隨著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及其在高速通信、無(wú)人系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、先進(jìn)能源、先進(jìn)空天等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,各類裝備面臨嚴(yán)峻的電磁安全問(wèn)題。突破傳統(tǒng)思維和方法束縛,建立電磁環(huán)境效應(yīng)與防護(hù)新理論,發(fā)展新技術(shù)、新材料和新器件,提升我國(guó)信息電子及其應(yīng)用的電磁環(huán)境適應(yīng)性和電磁制衡能力是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
10.控制
“在智能制造、無(wú)人駕駛、深空深海等不確定復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境下,如何采用自動(dòng)化與人工智能相融合的理論、技術(shù)和系統(tǒng),針對(duì)重大裝備、自主運(yùn)動(dòng)體和流程工業(yè)過(guò)程等機(jī)理不清及難以建立數(shù)學(xué)模型的被控對(duì)象,實(shí)現(xiàn)自主智能控制、人機(jī)協(xié)同優(yōu)化決策、決策與控制一體化”是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
11.認(rèn)知
腦認(rèn)知與人工智能加速融合,在無(wú)人系統(tǒng)、類腦芯片、智能視覺(jué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。以腦認(rèn)知機(jī)理為基礎(chǔ)創(chuàng)新的人工智能技術(shù)是國(guó)際熱點(diǎn)?!岸喑叨葎?dòng)態(tài)腦觀測(cè)、針對(duì)記憶、情緒、視覺(jué)等認(rèn)知功能的機(jī)理揭示和易泛化、魯棒、低功耗的人工智能理論與模型的建立”是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
12.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與軟件
隨著人工智能應(yīng)用的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)和計(jì)算模型日趨復(fù)雜,人們對(duì)計(jì)算力的需求呈高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。面對(duì)后摩爾時(shí)代的物理制約,計(jì)算系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)硬件、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件等多個(gè)環(huán)節(jié)面臨著高效能、高可靠、低能耗、敏捷設(shè)計(jì)、智能化及應(yīng)用多樣性等重要挑戰(zhàn)。智能計(jì)算已經(jīng)成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新興產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的基礎(chǔ)使能技術(shù)。
13.計(jì)算機(jī)應(yīng)用
隨著人機(jī)融合、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生等為代表的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)與各行各業(yè)融合程度的加深,支持各類工業(yè)設(shè)備、信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程、企業(yè)產(chǎn)品與服務(wù)、人員之間的互操作技術(shù)也愈加復(fù)雜。構(gòu)建一個(gè)更高效、更適人、更智能的互操作技術(shù)體系是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
14.工業(yè)軟件系統(tǒng)
軟件運(yùn)行固有的離散性和工業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行固有的連續(xù)性之間的適配成為操作系統(tǒng)和中間件等工業(yè)基礎(chǔ)軟件的首要難題,高穩(wěn)定性三維幾何引擎、工程分析仿真求解器、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化等工業(yè)核心軟件,以及大型高可信嵌入式工業(yè)軟件和新型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)軟件是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
15.應(yīng)對(duì)重大突發(fā)事件(屬信息領(lǐng)域的部分)
“如何建立國(guó)家、省、市三級(jí)重大突發(fā)事件(比如新冠肺炎爆發(fā)等)信息化決策平臺(tái),集思廣益,突破局限性,延伸到經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域;如何整合相關(guān)部門的數(shù)據(jù)資源,包括醫(yī)療衛(wèi)生、公安、交通、建設(shè)、環(huán)保、教育、能源、民政、國(guó)企數(shù)據(jù)等,建設(shè)重大突發(fā)事件大數(shù)據(jù)平臺(tái);如何建立平戰(zhàn)結(jié)合能支撐應(yīng)急科研的計(jì)算環(huán)境和平臺(tái),用于新藥、疫苗研發(fā)等”是應(yīng)對(duì)重大突發(fā)事件、提升國(guó)家治理能力的重要挑戰(zhàn)。
16.新基建
以5G、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐加快,正在發(fā)揮戰(zhàn)略性和先導(dǎo)性作用,支撐疫情期間及后期的經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。隨著建設(shè)速度的加快和規(guī)模不斷擴(kuò)大,新型基礎(chǔ)設(shè)施在技術(shù)協(xié)同、大規(guī)模組網(wǎng)、應(yīng)用模式創(chuàng)新、光電芯片和關(guān)鍵軟件等核心技術(shù)支撐、網(wǎng)絡(luò)安全、高可靠綠色化低成本、與各行業(yè)融合的垂直整合等是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
據(jù)了解,中國(guó)工程院信息與電子工程學(xué)部自2014年起持續(xù)開(kāi)展《中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究》研究工作,并基于研究成果,每年上半年發(fā)布“中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展最新挑戰(zhàn)”,下半年發(fā)布“中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展最新趨勢(shì)”,旨在為我國(guó)科技人員把握電子信息工程領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)提供參考,為我國(guó)制定電子信息工程科技發(fā)展戰(zhàn)略提供支撐。
該項(xiàng)研究工作由中國(guó)工程院、中央網(wǎng)信辦、工業(yè)和信息化部、中國(guó)電子科技集團(tuán)聯(lián)合成立的中國(guó)信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心承擔(dān)。由余少華、陸軍兩位院士具體負(fù)責(zé),有學(xué)部院士、各方面專家共300余人參加,在完成撰寫《中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究》綜合篇、專題篇和多個(gè)專題分冊(cè)的基礎(chǔ)上,凝練出中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展的最新挑戰(zhàn)與趨勢(shì)。
中國(guó)工程院副院長(zhǎng)陳左寧院士表示,當(dāng)前疫情正深刻改變?nèi)蛘谓?jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展格局,信息科技作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性行業(yè),要走在前列,助力我國(guó)打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)和信息治理“升級(jí)版”,特別要以數(shù)字基建為契機(jī),聚焦發(fā)布的關(guān)鍵性、全局性、戰(zhàn)略性問(wèn)題和挑戰(zhàn),加強(qiáng)協(xié)同融合和統(tǒng)籌發(fā)展,推動(dòng)我國(guó)信息科技更好發(fā)揮經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中引擎與紐帶作用。