(三)“新基建”的特征
新型基础设施除了要符合基础设施的基本标准外,还呈现不同于传统基础设施的如下特征:
第一,以数字技术为核心。交通、能源、市政、社会等领域的传统基础设施主要以机器设备、建筑、设施为主,其中虽然也有数字技术产品或服务的投入,但规模不大、占比相对较低。新型基础设施的核心支撑技术是数字技术,是数字技术形成的产品或服务。从产业分类的角度来看,作为新型基础设施的投入品虽然也有部分属于机器设备或建筑物,但主要属于电子及通信设备制造业、软件业、通信业、互联网和信息服务业;从产出来看,新型基础设施提供的是数据采集、存储、传输、处理以及各种软件应用服务,属于软件业、通信业、互联网和信息服务业。
第二,以新兴领域为主体。改革开放40多年来,我国基础设施建设取得了突飞猛进的发展,具体表现在:2018年铁路营业里程、公路里程分别是1978年的2.6倍和5.4倍;高速公路和高速铁路从无到有,2018年高速公路里程达14.3万公里,居世界第一,高铁运营里程2.9万公里,比全世界其他国家的总和还要多;全球十大港口中有七个来自中国;2018年固定长途电话交换机容量是1978年的2065.4倍,我国是4G移动网络覆盖率最高的国家之一,移动电话普及率达到114.4部/百人。可以说,我国传统基础设施的主体架构已经完成,在部分领域、部分地区甚至已经饱和乃至过剩。虽然基础设施的建设不一定非要追求直接受益,对经济社会发展的溢出效应完全可以弥补甚至超过基础设施本身的建设运营成本,但随着人口、经济活动密集地区的基础设施逐步完善,建设的重点从“热线”转向“冷线”,基础设施的社会收益也会不断递减,直至完全失去经济价值。因此,传统基础设施建设的任务主要是查漏补缺和改造升级,新兴领域将成为基础设施建设的重点。
第三,以科技创新为动力。交通、能源等传统基础设施建设、运营中使用的技术较为成熟,以增量型、渐进式创新为主,因此传统基础设施的发展水平、质量主要取决于投资的规模。新型基础设施建设运营中投入的主要技术具有先导性,而且颠覆性创新不断涌现,其发展水平和质量不仅取决于投资规模,而且受制于科技创新的进展。科技创新的颠覆性越强,新技术工程化和产业化的速度越快,就会有越多的新技术获得应用,新型基础设施的发展水平也就越高。
第四,以虚拟产品为主要形态。传统基础设施虽然也包括规则、规范等制度基础设施,但主要是以物质产品的形态存在。物质产品是人类社会运行的基础条件,新型基础设施同样需要以物质产品为载体,例如数据中心需要建筑物、服务器群、网络交换机、电源设备和数据传输网络等,但数字基础设施是物质或非物质/虚拟的基本深层结构,这一结构将软件、内容、数据、设备连接起来从而实现分布数据的处理、储存、传输和共享[15],呈现软硬结合、虚实结合的特征。在新型基础设施的硬件架构中运行着各种软件、APP,包含着海量的代码、算法、数据,并且遵守行业共同的技术规范和技术标准,更多地体现为虚拟形态[16]。
第五,以平台为主要载体。传统基础设施特别是交通、通信、电力基础设施具有典型的网络特征,无数的社会经济活动主体成为网络的末端节点。在经济社会活动中,公路、铁路、光缆、电线主要起到通道的作用。闫德利认为,基础设施主要由通道及其节点组成,连接是其本质特征[2]。连接以及数据的传输对于数字经济非常关键,因此仍然需要物联网、5G等起到泛在连接、通道作用的网络型基础设施。但是随着数据成为重要的生产要素,数据的存储、清洗、处理、应用的重要性大大提高,数据中心、云计算中心、工业互联网等基础设施成为提供数据、算法、算力的平台,负责提供标准化的数据相关服务,这类服务也被称为基础设施即服务(Infrastructure as a Service,IaaS)[17]。此外,在数字经济进入下半场后,平台成为许多企业广泛采用的商业模式。这类双边平台一边连接最终用户,一边连接供应商[18]。大量供应商的加入将打破平台企业可以利用的资源范围,平台企业成为供应商开展业务的基础条件。
(四)“新基建”的类型
对于新型基础设施包含的具体内容及其类型划分,国内已有一些初步的探讨。李毅中认为,“新基建”包括数字基础设施建设(数字产业化)和产业数字化两个方面,前者包括5G网络、数据中心、计算中心、工业互联网、信息网络安全、重大研发机构和基地;后者包括利用数字技术提升已有基础设施效能、新兴产业的基础设施、传统产业数字化转型、城市公用基础设施[19]。辛勇飞将新型基础设施分为网络基础设施(如5G)、计算基础设施(如云数据中心)、融合基础设施(如工业互联网)[20]。刘松认为,数字基础设施包括数字技术基础设施(如人工智能)、数字平台基础设施(如购物平台)、物理基础设施智能化[21]。国家发展和改革委员会将信息基础设施分为通信网络基础设施、新技术基础设施、算力基础设施三种子类型[3]。我们认为,对于哪些资源属于新型基础设施,除了要根据其技术属性进行判断外,还需依照基础设施的三个标准。从数字技术应用领域的差异角度,可将新型基础设施划分为三类:数字创新基础设施、数字的基础设施化、传统基础设施的数字化(见表4)。
数字创新基础设施,是指支撑数字经济领域技术创新的基础设施。在传统产业,大学、科研机构、公共创新平台等能够为社会创造新科技、新知识,为企业提供研究开发活动的基础条件。数字经济领域的颠覆性创新更加频繁,同时数据产品和服务的创新还具有代码量巨大、高度模块化、后向兼容、以数据为基础等特点,因此数字领域的科学研究和产业创新活动需要新型的创新基础设施作为支撑。例如,为了训练人工智能算法建立的类似ImageNet的人工智能素材数据集,针对各种应用场景开发的类似TensorFlow的开源社区与开源软件库,这些数据集、软件库成为大学、科研机构、企业甚至创客进行创新的重要基础。
数字的基础设施化,是由新一代数字的工程化、产业化所形成的设备、设施等物质资产和标准、算法、软件、系统等无形资产,是科技创新、产业发展、居民生活、公共治理活动开展不可或缺的基础条件。按照在数字经济体系架构中应用的层次又可进一步划分为四类:第一类是通信网络基础设施。它突破了固定网络、3G和4G移动网络等传统通信设施在连接和信号传输方面的瓶颈,使泛在连接、端到端实时响应成为可能,具体包括5G网络、卫星互联网、物联网等。第二类是数据应用基础设施。随着数据成为重要的生产要素,对数据的存储、处理、分析就变得非常重要,相关市场需求规模不断壮大,专业化的数据存储、处理和分析具有规模经济性,从而出现了可供全社会使用的数据中心、超算中心。第三类是系统服务基础设施。它建立在通信网络设施、数据应用基础设施之上,向下游用户提供系统架构、开发工具和应用软件。对于下游用户来说,不再需要投入大量的资金和人力从头开始构建系统架构和各种应用软件,只需要按需向数字服务提供商购买或租用相应的服务。第四类是商业应用基础设施。它往往以双边数字平台的形式存在,为参与各种具体业务、各种商业模式的平台供应商提供了一个即插即用的商业化运营环境。需要注意的是,一些数字基础设施在不同的应用场景下也可以归属于不同的类型或多个类型。以工业互联网为例,在物理资产的基础上,工业互联网平台由边缘层、PaaS层和应用层三个关键功能组成。其中,边缘层提供海量工业数据接入、转换、数据预处理和边缘分析应用等功能;PaaS层提供资源管理、工业数据与模型管理、工业建模分析和工业应用创新等功能;应用层提供工业创新应用、开发者社区、应用商店、应用二次开发集成等功能[22]。工业互联网平台的边缘层可划分为通信网络基础设施和数据应用基础设施,PaaS层属于系统服务基础设施,应用层根据其具体业务不同可划入系统服务基础设施、商业应用基础设施或数字创新基础设施。
传统基础设施的数字化,是指通过数字技术的深度应用,使传统基础设施具有高度数字化、智能化的特征。中央相关会议在提出“新型基础设施”的同时,也提到了传统基础设施的建设,由此可见传统基础设施的数字化同样重要。在物联网、移动物联网、大数据、云计算、人工智能、机器人、区块链等数字技术的推动下,交通、能源、通信、市政、社会等领域的传统基础设施正在发生根本性的改变。智能基础设施能够向其运营者实时反馈自身的状态,从而实现“预测性维护、方案规划和投资决策,以满足不断变化的需求并优化整个生命周期的资产价值”[23]。更为重要的是,智能化的基础设施能够适应产业发展、居民生活、公共服务和社会治理更高的要求。例如,能源基础设施的智能化有助于高效调配能源的生产和传输,提高能源的综合利用效率;交通基础设施的智能化能够缓解交通拥堵、减少交通事故、降低交通领域的能耗和污染物排放。再如,无人驾驶的发展不仅要求车辆通过加载定位导航系统、相机、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达而具备周边环境感知与自主决策的能力,而且要求对道路、路边标志、交通信号系统等传统基础设施进行数字化智能化改造,实现车辆与道路的实时通信。数字的基础设施化在连接、数据、决策等方面的能力也使其成为传统基础设施数字化的基础。
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