书籍详情
数字时代：构建安全共赢新生态
作者：翟尤 著
出版社：电子工业出版社
出版时间：2021-04-01
ISBN：9787121402623
定价：¥68.00
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内容简介
我国正处于实现中华民族伟大复兴的关键时期，经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。抗击新冠肺炎疫情期间，产业互联网在生产生活中发挥了独特的价值。在国家发展改革委发布“数字化转型伙伴行动”倡议的社会背景下，新基建作为数字化转型的重要基础，成为产业各方投资和建设的焦点。新基建与我国当前经济社会发展阶段高度契合，既有助于“十三五”规划稳妥收官，又与“十四五”规划发展目标相匹配，是“十四五”重点发展方向。同时，新基建作为新兴领域，网络安全的维护成为重中之重。网络安全是做好新基建的前提条件，没有网络安全就没有国家安全，也没有新基建的安全。本书从数字新基建对数字经济的推动作用入手，介绍5G技术、人工智能技术、芯片、卫星互联网、车联网、工业互联网、数据中心、物联网、区块链等核心技术的发展现状，并从产业安全方面展开讨论，以深入浅出的语言和鲜活生动的案例，为读者展现出新基建在经济社会发展中的重要作用和影响力，展现了数字技术在未来工作和生活中的应用前景。本书内容获得倪光南院士、邬贺铨院士、张平院士、张延川副理事长认可，专家联合做序推荐。由腾讯集团高级执行副总裁汤道生出品。
作者简介
产业经济关注者、科技从业人员
目录
第一章 产业互联网新图景 ……………………………………… 01
一、后疫情时代的产业互联网发展趋势 ………………………… 02
（一）疫情推动世界加速调整 ……………………………………… 02
（二）数字化是国际竞争关键 ……………………………………… 02
（三）边界重构成为结构调整新动力 ……………………………… 03
二、双循环推动数字技术快速普及………………………………… 04
（一）传统比较优势减弱 …………………………………………… 04
（二）竞争优势增长 ………………………………………………… 05
（三）国内环境内生化 ……………………………………………… 06
三、新基建成为产业互联网发展“底座” ……………………… 07
（一）新基建三大领域呈现新亮点 ………………………………… 07
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xviii 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）新基建是产业互联网发展必然选择 ………………………… 08
（三）数字技术成为行业实践新动能 ……………………………… 09
（四）新基建催生产业互联网四大新趋势 ………………………… 11
第二章 5G 开启万物互联新世界 ……………………………… 15
一、什么是 5G，它厉害在哪里 …………………………………… 16
二、5G 为何位居新基建首位 ……………………………………… 18
三、中国在 5G 领域领先在哪里 …………………………………… 20
（一）标准制定 ……………………………………………………… 21
（二）必要专利 ……………………………………………………… 22
（三）智能终端与基站建设 ………………………………………… 24
四、5G 创新应用新趋势 …………………………………………… 25
（一）高清视频 ……………………………………………………… 27
（二）云游戏 ………………………………………………………… 28
五、5G 发展不仅仅是电信运营商的事 …………………………… 30
六、全球加快 5G 布局 ……………………………………………… 32
（一）韩国拔得头筹，发力 5G 文娱产业 ………………………… 32
（二）美国加快 5G 建设，多方面展开追赶 ……………………… 33
（三）欧盟紧随第一梯队，保持较高 5G 竞争优势 ……………… 35
七、5G 发展面临的挑战 …………………………………………… 35
八、未来 3 年仍是 5G 技术关键导入期…………………………… 36
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? 目录 xix
九、你可能关心的 5G 热点问题 …………………………………… 38
第三章 人工智能从感知到认知 ………………………………… 45
一、人工智能的前世今生 …………………………………………… 45
（一）人工智能基本构成 …………………………………………… 45
（二）人工智能发展史 ……………………………………………… 46
（三）人工智能典型应用领域 ……………………………………… 49
（四）政策引导促进人工智能产业发展 …………………………… 52
二、人工智能的基础设施 …………………………………………… 53
（一）人工智能的“燃料”――数据 ……………………………… 53
（二）人工智能的“发动机”――算力 …………………………… 55
（三）人工智能的“大脑”――算法 ……………………………… 55
三、机器学习…………………………………………………………… 57
四、人工智能驱动层次 ……………………………………………… 58
五、人工智能有哪些应用场景 ……………………………………… 61
六、人工智能面临的挑战 …………………………………………… 64
（一）AI 技术应用面临的挑战……………………………………… 64
（二）AI 产业面临安全风险………………………………………… 67
第四章 芯片之心 …………………………………………………… 72
一、全球芯片发展现状 ……………………………………………… 72
（一）全球半导体产业格局 ………………………………………… 73
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xx 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）我国半导体产业发展情况 …………………………………… 76
二、国产芯片的真实水平如何 ……………………………………… 78
（一）设计是芯片的开端 …………………………………………… 79
（二）制造是第二个难题 …………………………………………… 81
（三）封测是最后一个环节 ………………………………………… 83
三、能造出“两弹一星”为何在芯片上犯难 …………………… 84
四、其他国家抓住了芯片发展的哪些优势领域 ………………… 89
五、中国在芯片领域有哪些新机会………………………………… 92
（一）AI 芯片………………………………………………………… 93
（二）开源架构 ……………………………………………………… 94
（三）奋起直追的中国企业 ………………………………………… 94
（四）基础学科的重要性 …………………………………………… 95
第五章 卫星互联网――太空中的“拼多多” …………… 97
一、人造卫星的前世今生 …………………………………………… 97
二、什么是卫星互联网 ……………………………………………… 98
三、卫星互联网的发展史 …………………………………………… 99
（一）卫星互联网实现从 0 到 1 的突破 …………………………… 99
（二）绝处逢生的铱星进阶版 ………………………………………102
（三）发射火箭吗，可回收的那种 …………………………………103
（四）埃隆??马斯克做对了什么………………………………………108
004-数字时代：构建安全共赢新生态．indd 20 2020/12/22 10：36：03
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四、卫星互联网要解决的问题 ………………………………………113
（一）尚未覆盖地区的通信需求 ……………………………………113
（二）航海与航空的需求 ……………………………………………114
（三）对网络要求严格的高端需求 …………………………………115
五、先驱也可能是先烈――卫星互联网行业风险 ………………115
六、卫星互联网与 5G 技术的区别 …………………………………117
七、卫星互联网热点问题 ……………………………………………119
第六章 车联网的野望 ………………………………………………123
一、历史上的人车关系 ………………………………………………123
（一）人类发明了汽车 ………………………………………………123
（二）汽车改变了社会 ………………………………………………124
二、汽车行业面临的挑战 ……………………………………………125
（一）交通事故频发 …………………………………………………125
（二）交通拥堵城市病 ………………………………………………125
（三）驾驶员效率与安全 ……………………………………………126
三、自动驾驶技术走进现实 …………………………………………127
（一）自动驾驶领域的参与者 ………………………………………127
（二）如何实现自动驾驶 ……………………………………………133
四、车联网的野望 ……………………………………………………139
（一）车联网基本特性 ………………………………………………139
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xxii 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）我国产业发展优势 ……………………………………………142
（三）车联网产业布局 ………………………………………………146
五、未来的人车关系 …………………………………………………147
（一）汽车发展出现了新的特点 ……………………………………148
（二）用户出现了新特点 ……………………………………………148
（三）人与车的新关系 ………………………………………………149
第七章 工业互联网――给制造业插上智能翅膀 …………152
一、工业互联网的内涵 ………………………………………………153
二、工业互联网的由来 ………………………………………………155
三、全球工业互联网发展格局 ………………………………………156
（一）美国 ……………………………………………………………156
（二）欧洲各国 ………………………………………………………158
（三）亚洲各国 ………………………………………………………159
四、工业互联网怎么用 ………………………………………………161
（一）质量检测 ………………………………………………………161
（二）供应链优化 ……………………………………………………165
（三）设备智能运维 …………………………………………………166
（四）智能营销 ………………………………………………………168
（五）工业信息安全 …………………………………………………169
（六）安全生产和管理优化 …………………………………………170
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? 目录 xxiii
五、工业互联网的展望 ………………………………………………173
第八章 数据中心――新基建的新基建 ………………………175
一、数据中心的发源地――机房 ……………………………………175
二、海量数据成就数据中心发展 ……………………………………177
三、数据中心发展基本情况 …………………………………………179
四、数据中心建设的参与者 …………………………………………184
五、促进数据中心发展的要素 ………………………………………187
六、数据中心发展趋势 ………………………………………………188
七、腾讯的服务器时代，我们的时代 ……………………………190
（一）小作坊时代――极致的资源利用 ……………………………190
（二）集群化算力时代――资源快速交付、定制化 ………………191
（三）飞速建设时代――满足算力几何倍数增长 …………………194
（四）高性能、云时代――复杂场景、海量需求 …………………195
第九章 从见字如面到万物互联 …………………………………200
一、越战、猴子与传感器 ……………………………………………201
二、物联网的起源 ……………………………………………………202
三、物联网的应用场景 ………………………………………………204
四、物联网典型应用――智能音箱…………………………………206
（一）智能音箱成为竞争新热点 ……………………………………206
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xxiv 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）产业链初步成型 ………………………………………………207
（三）智能音箱安全问题不容忽视 …………………………………208
（四）智能音箱未来发展趋势 ………………………………………210
五、物联网典型应用 …………………………………………………211
第十章 区块链…………………………………………………………214
一、什么是区块链，有什么技术优势 ……………………………215
二、区块链有哪些种类，比特币和以太坊是做什么的 …………217
三、区块链应用的主要场景 …………………………………………220
（一）数字政府 ………………………………………………………220
（二）金融服务 ………………………………………………………221
（三）征信和权属管理 ………………………………………………221
（四）资源共享 ………………………………………………………222
（五）投资管理 ………………………………………………………223
（六）物联网和供应链 ………………………………………………223
四、中国区块链产业发展态势良好…………………………………224
（一）中国区块链企业发展趋势 ……………………………………225
（二）中国区块链企业地区分布 ……………………………………226
（三）中国区块链企业的注册资本规模分布 ………………………228
（四）中国区块链企业的行业分布 …………………………………229
（五）中国区块链产业生态情况分析 ………………………………230
（六）中国区块链企业的专利分析 …………………………………231
五、DCEP 和 Libra ……………………………………………………232
（一）中国央行数字货币 ……………………………………………232
（二）美国 Facebook 的 Libra 项目 ………………………………237
六、中国区块链产业生态典型案例…………………………………241
（一）金融服务领域 …………………………………………………242
（二）政务领域 ………………………………………………………243
（三）司法存证领域 …………………………………………………244
（四）追溯领域 ………………………………………………………245
（五）软硬件一体机领域 ……………………………………………246
第十一章 构建产业安全“共同体” …………………………247
一、国家竞争安全挑战 ………………………………………………248
二、技术创新安全挑战 ………………………………………………250
（一）5G 面临的安全挑战 …………………………………………250
（二）人工智能应用场景带来安全挑战 ……………………………253
（三）物联网接入面临安全挑战 ……………………………………256
（四）应用需求多样化安全挑战 ……………………………………257
三、产业互联网安全挑战 ……………………………………………258
四、产业安全四大内涵 ………………………………………………260
五、构建产业安全前瞻模型 …………………………………………261
一、后疫情时代的产业互联网发展趋势 ………………………… 02
（一）疫情推动世界加速调整 ……………………………………… 02
（二）数字化是国际竞争关键 ……………………………………… 02
（三）边界重构成为结构调整新动力 ……………………………… 03
二、双循环推动数字技术快速普及………………………………… 04
（一）传统比较优势减弱 …………………………………………… 04
（二）竞争优势增长 ………………………………………………… 05
（三）国内环境内生化 ……………………………………………… 06
三、新基建成为产业互联网发展“底座” ……………………… 07
（一）新基建三大领域呈现新亮点 ………………………………… 07
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xviii 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）新基建是产业互联网发展必然选择 ………………………… 08
（三）数字技术成为行业实践新动能 ……………………………… 09
（四）新基建催生产业互联网四大新趋势 ………………………… 11
第二章 5G 开启万物互联新世界 ……………………………… 15
一、什么是 5G，它厉害在哪里 …………………………………… 16
二、5G 为何位居新基建首位 ……………………………………… 18
三、中国在 5G 领域领先在哪里 …………………………………… 20
（一）标准制定 ……………………………………………………… 21
（二）必要专利 ……………………………………………………… 22
（三）智能终端与基站建设 ………………………………………… 24
四、5G 创新应用新趋势 …………………………………………… 25
（一）高清视频 ……………………………………………………… 27
（二）云游戏 ………………………………………………………… 28
五、5G 发展不仅仅是电信运营商的事 …………………………… 30
六、全球加快 5G 布局 ……………………………………………… 32
（一）韩国拔得头筹，发力 5G 文娱产业 ………………………… 32
（二）美国加快 5G 建设，多方面展开追赶 ……………………… 33
（三）欧盟紧随第一梯队，保持较高 5G 竞争优势 ……………… 35
七、5G 发展面临的挑战 …………………………………………… 35
八、未来 3 年仍是 5G 技术关键导入期…………………………… 36
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九、你可能关心的 5G 热点问题 …………………………………… 38
第三章 人工智能从感知到认知 ………………………………… 45
一、人工智能的前世今生 …………………………………………… 45
（一）人工智能基本构成 …………………………………………… 45
（二）人工智能发展史 ……………………………………………… 46
（三）人工智能典型应用领域 ……………………………………… 49
（四）政策引导促进人工智能产业发展 …………………………… 52
二、人工智能的基础设施 …………………………………………… 53
（一）人工智能的“燃料”――数据 ……………………………… 53
（二）人工智能的“发动机”――算力 …………………………… 55
（三）人工智能的“大脑”――算法 ……………………………… 55
三、机器学习…………………………………………………………… 57
四、人工智能驱动层次 ……………………………………………… 58
五、人工智能有哪些应用场景 ……………………………………… 61
六、人工智能面临的挑战 …………………………………………… 64
（一）AI 技术应用面临的挑战……………………………………… 64
（二）AI 产业面临安全风险………………………………………… 67
第四章 芯片之心 …………………………………………………… 72
一、全球芯片发展现状 ……………………………………………… 72
（一）全球半导体产业格局 ………………………………………… 73
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xx 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）我国半导体产业发展情况 …………………………………… 76
二、国产芯片的真实水平如何 ……………………………………… 78
（一）设计是芯片的开端 …………………………………………… 79
（二）制造是第二个难题 …………………………………………… 81
（三）封测是最后一个环节 ………………………………………… 83
三、能造出“两弹一星”为何在芯片上犯难 …………………… 84
四、其他国家抓住了芯片发展的哪些优势领域 ………………… 89
五、中国在芯片领域有哪些新机会………………………………… 92
（一）AI 芯片………………………………………………………… 93
（二）开源架构 ……………………………………………………… 94
（三）奋起直追的中国企业 ………………………………………… 94
（四）基础学科的重要性 …………………………………………… 95
第五章 卫星互联网――太空中的“拼多多” …………… 97
一、人造卫星的前世今生 …………………………………………… 97
二、什么是卫星互联网 ……………………………………………… 98
三、卫星互联网的发展史 …………………………………………… 99
（一）卫星互联网实现从 0 到 1 的突破 …………………………… 99
（二）绝处逢生的铱星进阶版 ………………………………………102
（三）发射火箭吗，可回收的那种 …………………………………103
（四）埃隆??马斯克做对了什么………………………………………108
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? 目录 xxi
四、卫星互联网要解决的问题 ………………………………………113
（一）尚未覆盖地区的通信需求 ……………………………………113
（二）航海与航空的需求 ……………………………………………114
（三）对网络要求严格的高端需求 …………………………………115
五、先驱也可能是先烈――卫星互联网行业风险 ………………115
六、卫星互联网与 5G 技术的区别 …………………………………117
七、卫星互联网热点问题 ……………………………………………119
第六章 车联网的野望 ………………………………………………123
一、历史上的人车关系 ………………………………………………123
（一）人类发明了汽车 ………………………………………………123
（二）汽车改变了社会 ………………………………………………124
二、汽车行业面临的挑战 ……………………………………………125
（一）交通事故频发 …………………………………………………125
（二）交通拥堵城市病 ………………………………………………125
（三）驾驶员效率与安全 ……………………………………………126
三、自动驾驶技术走进现实 …………………………………………127
（一）自动驾驶领域的参与者 ………………………………………127
（二）如何实现自动驾驶 ……………………………………………133
四、车联网的野望 ……………………………………………………139
（一）车联网基本特性 ………………………………………………139
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xxii 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）我国产业发展优势 ……………………………………………142
（三）车联网产业布局 ………………………………………………146
五、未来的人车关系 …………………………………………………147
（一）汽车发展出现了新的特点 ……………………………………148
（二）用户出现了新特点 ……………………………………………148
（三）人与车的新关系 ………………………………………………149
第七章 工业互联网――给制造业插上智能翅膀 …………152
一、工业互联网的内涵 ………………………………………………153
二、工业互联网的由来 ………………………………………………155
三、全球工业互联网发展格局 ………………………………………156
（一）美国 ……………………………………………………………156
（二）欧洲各国 ………………………………………………………158
（三）亚洲各国 ………………………………………………………159
四、工业互联网怎么用 ………………………………………………161
（一）质量检测 ………………………………………………………161
（二）供应链优化 ……………………………………………………165
（三）设备智能运维 …………………………………………………166
（四）智能营销 ………………………………………………………168
（五）工业信息安全 …………………………………………………169
（六）安全生产和管理优化 …………………………………………170
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五、工业互联网的展望 ………………………………………………173
第八章 数据中心――新基建的新基建 ………………………175
一、数据中心的发源地――机房 ……………………………………175
二、海量数据成就数据中心发展 ……………………………………177
三、数据中心发展基本情况 …………………………………………179
四、数据中心建设的参与者 …………………………………………184
五、促进数据中心发展的要素 ………………………………………187
六、数据中心发展趋势 ………………………………………………188
七、腾讯的服务器时代，我们的时代 ……………………………190
（一）小作坊时代――极致的资源利用 ……………………………190
（二）集群化算力时代――资源快速交付、定制化 ………………191
（三）飞速建设时代――满足算力几何倍数增长 …………………194
（四）高性能、云时代――复杂场景、海量需求 …………………195
第九章 从见字如面到万物互联 …………………………………200
一、越战、猴子与传感器 ……………………………………………201
二、物联网的起源 ……………………………………………………202
三、物联网的应用场景 ………………………………………………204
四、物联网典型应用――智能音箱…………………………………206
（一）智能音箱成为竞争新热点 ……………………………………206
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xxiv 数字时代：构建安全共赢新生态
（二）产业链初步成型 ………………………………………………207
（三）智能音箱安全问题不容忽视 …………………………………208
（四）智能音箱未来发展趋势 ………………………………………210
五、物联网典型应用 …………………………………………………211
第十章 区块链…………………………………………………………214
一、什么是区块链，有什么技术优势 ……………………………215
二、区块链有哪些种类，比特币和以太坊是做什么的 …………217
三、区块链应用的主要场景 …………………………………………220
（一）数字政府 ………………………………………………………220
（二）金融服务 ………………………………………………………221
（三）征信和权属管理 ………………………………………………221
（四）资源共享 ………………………………………………………222
（五）投资管理 ………………………………………………………223
（六）物联网和供应链 ………………………………………………223
四、中国区块链产业发展态势良好…………………………………224
（一）中国区块链企业发展趋势 ……………………………………225
（二）中国区块链企业地区分布 ……………………………………226
（三）中国区块链企业的注册资本规模分布 ………………………228
（四）中国区块链企业的行业分布 …………………………………229
（五）中国区块链产业生态情况分析 ………………………………230
（六）中国区块链企业的专利分析 …………………………………231
五、DCEP 和 Libra ……………………………………………………232
（一）中国央行数字货币 ……………………………………………232
（二）美国 Facebook 的 Libra 项目 ………………………………237
六、中国区块链产业生态典型案例…………………………………241
（一）金融服务领域 …………………………………………………242
（二）政务领域 ………………………………………………………243
（三）司法存证领域 …………………………………………………244
（四）追溯领域 ………………………………………………………245
（五）软硬件一体机领域 ……………………………………………246
第十一章 构建产业安全“共同体” …………………………247
一、国家竞争安全挑战 ………………………………………………248
二、技术创新安全挑战 ………………………………………………250
（一）5G 面临的安全挑战 …………………………………………250
（二）人工智能应用场景带来安全挑战 ……………………………253
（三）物联网接入面临安全挑战 ……………………………………256
（四）应用需求多样化安全挑战 ……………………………………257
三、产业互联网安全挑战 ……………………………………………258
四、产业安全四大内涵 ………………………………………………260
五、构建产业安全前瞻模型 …………………………………………261
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