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李婷:塑行业发展新引擎 智能硬件将促核心技术突破

发布时间:2016-10-24
技术的进步和应用的发展使物联网快速进入产品化时代,智能硬件的兴起就是其中的典型代表。软件的介入让硬件在万物互联时代找到了新的定位与方向。在沉寂多年后,智能硬件终于开始由小圈子的科技概念变为大范围的现实产品,步入规模化发展的“活力象限”。这背后是偶然还是必然?智能硬件的未来发展又面临哪些问题?存在怎样的意义?为了解答这些问题,我们采访了中国信息通信研究院两化所集成电路与软件研究部的李婷主任。
接力智能手机 五年内冲击万亿大市场
记者:智能硬件是近些年长盛不衰的热门话题之一。国务院在促进创新、转型的多个规划、方案中都有提及。日前,工信部和发改委联合制定并印发了《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018年)》。就您了解,政府和主管部门对智能硬件在促进ICT产业快速发展乃至整体经济稳步向前过程中的定位是怎样的?智能硬件的整体政策环境如何?
李婷:就顶层设计而言,发展智能硬件意义有三:一是落实四部委“互联网+”人工智能三年行动实施方案。将智能硬件作为人工智能技术创新、应用实施的重要终端载体,为新兴技术与商业模式提供理想的发展空间。二是塑造电子信息制造业增长的新引擎。智能手机数年来的高速发展,为我国终端整机与元器件积累了大批优势技术和规模产能,伴随着智能手机登高问顶,产业需要寻找下一程平台,智能硬件正是这样一个新起点。三是以新一轮硬件和服务的发展,促进创业创新浪潮。智能硬件本身是一个长尾化市场,中小微企业、个人创业者也能在其中找到发展路径。
伴随着工信部、发改委《智能硬件产业创新专项行动(2016-2018年)》的印发与逐年实施,会有利于改善目前智能硬件发展中面临的标准林立、应用数据难打通、创新生态不完善、基础技术研发投入不足等问题。
记者当前,我国智能硬件市场的整体规模是多少?主要呈现出哪些特点?最热门的领域是哪些?
李婷:目前,智能硬件尚未有官方权威的统计渠道,工信部会同统计局也在积极筹划智能硬件领域的统计工作。综合各方数据以及我院判断,智能穿戴设备、智能家居设备等产品出货量规模均已超过千万部。预计至2018年我国智能硬件产品和服务的总体市场规模约5000亿元,至2020年可达到万亿元水平。
我国智能硬件产业与全球同步发展,产品和服务创新活跃,并初步形成智能穿戴设备、智能车载设备、智能医疗健康设备、智能服务机器人、工业级智能硬件设备等热门产品领域。
随着智能硬件产业的蓬勃兴起,特点也逐步呈现:一是智能硬件形成多层次并存、波浪式推进、快速增长的发展态势;二是“互联网+智能硬件”发展模式出现,新应用、新业态蓬勃兴起并广泛渗透;三是智能硬件整机、芯片、操作系统、业务应用等产业链环节联动创新,产品形态和服务模式融合发展;四是众创生态开始构建,“互联网+智能硬件”成为大众创业、万众创新的重要方向。
生态多期叠加 相较全球水平有优有劣
记者:融合、跨界的发展趋势使得每一个产业的发展都要依赖生态圈的优化,智能硬件也是如此。能否请您帮我们解析一下智能硬件的生态圈?
李婷:智能手机等产品形成以操作系统为核心的生态模式;物联网终端产品则走向大数据平台为核心的生态模式。而智能硬件产业结构复杂,产品种类繁多,不同垂直领域与互联网、移动互联网、物联网产业价值链均有交叉,发展和成熟阶段各有不同,因此生态模式呈现多期叠加的特征。
以智能手表、智能手环为代表的智能硬件产品沿袭智能手机生态模式,围绕操作系统形成与智能手机相似的产业生态圈,并逐步淡化与智能手机的从属关系。
以虚拟现实、智能无人机、机器人等为代表的前沿智能硬件产品和技术尚处于发展初期,而且具备成为下一代计算终端的潜力,目前产业价值主要集中在硬件设备的研发上,软硬件耦合比较紧密,硬件企业对产业链的主导作用较强。预计随着产品和应用的成熟,智能控制、智能操作系统等软件系统的平台化作用和对产业的整合能力将会逐步增强。
智能家居、部分行业智能硬件本属于物联网终端,产业组织和整合模式与物联网高度类似,产业价值竞争聚焦在底层设备的数据接入入口与上层应用平台/云平台两端。
记者:从产业的成熟度来看,目前中国的智能硬件产业处于什么阶段?和全球的整体水平相比,地位如何?
李婷:我们可以从三个方面来看这个问题:
产品方面,部分产品市场增长快于全球,在智能穿戴设备、智能无人机等领域中已经出现小米、大疆等规模、技术具有领先优势的龙头企业,小米、步步高的智能穿戴设备出货量市场份额居全球前五,大疆已占据全球出货量的70%。
技术方面,在传统移动芯片、传感器、存储芯片、显示器件等基础技术方面我国虽然快速进步且有散点突破,但与国际领先水平仍有一定差距,短期内仍然处于跟跑状态。人工智能等前沿技术方面,国际巨头还没有完全形成垄断,我国基础技术研究和生态建设与发达国家基本同步起步。
创新创业方面,创新创业活跃度较高,初创企业2015年增速全球第一,智能硬件初创企业2015年天使轮融资66起,Pre-A轮融资6起。在服务平台上,国内以众创空间、公共服务平台为载体的智能硬件创新生态在逐步完善,智能硬件创新服务链逐步形成。但与国外相比,国内创客空间刚刚起步,不同地区创客群体生存发展状况不平衡。
存三方面不足 快速发展需要各方协力
记者:从目前的发展状况来看,智能硬件产业要实现快速可持续发展将面临的最大问题是什么?
李婷:在规模化发展的同时,产业深化发展仍面临创新、应用和生态化发展等方面的不足与问题。
第一,创新能力不足。适配于智能硬件的芯片、传感器、语音/图像识别、新型显示器件等基础和前沿技术的研发力度不足、自主化水平不高;企业对于用户个性化、定制化市场需求挖掘不足,设计和服务方式创新有限。
第二,应用能力不足。在应用生态建设上,企业应用平台的主导作用不强,大企业力量尚未得到充分调动。在应用开发上,企业对产品云端价值、数据价值的开发力度不够,大量产品内容应用仍然匮乏。
第三,生态化支持不足。在产品创意阶段,创业创新所需的公共服务能力与国外先进水平相比仍有差距;在量产阶段,上游元器件供应仍有困难,下游缺乏有效的推广渠道等问题限制新兴智能硬件产品快速上量,同时缺乏相关行业标准的引导。
伪智能普遍 需深挖用户痛点
记者:主管部门和产业链各方需要在哪些方面做出努力来解决这些问题?
李婷:对应上述三大问题,应当在以下方面做出努力:
 
技术方面:一是加快智能硬件关键核心技术发展,重点支持轻量级底层软硬件、虚拟现实/增强现实技术、高性能智能感知技术、高精度运动与姿态控制技术等关键技术。二是加强国际间交流合作,积极引导国际企业的技术合作和开放。三是积极开展智能硬件知识产权和人才培养布局。
应用方面:一是推动智能硬件企业与行业应用单位的需求沟通、数据共享和合作研发。二是需积极建立区域试点、示范项目、试点城市,进一步开发交通、医疗、教育、工业等潜力更加巨大的行业市场。
生态方面:一是需完善智能硬件公共服务能力,建设“双创”生态。二是建设智能硬件软硬件技术、协同制造、检验检测等公共服务平台,设置产业发展专项基金,引导社会资金多元化投资智能硬件产业。三是提前抢占产业生态制高点,加快产业链协同发展,加快补齐技术产业短板,形成产业联动效应。
加速产业转型 有望带动核心技术突破
李婷:其一,面向智能硬件需求,ICT领域传统技术进行新一轮升级,前沿技术创新发展。智能硬件要实现更多的感知、交互等智能化功能,技术体系较智能手机更加复杂,云、管、端各层的技术创新要素不断出现。在端侧,对芯片、传感器、操作系统、新型显示、高精度运动与姿态控制技术等性能需求更高,促使其进行不断升级创新;在管侧,智能硬件联网的特点使其对通信技术广连接、低功耗、互通性的需求愈加明显,推动了低功率广域网的兴起,加快了短距离通信上层协议融合的速度;在云侧,推动以人工智能为代表的前沿技术创新发展,加速其实现产业化应用,为提高智能硬件的智能化水平提供基础。
其二,智能硬件加速了传统产业领域转型升级。在生活领域,智能硬件丰富了人民的消费内容,大大提升传统消费品产业的附加值、延伸产业链,为信息消费带来了新的增长空间;在生产领域,智能PLC、智能传感器、工业机器人等生产性智能硬件极大提高了制造环节的智能化水平,促进生产能力的提升。可以预见“互联网+智能硬件”的模式变革将迅速向工业、医疗、交通、农业等各领域进行广泛的扩散。
在智能硬件蓬勃兴起的时期,借力智能硬件来实现我国核心技术方面的突破还是十分有望的。对于传统技术,我国应充分消化智能手机已有的市场和产能优势,加快核心技术、核心生态的创新发展,实现基础电子信息技术综合能力的提升;对于前沿技术,目前我国与全球同时起步,应加快技术体系布局和应用探索,争取逐步由并跑转为领跑地位。
记者:今年是“十三五”的开局之年,对智能硬件产业来说是否有特殊意义?您如何看待智能硬件在未来5年的发展?
李婷:我国移动智能终端行业在“十二五”期间取得了了不起的进步,无论是产能、内需市场贡献都实现了全球引领,积累了华为、OPPO、Vivo等全球领先的整机企业,在移动芯片和显示屏方面取得进步。在“十三五”期间,一方面是要巩固手机行业中已经取得的成绩,持续提升中国品牌价值与利润水平;二是要面向未来,积极布局,要注意到新的万物互联与智能化时代正在到来,互联网、移动无线宽带和无线传感等多网络融合迈向下一代基础设施,终端系统与云侧的人工智能体系加速交融,智能硬件还有更广阔的发展空间;三是要加快掌握核心技术,这既包括基础元器件的持续提升,更包括对人工智能代技术的真正掌握。