新一代信息技術(shù)的核心和靈魂。改革開放40年來，我國軟件產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)了從無到有、從小到大的重大轉(zhuǎn)變，在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中的地位和作用顯著提升。數(shù)據(jù)顯示，2017年，我國軟件產(chǎn)業(yè)完成業(yè)務(wù)收入5.5萬億元，占全球軟件產(chǎn)業(yè)的比重將近20%，是2000年業(yè)務(wù)收入593億元的92.7倍，收入平均復(fù)合增長達(dá)到30.53%，遠(yuǎn)高于同期GDP增速;年收入過百億元的企業(yè)達(dá)到17家，BAT等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)逐漸步入千億軟件企業(yè)行列，國際競爭力和影響力不斷提升;軟件產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員接近600萬人，是2013年的10倍。
為集中反映我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方方面面，中國電子報特別策劃推出“改革開放40年·軟件產(chǎn)業(yè)”特刊，邀請業(yè)內(nèi)專家學(xué)者、企業(yè)家撰寫文章，從“軟件定義”、工業(yè)軟件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、辦公軟件、開源軟件、軟件工程、軟件算法、軟件成本度量、軟件政策、軟件人才培養(yǎng)、小程序等不同視角，講述改革開放以來軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本脈絡(luò)和主要成就，剖析行業(yè)發(fā)展中的難點問題，提出新時代我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思路建議。
從使能技術(shù)角度看，軟件是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的靈魂。當(dāng)前，軟件技術(shù)不僅引領(lǐng)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的變革，在很多傳統(tǒng)領(lǐng)域中的存在比重和重要性也在不斷加大，在支持這些傳統(tǒng)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級換代甚至顛覆式創(chuàng)新的過程中起到核心關(guān)鍵作用，并進一步加速重構(gòu)了全球分工體系和競爭格局。無所不在的軟件，正在走出信息世界的范疇，開始深度滲透到物理世界和人類社會，開始扮演著重新定義整個世界的重要角色。在這個意義上，我們正在進入一個“軟件定義”的時代。
近日，就軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一些熱點問題，《中國電子報》記者對中國科學(xué)院院士梅宏進行了專訪。
軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展可圈可點
記者：軟件和信息服務(wù)業(yè)是引領(lǐng)科技創(chuàng)新、驅(qū)動經(jīng)濟社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的核心力量。您怎么看待改革開放40年尤其是黨的十八大以來我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的主要成就?
梅宏：改革開放以來，尤其是黨的十八大以來的軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展可圈可點。具體體現(xiàn)在4個方面：一是產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模持續(xù)壯大提升。2017年，我國軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5.5萬億元，占電子信息產(chǎn)業(yè)的比重接近30%，軟件企業(yè)3.5萬家。2018年1-8月，我國軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)完成軟件業(yè)務(wù)收入3.95萬億元，同比增長14.8%。二是創(chuàng)新能力不斷增強。行業(yè)重點企業(yè)的研發(fā)投入強度接近11%，軟件著作權(quán)登記量突破70萬件。阿里YunOS等國產(chǎn)移動操作系統(tǒng)終端裝機量過億，WPS辦公軟件全球擁有超過8億用戶，新一代移動瀏覽器活躍用戶數(shù)量超過5億。三是支撐兩化融合成效明顯。航天、航空、機械、汽車、軌道交通裝備等行業(yè)數(shù)字化設(shè)計工具普及率超過85%，鋼鐵、石化、有色、煤炭、紡織、醫(yī)藥等行業(yè)關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率超過65%。目前國內(nèi)從事工業(yè)軟件和系統(tǒng)集成的企業(yè)已經(jīng)超過千家。四是產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展態(tài)勢良好。全國軟件業(yè)務(wù)收入達(dá)到千億元的城市達(dá)到15個，軟件業(yè)務(wù)收入占全國比重達(dá)到78%。全國各類軟件園區(qū)數(shù)量達(dá)到160個，匯集超過75%以上的軟件企業(yè)，園區(qū)軟件業(yè)務(wù)收入總和占全國的70%。2018年1-8月，全國15個副省級中心城市實現(xiàn)軟件業(yè)務(wù)收入2.2萬億元，占全國軟件業(yè)的比重為55%，同比增長14.2%。我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得的成績，與國家高度重視、地方積極作為以及企業(yè)自身的奮發(fā)努力密不可分。在國家層面，國家持續(xù)推動軟件企業(yè)享受稅收優(yōu)惠政策，降低企業(yè)成本，極大改善了軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展環(huán)境;中國軟件名城建設(shè)的深入推進，充分發(fā)揮地方發(fā)展的積極性，促進了地方軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展;公共服務(wù)體系的日趨完善，也為軟件產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了重要保障。
記者：這幾年軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點和亮點是什么?
梅宏：我認(rèn)為，軟件產(chǎn)業(yè)這幾年發(fā)展的最大特點和亮點在于：
基礎(chǔ)軟件創(chuàng)新發(fā)展取得新成效。國產(chǎn)操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫、辦公套件等基礎(chǔ)軟硬件產(chǎn)品成熟度與國際主流產(chǎn)品差距顯著縮小，安全可靠信息系統(tǒng)實現(xiàn)基本“可用”關(guān)鍵技術(shù)突破，基于安全可靠平臺的云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新型解決方案研發(fā)取得階段性成果，已經(jīng)能夠滿足萬人規(guī)模辦公應(yīng)用需求，在政務(wù)、金融、交通等重要領(lǐng)域安全可靠應(yīng)用規(guī)模逐步擴大。
新興領(lǐng)域創(chuàng)新活躍。一批骨干企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展取得了實質(zhì)性進展，平臺化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化的商業(yè)模式創(chuàng)新成效顯著，涌現(xiàn)出社交網(wǎng)絡(luò)、搜索引擎、位置服務(wù)等一批創(chuàng)新型產(chǎn)品和服務(wù)。企業(yè)實力不斷增強，企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新和應(yīng)用服務(wù)能力大幅提高，國際影響力顯著提升。一批創(chuàng)新型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)加速發(fā)展，開始進入國際第一陣營，比如，根據(jù)2018年統(tǒng)計，全球互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)市值前10強中，中國企業(yè)已經(jīng)占據(jù)3席。
記者：目前制約我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題有哪些?
梅宏：我國軟件產(chǎn)業(yè)與美國、日本等發(fā)達(dá)國家相比，依然存在較大差距，整體“大而不強”、“缺芯少魂”的局面仍未改善。
第一，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱�；A(chǔ)軟件、工業(yè)軟件等領(lǐng)域研發(fā)周期長、成本高、風(fēng)險大，社會資本缺乏投入意愿。目前，國產(chǎn)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫的國內(nèi)市場占有率不足5%，研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件80%以上依靠進口，底層開發(fā)工具、測試軟件等幾乎全部由國外企業(yè)壟斷。
第二，軟件價值得不到合理彰顯。由于軟件產(chǎn)品易于復(fù)制，加上國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)保護不到位，導(dǎo)致“重硬輕軟”現(xiàn)象嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計，我國信息產(chǎn)業(yè)營收中軟、硬件比例為29：71，而全球平均水平為55：45。軟件價值與市場價格的不匹配，導(dǎo)致缺乏具有國際影響力和品牌知名度的企業(yè)，國內(nèi)軟件業(yè)務(wù)收入超百億元的企業(yè)僅17家。
第三，國產(chǎn)化推廣應(yīng)用困難。國外產(chǎn)品先入為主，形成了生態(tài)鎖定。用戶供應(yīng)鏈安全責(zé)任機制不明確，國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件僅在少數(shù)行業(yè)取得應(yīng)用突破，政府采購市場對國產(chǎn)軟件的帶動仍明顯不足。
第四，人才瓶頸問題突出。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對軟件人才的需求激增，國內(nèi)人才缺口持續(xù)拉大，高端復(fù)合型人才仍然嚴(yán)重不足。
軟件“基礎(chǔ)設(shè)施化”促進生產(chǎn)方式升級
記者：新時代下發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)，對于推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合具有怎樣的意義?
梅宏：首先，軟件引領(lǐng)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革。互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)深刻改變了人類的生產(chǎn)和生活方式，從使能技術(shù)的視角看，這些信息技術(shù)背后是軟件，軟件是“靈魂”，所有新的信息技術(shù)應(yīng)用、平臺和服務(wù)模式，均離不開軟件技術(shù)作為基礎(chǔ)支撐。其次，軟件推動實體經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級與提質(zhì)增效。在汽車、能源、制造、零售等傳統(tǒng)領(lǐng)域，軟件在支持這些傳統(tǒng)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級換代甚至顛覆式創(chuàng)新的過程中起到核心關(guān)鍵作用，并進一步加速重構(gòu)了全球分工體系和競爭格局。概括而言，軟件是推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合發(fā)展的重要引擎。
特別需要指出的是，目前，軟件正在呈現(xiàn)出“基礎(chǔ)設(shè)施化”的趨勢。一方面，軟件自身已成為信息技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的重要構(gòu)成成分，以平臺方式為各類信息技術(shù)應(yīng)用和服務(wù)提供基礎(chǔ)性能力和運行支撐。另一方面，數(shù)字經(jīng)濟時代人類社會經(jīng)濟活動高度依賴信息基礎(chǔ)設(shè)施，作為信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要構(gòu)成成分，軟件正在“重新定義”傳統(tǒng)物理世界基礎(chǔ)設(shè)施和社會經(jīng)濟基礎(chǔ)設(shè)施，賦予其新的能力和靈活性，成為促進生產(chǎn)方式升級、生產(chǎn)關(guān)系變革、產(chǎn)業(yè)升級、新興產(chǎn)業(yè)和價值鏈的誕生與發(fā)展的重要引擎。軟件“賦能、賦值、賦智”的作用正在被加速和加倍放大，對人類社會的運行和人類文明的發(fā)展進步起到重要的支撐作用。借用C++編程語言發(fā)明者Bjarne Stroustrup的話，“人類文明運行在軟件之上(Our civilization runs on software)”。
“軟件定義”賦予資源新價值
記者：您在很多場合提到“軟件定義”并指出我們已經(jīng)進入“軟件定義”時代。您覺得“軟件定義”時代會面臨怎樣的技術(shù)挑戰(zhàn)?
梅宏：“軟件定義”是利用軟件可編程的特性，為物理資源和系統(tǒng)賦予更加靈活的使用方式和新的價值，是信息時代滿足多樣化需求的有效手段。“軟件定義”的本質(zhì)是硬件資源的虛擬化和管理任務(wù)的可編程化，將傳統(tǒng)的“一體式”硬件分解為“虛擬化硬件+管控軟件”，為用戶提供更開放、更靈活、更智能的系統(tǒng)管控服務(wù)。需要指出的是，“軟件定義”和“軟件化”是兩個不同的概念。“軟件化”僅僅描述了根據(jù)業(yè)務(wù)需求來開發(fā)具有相應(yīng)功能的軟件應(yīng)用系統(tǒng)的過程;而“軟件定義”則是一種技術(shù)手段，其關(guān)注點在于將底層基礎(chǔ)設(shè)施資源進行虛擬化并開放應(yīng)用編程接口(API)，通過可編程的方式實現(xiàn)靈活可定制的資源管理，適應(yīng)上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需求和變化。要實現(xiàn)更加全面、靈活和深度的“軟件定義”，會面臨一系列的技術(shù)挑戰(zhàn)，需要解決體系結(jié)構(gòu)設(shè)計決策、系統(tǒng)質(zhì)量、系統(tǒng)安全等諸多問題，還會涉及輕量的虛擬化技術(shù)、原有系統(tǒng)到“軟件定義”系統(tǒng)平滑過渡、高度自適應(yīng)的智能化軟件平臺等等。
記者：那么，“軟件定義”對軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展會起到怎樣的作用?
梅宏：“軟件定義”對軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。
一是催生面向大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等的新型軟件平臺。在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域，從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、分析挖掘、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)可視化到數(shù)據(jù)流通等都是基于“軟件定義”的平臺實現(xiàn)。在云計算領(lǐng)域，通過“軟件定義”來實現(xiàn)計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等資源的集約式管理和服務(wù)化使用。人工智能領(lǐng)域的計算機視覺、圖像識別、語音識別、自然語言處理等主要應(yīng)用，也需要通過“軟件定義”來根據(jù)應(yīng)用場景來定制硬件、平臺、框架、算法等。從這個意義上看，“軟件定義”就不再僅限于計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等傳統(tǒng)意義的基礎(chǔ)硬件資源，還覆蓋人機物各類資源，包括電能、傳感、平臺、應(yīng)用等軟硬件與數(shù)據(jù)和服務(wù)資源等。也就是說，“軟件定義”概念正在“泛化”，將實現(xiàn)從單一資源的按需管控到全網(wǎng)資源的互連互通的躍變，支持縱向全棧式、橫向一體化的多維資源按需可編程，最終形成面向人機物融合應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施平臺。
二是支撐引領(lǐng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。制造業(yè)實現(xiàn)知識和工藝流程的軟件化，進而實現(xiàn)軟件的平臺化，本質(zhì)上也是“軟件定義”。“軟件定義”引發(fā)產(chǎn)品功能、管理流程、生產(chǎn)方式、企業(yè)能力和商業(yè)模式的深刻變革。例如，制造業(yè)需要實現(xiàn)“硬件”、知識和工藝流程的軟件化，進而實現(xiàn)軟件的平臺化，為制造業(yè)賦予數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、定制化、智能化的新屬性。伴隨著“軟件定義”的泛化與延伸，軟件將有望為任意物理實體定義新的功能、效能與邊界。
三是能加速實現(xiàn)國產(chǎn)化替代和自主生態(tài)培育。通過“軟件定義”技術(shù)路徑來制定技術(shù)架構(gòu)、接口標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范等“游戲規(guī)則”，構(gòu)建“‘軟件定義’—硬件突破—體系可控—漸進替代”的發(fā)展格局，在工業(yè)界實踐中已被驗證是行之有效的技術(shù)路徑。比如阿里巴巴和螞蟻金服通過“軟件定義”實施分布式架構(gòu)轉(zhuǎn)型，開發(fā)了與傳統(tǒng)體系完全不同的分布式數(shù)據(jù)庫和分布式中間件，降低了對服務(wù)器等硬件產(chǎn)品的技術(shù)要求，成功實現(xiàn)了去“IOE”。
軟件產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)四大新態(tài)勢
記者：當(dāng)前全球軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展有何新態(tài)勢?
梅宏：在“軟件定義”的時代，軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)一些新的發(fā)展態(tài)勢。
一是“軟件定義”引領(lǐng)信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。“軟件定義”通過虛擬化手段將計算、網(wǎng)絡(luò)、存儲等資源池化，進而對這些資源進行按需分割和重新組合，提高系統(tǒng)可編程、可重構(gòu)、可管理、可定制能力。“軟件定義”網(wǎng)絡(luò)、“軟件定義”存儲、“軟件定義”計算環(huán)境等已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要引擎。
二是開源成為全球軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要模式。開源降低了技術(shù)門檻和開發(fā)成本，為軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)來源，在市場競爭中的價值不斷提升。Linux作為最成功的開源操作系統(tǒng)內(nèi)核，深刻影響了全球信息技術(shù)的演進。開源軟件正逐漸成為云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興信息技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新的主力軍，代表著前沿的技術(shù)方向。
三是國際領(lǐng)先工業(yè)企業(yè)軟件化趨勢凸顯。從軟件代碼量看，洛克希德馬丁已超越微軟成為世界第一大軟件企業(yè);西門子成為歐洲第二大軟件企業(yè);羅克韋爾60%的人員是軟件研發(fā)人員;GE等工業(yè)巨頭已宣布將轉(zhuǎn)型為軟件公司，特斯拉Model S系列車型全車軟件代碼超過4億行，軟件占到整車成本的40%以上。
四是發(fā)達(dá)國家都開始把軟件教育納入國民基礎(chǔ)教育。美國早已將軟件編程納入國民基礎(chǔ)教育課程，認(rèn)為編程具有與外語同樣的重要性;英國規(guī)定，從2014年9月起，5歲以上學(xué)生必須修讀計算機軟件程序設(shè)計課程;日本從2016年開始，編程教學(xué)被列為從初中到大學(xué)的必修課程;韓國教育部決定，從2018年開始，軟件編程納入小學(xué)正規(guī)課程。教育學(xué)中有一個觀點認(rèn)為，語言塑造思維。從這個意義上看，在今天數(shù)字化生存的時代，一切皆可編程，萬物皆可互聯(lián)，我們的確應(yīng)該將編程教學(xué)納入到教育體系范疇，從小培養(yǎng)通過計算思維來解決問題的能力。
記者：聽說工信部最近正在研究制定推動軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的相關(guān)政策文件?您了解相關(guān)情況嗎?
梅宏：工信部確實正在研究制定推動軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的政策文件，我也參與其中做了一部分工作。這份政策文件，堅持問題導(dǎo)向，著重從市場、人才、技術(shù)、投融資、知識產(chǎn)權(quán)保護、行業(yè)治理等方面研究支持軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的有效措施，重點是要解決我國軟件產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、價值失衡、產(chǎn)用脫節(jié)、人才短缺、治理滯后等問題，從而推動我國軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展�，F(xiàn)在全球軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展正邁入一個新的發(fā)展階段，我剛剛也談到了新時代發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)的重大意義，所以，國家在這個時候研究出臺推動軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策文件，是非常必要的，這關(guān)系到制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略等國家戰(zhàn)略的實施，同時也關(guān)系到我國經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展以及現(xiàn)代化經(jīng)濟體系建設(shè)。
記者：您對推動我國新時代軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展有什么好的思路建議?
梅宏：我個人認(rèn)為，我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展，要順應(yīng)全球軟件產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)化、平臺化、服務(wù)化、智能化、生態(tài)化發(fā)展趨勢，立足支撐制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國建設(shè)和保障國家信息安全。第一，要大力實施軟件“鑄魂”工程，狠抓補短板，增強基礎(chǔ)軟件、核心工業(yè)軟件、嵌入式軟件供給能力。國家層面看，應(yīng)該下定決心，加大投入，實施基礎(chǔ)軟件、工業(yè)軟件等系列攻關(guān)工程，切實解決核心關(guān)鍵軟件受制于人，被人“卡脖子”的困境。第二，要加快發(fā)展“軟件定義”技術(shù)生態(tài)。重點布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、“軟件定義”網(wǎng)絡(luò)、自動駕駛等基礎(chǔ)帶動性強、市場關(guān)注度高、應(yīng)用需求大的新型“軟件定義”平臺，引導(dǎo)國內(nèi)企業(yè)搶抓機遇制定相關(guān)體系架構(gòu)、接口標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范，建設(shè)自主開源社區(qū)，提升生態(tài)自主發(fā)展水平，推動實現(xiàn)“換道超車”。第三，要重視軟件價值，使軟件價值更加彰顯。完善建立軟件軟件造價評估機制，完善軟件成本度量和軟件成本測算方法等，在政府可控市場開展軟件成本度量試點;加強知識產(chǎn)權(quán)保護，進一步打擊網(wǎng)絡(luò)盜版等行為，切實在全社會營造重視軟件、發(fā)展軟件的良好輿論和文化環(huán)境。第四，要大力培育軟件人才。推動軟件國民基礎(chǔ)教育在中小學(xué)階段實現(xiàn)全覆蓋。創(chuàng)新產(chǎn)教融合、校企合作，強化信息技術(shù)新工科建設(shè)，推動國產(chǎn)軟件教育納入高等教育課程。堅持開放合作發(fā)展，以頂尖人才和團隊為重點，加快海外高層次人才包括外籍高層次人才的引進。 |
