China ha logrado importantes logros en investigación científica en los últimos años.

1. La informatización y la construcción de infraestructura de la información en China

“La informatización impulsa la industrialización, y la industrialización promueve la informatización” ha sido identificada como una de las estrategias básicas para el desarrollo económico de China. Hasta ahora, el gobierno chino ha identificado 12 proyectos de información clave, conocidos como "proyectos dorados", que incluyen recursos comerciales de oficina, gestión de políticas macro, impuestos, aduanas, finanzas, supervisión financiera, seguridad social y otros sistemas de información. La ingeniería de la información de China ha logrado logros notables. En los últimos años, el nivel de informatización en nuestro país ha mejorado significativamente. Según las estadísticas del "Informe Global sobre Tecnología de la Información 2003" publicado por el Banco Mundial, el índice integral de informatización de China ocupa el puesto 43 entre 83 países del mundo, 21 puestos más que el año anterior, y la infraestructura de información de China ocupa el puesto 35 en el mundo. En términos de escala de infraestructura de información, China ya está a la vanguardia del mundo. En 2002, China tenía más de 200 millones de usuarios de líneas fijas y móviles, y el número total de usuarios alcanzó los 420 millones, ocupando el primer lugar en el mundo. El número de ordenadores conectados a Internet alcanzó los 20,83 millones y el número de usuarios de Internet superó los 59.654.380.000, ocupando el segundo lugar en el mundo. La informatización de China tiene un punto de partida bajo pero se está desarrollando rápidamente. En los últimos cinco años, la tasa de penetración telefónica nacional aumentó del 8,1% en 1997 al 33,7%, y el ancho de banda de exportación internacional de Internet se expandió de 18,6Mbps en 1997 a 9,4Gbps. La gente ha recibido cada vez más beneficios de la construcción de información. .

China es un país en desarrollo con un vasto territorio y una gran población. Calculado sobre una base per cápita, todavía existe una gran brecha entre mi país y los países desarrollados en términos de informatización. China está implementando la construcción de la informatización antes de que se complete la industrialización, y el camino de la informatización que sigue es diferente al de los países desarrollados. Prestamos especial atención al uso de la tecnología de la información para transformar y mejorar las industrias tradicionales. Para establecer un sistema nacional unificado de indicadores de informatización, en 2002 se creó el Centro Nacional de Evaluación de Informatización y se publicó el "Plan de composición del sistema de indicadores de informatización de las empresas chinas", que incluye la tasa de cobertura de los medios de recopilación y informatización de información, la tasa de aplicación del marketing online, y la velocidad de liquidación financiera y 21 indicadores básicos, así como algunos indicadores de evaluación e indicadores de eficiencia. Estos indicadores se formulan sobre la base de la realidad de China. Son indicadores de información con beneficios directos y de largo plazo y son de gran importancia para guiar la construcción de información de China.

2. La situación actual de la industria de la información de China

En los últimos cinco años, incluida la recesión de la industria de la información global en los últimos dos años, la industria de la información de China ha mantenido un alto nivel. Los ingresos por ventas anuales de más del 25%. En 2002, los ingresos por ventas de productos de información electrónica alcanzaron 1,4 billones de yuanes, ocupando el primer lugar en la industria nacional. Se ha convertido en la industria del primer pilar de China, ocupando el tercer lugar en el mundo en términos de escala industrial y el primer lugar en el mundo en términos de producción de televisores en color y conmutadores controlados por programas. El valor añadido de la industria de la información de China representó el 5,7 por ciento del PIB, frente al 2,3 por ciento en 1997. Actualmente, hay 11 empresas de información electrónica con una facturación de más de 11.000 millones de yuanes, incluidas dos empresas con una facturación de más de 60.000 millones de yuanes. En el delta del río Yangtze, el delta del río Perla y otras regiones se han formado agrupaciones industriales competitivas a nivel internacional. China se está convirtiendo en una importante base de procesamiento para productos de información electrónica globales.

La industria de las comunicaciones de China comenzó a mediados de la década de 1990. La central telefónica de gran y mediana capacidad controlada por el programa HDJ-04 rompió el monopolio extranjero y muchas empresas de comunicaciones conocidas como la "Gran China" lograron avances grupales. La proporción interna del intercambio local alcanza más del 85%. La fabricación de productos de comunicaciones móviles ha logrado avances desde cero. La cuota de mercado nacional de conmutadores, estaciones base y teléfonos móviles nacionales ha alcanzado el 50%, 70% y 30% respectivamente. Huawei se ha convertido en un importante proveedor mundial de equipos de comunicaciones y el mayor proveedor de equipos de redes ópticas en la región de Asia y el Pacífico, y sus productos han ocupado ciertos mercados extranjeros. La industria informática de China, representada por Lenovo, se ha embarcado en un camino de innovación progresiva que está en línea con las condiciones nacionales, es decir, el camino de desarrollo del "comercio, la industria y la tecnología". En la actualidad, las microcomputadoras nacionales representan la mayor parte del mercado interno con ventas anuales de más de 100.000 unidades. La cuota de mercado de servidores y portátiles domésticos también ha aumentado significativamente.

En 2000, el Consejo de Estado promulgó "Varias políticas para fomentar el desarrollo de la industria del software y de los circuitos integrados" (Nº 18), que promovieron eficazmente el desarrollo de las industrias del software y de los circuitos integrados. En los últimos dos años, la facturación de software ha mantenido una tasa de crecimiento anual de más del 30%. En 2002, los ingresos de la industria del software alcanzaron 1,1 billones de yuanes. Hay 11 bases de la industria de software reconocidas a nivel nacional y más de 6.000 empresas de software reconocidas a nivel nacional.

Los productos de software de China incluyen principalmente finanzas, educación, antivirus, procesamiento chino, etc., y se ha desarrollado una gran cantidad de software de aplicación en impuestos, ferrocarriles, aduanas y otros campos de aplicación. El "Plan de acción para revitalizar la industria del software" publicado en 2002 determinó los objetivos de desarrollo de la industria del software de China: en 2005, las ventas del mercado de software alcanzarán los 250 mil millones de yuanes, la cuota de mercado nacional de software y servicios nacionales alcanzará el 60%, y el volumen de exportación de software alcanzará los 50 mil millones, formando varias empresas de software con ventas superiores a los 5 mil millones de yuanes y un total de 800.000 profesionales del software.

En los últimos dos años, se han construido en China varias líneas de producción de circuitos integrados de 0,18 micrones, y el número de empresas de diseño de circuitos integrados ha aumentado de más de 100 hace dos años a más de 400. En 2002, la producción de circuitos integrados aumentó de 199,7 mil millones a 1,3 mil millones, alcanzando 8,5 mil millones. Se han establecido bases nacionales de industrialización de circuitos integrados, es decir, incubadoras de industrias de circuitos integrados, en siete ciudades, incluidas Beijing, Shanghai, Shenzhen, Wuxi, Xi, Chengdu y Hangzhou, y básicamente se ha formado la cadena industrial de circuitos integrados de mi país. Empresas de producción, embalaje, pruebas y diseño de Estados Unidos, Corea del Sur y la provincia de Taiwán han establecido empresas conjuntas y de propiedad total en China. China se convertirá gradualmente en el centro de diseño y procesamiento de la industria mundial de circuitos integrados. En 2005, la producción de circuitos integrados de China alcanzará los 20 mil millones. Se estima que la producción de circuitos integrados de mi país será de 50 mil millones de piezas en 2010, y el valor de producción alcanzará los 200 mil millones de yuanes, lo que representa el 50% del mercado interno y alrededor del 5% del mercado internacional.

3. Los principales resultados de la investigación de alta tecnología de la información de mi país

(1) El diseño del plan 863 en el campo de la información

La alta tecnología La investigación tecnológica apoyada por el Estado se refleja principalmente en el plan 863 iniciado en 1986. Durante el Décimo Plan Quinquenal (2001-2005), 863 planea invertir más de 4 mil millones de yuanes en el campo de la información y establecer cuatro temas: software y hardware informático, comunicaciones, adquisición de información y tecnología de seguridad de la información. Las principales áreas de investigación en temas informáticos son la arquitectura informática, Internet de próxima generación, software informático, procesamiento inteligente de información china, interfaz hombre-computadora multimodo y aplicaciones de demostración importantes. Las principales direcciones de investigación en temas de comunicación son las redes de información de nueva generación, las comunicaciones ópticas y las tecnologías de comunicación personal. Las principales direcciones de investigación del tema de adquisición de información incluyen la observación óptica de la Tierra, la observación de la Tierra por microondas, la observación avanzada Tierra-Espacio, la navegación y posicionamiento por satélite, el procesamiento y análisis de datos de observación de la Tierra y la aplicación de información espacial. Las principales direcciones de investigación en temas de seguridad de la información incluyen tecnologías clave de la infraestructura nacional de seguridad de la información, supervisión de la seguridad, proyectos de demostración de seguridad de la información y nuevas tecnologías de seguridad de la información. Cada tema se dedica principalmente a la investigación de tecnologías clave con visión de futuro.

Además de los cuatro temas anteriores, más de la mitad de los fondos en el campo de la información del Programa 863 se han invertido en varios proyectos importantes, como circuitos integrados, computadoras de alto rendimiento y sistemas de alto rendimiento. Redes de información de banda ancha. Los proyectos de circuitos integrados incluyen el desarrollo de equipos clave como alineadores de máscaras y nuevos materiales semiconductores, así como el diseño de CPU y sistemas en un chip (SoC). El proyecto de software se centra en el desarrollo de sistemas operativos, sistemas de oficina de escritorio, sistemas de bases de datos y diversos middleware seguros y confiables con derechos de propiedad intelectual independientes. El proyecto informático de alto rendimiento desarrolla principalmente superservidores y software de red orientados a la red y establece un sistema de red nacional modelo. El objetivo del proyecto de red de información de banda ancha de alto rendimiento es establecer una red de demostración y verificación de banda ancha de área amplia y alto rendimiento adecuada para la transmisión en tiempo real de medios de streaming como Internet TV, llamada 3Tnet, centrándose en inteligencia T-bit. redes ópticas, transmisión óptica T-bit WDM y tecnologías T-bit Key para equipos de sistemas como enrutadores. En la actualidad, los temas y las investigaciones especiales antes mencionados se están llevando a cabo sin problemas y se han logrado resultados preliminares.

(2) En los últimos años se han logrado varios logros importantes en la investigación de las comunicaciones de alta tecnología.

2.1 El estándar de comunicación móvil de tercera generación TD-SCDMA

Desde junio de 1965 hasta junio de 2008, el Instituto de Investigación de Ciencia y Tecnología de Telecomunicaciones de China propuso el estándar de comunicación móvil de tercera generación a la UIT el en nombre de China, estándar técnico para comunicaciones TD-SCDMA, y fue aprobado como estándar internacional por la UIT en mayo de 2000. En marzo de 2001, este estándar fue adoptado por 3GPP (Proyecto de Asociación de Comunicaciones Móviles de Tercera Generación) y realmente se convirtió en una de las opciones para la construcción de una red global de comunicaciones móviles de tercera generación. Para cooperar con la presentación de las especificaciones técnicas estándar TD-SCDMA, el Instituto de Ciencia y Tecnología de las Telecomunicaciones y el Grupo Datang han realizado una gran cantidad de trabajo de simulación a nivel de sistema y de enlace.

El éxito del estándar TD-SCDMA ha supuesto una importante contribución al desarrollo de la tercera generación de comunicaciones móviles globales. La UIT ha identificado sus tecnologías clave, como antenas inteligentes y radios definidas por software, como tecnologías que deben utilizarse para Super 3G.

Al mismo tiempo, TD-SCDMA, como solución técnica con derechos de propiedad intelectual independientes, también brindará una oportunidad única para que la industria de comunicaciones móviles de mi país revierta la situación pasiva de la tecnología patentada controlada por otros y logre un desarrollo a gran escala. Hasta ahora, Datang Group y otras unidades han solicitado más de 30 patentes estándar TD-SCDMA en más de 20 países. En comparación con otras tecnologías de comunicación móvil, TD-SCDMA tiene ventajas destacadas, como una alta tasa de utilización del espectro, un uso flexible del espectro, una gran capacidad para soportar servicios asimétricos, un bajo coste del sistema y una gran previsibilidad. Se espera que Datang lance un conjunto completo de equipos de sistema TD-SCDMA y productos terminales a finales de 2003.

2.2 Red de prueba de Internet de alta velocidad y sistema 3G

Para desarrollar la próxima generación de tecnología de Internet, los trabajadores científicos y tecnológicos chinos han llevado a cabo una fructífera investigación científica, la más influyente de los cuales cuenta con el apoyo del Proyecto 863 Red de demostración de información de alta velocidad de China (CAINONET) y la Red de experimentos e investigación de Internet de alta velocidad de China (NSFCNET) respaldada por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China. El objetivo principal de CAINONET es utilizar equipos de conexión cruzada óptica, multiplexores ópticos, enrutadores centrales y sistemas de gestión de red de desarrollo propio para establecer una conexión basada en IP y DWDM con algunos importantes institutos de investigación científica y universidades famosas de Beijing (* **13 nodos de prueba) Red de demostración. La inversión total en el proyecto supera los 65.438+6 mil millones de yuanes y lo llevan a cabo conjuntamente más de 40 unidades, incluidas Datang Telecom, Julong Communications, la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Wuhan, la Universidad de Tsinghua y la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Beijing. Después de más de dos años de arduo trabajo, la tarea fue completada y aceptada a finales de septiembre de 2001. CAINONET es una de las pocas redes de prueba y demostración de banda ancha de alta velocidad a gran escala del mundo. Con tecnología independiente, hemos desarrollado con éxito redes de comunicación totalmente ópticas, enrutadores centrales de alta velocidad y otros equipos clave y sistemas de gestión de red, y hemos desarrollado con éxito un sistema de multiplexación por división de longitud de onda SDH de 16(32)×10Gbps. Esta investigación ha solicitado más de 50 patentes, lo que indica que nuestro país ha dominado por completo las tecnologías clave de las redes de información de alta velocidad. La Universidad de Tsinghua y otras unidades emprendieron otra red china de investigación y pruebas de Internet de alta velocidad, NSFCNET, que se puso en funcionamiento a prueba en septiembre de 2000. NSFCNET tiene una velocidad de transmisión de 2,5 a 10 Gbps, lo que permite la conexión a Internet de próxima generación (Internet2).

En junio de 2000, China desarrolló con éxito un sistema experimental de campo de comunicaciones móviles (3G) de tercera generación que cumple con los estándares internacionales, incluidos WCDMA, TD-SCDMA y CDMA2000. Este proyecto ha solicitado casi un centenar de patentes nacionales e internacionales. En los próximos años, los sistemas 3G se volverán populares en China. La LAN inalámbrica basada en tecnología Ethernet se ha desarrollado rápidamente en China en los últimos dos años y se ha convertido en el principal competidor de la tecnología 3G.

2.3 Equipos optoelectrónicos

La tecnología optoelectrónica de China tiene una buena base. La Academia China de Ciencias tiene cinco institutos en el campo de la optoelectrónica, que ahora forman el Grupo de Investigación en Optoelectrónica. La Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Wuhan es competitiva internacionalmente en tecnología de comunicación por fibra óptica. Con el apoyo del plan nacional de investigación científica 863, la tecnología optoelectrónica de mi país se ha desarrollado rápidamente y ciudades como Wuhan, Changchun y Guangzhou están construyendo "valles ópticos".

El módulo transceptor óptico de secuencia digital síncrona (SDH) de China ha alcanzado las especificaciones técnicas de productos internacionales similares; los multiplexores por división de longitud de onda densa, circuladores ópticos, aisladores ópticos y transmisores/receptores ópticos CATV han comenzado la producción en masa. En 2000, el exitoso desarrollo de láseres GaInNAs/GaAs de pozos cuánticos de alto rendimiento y otros dispositivos optoelectrónicos permitió a mi país ingresar en las filas internacionales avanzadas de pozos cuánticos de materiales de baja dimensión y dispositivos de puntos cuánticos. Los sistemas DWDM nacionales han formado una industria y provincias como Guangdong y Zhejiang han comenzado la construcción de sistemas DWDM de 16×2,5 Gb y 32×2,5 Gb. Nuestro país ha establecido seis importantes bases industriales de transformación de logros optoelectrónicos en Beijing, Wuhan, Shijiazhuang, Shenzhen, Changchun y Shanghai, produciendo en masa más de 10 tipos de dispositivos de comunicación óptica, lo que representa el 30% del mercado interno, y los láseres semiconductores han ingresó al mercado internacional.

(3) Varios logros importantes en la investigación de alta tecnología en computadoras y circuitos integrados de mi país en los últimos años.

3.1 Investigación sobre redes y ordenadores de alto rendimiento

China comenzó a desarrollar ordenadores a finales de los años cincuenta y ha continuado durante más de 40 años. El desarrollo de computadoras de alto rendimiento ha alcanzado el nivel avanzado internacional. El Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China es la primera unidad en China que desarrolla computadoras de uso general a gran escala y es conocida como la cuna de la industria informática de China.

En los últimos años, el multiprocesador Sugon 1, la máquina paralela a gran escala Sugon 1000, el superservidor Sugon 2000, el superservidor Sugon 3000, etc. han sido desarrollados con éxito por el Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China y vendidos por la empresa Sugon para información biológica. , petróleo, meteorología, impuestos, escuelas, etc. Múltiples industrias han promovido el desarrollo de la industria informática de alto rendimiento de mi país. Se han vendido más de 200 superservidores Sugon, con una potencia informática total de varios billones de operaciones por segundo. A principios de 2001, el Dawn 3000, que realiza 400 mil millones de operaciones por segundo, se desarrolló con éxito y se utilizó principalmente para el análisis de la secuenciación del genoma del arroz. Contribuyó de manera importante a que los científicos chinos tomaran la delantera en el mundo en la elaboración de diagramas de bloques y mapas precisos. el genoma del arroz. El sistema de procesamiento masivo de información Sugon 4000L, desarrollado con éxito en 2003, tiene una velocidad máxima de más de 4 billones de operaciones por segundo y una capacidad de almacenamiento de más de 200 TB. Además del Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China, el Centro Nacional de Ingeniería Informática Paralela y la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa son las principales fuerzas en el desarrollo de computadoras de alto rendimiento en nuestro país. La computadora paralela Sunway desarrollada por el Centro Nacional de Ingeniería Informática Paralela en 2000 se instaló en el Centro Meteorológico Nacional y en el Centro Nacional de Computación de Alto Rendimiento de Shanghai, con una velocidad máxima de 384 mil millones de operaciones por segundo. La supercomputadora paralela Galaxy-III desarrollada con éxito por la Universidad Nacional de Tecnología de Defensa en 1997 adopta una estructura de procesamiento paralelo distribuido escalable, con una velocidad máxima de 1.300 millones de operaciones de punto flotante por segundo. Los niveles de investigación científica e ingeniería de estas dos unidades son muy altos y ambas tienen la capacidad de desarrollar máquinas paralelas de más de 10 billones de operaciones por segundo.

China inició la investigación sobre tecnología de redes a finales del siglo pasado. El entorno informático nacional de alto rendimiento respaldado por el plan 863 en Beijing, Shanghai y Changsha es un experimento preliminar en computación grid, que permite el inicio de sesión remoto y algunas funciones de inicio de sesión único. En los últimos dos años, la computación grid ha recibido cada vez más atención. El plan 863 lanzó el proyecto grid, con el objetivo de establecer un sistema nacional de demostración de redes informáticas de alto rendimiento con un rendimiento agregado de aproximadamente 10 billones de veces. Planea establecer varias redes de aplicaciones de demostración en bioinformática, recursos terrestres, diseño industrial y otros departamentos. La investigación sobre la red Vega realizada por el Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China ha tenido cierto impacto tanto en el país como en el extranjero. Vega Grid incluye no sólo un superservidor orientado a grid, un navegador de grid, varios protocolos de grid, sino también investigación de grid semántica y de conocimiento. Fue el primero en publicar más de diez artículos sobre redes de conocimiento en importantes revistas internacionales como "CACM", que atrajeron la atención de pares internacionales.

3.2 Tecnología de reconocimiento de caracteres chinos

A diferencia del inglés, que consta de 26 letras, el uso de computadoras para ingresar, generar y reconocer miles de caracteres chinos diferentes es un paso importante en la popularización de las aplicaciones informáticas en China, un problema difícil. El reconocimiento de textos impresos en chino (OCR) y el reconocimiento de escritura a mano son tecnologías de entrada chinas importantes, además de la entrada codificada. China ha alcanzado el nivel líder internacional en OCR chino y entrada de escritura a mano en chino. En 1985, el Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias de China desarrolló con éxito el primer software de reconocimiento de escritura a mano en línea en China y posteriormente fundó Hanwang Technology Company, que se centra en la tecnología de reconocimiento de caracteres chinos. Han pasado más de diez años desde que se actualizó el software de 1.0 a 10.0. La versión actual 10.0 puede reconocer completamente los caracteres chinos cursivos escritos a mano y un gran conjunto de caracteres que contiene más de 10.000 caracteres chinos, lo que facilita la entrada de escritura a mano. Empresas multinacionales como Microsoft y Motorola han adoptado la tecnología de Hanvon. La tasa de error del software de reconocimiento de caracteres chinos impresos en entradas a gran escala es inferior a 1 entre 10.000.

3.3 Proyecto de demostración de aplicaciones de tecnología de la información para agricultura inteligente

Bajo el liderazgo del Ministerio de Ciencia y Tecnología, el Plan 863 ha lanzado proyectos de demostración de agricultura inteligente desde 1990. Con cinco plataformas de desarrollo de sistemas expertos agrícolas de alto nivel como núcleo y basadas en avances en tecnologías clave como la adquisición de conocimientos, la construcción de modelos, la expresión y el razonamiento del conocimiento, 156 experimentos de "alto rendimiento", "ahorro" y "alta calidad". En la agricultura se desarrollaron sistemas expertos que involucran cereales y alimentos. Según las estadísticas de dos años agrícolas (1998-2000), el área de demostración fue de 37,96 millones de acres y el área de promoción de la radiación fue de 85,04 millones de acres. Aumentó los ingresos y ahorró gastos en miles de millones de yuanes y logró importantes beneficios económicos y sociales. especialmente en áreas tecnológicamente relativamente avanzadas como Yunnan. El sistema de expertos agrícolas de China tiene importancia de referencia para los países del tercer mundo sobre cómo promover la alta tecnología en áreas tecnológicamente atrasadas.

3.4 Investigación sobre tecnologías centrales como la CPU

Como todos sabemos, las tecnologías centrales en el campo de la información de China, como los chips de CPU y los sistemas operativos, han estado controladas durante mucho tiempo por empresas extranjeras como como Intel y Microsoft. Desde principios de este siglo, China ha comenzado a avanzar hacia tecnologías centrales como las CPU. Después de dos años de arduo trabajo, se han logrado algunos resultados preliminares.

En agosto de 2002, el Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China desarrolló con éxito la primera CPU de uso general de mi país con derechos de propiedad intelectual independientes: el chip de CPU Loongson-1. Este chip es compatible con CPU MIPS, utiliza componentes de punto flotante de 64 bits y su rendimiento alcanza el nivel de las CPU extranjeras de uso general de mediados a finales de la década de 1990. Se han solicitado más de diez patentes para el diseño, especialmente el soporte de hardware para prevenir ataques maliciosos, que tiene amplias perspectivas de aplicación en el gobierno electrónico de mi país y otros campos. Se espera que a principios de 2004 se desarrolle con éxito la CPU Loongson 2, con una velocidad máxima de 2.000 millones de operaciones por segundo. Después de varios años de arduo trabajo, se espera que China alcance el nivel avanzado internacionalmente en la tecnología central del diseño de CPU. Además de las CPU Loongson, SMIC y la Universidad de Pekín han lanzado los chips de sistema integrados (SoC) de 32 bits de las series Ark y Zhongzhi, que se espera que ocupen el mercado de las computadoras terminales de red.

A mediados de la década de 1990, China desarrolló COSIX, un sistema operativo UNIX con derechos de propiedad intelectual independientes, pero no tuvo éxito en su comercialización. En los últimos años, el auge de Linux ha brindado una rara oportunidad para que China desarrolle sistemas operativos. El Ministerio de Ciencia y Tecnología apoya a algunas empresas en el desarrollo de sistemas de oficina de escritorio basados ​​en Linux. Algunas empresas e instituciones de investigación científica han desarrollado Linux integrado u otros sistemas operativos integrados adecuados para diferentes aplicaciones, y también se están desarrollando sistemas operativos de servidor de alta seguridad compatibles con aplicaciones Linux. En unos años se mejorará la falta de sistemas operativos independientes en China.

IV.Algunos resultados de la investigación básica en informática

La investigación básica en mi país es apoyada principalmente por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales y el Programa Clave de Investigación Básica del Ministerio de Ciencia y Tecnología. (Programa 973). Desde 1998, se han incluido en el plan 973 17 investigaciones básicas en ciencias de la información, incluidos algoritmos de alto rendimiento, imágenes, habla, comprensión del lenguaje natural y extracción de conocimientos, mecanización matemática y plataformas de razonamiento automático, organización y procesamiento masivo de información en entornos de red, y ciencia a gran escala Computación, almacenamiento de información óptica rápido y de densidad ultra alta, comunicación cuántica e información cuántica, middleware de software basado en agentes, realidad virtual, etc. En los últimos años, la investigación básica de mi país sobre ciencias de la información ha logrado muchos resultados significativos.

(1) Investigación de la teoría del software

La mayoría de los primeros académicos que participaron en la investigación del software en mi país eran matemáticos. Tenían profundos logros en la teoría básica del software y lograron una serie de logros internacionalmente influyentes. logros de la investigación científica.

1.1 Lenguaje de lógica secuencial ejecutable y sistema XYZ

El software fácil de programar suele ser ineficiente y los lenguajes funcionales que alguna vez fueron populares tampoco han logrado tener éxito en el mercado debido a su ineficiencia. A principios de la década de 1990, el Instituto de Software de la Academia de Ciencias de China propuso e implementó creativamente el lenguaje lógico secuencial ejecutable y el sistema XYZ, resolviendo la contradicción entre facilidad de programación y eficiencia de ejecución. En los últimos años, el sistema XYZ ha logrado nuevos avances en el control en tiempo real, multimedia y otros campos, así como en herramientas de visualización de diseño de arquitectura de software. El sistema XYZ es un gran avance en la teoría de la programación informática y es muy elogiado por sus pares internacionales.

1.2 Teoría del cálculo por partes

La formalización de sistemas en tiempo real es un problema importante en la teoría del software. En 1991, investigadores del Instituto de Software de la Academia China de Ciencias y el profesor C.A.R. Hoare propusieron y publicaron un artículo sobre el cálculo por partes como método lógico para sistemas en tiempo real, que despertó gran repercusión a nivel internacional. El cálculo por partes es una lógica modal que se utiliza para describir y razonar sobre el comportamiento en tiempo real de sistemas dinámicos. Es una extensión de la lógica de tiempo de intervalo en condiciones de tiempo continuo. Ahora se ha convertido en un nuevo modelo de diseño de sistemas, aplicación y herramientas de soporte matemático en tiempo real. Ha sido reconocido por pares internacionales y ha llevado a científicos de más de una docena de países a participar en esta investigación.

1.3 Semántica formal

El álgebra de procesos es un método formal para estudiar fenómenos concurrentes como redes de computadoras y comunicaciones remotas, y se ha convertido en un punto caliente en la investigación básica en ciencias de la computación. El Instituto de Software de la Academia de Ciencias de China diseñó e implementó una herramienta de verificación de álgebra de procesos generales VPAM. Con base en esto, en 1993 se desarrolló con éxito la única herramienta en el mundo que puede razonar directamente sobre el proceso de transmisión de mensajes y se ha aplicado en más de una docena de países. En cooperación con el profesor Hennessy del Reino Unido, el instituto propuso y desarrolló de forma independiente la "Teoría de la simulación mutua simbólica", que promovió la investigación sobre lógica modal y procesos en tiempo real. La Universidad de Tsinghua utilizó herramientas topológicas para introducir los conceptos de simulación mutua aproximada y límite de simulación mutua, e inicialmente estableció la teoría de la corrección aproximada y la evolución infinita de programas concurrentes.

La Universidad de Beihang ha realizado un trabajo pionero en la teoría de la traducción de modelos informáticos concurrentes. Ha propuesto y desarrollado tecnología de traducción basada en guías y métodos gramaticales para demostrar la exactitud de los programas de traducción. También ha propuesto la teoría de la secuencia del sistema formal, el límite de secuencia y. modo de proceso y tecnología de algoritmo correcta establecida para las especificaciones de software.

(2) Investigación sobre inteligencia artificial

2.1 Resolución de problemas y teoría de redes neuronales artificiales

En la teoría de la resolución de problemas de inteligencia artificial, la Universidad de Tsinghua se basa en la teoría tradicional construcción de símbolos Basado en el método modular, se proponen modelos de solución espacial cociente y métodos de solución jerárquica de diferentes granularidades, y luego se propone la tecnología de síntesis de diferentes niveles de información. Basado en la nueva representación geométrica aprendida por las redes neuronales, se propone un método de aprendizaje constructivo de arriba hacia abajo que, combinado con la teoría del espacio cociente de la computación multigranularidad, puede manejar eficazmente el aprendizaje y la clasificación de grandes datos y problemas complejos. El Instituto de Semiconductores de la Academia de Ciencias de China ha creado una nueva forma de describir y diseñar redes neuronales artificiales utilizando geometría de alta dimensión y ha logrado un gran éxito en la investigación, el diseño y la transformación de la teoría informática de redes neuronales. En los últimos años, el Instituto de Ingeniería de Sistemas de Beijing ha logrado grandes avances en la investigación de la inteligencia computacional (incluida la lógica difusa, la computación evolutiva y la computación neuronal). Ha propuesto el concepto de "red neuronal de procesos" y ha logrado logros sobresalientes en ambos. teoría y resultados.

2.2 Teoría del procesamiento del conocimiento

La comprensión del lenguaje natural es una de las principales dificultades de la inteligencia artificial. El Instituto de Matemáticas de la Academia de Ciencias de China ha realizado un trabajo sistemático y original en ingeniería del conocimiento e ingeniería de software basada en el conocimiento. Ha diseñado y albergado el desarrollo del sistema de motor de inferencia del lenguaje de ingeniería del conocimiento y el entorno de desarrollo de sistemas expertos a gran escala Tianma. , que por primera vez combina inteligencia artificial distribuida heterogénea y debate sobre máquinas, introduce el campo de la inteligencia artificial y propone un método de adquisición automática de conocimientos basado en la comprensión del lenguaje casi natural; La computadora adquiere y clasifica automáticamente el conocimiento contenido en los datos. Solo se requieren algunas modificaciones en el lenguaje del libro, y finalmente el software de aplicación requerido se genera automáticamente, formando así una nueva ruta tecnológica para la generación rápida de software basado en automatización. adquisición de conocimientos. Otro logro interesante es el desarrollo de la tecnología de generación automática de animación por computadora, que puede convertir automáticamente los cuentos de hadas chinos en cómics, lo que impulsa la inteligencia artificial al campo de la creación artística. El 61.º Instituto de Investigación del Estado Mayor llevó a cabo una "investigación sobre el mecanismo de descubrimiento de conocimiento" y propuso un método de "par de gráficos de flujo de control/flujo de datos" y un "modelo de nube" que puede representar y manejar de manera uniforme la incertidumbre aleatoria y la incertidumbre difusa. y combinados, estos modelos innovadores se han aplicado en nuevos campos como la minería de datos y el descubrimiento de conocimientos, y han logrado excelentes resultados. El Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China tomó la iniciativa al proponer el establecimiento de una "infraestructura nacional de conocimiento" y ha construido una base de conocimiento profesional multidisciplinar que contiene más de 3 millones de conocimientos, que se han aplicado en la naturaleza. Procesamiento del lenguaje y sistemas de información agrícola.

(3) Investigación de algoritmos

Los algoritmos y la complejidad computacional son el núcleo de la informática. Un grupo de académicos nacionales se ha comprometido a encontrar algoritmos eficaces (incluidos algoritmos aproximados) para problemas NP-difíciles (un tipo de problema difícil en el que el tiempo de cálculo aumenta exponencialmente con el tamaño del problema). El Proyecto Algoritmo de Alto Rendimiento 973 ha propuesto una serie de algoritmos de alto rendimiento con niveles líderes en el mundo y alto valor práctico en muchos campos, como el diseño de circuitos integrados, el despacho de energía, el transporte, los valores y la consulta de información. Se utiliza en algunos campos clave de la ingeniería.

El Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China invirtió alrededor de 400 personas en investigación científica, que duró 6 años, y logró un gran avance en las tecnologías clave de transmisión de video digital. El "algoritmo de generación de subimagen estática rápido y robusto" propuesto por el grupo de investigación fue adoptado por el estándar internacional MPEG-4. En julio de 2002, el "algoritmo de control de velocidad de código combinado con la teoría de optimización de la distorsión de velocidad" propuesto por el grupo de investigación. Adoptado por el estándar internacional JVT (Joint Video Team, Joint Video Team). En términos de reconocimiento del lenguaje de señas chino, el equipo de investigación estudió primero el problema del reconocimiento del lenguaje de señas con un vocabulario amplio (más de 1000 palabras chinas) y la tasa de reconocimiento correcto alcanzó el 92% -95%. En términos de síntesis de lengua de signos, se utilizó tecnología de síntesis humana virtual para sintetizar 365.438+063 gestos del vocabulario básico de la lengua de signos china, que fue el primer sistema de comunicación en tiempo real entre personas normales y sordas del mundo.

El Instituto de Software de la Academia China de Ciencias ha desarrollado con éxito una biblioteca de software de matemáticas paralela y un paquete de soluciones paralelas para problemas de valores propios generalizados, PQR, etc. Estos productos de software se han utilizado en 20 universidades e instituciones de investigación científica en Estados Unidos, Europa y Japón.

También desarrollaron un solucionador paralelo de simulación numérica de yacimientos a gran escala y un software paralelo PRIS, y desarrollaron un software numérico paralelo distribuido, como la simulación fina de yacimientos de millones de nodos en computadoras domésticas de alto rendimiento, que tiene enormes beneficios económicos.

(4) Investigación sobre computación cuántica y comunicación cuántica.

La tecnología de la información cuántica puede realizar nuevas funciones de información que la tecnología de la información clásica no puede lograr y está a la vanguardia de la ciencia de la información contemporánea. La Universidad de Ciencia y Tecnología de China ha logrado avances importantes en la solución de algunas cuestiones clave en la tecnología de la información cuántica. Los investigadores de nuestra escuela fueron pioneros en el principio de clonación cuántica probabilística, que consiste en clonar con precisión un conjunto linealmente independiente de estados cuánticos con una cierta probabilidad y derivar la probabilidad máxima de clonación, lo que proporciona una nueva forma de extraer información cuántica de manera efectiva. Se desarrolló con éxito una máquina de clonación universal cuántica utilizando métodos ópticos lineales. También fueron pioneros en la codificación para evitar errores cuánticos, cuyo principio ha sido probado por académicos estadounidenses en experimentos, abriendo un nuevo método para superar la decoherencia, el principal obstáculo para la aplicación práctica de la tecnología de la información cuántica, y propusieron un nuevo procesador de información cuántica; Se espera que se convierta en un procesador cuántico práctico. Académicos de la Universidad de Tsinghua propusieron una teoría de autómatas basada en la lógica cuántica y demostraron que algunas propiedades básicas de los autómatas dependen de las leyes de distribución de la lógica, revelando así algunas diferencias esenciales entre la teoría de los autómatas basada en la lógica cuántica y la teoría de los autómatas clásica.

(5) Investigación teórica sobre seguridad de la información.

Los trabajadores científicos y tecnológicos de mi país han investigado e implementado de forma completamente independiente los algoritmos y sistemas de cifrado de información de mi país, y la investigación sobre criptografía ha pasado a la vanguardia mundial. El Laboratorio Estatal Clave de Seguridad de la Información y otras unidades han logrado una serie de resultados importantes en la investigación sobre seguridad de la información y criptografía. El método algebraico es uno de los métodos importantes para estudiar los criptosistemas modernos. Los académicos chinos utilizan principalmente métodos algebraicos para describir en profundidad los problemas criptográficos. Estos resultados proporcionan una base teórica importante para el diseño y análisis de códigos de autenticación, cifrados de secuencia y claves públicas. En China, software antivirus y de detección de intrusiones en la red