新形勢(shì)下的網(wǎng)絡(luò)安全在于風(fēng)險(xiǎn)消減與賦能增值雙輪驅(qū)動(dòng)。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的缺陷管控與縱深防御中,如何應(yīng)對(duì)海量存量威脅治理及其有效防護(hù)不足、網(wǎng)絡(luò)安全邊界的削弱,如何構(gòu)建威脅畫(huà)像、威脅情報(bào)運(yùn)營(yíng)機(jī)制及安全知識(shí)體系;在運(yùn)行任務(wù)的威脅管控與時(shí)機(jī)防御中,如何應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境下“未知的未知”攻擊,如何構(gòu)建威脅感知的時(shí)機(jī)防御形態(tài),如何打造計(jì)算和防護(hù)融合新模式、形成運(yùn)行和防御并行雙結(jié)構(gòu);如何實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理與量化評(píng)估手段以支撐網(wǎng)絡(luò)安全保險(xiǎn);如何破解數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)與數(shù)據(jù)流動(dòng)和開(kāi)發(fā)利用相悖等難題,都是該領(lǐng)域面臨的主要挑戰(zhàn)。
7.水聲工程
以實(shí)時(shí)化信息獲取傳輸與大數(shù)據(jù)處理為手段,掌握與復(fù)雜多變海洋環(huán)境規(guī)律耦合的水下目標(biāo)聲學(xué)信息,實(shí)現(xiàn)海洋水下信息自主掌控是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
8.電磁場(chǎng)與電磁環(huán)境效應(yīng)
隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人系統(tǒng)、人工智能等技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展、重大基礎(chǔ)設(shè)施和先進(jìn)智能化裝備或系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用,電磁環(huán)境適應(yīng)性和電磁安全性成為各類智能裝備系統(tǒng)可靠安全運(yùn)行的重要制約因素。促進(jìn)電磁場(chǎng)與電磁環(huán)境效應(yīng)學(xué)科建設(shè),開(kāi)展電磁場(chǎng)基礎(chǔ)問(wèn)題研究,加強(qiáng)電磁環(huán)境主動(dòng)感知、智能電磁防護(hù)、電磁防護(hù)仿生、高性能電磁綜合仿真計(jì)算等自主原創(chuàng)性技術(shù)攻關(guān),提升智能化裝備電磁防護(hù)能力是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
9.控制
物理信息因果關(guān)系不清的復(fù)雜工業(yè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)建模、控制與優(yōu)化機(jī)理不清情況下的數(shù)學(xué)建模、開(kāi)放環(huán)境下輸入/輸出相關(guān)信息處于開(kāi)放環(huán)境且變化不確定、感知信息難以獲取、控制與決策目標(biāo)多尺度多沖突等控制理論與技術(shù)問(wèn)題,為此需開(kāi)展工業(yè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)人工智能研究,并將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動(dòng)化與信息化技術(shù)與制造業(yè)深度融合,研發(fā)出基于新一代信息技術(shù)的智能化管控系統(tǒng)和智能化工業(yè)軟件,是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
10.認(rèn)知
腦認(rèn)知與人工智能加速融合,多尺度動(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、魯棒性、低功耗的腦啟發(fā)人工智能理論與模型的建立是當(dāng)前技術(shù)難點(diǎn);在邊緣計(jì)算設(shè)備、可穿戴設(shè)備、高速設(shè)備等高速低功耗場(chǎng)景應(yīng)用需求迫切,打破馮諾依曼計(jì)算架構(gòu),研制感存算一體、大帶寬的新型智能計(jì)算器件與系統(tǒng),是突破當(dāng)前算力與能效核心瓶頸的重要挑戰(zhàn)。
11.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與軟件
當(dāng)前存在智能計(jì)算理論基礎(chǔ)不堅(jiān)實(shí)、人網(wǎng)物協(xié)同計(jì)算范式不成熟、內(nèi)生安全計(jì)算機(jī)理不清晰等新型應(yīng)用帶來(lái)的對(duì)計(jì)算理論、機(jī)理和方法的挑戰(zhàn),后摩爾時(shí)代單位體積和能耗下算力提升困難、單一計(jì)算架構(gòu)難以有效應(yīng)對(duì)計(jì)算環(huán)境對(duì)全場(chǎng)景及不確定性支撐的挑戰(zhàn),以及新型泛在計(jì)算基礎(chǔ)軟件理論與技術(shù)的挑戰(zhàn)。為此需開(kāi)展多元計(jì)算架構(gòu)形態(tài)研究,深耕量子、類腦、光子等前沿技術(shù),將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)深度融合,在微體系結(jié)構(gòu)、微納結(jié)構(gòu)、新材料新工藝新器件等方面持續(xù)創(chuàng)新,研發(fā)軟件定義、軟硬協(xié)同、場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用感知、智能賦能的基礎(chǔ)軟件,這些都是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
12.計(jì)算機(jī)應(yīng)用
新時(shí)代、新態(tài)勢(shì)、新征程背景下,計(jì)算機(jī)應(yīng)用正在邁向新的階段、催生新的理念、推向新的格局。隨著萬(wàn)物互聯(lián)與智能技術(shù)融合程度的不斷加深,滿足工業(yè)、農(nóng)業(yè)、能源、金融、商務(wù)、交通、政務(wù)、教育、醫(yī)療、健康、養(yǎng)老等復(fù)雜場(chǎng)景應(yīng)用需求成為計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。通過(guò)對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景異構(gòu)信息系統(tǒng)之間進(jìn)行功能調(diào)用或者交換共享數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)的互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的新型虛實(shí)相融,將越來(lái)越重要。技術(shù)發(fā)展如何與經(jīng)濟(jì)社會(huì)復(fù)雜場(chǎng)景應(yīng)用相融合是該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。
13.應(yīng)對(duì)重大突發(fā)事件
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)、特大暴雨災(zāi)害等)信息化決策體系,集思廣益,突破局限性,延伸到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展各領(lǐng)域;如何整合相關(guān)部門(mén)的數(shù)據(jù)資源和科技力量,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,建立重大突發(fā)事件大數(shù)據(jù)綜合平臺(tái),形成預(yù)警能力和快速反應(yīng)能力,把災(zāi)害損失降到最小,是應(yīng)對(duì)重大突發(fā)事件、提升國(guó)家綜合治理能力的重要挑戰(zhàn)。
(來(lái)源:中國(guó)信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心)