倪光南院士談我國網信領域的現狀及若干創新

作者 / 王瑩 《電子產品世界》編輯

編者按：近日，在武漢召開的“第十六屆全國嵌入式系統大會”上，中國工程院院士倪光南介紹了我國網信領域的現狀及目前正在推進的國產自主可控替代之中，進展比較順利的四個項目。

網信領域的現狀

　　現在社會上對中國科技產業發展水平的評估有兩種傾向，一種認為中國很厲害;另一種認為中國沒有創新。應該實事求是地分析，看看中國各個領域有什么短板和長板，作出相應的對策。

　　在網信領域我們有兩個明顯的短板：芯片和基礎軟件。當然，芯片產業鏈的各個環節也不能一概而論，例如中國芯片的設計水平不差，設計公司數量是世界第一，但芯片制造、裝備、材料、EDA工具/IP核等等環節，我們仍較弱。

　　在芯片制造方面，SMIC(中芯國際集成電路制造有限公司)在世界代工業中排名第五，但裝備的國產化率不到20%，基礎軟件包括終端操作系統(OS，含移動OS和桌面OS)和大型工業軟件(CAE、CAD、CAM等)明顯欠缺。

　　長板方面，我們在互聯網應用和新一代信息技術方面與發達國家的差距不大甚至某些方面有些優勢?？傮w上，我國網信領域總體的技術和產業水平居世界第二位，次于美國。從全球ICT企業市值排行榜看[注1]，美國有6家，中國有3家(注：華為雖然未上市，但估值能進入前十，也統計其中)，韓國1家，可見中國居世界第二位是符合實際情況的。

　　我們承認，中國還缺乏基礎研究。不過，在應用方面我們有一定優勢，應用發展也能夠帶動基礎研究，使中國在基礎方面也能迅速趕上去。

實現“進口替代”的兩個條件

　　第一個是技術相當甚至超越。我國網信很多領域已經可以達到這個地步，例如北斗導航。今后在衛星導航定位領域，北斗替代GPS會很快擴展開來。通常GPS衛星定位精度是10米左右，而現在的北斗借助創新的差分技術，在基本上不增加成本的條件下，精度可達到分米級——與10米級相差了兩個數量級，這樣才能適用于自動駕駛。

　　但是第二條更重要——生態環境。因為不是你有了技術就有了生態，生態往往是很難建立的，兼容原有生態是一種途徑，但通常也不容易完全兼容，也需要一定的兼容成本。

　　“中興事件”以后，人們對國產產品有了一個重新認識。過去我們的提法是“同等替代”。記得當時的科技部徐冠華部長就表示反對，指出國產技術剛出來，怎么能與進口同等?另外，特別是與軟件相關的，原有的市場壟斷者，往往用免費推銷策略，慫恿盜版軟件占據市場，像Windows、Office、AutoCAD等等都曾經這樣做過，因此國產正版軟件起不來。因此在軟件相關產品方面，國產產品沒有性價比優勢。所以現在我們的對策應該是：哪怕差一點、慢一點、貴一點，我們也要用。這就不一樣了。因為如果不用，生態就發展不起來。所以有了這兩個條件，在今后一段時間內將會出現大量替代。

四個替代實例

　　我國網信領域正在進行一些替代，這里舉四個例子。

　　1. 桌面系統。即國產桌面體系替代Wintel。這是有把握做好的。先從政府機關開始。政務系統估計有2000萬左右的用戶，歐洲的一個大國也沒有這么大的用量。我們的好處是市場大，這2000萬臺的市場巨大，可用幾年時間來替代。眾所周知，不是我們的Linux操作系統比Windows差，或我們的CPU比英特爾差(注：實際上就差三五年)，問題是在生態。

　　好在現在移動生態起來了，電腦用得少了。因為手機在很多方面可以替代電腦。所以我們可以用手機的生態幫助實現桌面的替代，例如有些單位的政府工作人員希望辦公時可以用QQ，國產Linux不支持QQ，那么通過在Linux上運行安卓的“沙箱”，就可以在Linux上用安卓的生態進行補充了(例如用“微信”代替QQ)。

　　當然對于國產CPU，目前大概相當于Intel的i3、i5水平。最近我國有關方面關注RISC-V開源CPU技術，也許未來RISC-V也會發展起來，所以CPU替代應該是可以實現的。

　　現在，航天科工集團的“商密網”是實現自主可控替代的典型?！吧堂芫W”采取云服務模式，有4萬用戶，已穩定運行2年多，其數據中心和終端基本實現國產化，已有2.8萬臺國產固定終端和服務器(國產CPU+操作系統+各種軟件)。實測性能指標完全符合要求，達到“可用”，正向好用發展，用戶體驗與Wintel相仿。

　　我國政府的2000萬臺終端，幾年后全部采用國產的，老百姓最終也會跟著政府逐步采用。

　　第二是“去IOE”的替代。這是云計算數據中心的核心部件，歷來被發達國家所壟斷，前幾年業界曾提出“去IOE”(IBM的主機、Oracle數據庫、EMC存儲設備所構成的系統)，但過去很難實施。最近，航天超級服務器(含航天昆侖數據庫)的性價比已超越“IOE”，為這一替代創造了條件。

　　這一替代在有些單位的測試情況不錯，關鍵應用大致可以在零代碼修改下實現去“IOE”。

　　按照國際上通行的TPC-C測試規范，航天超級服務器的指標目前最高是1198萬tpmC(每分鐘內系統的事務處理數)，位居世界第二。僅次于Oracle用SPARC等多臺小型機，做到的3000多萬tpmC(注：上述國產數據庫是分布式架構，通過增加集群規模就可以提高tpmC，因此有很大的發展空間。)。

　　第三是替代SAP的企業ERP(企業資源計劃軟件)。目前全世界的大企業都在用德國SAP公司的ERP，我國的百強和上市公司也大都在用它。連軟件最發達的美國公司也在用SAP的產品，因為SAP做得很好。而且這種軟件工作量巨大， SAP有上萬名軟件人員，花費了幾十年做出來，估計有上億行代碼。德國工業革命早，尤其在企業管理方面，德國的嚴謹精神體現在ERP中，這也使人們感到SAP ERP很難被取代。

　　我國有的大集團每年僅SAP ERP軟件的維護費就要花幾億元人民幣，而且改動起來很困難，一個小小的改動都要高價請SAP顧問做，也不是短期就能改好的。

　　在這種新形勢下，上海博科資訊股份有限公司研制的Yigo-ERP有望替代SAP的產品。2018年6月，在中國電子學會的組織下，“Yigo-ERP核心技術及產業化應用”順利通過了科技成果鑒定。

　　博科開發了Yigo平臺——圖形化語言或零代碼開發工具。雖然有很多中外公司在采用類似的方法，但博科平臺是已經可以在大型軟件開發之中成功實用的。依托Yigo平臺，開發一個軟件模塊只需做三件事情：第一是構建模型;第二是定義界面;第三是確定數據關系。而且這些不需要軟件人員來做，而是業務人員就能做的，最后，平臺能自動轉換成這個軟件模塊，其好處是效率高，尤其是不會有Bug(缺陷)，這解決了軟件工程中一個大問題。

　　目前在一些單位的測試結果表明，過去SAP軟件專家十天做的事情，用Yigo不到一天就做完了。目前這個平臺正在大力推廣。

　　第四是在工控系統中替代VxWorks。主要是國產工控實時操作系統SylixOS對VxWorks的替代。SylixOS相比Vxworks有很大優勢:內核基本上全部是自己寫的，并進行開源，而與航天、交通、石油等等應用相關的部分，如有保密需要，可以不開源。

　　嵌入式操作系統做的人很多，不過翼輝SylixOS的模式很有特點——把內核開源出來，使大家可以審查、共同發展，與具體應用有關的部分，如不愿意開放，可以封閉起來。翼輝SylixOS是我國科技人員從2006年開始自主編寫、歷時12年發展而成的，是國內擁有完整自主知識產權的大型實時操作系統。SylixOS替代外國VxWorks的條件已經基本成熟，不過，這一替代的主要障礙在于非技術方面，例如有一些“穿馬甲”的非自主可控操作系統的干擾;有些單位對網絡安全認識不足，缺乏風險意識;部分行業的門檻對推廣有一定影響等等。

小結

　　網信領域技術新，發展快，人才作用大，中國有后發優勢。中國在網信領域有明顯的短板——芯片和基礎軟件。中國也有一些長板，諸如互聯網和新興技術，較有可能“彎道”或“換道”超車。

　　我們希望用自主可控達到技術安全，用技術安全達到網絡安全。在測評制度方面，除了常規的性價比和與“等?！毕嚓P的安全測評外策略，希望今后增加“自主可控”測評，作為技術安全的必要條件，這樣，可以幫助國產產品實現對進口的替代，從而更好地保障網絡安全。(注1：“全球ICT企業市場排行”的統計截至2018年8月31日，排行榜上的前9家企業依次是：蘋果，亞馬遜，微軟，谷歌，Facebook，阿里巴巴、騰訊，三星電子，英特爾。)