導讀:看似遙遠的數(shù)字中國,隨著新基建服務的快速推進,正大步向我們走來。
3月4日,中共中央政治局常務委員會會議強調,加快5G網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設進度?!靶滦突A設施”成為了資本市場逆勢走強的板塊,同時也將成為今年社會發(fā)展的主基調。當前,官媒蓋章的“新基建“主要包括5G基站建設、特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)七大領域。
在疫情全球大流行、國際金融海嘯的背景下,新基建兼顧了穩(wěn)增長和促創(chuàng)新的雙重任務,無疑是經(jīng)濟發(fā)展新增長點,具有很強的帶動效應、放大效應和乘數(shù)效應。
“新基建”點亮中國經(jīng)濟的未來
中央近期密集點名的新基建,其內涵并不局限于信息領域。在央視頻道劃分的7大領域,特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁均非信息領域。
以5G基站、大數(shù)據(jù)中心為代表的信息新基建領域均是耗電大戶,這些實現(xiàn)都需要依賴充足清潔的電力保障,而智慧交通、智慧城市的構建離不開基礎的充電樁、交通軌道的鋪設。
政策一出,即使疫情下全球股市都動蕩下跌,但以特高壓、充電樁為首的“新基建”板塊卻輪番啟動、逆勢走強。為何新基建能贏得朝野共識、資金青睞呢?又如何能夠為經(jīng)濟增長提供新動力呢。
網(wǎng)紅5G:領銜新基建
第五代移動通訊技術(5G)是新基建的領銜項目,因其應用廣泛、上下游產(chǎn)業(yè)鏈豐富,被定調為經(jīng)濟發(fā)展的新動能。2019年6月6日,工信部正式向三大運營商頒發(fā)牌照,中國正式進入5G商用元年。2019年底,中國三大運營商共建設5G基站約15萬個。截至2月底,我國80%的5G網(wǎng)絡建設按計劃實施。疫情之下,運營商表示今年“5G網(wǎng)絡覆蓋全國地級以上城市“目標不變。
在全球智能物流峰會上,全球移動通信協(xié)會高級顧問王建宙說道:“從1G到4G的升級,是移動通信行業(yè)本身的技術升級,而5G似乎超越了通信升級本身,受到各界關注?!?/p>
回溯從1G、2G、3G到4G的飛速演進,整個通信網(wǎng)絡的邏輯架構,一直都是“手機→接入網(wǎng)→承載網(wǎng)→核心網(wǎng)→承載網(wǎng)→接入網(wǎng)→手機“;而通信過程的本質,就是編碼解碼、調制解調、加密解密的過程。通信設備更新?lián)Q代,無非是設備的升級轉移,其功能本質并沒有發(fā)生改變。而通訊網(wǎng)絡的發(fā)展研究,其主要來自于兩個驅動力——更高的性能和更低的成本。
在RAN(無線接入網(wǎng))一端,運營商將原來的BBU、RRU、供電單元一體化,逐漸將RRU拆分、拉遠,變?yōu)楦秃?、更靈活的D-RAN(分布式無線接入網(wǎng));將分散各處的BBU全部集中于中心機房(CO,Central Office),又實現(xiàn)了多點協(xié)作傳輸(CoMP)和網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV)。
在核心網(wǎng)一端,5G時代從原來的單體式架構升級到微服務架構,采用基于云原生架構設計的SBA架構(Service ba sed Architecture,即基于服務的架構)。SBA架構把原來具有多個功能的整體分拆為多個具有獨自功能的個體,從而實現(xiàn)每個個體的微服務。
同時在5G時代,BBU、RRU、天線被重構為3個功能實體:CU、DU和AAU,并拆分BBU為CU和DU;4G核心網(wǎng)的EPC被分為New Core(5GC,5G核心網(wǎng))和MEC(移動網(wǎng)絡邊界計算平臺)兩部分。MEC移動到和CU一起,實現(xiàn)了所謂的“下沉”(離基站更近)。BBU功能拆分和核心網(wǎng)部分下沉,實現(xiàn)了5G時代創(chuàng)新的網(wǎng)絡切片。
5G全新的網(wǎng)絡架構,使其具有跨界融合的天然屬性,能夠實現(xiàn)更靈活的控制和更友好的能力開放。NFV技術的解決方案,使運營商實現(xiàn)了云化組網(wǎng),成為運營商核心網(wǎng)擴容和新建的優(yōu)選考慮。5G核心網(wǎng)與NFV基礎設施結合,為普通消費者、應用提供商和垂直行業(yè)需求方提供網(wǎng)絡切片、邊緣計算等新型業(yè)務能力。
在全新性能的通訊架構下,5G能為龐大數(shù)據(jù)量和信息量的傳遞提供高速傳輸信道,補齊制約人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等在信息傳輸、連接規(guī)模、通信質量上的短板。
根據(jù)國際標準化組織3GPP的定義,未來5G應用將覆蓋增強型移動寬帶(eMBB)、海量物聯(lián)網(wǎng)(mMTC)、超可靠低時延(uRLLC)三大類場景。可見,5G如同一張“信息高速公路網(wǎng)”,其優(yōu)先布局大大加快了云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等領域的鋪設,共同支撐起我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型和智能經(jīng)濟的發(fā)展。
特高壓:實現(xiàn)能源高效配置的“大動脈”
先說說建設能源互聯(lián)網(wǎng)、保障能源供應安全的關鍵一環(huán)——特高壓。2月28日,今年國家電網(wǎng)公司首個新開工的特高壓工程即陜北—湖北的±800千伏特高壓直流工程開工,總投資金額185億元,預計可直接帶動設備生產(chǎn)規(guī)模約120億元,帶動電源等相關產(chǎn)業(yè)投資超過700億元,增加就業(yè)崗位超過4萬個。
特高壓電網(wǎng)可分為±1000kV交流變電網(wǎng)和±800kV直流電網(wǎng)兩類,是目前世界上最先進的輸電技術。其中,特高壓直流電網(wǎng)在點對點長距離傳輸、海底電纜、大電網(wǎng)聯(lián)接與隔絕等領域優(yōu)勢突出;特高壓交流輸變網(wǎng)在構成交流環(huán)網(wǎng)和短距離傳輸領域優(yōu)勢突出,兩種特高壓輸電模式配合使用,共同構成輸電骨干網(wǎng)架。
國內看,特高壓的建設可以解決目前西北部電量富余與中東部用電緊缺的突出問題;同時特高壓的輸送容量大、傳輸距離遠、運行效率高和輸電損耗低等技術優(yōu)勢,大幅提升區(qū)域整體的能源利用效率。此外,特高壓作為世界最先進的輸電技術,工程建設能夠推進包括換流閥、電力電子、新材料等高端裝備制造的發(fā)展,符合國家產(chǎn)業(yè)轉換和升級的趨勢。
國際上,歐美國家率先使用特高壓輸電技術,但卻因經(jīng)營效益問題最終導致停滯。而我國是特高壓輸電領域唯一實現(xiàn)大規(guī)模投入商業(yè)運營的國家,未來不僅可為“一帶一路”沿線國家提供電力領域基礎設施建設服務,且能夠為全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設提供國際領先的中國方案。從2015年開始,新興經(jīng)濟體市場陸續(xù)開始特高壓建設布局,我國國家電網(wǎng)作為全球領先的特高壓工程總包服務商積極推進合作。
充電樁:緩解里程焦慮的“毛細血管”
如果說特高壓是保證南北地區(qū)能源高效配置的大動脈,那么新能源汽車充電樁就是城市內消除里程焦慮的細化分支。新能源汽車作為一項戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)近年來獲得了快速發(fā)展,備受矚目,但是充電樁不足等原因仍然是掣肘智慧交通發(fā)展的“短板”,因此,其入選為亟待突破的新基建之一。
目前國內充電樁的建設現(xiàn)狀如何呢?可以用嚴重不足和分布不均衡來簡單概括。據(jù)統(tǒng)計,截至2019年12月,中國充電樁保有量達到121.9萬臺,其中公共充電樁51.6萬臺,私人充電樁70.3萬臺,車樁比約為3.4∶1,遠低于《電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南(2015-2020)》規(guī)劃的1∶1的指標。
從區(qū)域分布來看,廣東、江蘇、北京、上海充電樁保有量較高,均高于5萬臺,緊隨其后的是山東、浙江、安徽等地區(qū),全國前10個省份建設的公共充電樁占比近74%。預估到 2020年,新增集中式充換電站超過 1.2 萬座,分散式充電樁超過 480 萬個,以滿足全國 500 萬輛電動汽車充電需求——顯然,整個領域還有很大的增長空間。
值得注意的是,充電樁數(shù)量重要,其性能和效率也很重要。目前從行業(yè)競爭格局來看,充電市場雖有萬億市場在召喚,但市場運營商在加速優(yōu)勝劣汰。新能源汽車充電樁不僅僅是傳統(tǒng)的充電樁,“新”代表新的數(shù)字化技術,是指充電樁與通信、云計算、智能電網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等技術有機融合。根據(jù)賽迪顧問發(fā)布的研究報告,未來10年,中國新建充電樁將達到6300萬,將形成超1萬億元的充電樁基礎設施建設市場。
人工智能:引領產(chǎn)業(yè)變革的“發(fā)動機”
相比”高冷”的特高壓、“低調”的充電樁,人工智能顯得更可知可感。尤其近期在疫情防控中,人工智能技術發(fā)揮出強大威力,在病毒分析、藥物研發(fā)、智能測溫、輔助診斷等方面起到重要作用。如果說大數(shù)據(jù)相當于信息化數(shù)字化社會的石油,那以人工智能為代表的算法正在成為發(fā)掘數(shù)據(jù)價值的”發(fā)動機“,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、知識與其他要素的相互滲透融合,能夠充分放大和提升各類要素的價值創(chuàng)造能力。
人工智能的發(fā)展將催生新技術、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)、新模式,引發(fā)經(jīng)濟結構重大變革,深刻改變人類生產(chǎn)生活方式和思維模式,促進社會生產(chǎn)力的整體躍升,因此人工智能也被稱之為引領產(chǎn)業(yè)變革的賦能科技。
目前,全球人工智能產(chǎn)業(yè)化總體上看仍處于早期階段,機遇與挑戰(zhàn)并存。我國已逐步將人工智能產(chǎn)業(yè)提到國家戰(zhàn)略高度,明確了到2030年,人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平,成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心的奮斗目標。
近年來,中國快速涌現(xiàn)出寒武紀科技、商湯科技、華為海思、中天微系統(tǒng)等一批智能芯片公司。在阿里巴巴、騰訊、百度等開放創(chuàng)新平臺的引領下,中國企業(yè)在計算機視覺、機器學習、圖像識別、生物識別、語音識別和自然語言處理關鍵技術領域不斷取得突破。
人工智能將改變世界。普華永道預測,2030年,人工智能將為美國貢獻3.7萬億美元的GDP增長,為中國貢獻7萬億美元的GDP增長,是美國的約兩倍。通過新一代人工智能與先進制造技術的深度融合,必將形成新一代智能制造技術,成為新一輪工業(yè)革命的核心驅動力,進而推動全球制造業(yè)發(fā)展步入新階段,最終實現(xiàn)社會生產(chǎn)力的躍升和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
城際高鐵、大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):實現(xiàn)經(jīng)濟社會效益的最大化
由上可知5G基站是信息網(wǎng)絡的重要紐帶,特高壓和充電樁是能源網(wǎng)絡的高速通道,而接下來要講的城際高速鐵路和城際軌道交通高鐵,就是推進城市群一體化、都市圈同城化實實在在的道路。
從國內外經(jīng)驗看,城市發(fā)展的高級形態(tài)是都市圈城市群。城市群都市圈更具生產(chǎn)效率,更節(jié)約土地能源,是支撐中國經(jīng)濟高質量發(fā)展的主要平臺,是中國當前以及未來發(fā)展的重點。目前國內城市已開通運營的城市軌道交通制式包括有地鐵、輕軌、單軌、市域快軌、現(xiàn)代有軌電車、磁懸浮交通、APM等,憑借人均能耗低、承載量大、互通互聯(lián)等諸多優(yōu)點,成為助力綠色出行、創(chuàng)建智慧城市、緩解擁堵等的重要手段。
就刺激產(chǎn)業(yè)而言,城際高速鐵路和城際軌道交通的產(chǎn)業(yè)鏈條也非常長,從原材料、機械到電氣設備再到公用事業(yè)和運輸服務,它將在推動整個社會發(fā)展和交通數(shù)字化、智能化方面起到基礎性作用。
對于大數(shù)據(jù)中心,賽迪顧問稱之為國家競爭力新內涵。隨著數(shù)字化浪潮的奔涌而至、區(qū)塊鏈技術的蠢蠢欲動,這樣的時代下“無數(shù)據(jù)不存儲,無數(shù)據(jù)不計算,無數(shù)據(jù)不真相“,因此大數(shù)據(jù)中心是智能經(jīng)濟的底層基礎設施,建設大數(shù)據(jù)中心是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型的必然要求,是國際競爭力新內涵的集中體現(xiàn)。
目前我國大數(shù)據(jù)中心超大型、大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達到12.7%,規(guī)劃在建的320個數(shù)據(jù)中心,超大型、大型數(shù)據(jù)中心數(shù)量占比達到36.1%,這一數(shù)據(jù)與美國相比仍有較大差距。預計2020年中國數(shù)據(jù)中心IT投資規(guī)模將增長12.7%,達到4166.8億元;而到2025年,預計這一投資規(guī)模將達到7070.9億元。
而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自從2015首提制造強國戰(zhàn)略后,在政策層面便春風不斷。2019年11月,工信部印發(fā)《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進方案》,提出將5G網(wǎng)絡的優(yōu)勢與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)強勢結合,產(chǎn)業(yè)發(fā)展內涵進一步提升。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是滿足工業(yè)智能化發(fā)展需求,具有低時延、高可靠、廣覆蓋特點的關鍵網(wǎng)絡基礎設施,是新一代信息通信技術與先進制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)與應用模式,將成為新工業(yè)革命的關鍵支撐和深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”的重要基石,對未來工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生全方位、深層次、革命性影響。
“新基建”到底“新”在哪兒
新冠病毒肆虐,諸多社會公共服務幾乎停擺,但以5G、人工智能、大數(shù)據(jù)中心等為代表的新型基礎設施卻構建起一個新的社會“循環(huán)系統(tǒng)”。
我們通過5G+超高清視頻+VR技術實現(xiàn)了億萬“云監(jiān)工”,共同見證了火神山、雷神山的搭建;通過5G+VR+機器人技術協(xié)助遠程診斷、“非接觸式”探視等工作,有效降低了一線醫(yī)務人員交叉感染風險;通過5G+大數(shù)據(jù)+智能光子實現(xiàn)了大客流實時測溫,筑起了防疫復工長效戰(zhàn)線。
在疫情防控阻擊戰(zhàn)中,新興科技已經(jīng)顯露鋒芒,實現(xiàn)對新冠狀病毒精準打擊。那以這些黑科技為代表的”新基建“到底新在哪呢?將為我們帶來什么樣的嶄新未來?
新時代對基礎設施產(chǎn)生新要求
中國社會的主要矛盾已經(jīng)轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾,中國經(jīng)濟已由高速增長階段轉向高質量發(fā)展階段。因此新型基礎設施建設既要適應中國社會主要矛盾轉化和經(jīng)濟邁向高質量發(fā)展要求,又要能更好支持創(chuàng)新、綠色環(huán)保和消費升級,在補短板的同時為新引擎助力。
所以新基建主要立足于科技端的基礎設施建設,一方面彌補有些傳統(tǒng)基建項目如新能源汽車充電樁、特大城市地鐵、繁忙線路高鐵等存在的結構性短缺,促進智慧城市、智能交通、都市生活圈的發(fā)展,另一方面構建5G、人工智能、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等科技創(chuàng)新領域的基礎設施,推進教育、醫(yī)療、金融等重大民生領域的消費升級。
新科技帶來智慧城市新圖景
根據(jù)日前摩根士丹利發(fā)布藍皮書報告《中國城市化2.0: 超級都市圈》預計,到2030年,中國的5大超級都市圈的平均規(guī)模將達到1.2億人、城際通勤鐵路里程較目前增長8.5倍、萬物互聯(lián)和數(shù)據(jù)市場將達到1萬億美元。
人口的大面積涌入,不僅會對城市的軌道交通、城際鐵路、教育、醫(yī)療等基礎設施服務產(chǎn)生大量需求,還會對城市治理的各方面能力提出更高的要求。而擁抱新科技將提升城市的綜合承載力。這次身負使命的“新基建”將會有助于構建未來智慧城市新生活的圖景,智能家居、智慧醫(yī)療、智慧交通、智能政府等將不再遙遠。
以智慧政府為例,數(shù)字科技基建的建立,可以讓城市中的萬物互聯(lián)互通,建立起城市的大數(shù)據(jù)監(jiān)控中心——交通管理部門可以通過酷炫的可視化圖表,實時監(jiān)控到道路擁堵狀況、異常路段報警、交通實時熱力等數(shù)據(jù),更加快速科學的決策;
環(huán)保監(jiān)控部門可以全面開展大氣、水、聲、輻射、生態(tài)等環(huán)境質量監(jiān)測,對區(qū)域環(huán)境質量、排污收費、污染源在線監(jiān)控、視頻監(jiān)控、環(huán)境執(zhí)法、排污許可、機動車尾氣治理、環(huán)境應急、環(huán)境預警、污染減排、環(huán)境投訴、建設項目審批等復雜的系統(tǒng)中,實施數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化的認知與管理;
同時還可以將各個區(qū)域交通堵塞、人員流動的異常狀況,與自然災害、公共衛(wèi)生事件、社會安全事件、重大活動等外部數(shù)據(jù)整合起來,提供緊急事件預警,有利于管理者快速擬定應急方案,并高效分配人員處理,實現(xiàn)精細化、實時化、智能化的管理。
“新基建”塑造都市新生活圈
其實,早在新型智慧城市提出之后,交通領域的智能升級就成為各行業(yè)破解城市病的熱點投資領域,尤其新能汽車、無人駕駛早已成為人們的熱點話題。在現(xiàn)實中,受制于充電樁的缺少、網(wǎng)絡傳輸?shù)难訒r、交通監(jiān)控的缺陷,智慧交通的全新體驗無法落地。
但在”新基建“的鋪設下,5G低延時的可靠保證、充電樁的相應匹配、數(shù)據(jù)監(jiān)管的升級、城際軌道的鋪設等,將構建智能交通的解決方案,提高交通系統(tǒng)的感知能力,實現(xiàn)車車、車路的信息交互和共享,有效避免或減少交通事故,迎來車、路、網(wǎng)協(xié)同的智能交通迎來快速發(fā)展期。
2019年9月國務院發(fā)布《交通強國建設綱要》,要求到2035年,基本形成“全國123出行交通圈”(都市區(qū)1小時通勤、城市群2小時通達、全國主要城市3小時覆蓋)和 “全球123快貨物流圈”(國內1天送達、周邊國家2天送達、全球主要城市3天送達)。
城際高速鐵路和城際軌道交通高鐵的鋪設,有利于推動干線鐵路、城際、市域、城軌“四網(wǎng)融合”,打造出行便利的軌道上都市圈。在新一代信息技術和城市創(chuàng)新生態(tài)的雙向驅動下,無人駕駛、智能物流和電網(wǎng)有望提速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)、云服務、智能制造將逐步鋪設,智能家居、智慧醫(yī)療、高速通勤塑造全新都市生活圈。
總結
“新基建“涉及的七大領域,都是面向未來的“硬核力量”,背后連接著巨大的投資和消費市場,是中國經(jīng)濟增長的新引擎。展望未來,“新基建”的順利落實也能為中國帶來更多可能和新的機遇。隨著短板修復、基建鋪設、創(chuàng)新帶動,智能制造、智慧城市、繁華都市圈的場景將逐漸被勾畫出來??此七b遠的數(shù)字中國,隨著新基建服務的快速推進,正大步向我們走來。