德国联邦政府ICT战略:数字德国2015(上)

  4数字未来的研究与发展

  4.1对未来因特网的研究

  未来的因特网是重要的通信与信息基础设施,在未来的因特网上,用户的利益将置于更优先的位置。所以,联邦政府将启动和支持对因特网用户保护和信息自主的研究,让因特网成为安全和自由的媒介,促进文化发展。

  根据高技术战略部署,联邦政府将开拓新的研究领域,包括物联网和新的应用服务,发挥它们的经济潜力。

  只有开展国际合作,把因特网作为全球媒介来开发,才能建立未来的因特网。联邦政府优先考虑与欧洲各国合作,努力推进欧洲研究框架计划中一些相关项目的发展。另外,国内和欧洲的项目还要与国际上对未来因特网研究的活动联网。

  4.1.1服务网

  在21世纪,知识是最重要的资源。只有有效地利用知识和信息,并使之与市场产品和服务相结合,才能抓住商业机会。只有对因特网上的知识进行整理和组合,而且要尽可能利用自动的方法,才能利用因特网上的知识。

  所谓服务网就是一个促进知识服务设计和传递的服务平台。将来更多的服务将通过因特网云计算平台提供。

  联邦政府支持服务因特网基础技术的开发与测试,优先考虑的是有效获取因特网知识的语义技术。

  目标:开发和测试未来服务因特网的基础技术。通过新的服务有效获取因特网知识。

  措施:

  制定服务因特网新技术研究计划,即特修斯计划,重点如下:

  (1)社会领域,包括专利研究,商业运营与合作整合,信息物流,网络服务,医疗图像处理;

  (2)私人领域,包括数字课桌和私人图书馆,如用户生成内容,虚拟社区网络化;

  (3)文化领域,包括数字化,图书馆、博物馆、胶片、广播和公司档案的处理和搜寻技术;

  (4)制定针对中小企业安全移动信息技术的SimoBIT计划。

  4.1.2物联网

  我们生活和工作的国际网络化是推动我国经济与社会变革的主要因素之一。物联网是技术发展的下一步。由于可编程,有存储能力,有传感器和通信能力,各种物体,包括日常用品,将可以通过因特网自动交流信息,激活和相互控制。

  对制造厂商和服务供应商来说,物联网会带来产品创新和业务模式创新的机会,让他们进入巨大的未开发市场,如服务机器人和家庭网络化市场。

  目标:在物联网中利用本地技术能力让生产厂商、供应商和用户尽早把物联网融入创新,开发新的潜在市场。

  措施:

  (1)制定AUTONOMICS技术计划,建立针对中小企业的自动化方针系统;

  (2)制定生活连接计划,在家庭网络化中采用开放标准和界面;

  (3)制定国家嵌入式系统发展路线图;

  (4)发展高端软件集束产业。

  4.2尖端数字技术研究

  4.2.1网格计算/超级计算机

  科研机构和工商企业需要有更强的计算能力,更大的存储量和更复杂的软件。联邦政府将采取分阶段推进的方法获取具有尖端性能的计算能力:通过快速网络用网格计算方便地使用超级计算机;组合和协调高斯联盟和欧洲超级计算机网络PRACE中的超级计算机资源,开发未来的超级计算技术。

  措施:

  (1)推广D-Grid计划,特别是要在商业用户中推广;

  (2)开展欧洲网格研究合作;

  (3)促进超级计算机软件开发;

  (4)加入欧洲超级计算机网络PRACE的开发合作;

  (5)巩固高斯联盟。

  4.2.23D技术

  宽带3D数字媒介将把许多厂商和供应商带进一个新的、有前景的创新产品和创新服务市场。3D技术给电影、电视、因特网、工业和医学都带来了大量机遇。

  从技术角度看,3D技术的产业链由很多环节组成,包括记录,高效传输,存储格式,信号处理,后生产软硬件,新的显示技术与投影技术。德国产业结构中,中小企业众多,所以德国应调动地方的积极性,迅速提升德国的竞争力。

  4.2.33D系统整合

  随着3D技术的发展,将来会有更高效的、成本更低的产品被制造出来。在3D系统整合方面,德国具有很强的国际竞争力。用若干芯片实现3D组合需要在组装和包装技术(处理大量的电子触点和通过不同的途径制造组合元件)中采用新的方法(系统组合技术)。

  4.2.4功率电子学

  今天,全世界40%的能耗与电有关。预计这个比例到2040年会上升到60%。随着所谓功率电子学的发展,将来电的使用会更为有效。为使能效最大化,仅优化个别的半导体器件是不够的,还要采用新的系统解决方案。这类方案涉及新材料、元件概念、组装技术、创新系统组合、可靠性、构建元件标准化和低成本制造技术。

  目标:在主要应用方面让德国可视3D制造商、供应商和科研机构处于领先位置,包括在3D系统整合和利用现代功率电子学提高能效方面。

  措施:

  (1)在PRIME研究项目(开发和测试新的3D媒介技术)成果的基础上,建立3D创新中心;

  (2)建立3D系统整合中心(德累斯顿硅系统整合中心ASSID);

  (3)在芯片和元器件层面开发3D系统整合技术;

  (4)芯片设计自动化;

  (5)发展现代功率电子学,制定创新和能效系统解决方案。

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