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移動互聯網時代的科技創新突飛猛進
迅猛發展的移動互聯網帶來了深刻而廣泛的影響，重構與改造著各行各業。移動互聯網相關領域的科學、技術和創新進展層出不窮，昭示著技術-經濟范式的重大變革即將來臨。
一、迅猛發展的移動互聯網帶來了深刻而廣泛的影響
全球上網人數正在突破30億。根據中國互聯網絡信息中心(CNNIC)的數據，中國上網人口已從2005年的1.1億人增加到2014年的6.49億人(如圖1所示)。近年來互聯網的快速普及，與智能手機的廣泛使用密不可分。中國手機網民從2007年的5040萬人增加到了2014年的5.57億人(如圖2 所示)。與電腦相比，智能手機擁有更低的價格，使用上也更加便利。據估計，2016年，智能手機用戶將超過功能手機用戶數量，到2019年，智能手機用戶將達到56億，成為人類最主要的智能終端設備。
中國移動互聯網的發展正在成為世界的重要“風向標”。2014年，中國的網購人群有3.61億人，其中手機網購有2.36億人(如圖3所示)。在中國的網絡上，已經有超過10億件商品和850萬商家，日均發送包裹2700萬。
所有的網絡活動都在快速向移動端遷移。2014年， 3.04億人實現網上支付，占網民的46.9%;2.17億人實現手機網上支付，占手機網民的39.0%。手機成為網游最重要的平臺，占86.9%;手機網絡游戲用戶規模達到2.48億人，使用率達到44.6%。在線預訂旅行用戶規模達到2.22億人，其中手機在線預訂旅行用戶規模達到1.34億人，占手機網民的24.1%。網絡視頻用戶達到4.33億人，其中手機網絡視頻用戶達3.13億人，占手機網民56.2%;2012-2014年網絡視頻用戶使用的終端設備中，臺式機/筆記本使用率已經從96.0%下降到71.2%，而手機則從49.4%上升到71.9%。除了智能手機，還有更多的移動聯網設備正在加入。全球移動通信協會(GSMA)數據顯示，中國M2M(機器對機器)連接數已經超過了美國和日本的總和。
移動互聯網之所以得到如此迅猛的發展，主要得益于為人們的生活、生產、娛樂休閑帶來了更多、更優的體驗。具體而言，包括如下幾點：
一是個性化。移動互聯網具有身份識別、基于位置服務(LBS)等功能，通過采用基于自動化技術手段的精細化營銷，可以根據用戶的個性化偏好和需求，為用戶精準推薦最合適的內容和最需要的服務。
二是碎片化。現代社會節奏快，人們的閑暇時間大為減少。通過移動終端和移動互聯網，人們能夠充分利用各種時間間隙，如乘車、排隊、甚至是等候電梯的片刻，來獲取碎片化的信息、應用和服務;用戶即時發起的需求，也能得到及時的響應和滿足。碎片化在很大程度上使得用戶獲得充分利用時間的充實感，與世界同步的體驗大大增強。
三是社交化。移動互聯網將現實社會中人們的關系沉淀到手機上，實現了現實與虛擬世界的“無縫鏈接”，使移動終端成了新的社交節點，極大滿足了人們在“微時代”的社交需求。
四是游戲化。愛玩是人類的本性，游戲化可以用來鼓勵人們做一些通常被認為“無聊”的事，如完成調查、購物、閱讀網頁甚至是研發、學習和交易等，進而促進參與和分享。游戲化能實現更滿意的工作、更有把握的成功、更強的社會聯系。
五是開源化。人們利用網絡上的海量資源，實現開源化和社交化生產和交易，眾包、眾籌、眾投等應運而生，如生產制造活動也可通過智能3D打印機遷移到桌面。
支撐移動互聯網迅猛發展的是相關領域的突破和應用創新，這些領域的創新還在持續快速發展之中，必將支持并引領移動互聯網給經濟社會方方面面施加更加廣泛而深刻的影響。
二、支撐引領移動互聯網的科技創新
與生物進化和生態演化一樣，技術的演化也存在族群漲落、競合互洽的規律。今天移動互聯網的“爆發”，實際上是很多技術在過去的競爭、合作、博弈、共生過程中，逐步累積演化并不斷成熟的結果。
觀察支撐和引領移動互聯網的科技創新，可以將這些科技領域和方向劃分為三個方面去考慮。一是諸如腦與認知、物聯網、云計算、大數據等，被認為是移動互聯網較為關鍵的支撐性科技，可稱為關鍵平臺型科技;二是應用場景型科技，在綜合多種相關技術的基礎上，形成與工作和生活直接關聯的科技新品或平臺;三是基礎支撐型科技，如材料、能源和安全等。
關鍵平臺型科技主要解決三個基本問題：感知和連通、計算和分析、決策和行為。移動互聯網連接的不僅是人與人，更包括人與物、物與物。這就需要感知所有的設備和物理的東西，提取出需要的數據和信息，并傳輸到移動互聯網中，根據需求或對標規范進行計算和分析，形成決策，再通過各種智能手段進行現場或遠程的操作，最終達到預期目標。為了實現萬物互聯和智慧操作，人們需要更快的運算、更寬的網絡、更優的連接、更低的功耗。目前，這個方面需要的技術，除了量子計算與通信、物聯網、云計算和大數據等，還包括腦與認知、泛在人工智能等。
經過億萬年的進化，人類的大腦已經成為集記憶、運算、控制為一體的復雜精密“計算機”，雖然計算速度并不高，但并行處理功能非常強大且功耗很低。一方面，要發展新型計算機，就需要借鑒人腦的結構和運行模式;另一方面，要實現人與萬物互聯(包括人與人直接連通)，就要發展腦機接口等技術;再一方面，面對老齡化挑戰，治療神經性疾病，也都需要認知大腦。
美國、歐盟等發達國家和地區紛紛投入巨資開展腦科學的研究，以揭示腦活動的機理。腦與認知方面不斷取得新的進展：國內外都有意念控制的成功實驗，著名眾籌網站Kickstarter上的意識控制眾籌產品已開發成功;2013年美國華盛頓大學成功實現了人類首次非侵入式腦腦接口精神控制;2014年世界杯上開幕式，一位巴西癱瘓少年通過腦控外骨骼開球;微軟的深度學習系統(The Project Adam)已經能夠識別出狗及其品種;IBM(國際商用機器公司)開發出能模擬神經元及其他腦功能來執行計算的芯片True North;我國學者提出的互聯網神經學不僅從神經學角度研究互聯網的發展，還從互聯網的演化來考察人腦結構與功能……腦與認知等領域的突破性進展必將為智慧互聯網絡、人與萬物互聯、新型計算架構、人工智能深度學習等提供有力的科技支撐。
進入移動互聯網時代，人類社會在生產制造、交通運輸、醫藥健康、居家生活、教育學習等多方面都在發生顯著變化。
生產制造方面，物聯網、大數據、3D打印、機器人等技術的運用，使得全球化創意、開源式設計、網絡型制造、社交化生產成為生產制造的新范式。德國提出了工業4.0，美國的GE(通用電氣)、Cisco(思科系統)、IBM、AT&T(美國電報電話公司)、Intel(因特爾)等企業正以聯盟形式積極推進工業互聯網，中國也已經制定出從制造大國轉變為制造強國的行動規劃《中國制造2025》。
交通運輸方面，人們對經濟效率和資本周轉率的無止境追求，亟須發展更快速、更便捷、更安全的交通運輸系統。車聯網、無人機、新能源、電動及儲能等技術，推動駕駛智能化、道路自動化、能源綠色化、低空開放化成為未來智慧交通的發展方向。特斯拉的純電動車、谷歌的無人駕駛、阿里巴巴與上汽的互聯網汽車、沃爾沃在中國實測自動駕駛等，標志著移動互聯網正重塑汽車產業;V2V(汽車對汽車)、V2I(汽車對道路等基礎設施)、V2E(汽車對公司)、V2X(汽車對其他)的發展，使得智能汽車正成為“會跑的智能機器人、在線的移動計算機”。還計劃利用衛星和無人機等技術，幫助互聯網設施薄弱地區的用戶聯網。
醫藥健康方面，智能可穿戴、健康大數據、醫療機器人、干細胞3D打印等技術，正在推動移動問診、精準醫療、網絡藥店、智能手術等的快速發展。醫院、患者、醫生、醫藥企業、硬件廠商、保險公司等相關方在移動互聯網場景下進一步優化相互關系。美國啟動精準醫療計劃，達芬奇手術機器人有效地輔助外科醫生，干細胞 3D打印設備制造出越來越多、越來越可實用的臟器，作為智能可穿戴終極形態的智慧服裝將在運動加強、健康管理、數字醫療、個人娛樂等方面為人們帶來更舒適的體驗。網絡時代的新一代醫生和患者，正在借助智能手機、博客等形成新型問診關系。
居家生活方面，LED照明、新型立體顯示、物聯網、服務機器人等技術，正在推動實現家用電器的智能化、家居管理的網絡化、娛樂閱讀的數字化。掃地機器人等已經開始進入家庭，正在把人們從繁瑣的家務勞動解放出來。國內外各大廠商正積極發展智能家電，搶占客廳和起居室的網絡接口。
教育學習方面，在知識和信息爆炸的時代，在線化教育、碎片化學習、移動化培訓、慕課化教學正在迅速崛起，為“有教無類”、“教學相長”增加全新注解。2011年興起于美國斯坦福大學和麻省理工大學的慕課(大規模在線開放式教學，MOOCs)使千百萬人能夠在移動互聯網時代實現“名校求學夢”。斯坦福大學的“人工智能入門”網絡課程，吸引了全球190個國家的16萬學生，23000人完成了全部課業，獲得結業證書;麻省理工學院第一門網絡課程“電路與電子技術”，在全世界有超過12萬人注冊學習，至少有2萬人參加網絡考試。在美國，慕課已進入正規高等教育體系。在中國，在線教育已經成為千億元人民幣的大產業。
移動互聯網能夠得到快速發展，離不開諸如新型材料、新型能源和信息網絡安全技術等基礎支撐性科技。
在材料方面，各種半導體新材料不斷地被開發出來。因2010年諾貝爾物理學獎授予石墨烯二維材料的發明人，石墨烯引起了科學界和產業界的高度關注。石墨烯具備特殊的納米結構、優異的物理化學性能，被公認為21世紀最有前景的“未來材料”、“萬能材料”和“革命性材料”，正在半導體、柔性顯示、儲能、傳感等多個領域得到開發應用。能源互聯網將大量分布式能量采集裝置和分布式能量儲存裝置互聯起來，通過智能化的管理，可以為移動互聯網提供源源不斷的高效、清潔能源。虹膜、視網膜、指紋、聲音、手掌、面部等生物識別技術的開發和運用，將為移動互聯網提供一套更加安全的使用策略，目前，“刷臉”支付已經實現。當然，移動互聯網時代，個人隱私保護方面的需要更加突出，這既需要信息與網絡安全技術方面的開發應用，更需要一個良好的法律政策和社會輿論環境。
三、驅動移動互聯網發展的“幕后推手”
驅動移動互聯網的是“冪次規律”、“信息化悖論”和“價值理性回歸”三大規律。
冪次規律決定著移動互聯網的發展速度和突破方向。人們所熟知的摩爾定律就是冪次規律的一種重要形式。冪次規律提示人們，當技術累積到一定程度之后會產生爆炸性增長，這個增長會完全超出人們的線性思維預見。冪次規律還揭示出，當一種產品或一種技術的性能過剩之時，顛覆性的技術和產品就必然會出現。比如，業界俗稱的Wintel聯盟，就意味著英特爾(Intel)公司在硬件(中央處理器)上創造的性能冗余，都會被微軟公司在軟件(Windows操作系統)上消耗掉。從20世紀70、80年代以來，最初是個人電腦驅動并體現著摩
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