fù)雜的軟件與其他機(jī)器、人員連接起來(lái)，如將飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)連接到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，當(dāng)機(jī)器感應(yīng)到滿足了觸發(fā)條件和接收到通信信號(hào)的時(shí)候，就能從中提取數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，從而成為有理解能力的工具，能更有效地發(fā)揮出該機(jī)器的潛能。（五）高性能集成電路目前，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)處于全球市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較弱，對(duì)外依賴度較高的局面。因此，我國(guó)正積極發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，其發(fā)展重點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。020103壯大芯片制造業(yè)規(guī)模著力開(kāi)發(fā)高性能集成電路產(chǎn)品完善產(chǎn)業(yè)鏈（六）云計(jì)算與傳統(tǒng)的資源提供方式相比，云計(jì)算主要具有以下特點(diǎn)。1．云計(jì)算的特點(diǎn)超大規(guī)模高可擴(kuò)展性按需服務(wù)虛擬化01020403（六）云計(jì)算隨著云計(jì)算技術(shù)產(chǎn)品、解決方案的不斷成熟，云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大，衍生出了云安全、云存儲(chǔ)、云游戲等各種功能。2．云計(jì)算的應(yīng)用云安全是云計(jì)算技術(shù)的重要分支，在反病毒領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。云存儲(chǔ)是一種新興的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)技術(shù)，可將資源存儲(chǔ)到“云”上供用戶存取。云游戲是一種以云計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)的在線游戲技術(shù)，云游戲模式中的所有游戲都在服務(wù)器端運(yùn)行，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將渲染后的游戲畫(huà)面壓縮傳送給用戶。（七）區(qū)塊鏈區(qū)塊鏈（Blockchain）是分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、加密算法、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制等計(jì)算機(jī)技術(shù)的全新應(yīng)用方式，它具有數(shù)據(jù)塊鏈?zhǔn)健⒉豢蓚卧旌头来鄹?、高可靠性等關(guān)鍵特征。數(shù)字貨幣存證防偽數(shù)據(jù)服務(wù)任務(wù)實(shí)現(xiàn)人工智能、區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)正在經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各領(lǐng)域快速滲透與應(yīng)用，成為驅(qū)動(dòng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革的重要力量。其中，人工智能在我們的生活中的應(yīng)用尤其普遍，所示的航拍無(wú)人機(jī)便是利用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等使得定位更加準(zhǔn)確，圖像分析結(jié)果更加精確。任務(wù)實(shí)現(xiàn)除此之外，請(qǐng)同學(xué)們思考還有哪些典型應(yīng)用場(chǎng)景或產(chǎn)品并將其填入下表中，分析該典型應(yīng)用場(chǎng)景和產(chǎn)品都應(yīng)用了哪些新一代信息技術(shù)。下圖所示為新一代信息技術(shù)典型應(yīng)用場(chǎng)景與產(chǎn)品分析。目錄新一代信息技術(shù)的基本概念新一代信息技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)與典型應(yīng)用新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合任務(wù)一任務(wù)二任務(wù)三新一代信息產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模正在逐漸擴(kuò)大，快速發(fā)展的信息技術(shù)也與其他產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了高度融合，如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)就是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的新興產(chǎn)物。除此之外，新一代信息技術(shù)也與生物醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)等進(jìn)行了深度融合。請(qǐng)同學(xué)們?cè)诰W(wǎng)上搜索新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合的相關(guān)視頻資料，通過(guò)視頻進(jìn)一步了解新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。任務(wù)描述任務(wù)描述新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合任務(wù)三技術(shù)分析技術(shù)分析新一代信息技術(shù)與其他產(chǎn)業(yè)融合任務(wù)三（一）三網(wǎng)融合（二）新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合（三）新一代信息技術(shù)與生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)融合（四）新一代信息技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)融合（一）三網(wǎng)融合三網(wǎng)指現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)中的3個(gè)不同行業(yè)，即電信業(yè)、計(jì)算機(jī)業(yè)和有線電視業(yè)。三網(wǎng)融合的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面。強(qiáng)調(diào)中國(guó)特色>>>強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)融合明確廣電和電信有限度的雙向接入（二）新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合是推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要舉措，是搶占全球新一輪產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的必然選擇。目前，我國(guó)新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展成效顯著，主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。企業(yè)創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化基礎(chǔ)不斷夯實(shí)加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐010203（三）新一代信息技術(shù)與生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)融合近年來(lái)、以云計(jì)算、智能終端等為代表的新一代信息技術(shù)在生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。研發(fā)環(huán)節(jié)生產(chǎn)流通環(huán)節(jié)醫(yī)療服務(wù)環(huán)節(jié)（四）新一代信息技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)融合當(dāng)汽車保有量接近飽和時(shí)，汽車產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)一度被誤認(rèn)為是夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，但實(shí)際上全球汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展從未止步。尤其是在新一代信息技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)深度融合之后，汽車產(chǎn)業(yè)煥發(fā)新生。新一代信息技術(shù)與汽車產(chǎn)業(yè)的深度融合呈現(xiàn)出以下3個(gè)新特征。從產(chǎn)品形態(tài)來(lái)看，汽車不只是交通工具還是智能