美国基于新一代信息技术的信息基础设施发展情况

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1、第30卷第7期全球科技经济瞭望Vol.30No.72015年7月GlobalScience,TechnologyandEconomyOutlookJul.2015美国基于新一代信息技术的信息基础设施发展情况乔健（中国科学技术部，北京100862）摘要：本文简要介绍了美国信息技术的整体发展情况，研究了当前美国信息基础设施基于新一代技术的几个热点领域，如频谱共享、分布式天线、网络功能虚拟化等，同时分析了美国学界对于未来信息技术研发的思考和判断。关键词：信息技术；基础设施；研发；美国中图分类号:TN9

2、1(712)文献标识码：ADOI：10.3772/j.issn.1009-8623.2015.07.001美国自20世纪60年代以来，通过联邦政府资频谱的高效利用，着重提高网络接入的覆盖率；二助研发与企业创新相结合，形成了庞大的信息通信是通过分布式天线系统、小蜂窝、天线阵列等异构技术（ICT）产业。2012财年，美国信息通信技术组网技术，增强网络的连接速度与对日益增加的移相关产业产值达到美国国内生产总值的4.2%，相动数据需求的处理能力；三是通过网络功能虚拟化[1]比1990年的3.4%提高了0

3、.8个百分点。这还仅等新的技术，使整个网络系统更加灵活。仅包含了与信息通信技术直接相关的行业，如果考1美国新一代信息技术的整体发展情况虑信息通信技术对于其他行业的影响，信息通信技术产业在美国经济中的比例将会更高。可以说，信2012年，美国国家研究理事会（NRC）发布[2]息通信技术已经深深融入了美国经济社会运行的方的《继续信息技术创新》报告中，对于美国信方面面。息技术产业的发展历史做了系统总结，如图1所示。信息通信技术产业的发展离不开泛在、高速、从图1中可以看到，每一个信息技术领域的发灵活的信息

4、基础设施，而信息基础设施的发展又需展，都是以政府资助的大学基础研究作为开端的。要信息技术的支撑。所谓信息基础设施，指在一定在经历数年甚至数十年的研发后，才有企业跟进，区域内为信息采集、传送、储存、处理、应用等提形成产品，直至形成百亿美元规模的市场。信息技供广泛服务的公共服务系统，通常包括通信、网络术发展的另一个特点是不同领域相互交织，相互促系统、操作系统、应用支持服务和信息安全等领域进。虽然此图将信息技术的发展概括为数字通信、的软硬件设施。随着信息技术的不断进步，大数据、计算机体系、软件技术、网

5、络技术、分布式系统、云计算、物联网等新的技术领域蓬勃发展，对于信数据库、计算机图形技术和人工智能8个领域，但息基础设施提出了更高的要求。不同领域间通过大学及企业的技术转移，已经彼此美国的信息基础设施建设，近期主要有以下几深度融合。方面的发展重点：一是通过宽带设施的建设和对于作为信息技术基础研究的主要资助者，美国联作者简介：乔健（1984—），男，工学硕士，科技部国际合作司主任科员，主要研究方向为科技政策及国际科技合作。收稿日期：2014-12-22—1—◇乔健：美国基于新一代信息技术的信息基础设

6、施发展情况宽带与移动通信微处理器个人智能终端互联网云计算企业信息系统计算机设计机器人2010200520001995199019851980197519701965数字通信计算机体系软件技术网络技术分布式系统数据库计算机图形技术人工智能大学企业研发产品十亿美元市场百亿美元市场图1美国信息技术产业的发展历程邦政府在推动信息技术发展中，一直发挥着重要的在不断变化，从传统的光纤、电缆、无线基站等设[3]作用。自1991年起，根据《高性能计算法案》，施向着多样化、泛在化、高速化、虚拟化的方向发美国联邦政

7、府将与网络与信息技术相关的研发投入展，对于频谱资源利用、软硬件管理体系、企业商纳入国家网络与信息技术研发（NITRD）专项计划业模式等都提出了新的要求。进行统一协调与管理。2013财年，NITRD计划的2.1频谱共享技术总投入达到35.68亿美元，占当年联邦研发预算的随着无线通信需求爆炸式的增长，频谱资源成2.53%。为日益稀缺的资源。2010年，奥巴马总统要求在NITRD计划下，共设立12个跨部门工作协调10年内从联邦机构使用的频谱中拿出500MHz频小组，面向大数据、网络与信息安全、人机交互

8、、谱，用于无线宽带通信，从而使无线宽带的频谱资[5]高性能计算、软件设计、图形与视频分析、可扩展源实现翻番。2015年中期，美国联邦通信委员网络系统、无线频谱研究、医疗信息技术等领域进会（FCC）将首次举行以自愿方式参与频谱分配的行基础性研究。NITRD计划每两年发布一次报告，“激励拍卖”，将广播电视公司在600MHz频段的对于计划的实施情况进行总结。2013年初发布的频谱重新分配用于无线通信。[4]最新一期报告指出，美国在大数据、人机交互、但仅靠更改现有频谱的使用主体无法完全满足医疗信息技术、