3.4.6 信息技术的新进展及其应用

信息系统工程与信息技术密切相关，信息技术的发展日新月异，令人目不暇接。人工智能（Artificial Intelligence，AI）已经在1.1.2节作了简单介绍，这里介绍大数据与云计算、“互联网+”、物联网、两化融合。它们的发展变化，以及更多的内容，请读者自行关注。

1．大数据和云计算

21世纪初，大数据（big data）与云计算（cloud computing）等新概念相继出现。

大数据具有4个基本特征：

（1）数据体量巨大。百度资料表明，其新首页导航每天需要提供的数据超过1.5PB（1PB=1024TB，1TB=1024 GB），这些数据如果打印出来将超过5千亿张A4纸。有资料说，到目前为止，人类生产的所有印刷材料的数据量仅为200PB。

（2）数据类型多样。现在的数据类型不仅是文本形式，更多的是图片、视频、音频、地理位置信息等多类型的数据，个性化数据占绝对多数。

（3）处理速度快。数据处理遵循“1秒定律”，可从各种类型的数据中快速获得高价值的信息。

（4）价值密度低。以视频为例，1小时的视频，在不间断的监控过程中有用的数据可能只有1~2秒。

IBM公司把大数据的特点归纳为5V：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（低价值密度）、Veracity（真实性）。

云计算的“云”，是网络与互联网的一种比喻说法。过去在图形中用云来表示电信网，后来也用来表示互联网。

云计算是基于互联网的计算，用户通过计算机、手机等方式接入数据中心，按自己的需求进行运算。云计算目前已经达到每秒10万亿次的运算能力。拥有这么强大的计算能力，可以模拟核爆炸、预测气候变化和市场发展趋势。

大数据与云计算相结合，是信息系统工程的新进展之一。对于处理交通事故、公安局破案等，发挥了巨大作用，使得“天网恢恢，疏而不漏”成为现实。

2．“互联网+”

“互联网+”（Internet plus）于2012年提出。通俗地说，“互联网+”就是“互联网与各个传统行业相加”，即利用信息通信技术以及互联网平台，让互联网与传统行业进行深度融合，创造新的业态。这是基于信息系统工程的一个系统工程集群，包括多个工程系统工程、经济系统工程与社会系统工程等。

“互联网+”有六大特征：

（1）跨界融合。“+”就是开放、变革、融合。融合包括身份的融合，客户消费转化为投资，伙伴参与创新等。

（2）创新驱动。粗放的资源驱动型增长方式难以为继，必须转变到创新驱动发展的道路上来。

（3）重塑结构。信息革命、全球化、互联网打破了原有的社会结构、经济结构、地缘结构、文化结构，权力、规则、话语权不断发生变化，重塑新的结构。

（4）尊重人性。人性的光辉是推动科技进步、经济增长、社会进步、文化繁荣的根本性力量，互联网可以实现对人性的高度尊重，发挥人的创造性。

（5）连接一切。连接是有层次的，可连接性是有差异的，连接的价值可以大幅度提高，连接一切是“互联网+”的目标。

（6）开放生态。生态系统在这里是广义的，不但指自然界的生态系统，而且推广到社会系统（又称为“业态”）。推进“互联网+”，就是要把过去制约创新的环节化解掉，把孤岛式创新连接起来，营造新的生态，让创业者有机会实现巨大的价值。

移动互联网（Mobile Internet）是互联网的新发展，它将移动通信和互联网结合起来，是互联网的技术、平台、商业模式和应用与移动通信技术结合并实践的活动的总称。

手机是移动互联网时代的主要终端载体，根据手机及手机应用的特点，移动互联网主要有以下一些特性：

（1）随时随地性。手机是随身携带的物品，因而具备随时随地性。

（2）个人私密性。每部手机属于一个人，都是个人使用的，相对于PC用户，更具有个人私密性。

（3）服务个性化。不管是通过基站定位、GPS定位还是混合定位，都可以获取手机使用者的位置，提供个性化服务。

（4）真实关系特征。手机上的通讯录用户关系是最真实的社会关系，随着手机应用从娱乐化转向实用化，基于通讯录的各种应用也将成为移动互联网新的增长点，在确保各种隐私保护之后的联网，将会产生更多的创新型应用。

（5）终端多样化。众多的手机操作系统、分辨率、处理器，造就了形形色色的终端，一个优秀的产品要想拥有更多的用户，就需要更多考虑终端兼容。

移动互联网的这些特性区别于传统互联网，移动互联网不断产生新产品、新应用、新的商业模式。移动互联网继承了桌面互联网的优越性，又具有实时性、隐私性、便携性、准确性、可定位的特点。

现在的手机是第4代移动通信技术（4G），第5代移动通信技术（5G）的应用即将到来。

2014年11月，李克强总理出席首届世界互联网大会（World Internet Conference）时指出：互联网是大众创业、万众创新的新工具。大众创业、万众创新，被称作中国经济提质增效升级的“新引擎”。浙江乌镇是世界互联网大会永久会址。

2015年3月5日在十二届全国人大三次会议上，李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划，他说：“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融（ITFIN）健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。”

2015年7月4日，李克强总理签批、国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》。这是推动互联网由消费领域向生产领域拓展，加速提升产业发展水平，增强各行业创新能力，构筑经济社会发展新优势和新动能的重要举措。

2015年12月16日，在第二届世界互联网大会的“互联网+”论坛上，中国互联网发展基金会联合百度、阿里巴巴、腾讯共同发起倡议，成立“中国互联网+联盟”。

3．物联网

物联网（Internet of things，IoT）是新一代信息技术的重要组成部分，也是信息化时代的重要发展阶段。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。它有两层含义：其一，物联网的核心和基础是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间进行信息交换和通信。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

2012年2月14日，工信部颁布中国的第一个物联网五年规划——《物联网“十二五”发展规划》。

2012年中国物联网产业市场规模达到3650亿元，比上年增长38.6%。从智能安防到智能电网，从二维码普及到“智慧城市”落地，物联网四处开花，悄然影响人们的生活。专家指出，伴随着技术的进步和相关配套的完善，在未来几年，技术与标准国产化、运营与管理体系化、产业草根化将成为我国物联网发展的三大趋势。

物联网现在需要解决的是“最后100米”的问题。在“最后100米”可连接设备的密度远远超过“最后1公里”，特别是在家庭。家庭物联网应用（即智能家居）已经成为各国物联网企业全力抢占的制高点。

4．两化融合

两化融合是我国信息化与工业化的高层次深度结合，是以信息化带动工业化、以工业化促进信息化，走新型工业化道路。

两化融合包括技术融合、产品融合、业务融合、产业衍生等四个方面。

（1）技术融合是指工业技术与信息技术的融合，产生新的技术，推动技术创新。例如，汽车制造技术和电子技术融合产生的汽车电子技术，工业和计算机控制技术融合产生的工业控制技术。

（2）产品融合是指电子信息技术或产品渗透到产品中，增加产品的技术含量。例如，普通机床加上数控系统之后就变成了数控机床，传统家电采用了智能化技术之后就变成了智能家电，普通飞机模型增加控制芯片之后就成了遥控飞机。信息技术含量的提高使产品的附加值大大提高。

（3）业务融合是指信息技术应用到企业研发设计、生产制造、经营管理、市场营销等各个环节，推动企业业务创新和管理升级。例如，计算机管理方式改变了传统手工台账，极大地提高了管理效率；信息技术应用提高了生产自动化、智能化程度，生产效率大大提高；网络营销成为一种新的市场营销方式，受众大量增加，营销成本大大降低。

（4）产业衍生是指两化融合可以催生出的新产业，形成一些新兴业态，如工业电子、工业软件、工业信息服务业。工业电子包括机械电子、汽车电子、船舶电子、航空电子等。工业软件包括工业设计软件、工业控制软件等；工业信息服务业包括工业企业B2B电子商务、工业原材料或产成品大宗交易、工业企业信息化咨询等。

两化融合的理论逐渐成熟，两化融合的实践不断深入。我国拥有全世界数量最多的研究人员，拥有全世界最多的网络用户，信息资源首屈一指，开发潜力巨大。资源不仅仅是水和能源等实物资源，信息也是资源，有效利用就可以占领未来发展的先机。例如，在医疗领域，我国的医院承载了全世界数量最多的病人，病例资源丰富，研究丰富的病例资料，可以促进医药产业与医疗卫生事业的发展。