中國云計算現狀及發展方向
http://www.gjzbw99.com 2011-07-15 09:02 來源：中國自動化學會專家咨詢工作委員會
經過六十余年的發展，信息與計算技術已成為經濟發展最強大的推動力。從電子、制造、金融、電信、能源到娛樂，所有高附加值和新興產業都依賴于信息技術而發展。中國過去三十年的飛躍發展有賴于交通和電信基礎設施的巨大支持。與發達國家相比，起步比較晚的中國的運輸和通訊行業實現了跨躍式的發展。今后三十年，中國經濟的升級必須以知識和創新為動力。 而支持它的第三代，也是最重要的基礎設施，是以云計算為核心的信息服務系統。中國政府已選定新一代信息技術為國家七大戰略性新興產業之一，而云計算是新一代信息技術的基石。七大戰略新興產業，包括節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車，無一不需要以云計算為核心的新一代信息系統的支持，以實現從研發、智能化制造、銷售到服務流程的全產業鏈的高效運行。機不可失，時不可待。中國要以“政府推動，行業實施，專家參與”為方針大力采用云計算，促進新一代信息產業的發展，實現經濟的下一輪跨越發展，反之將會是經濟發展乏力，在技術和科技創新上落后他國。
一、云計算的現狀和潛力
云計算將大量分布式的和高性價比的計算機、網絡設備和存儲資源集成管理，以支持各種應用軟件， 通過互聯網向廣大用戶提供優質低價服務。與傳統的大型機和服務器計算模式相比，云計算大大提高了應用軟件的計算能力和高性價比，因此是一場信息技術的革命。計算機系統的軟件應用把各行各業的智慧和經驗通過軟件的方式實現出來，使企業運作和社會功能更加自動化和優化。但是，越來越多的計算機應用及其大規模運行使得信息系統各項費用迅速飆升，而且復雜的信息系統反應越來越遲緩，成為業務發展的瓶頸。反之，云計算使的計算機應用能夠實時的得到其所需的大量低成本的資源。 同時，云計算將應用軟件簡化為服務，從而降低人們使用這些軟件服務的門檻，促進各行各業更多地采用計算應用， 提高效益和支持創新。任何一個成熟的產業無不將實體產品簡化升級為按需所供的服務。現代社會的發展就是花樣紛呈的服務的發展。電力、交通與電信都走過了這條發展道路。同樣，云計算將計算資源和應用升級為可計費的服務，代表著信息工業的成熟。云計算的數據和信息安全、私密技術已可實用。企業和政府亦可采用內部“私有云”以保證其信息安全。云計算的發展將加強國家信息安全。
縱觀發達國家第二次世界大戰后各行各業的巨大發展，無不依賴于信息技術的支持。北美和西歐的公司把平均3-5%的總收入投入于信息系統以推動生產效率的提高， 而發展中國家包括中國投入還不到1%。強大的信息系統使西方國家和企業占據了全球產品和服務鏈的高價值段，如設計和市場品牌。人們已普遍接受了“要勝于競爭就要勝于計算”的這個理念。但是，過去二十年以孤島方式構建的服務器和應用系統僵化了信息系統結構，已成為進步、發展的巨大阻力。現有的信息系統普遍存在資源使用效率低下和在高峰時段資源短缺的矛盾，處于難以擴展改變的困境。
云計算將全局的資源共享起來，充分發揮削峰填谷的作用將資源使用效率提高到70%以上，以其自助服務模式向用戶提供實時支持。為此，發達國家如歐美正在大力推廣云計算及其服務。 但是，將其遍布各行各業大量陳舊的“千島之國”信息系統轉化成云計算系統困難重重， 預計將需十年或更長的時間。中國沒有太多的歷史包袱，采用最新的云計算反而相對容易。中國的企業和組織有機會減少盲目地建立自己的計算中心，購買計算機和應用軟件，或培養眾多的計算機專業人才， 而可選擇建立企業“私有云”和使用服務商提供的云計算服務。這可大大降低用戶使用的難度和費用，促進應用的大規模推廣。云計算為中國信息技術的使用提供了跨躍式發展的機遇。中國正在大力推動的物聯網將需要云計算作為其信息收集、存儲和分析的平臺。物聯網所生成的海量數據可以通過云計算中心的計算資源及應用軟件轉化為智能決策和自動化的管理。
在過去短短的兩年中，發達國家的政府、企業界和分析家們已達成了廣泛的共識，并在加速行動。很多國家的政府已經認識到云計算的戰略意義并采取行動。如美國現行的奧巴馬政府有史以來第一次于2009年任命聯邦政府首席信息官 (CIO)，而他的首要舉措即是推動云計算在政府部門的采用。新加坡認識到其國土的局限和資源的匱乏，因而必須大力發展服務出口業。其高端出口的主要方式既為以互聯網為基礎的云計算服務。為此，新加坡政府成立了國家信息發展管理局 (IDA)，并責成其以推動本土云計算產業為第一要務。距中國大陸更近的臺灣地區政府清楚地認識到經濟升級的緊迫性和云計算的巨大潛力，于2010年四月成立了臺灣云計算聯盟 (TCCC)，并遍訪美加政府和企業考察取經。發達國家的企業界并沒有等待政府的指引，而是在大力開發并滿足市場的潛在需求。新型企業如谷歌、亞馬遜和易趣的業務就是基于其自行開發的云計算系統之上―可以說，沒有云計算，就沒有這些公司和產業。全球最大的信息技術公司，如惠普、國際商用機器公司(IBM)、思科、微軟、甲骨文、美國電話電報公司和英國電信, 無一例外地在大力推動自身云計算產品和服務的開發。他們清楚地認識到，如不與時俱進，他們的工業領袖地位將會被新興公司取而代之。世界第一位的信息市場分析家顧能公司調查了數千名首席信息官的意見后把云計算列為2010年企業信息系統的第一要務。
讓我們以幾個行業為例來看看云計算在中國的潛力。
•制造業：以計算機為基礎的“虛擬設計、制造和維護”是先進制造工業的標志。在制造一個零件之前，其模型的設計、分析和制造規劃均已在計算機上完成。在系統裝配之前，其模擬調試和使用已成功。無論是電子、汽車或飛機工業，其現代產業鏈需要多家廠商合作，它們在網上的信息共享與協作成為至關重要。“制造云”可以加速生產周期，提高產品性能，降低成本。過去十年來，因為發達國家的技術封鎖，中國的航天和航空工業在計算信息系統的自主技術上取得了很大進步。但中國要成為大型飛機和先進設備制造國，將需要云計算系統的支持。反觀中國的汽車和電子工業，由于過度依賴外國的設計和市場品牌，基本處于低增加值的制造裝配廠、代工廠位置。中國的七大戰略新興產業，包括節能環保、新一代信息技術、生物、高端裝備制造、新能源、新材料和新能源汽車，無一不需要以云計算為核心的新一代信息系統的支持， 以實現從研發、智能化制造、銷售到服務流程的全產業鏈的高效運行。新興產業不需也不應沿用陳舊過時的運作模式。中國有機會實現新興產業跨越式發展。
•金融服務業：中國的巨大人口和經濟增長正在推動金融服務業的快速發展。客戶服務越來越以在線的形式實現。日益豐富的服務內容對計算應用能力的要求日益加大。同時，國際競爭和金融市場的風險管理對計算的需求也在加速上升。云計算成為提供現代高效金融服務的必然模式。
•商業和服務業：以互聯網為中介的在線商業和服務業將會繼續擴張，與實體銷售服務業相比所占比重逐漸加大。中國已是世界最大的手機市場，也將很快超過美國而成為世界最大的互聯網市場。因而可以預料，與手機和互聯網相關的在線服務業將快速增長。 正如美國新型企業如谷歌、亞馬遜和易趣所示，云計算將成為在線服務的信息系統基礎設施。智能化服務要求更多的信息和計算能力。除取代傳統行業，全新的產品和運營商，如網絡游戲、網絡搜索和社交網絡，將層出不窮，成為新的經濟增長點。“商業云”和“服務云”將會風起云涌。
•國防工業：未來的戰爭沖突將越來越是信息戰。 將信息轉化成智能和決策需要大量的實時計算能力。從衛星、雷達、武器及人員等各方面來的信息都需要實時集成和處理。同時，國家安全和戰爭的范疇已由于全球旅行和通訊的巨大發展和恐怖活動的威脅而大大擴張。各個方面、各種形式的信息不但要匯集還要對其做大量實時的相關分析，以發現危險的征兆而采取行動。知己知彼，強大的“國防云”、“安保云”可以幫助實現戰爭的最高境界：預防或減弱戰爭，進而保衛和平。
由于云計算信息系統對國家競爭能力和國家安全的巨大影響，僅僅依賴企業界和市場自主發展是遠遠不夠的。正如中國在交通和電訊基礎設施方面的成功經驗所示，云計算的大規模發展和采用需要舉全國之力而推動。云計算所能提供的各種服務是無國界的―它以互聯網為載體，可提供給全球的任何用戶。因此，中國的云計算水平將決定中國將來在相關服務業是凈進口國還是凈出口國。同時，云計算服務商會掌握大量客戶信息，從中可以得到大量各個國家的經濟和國防信息。因此，從國家安全角度出發，中國的關鍵工業和政府服務不能過分依賴于外國公司的云計算服務。反之，中國云計算的規范使用與網絡和信息安全技術相結合，就可實現高度可控、可審計的信息服務。
云計算給中國的計算機工業與信息產業帶來新一輪創新與發展的機遇，亦可視為過去三十年未能充分利用的市場機會之后的第二次機會。 當今的中國信息技術產品仍被外國的核心技術及跨國企業所支配。除極少數公司如華為以外，中國信息技術公司尚處于產業鏈下游，并主要依賴于國內市場。但是，大規模的國內市場已經養育出了一批頗具規模的本土信息技術公司。云計算模式將對全球信息工業重新洗牌，因而為新興國家和企業帶來發展機會。云計算市場使中國公司有機會以新的產品、運作模式和服務創新來趕超西方公司。在一個工業經歷大變革的時期，現存的工業領袖往往不愿看到他們現有的產品和服務被淘汰，因而通常不積極推動產品更新換代。云計算使新興公司有機會制造或使用低價，商品化的信息產品，以高質低價服務的方式競爭，占領市場份額，甚至取工業領袖公司而代之。以中國已有的市場和產業規模，不應也不該丟失這一輪的巨大商機。
綜上所述，中國面臨歷史性的機會，也必須建立自己的云計算產業鏈，并以此與全球云計算產業互動及參與市場競爭。以下，我們簡略地為中國云計算發展提供五點建議。
1. 教育與科研先行：一場深遠的工業和技術革命要求新的思維方式和大量新的知識技能。從中學，大學到職業教育都需要新的教材和懂云計算的師資。過去三十年，中國國家和民間均偏重于以資源和實體產品為主的產業，而對以信息產業為代表的新興產業重視不足。同時，中國產業的信息技術使用水平普遍偏低，因而對相關教育科研的需求推動不力。這造成了信息技術與計算機科學教育科研的內容和質量短缺，進口理論為主，本國實踐不足。中國長久以來的產學研脫節的問題需要下大力氣和投資來緩解。要打破這個怪圈，需要政府的參與，以加大對信息技術和云計算教育科研的投資，為相關產業提供大量適用人才，進而推動產業的發展，形成云計算產學研的良性循環。
云計算是多學科發展、交融的結果，也是信息技術與各方應用之集大成。云計算的教育和科研一方面必須以市場需求和產業的實際問題為動力，另一方面又要基于堅實的理論體系結構。我們要避免隨風而起，流于重復炒作，而要深入研究，鼓勵創新。中國的巨大市場和實踐機會可以孕育一大批云計算的創新型人才和組織。
同時，云計算可為教育提供一個有效、低價的平臺。云計算把各種各樣的計算資源和應用軟件通過互聯網送到教室、實驗室和學生宿舍，提供與產業相同或相近的使用環境。軟件的靈活性使學生們可以比較容易地實施新思想、新技術，并在云計算平臺上試驗、推廣。
2.政府推動，行業實施，專家參與：一個健康發展的行業需要健康的市場和競爭。但是一個新興的行業和市場往往需要政府的鼓勵和扶持。僅僅依賴市場“看不見的手”發展云計算將曠日持久，使中國在全球競爭中坐失良機。云計算發展需要政府“看得見的手”。在中國計算技術使用相對落后的情況下，政府的推動可以促成云計算產業和服務跨躍式的發展。高新技術開發區、稅收的優惠政策和對新創企業的咨詢服務，都是有效的支持手段。中國的一個特殊國情是國有企業在中國的產業界，特別是在高端、大型和關鍵行業，占據重要或支配地位。而這些企業正是云計算的先行用戶。國資企業的積極采購和使用，可以刺激中國的云計算產業快速騰飛。中國高速鐵路的發展及其技術出口就是一個成功的案例。反之，如果僅靠市場自有需求來逐漸發展云計算，中國將繼續落后于發達國家，甚至快速發展中國家。數年后中國將不得不大量進口與云計算相關的關鍵產品，并將大量使用境外的優質低價的云計算服務。這種通過全球互聯網發生的大規模經濟價值外流，決不是癡人說夢， 而是全球市場經濟發展的可能結果。
中國發展云計算可以“政府推動，行業實施，專家參與”為方針。根據中國的國情，快速發展云計算需要國家意志，但政府無法自行決定最有效的方向和技術。僅僅召集專家們來決策和選題也是不足， 甚至危險的。我們建議政府在最具戰略意義的行業，如第二節提到的行業中支持具體的云計算項目，以企業為支柱來實施，有計劃地讓專家參與。政府可注入試驗、啟動資金，但企業必須有以商機為動力的積極參與，并將項目的成果引入生產。從實踐中探索成功之路，試點成功繼推而廣之。云計算的關鍵在于實踐和經濟效益，而非技術或理論。
3.發展中國的云計算產業鏈：云計算的廣泛使用將為中國的信息產業升級換代提供前所未有的機遇，而強盛的以云計算為核心的中國本土信息產業又可有效地推動國家經濟的發展，形成供與求的良性正反饋系統。同時，如傳統工業的產業鏈效益所示，中國本土信息技術公司之間的互補合作可以形成業內的良性正反饋效應。中國政府和工業領袖須從產業全局著眼，大力扶助產業鏈關鍵環節的本土公司的發展壯大， 而避免工業的自由無序發展，形成支零破碎的局面。新信息產業鏈的商機涵蓋服務器、存儲、網絡、系統管理軟件、應用軟件、系統集成、應用開發、應用服務以及各種以云計算為基礎的服務。以其廣大的市場，高速增長的需求和相對獨立的位置，中國是全球唯一的有機會建立獨立于美國之外的信息產業鏈的國家或地區。以本土企業為主導的信息產業鏈并不意味著本國孤立的產業鏈，而適于全休企業和桌，面向世界市場。同時，中國要避免重蹈過去三十年的覆轍，不可盲目地跟隨全球最大的信息技術公司而全面采用他們的技術和產品。云計算之新及其對現有產品的沖擊造成這些公司并沒有成熟的云計算產品。中國本土信息技術公司有機會強強合作，戮力創新，借力政府的支持而形成以本土公司為主導的中國云計算產業鏈。中國政府可以借鑒其他國家的方式和經驗，結合國情制定有效的政策和舉措。但是，最重要的是立即付諸行動。機不可失，時不可待。
4.制定國家云計算標準和法規：正因為云計算帶來一系列新的技術和產業運作模式，工業標準和法律、法規的制定至關重要。它們使各種產品達成相互運作，使服務和企業之間能夠有序地既合作又競爭。中國也要積極地參與國際工業標準的制定，成為新興產業的推動者，而非追隨者。歷史證明，在標準的制定上搶占先機，可在競爭市場份額和利潤中得到優勢。
5.鼓勵創新，淘汰落后產業：云計算直接與間接地推動工業和社會交流的變革。以美國經濟為例，其低端制造業和服務業不可避免地向發展中國家流失。但其以創新為動力的新興技術產業持續占據全球領先地位。新型企業如谷歌、亞馬遜和易趣為美國創造了大量高質就業機會。同樣云計算也為中國政府提供了促進新產業，改變舊產業的重要機會和手段。同時，以低門檻的云計算為平臺，年輕人及中小企業有了更多的創業與發展機會。中國信息應用軟件及服務市場有機會出現百花齊放的大好局面。國家的投資，支持和稅收資源對新型產業發展的傾斜，能起到重要的催化劑作用。任何重大的經濟，工業結構的變革都是艱難，甚至痛苦的。中國從當前的以資源和低價勞力為主的產業結構轉化為以智力和創新為主的經濟體系可受助于信息技術，特別是云計算。
在當今全球競爭，全球機遇的時代，云計算為中國提供了千載難逢的機會，建立繼交通和電訊以后第三代基礎設施，推動經濟升級的大好機會。基于中國政府將新一代信息技術選為國家七大戰略性新興產業之一的決定，云計算作為新一代信息技術的核心可成為國家戰略的來執行。中國可以跳過發達國家過去二十年在計算模式上走的彎路，快速發展以云計算為基礎設施的先進產業。這需要政府決策，動員企業及民眾各方力量，協作共贏，以實現中國經濟的持續高速發展。
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