1.5 软件的价值
当今世界,“软件定义”成为信息技术发展的新特征和新标志,软件的全面融合应用引发了生产方式的深刻变革,使生产力实现了质的飞跃,催生了新技术、新模式、新业态,推动了国民经济和社会生活各领域的转型升级和创新发展。软件对于推动信息技术创新、促进经济社会发展、维护网络空间安全等具有重要意义,是建设现代化经济体系、推进国家治理能力现代化的关键。
1.5.1 软件是支撑科技创新的基础性通用技术
软件是科技创新最活跃的领域之一。美国软件企业的研发投资超过600亿美元,约占美国所有企业研发投资的20%;欧盟软件企业的研发投资约占所有企业研发投资的7.3%;西班牙、英国、荷兰等国的软件企业研发投资占所有企业研发投资的8%~9%。印度在美国申请了4600多件专利,其中,与计算机相关的占60%以上,数据处理和软件开发测试类专利占主导地位。欧盟委员会发布的《2019年欧盟工业研发投资排名》,对全球40多个国家和地区的研发投资超过3000万欧元的2500家企业进行了调查,这些企业的2019会计年度研发投资约为8234亿欧元,占全球企业研发投资的90%左右。研发投资增长最快的3个行业为信息技术服务行业(16.9%,含软件领域)、信息技术产品行业(8.2%)和医疗健康行业(7.6%)。研发强度最高的3个细分领域为制药(15.4%)、软件(10.8%)和IT硬件(8.0%),汽车领域的研发强度只有4.7%。在研发强度最高的50家企业中(研发强度高于13.3%),有24家来自信息技术领域,有23家来自生物制药领域。在《2019年欧盟工业研发投资排名》中,有52.8%的美国企业来自信息技术服务行业(含软件领域),中国为47.1%,日本为24.9%,欧盟为20%。2010—2019年,信息技术服务行业(含软件领域)的研发投资占总研发投资的比例从10.7%提升至15.0%,信息技术产品行业的研发投资则从22.9%提升至23.6%。2018—2019年,在研发投资最多的30家企业中,软件与计算机服务领域的企业有5家,分别是Alphabet(谷歌的母公司,约183亿欧元)、微软(约147亿欧元)、Facebook(约90亿欧元)、甲骨文(约53亿欧元)和阿里巴巴(约48亿欧元)。中国有两家企业上榜,即阿里巴巴和华为(约127亿欧元)。2018—2019年研发投资最多的30家企业如表1-3所示。
表1-3 2018—2019年研发投资最多的30家企业
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从信息技术的发展来看,互联网、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术的核心都是软件。区块链的本质是基于代码、加密算法和关系模型形成的共识机制实现去中心化协作的软件。习近平总书记指出,要强化基础研究,提升原始创新能力,努力让我国在区块链这个新兴领域走在理论最前沿、占据创新制高点、取得产业新优势。谷歌的TensorFlow、百度的飞桨等深度学习平台的核心就是软件开发框架。
软件能够推动信息、能源、生物、材料、空间、海洋等领域的技术实现交叉融合和突破。例如,在波音787客机的研制过程中使用了8000多种软件,其中有7000多种是非商业化专业软件,集中体现了波音公司多年积累的工程技术经验和方法,使其能够依靠自己的力量研制出世界一流的飞机。我国基因测序、干细胞研发等重要原创性科技的突破,悟空、墨子等系列科学实验卫星的成功发射,以及载人航天、探月工程、深地探测、国产航母、金属纳米结构材料等战略性高科技创新成果的取得都离不开软件。
1.5.2 软件是推动经济高质量发展的重要引擎
经济发展水平是衡量国家经济实力和综合国力的决定性因素。软件产业是创新最活跃、增长最迅速、渗透最广泛的产业之一,其支撑互联网平台成为全要素、全产业链和全价值链连接的载体和枢纽,为世界的经济增长提供了不竭动力。1990年,在全球市值排名前10的企业中,无一家软件企业;2000年,在全球市值排名前10的企业中,仅有微软一家软件企业;2019年,在全球市值排名前10的企业中,以软件为主要业务的企业有7家。全球市值排名前10的企业如表1-4所示。微软、苹果、亚马逊一度成为市值突破万亿美元的企业。近10年,我国的软件业务收入从2009年的不足1万亿元增长至2018年的6.3万亿元,年均增长率超过20%,远远超过同期GDP的增长率。
表1-4 全球市值排名前10的企业
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当前,软件产业网络化、平台化、服务化、智能化、生态化加速。云计算、大数据、移动互联网、物联网等技术的快速发展和融合创新,推动新一代信息技术快速迭代,不断催生新业态和新经济增长点。软件产业是推动经济增长的重要力量。2016年,美国软件产业的收入为5644亿美元,占GDP比重约为3%,带动相关业务收入1.14万亿美元,对GDP的贡献率为7.5%;欧盟软件产业的收入为3040亿欧元,占GDP比重约为2%,带动相关业务收入1万亿欧元,对GDP的贡献率为6.7%。软件产业是创造就业机会的重要领域。2016年,美国软件从业人员数量为290万人,约占就业总人数的2%,带动了相关产业的约1050万人就业,软件开发人员的年平均工资约为10.44万美元,是全行业平均工资的2.1倍;欧盟软件从业人员数量为360万人,带动了相关产业的约1270万人就业;软件开发人员的年平均工资约为4.53万欧元,约比全行业平均工资高1万欧元。
“软件定义”正全面融入经济社会各领域,加快制造业数字化转型,驱动数字经济蓬勃发展,推动智慧社会加速演进。以软件定义制造为例,制造设备、知识和工艺流程软件化及软件平台化趋势明显,激发了研发设计、仿真验证、生产制造、经营管理等环节的创新活力,加快了个性化定制、网络化协同、服务型制造等新模式的发展。软件已成为制造业的“软零件”“软部件”“软装备”,推动了传统生产向智能制造转型升级。大到飞机、船舶的制造和使用,小到集成电路、精密器件的开发,都需要依赖不同类型的工业设计软件。高端装备中集成了各种控制软件,这些软件决定了产品的质量和生产效率。例如,中国商用飞机有限责任公司在大型客机C919的研制过程中,建立了约包含100家供应商及300个研发团队的管理系统,实现了跨领域、多主体的全球化协同创新,大大缩短了研制周期;德国安贝格电子制造工厂利用工业控制软件进行生产控制,能够自主完成3/4的工作,实现了多品种工控机的混线生产,平均每秒能生产1台控制设备,产品合格率高达99.99%。
软件与实体经济的融合发展,构建了资源丰富、多方参与、创新活跃、高效协同的开放共赢生态,不断催生新模式和新业态。例如,海尔集团打造的COSMOPlat工业互联网平台实现了制造能力和工业知识的模块化、平台化,该平台集聚了约3.3亿名用户和390万家供应商的资源,构建了一个并联生态圈,孵化和孕育了上千家小微企业,创造了上百万个就业机会。通过推进工业技术的软件化,不断巩固和加强对全产业链的控制。工业技术知识往往闭锁在技术人员的脑中、散落在企业里,无法显性、整合和复用,工业技术软件化能力是工业企业的新型能力。CAX、PDM、ERP、MES等传统工业软件与工艺要求、设备运行原理、实践经验等工业知识深度融合,并顺应工业软件的组件化、轻量化、云化趋势加快改造,满足企业的分布式管理和远程协作需要。面向特定的工业应用场景,应加强工业技术、经验、知识和最佳实践的模型化、模块化、软件化,依托工业互联网平台打造微服务、微组件、工业App等,为开源社区建设提供技术支持,不断提高工业智能化水平。
软件是支撑金融业务系统运行、保障金融安全的关键。大型数据库为银行、证券、保险等金融机构提供了持续、安全、稳定的数据管理与信息集成服务,核心业务系统是金融业的关键信息基础设施。云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术的发展,为金融科技创新提供了新的方向。例如,蚂蚁金服将所有业务系统架构在云上,实现了芝麻信用、淘宝、天猫、支付宝等平台的数据及政府公共数据、金融机构数据、合作企业数据的共享,基于区块链技术完成了供应链金融的全链路覆盖。蚂蚁金服成立于2014年,估值一度超过万亿元,服务超过10亿名用户。
软件驱动金融业务场景发生深刻变革,移动支付改变了人们的线下消费模式,推动了支付方式的变革,加速了“无现金”社会的到来。当前,扫码付款随处可见,人们越来越习惯采用微信、支付宝等“智能终端+二维码”的支付方式,充分享受软件带来的便利性。据统计,在科技创新给人们带来的获得感中,移动支付带来的获得感占比最高,达到26%。CNNIC的统计报告显示,截至2020年3月,我国使用网络支付的用户数量达到7.68亿名,与2018年年底相比,增加了1.68亿名,占网络用户的85.0%;使用手机网络支付的用户数量达到7.65亿名,与2018年年底相比,增加了1.82亿名,占手机网络用户的85.3%。目前,微信、支付宝已经实现了在约50个国家和地区的合规接入。
1.5.3 软件是推进治理能力现代化的关键支撑
习近平总书记在党的十九届四中全会提出:“建立健全运用互联网、大数据、人工智能等技术手段进行行政管理的制度规则。”软件是克服社会治理顽疾的利器,能够通过对基层数据的共享、挖掘和分析,推动主观、定性的数据治理转化为数据驱动的智能决策、精准管理和全面服务,提高社会治理水平。例如,在交通领域,节假日期间,城市交管部门通过加设物联网传感器,实时收集各类交通数据,形成区域内交通热力图,从而更科学地制定疏散、管制方案,有效防范群体踩踏等事件的发生;在公共安全领域,过去主要采用“人海战术”来监控和排查海量视频图像资源,现在则可以利用人脸识别技术,对重点区域的重点人员进行实时识别、定位与预警分析,研判可能存在的异常行为,实现从被动应对到主动预防的转变。在新冠肺炎疫情期间,“健康宝”等小程序成为疫情防控工作的好帮手,为人们的日常出行和企业的复工复产提供了很大的便利。
1.5.4 软件是促进文化繁荣和教育公平的重要手段
文化是一个民族的魂魄,文化认同是民族团结的根脉。推动文化繁荣兴盛,要继承、创新、弘扬优秀传统文化,软件为中华优秀传统文化的创造性转化、创新性发展提供了新方向。在第二届中国国际进口博览会上,我国首次增设了4000平方米的非物质文化遗产暨中华老字号展区,运用虚拟现实、增强现实、多感官交互等软件技术,实现了“文化+传播”的有机统一。“数字敦煌”完成了180多个洞窟壁画的数字化采集和120多个洞窟的全景漫游,使不可移动的壁画越过山川海洋,抵达世界的各角落,使千年石窟“活”了起来。学习强国平台的用户数量已经超过1.3亿名,日活跃率高达40%~60%,已成为最权威的思想库、最完整的核心数据库、最丰富的文化资源库。
移动App、小程序等软件的新技术和新应用满足了现代生活的快节奏、碎片化需求,微信、微博、今日头条、抖音等新闻客户端和社交软件成为网络用户获取信息的重要渠道,作为一种新的精神文化载体,软件对参与者具有潜移默化的影响。字节跳动于2012年成立,旗下的今日头条App的日活跃用户数量超过3亿名,年收入超过400亿元;抖音的日活跃用户数量突破5亿名,年收入约为500亿元。2020年6月我国平均日活跃用户数量排名前30的移动App如表1-5所示。
表1-5 2020年6月我国平均日活跃用户数量排名前30的移动App
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教育公平是社会公平的基础。软件是发展平等、适用性强、开放灵活的教育的重要方式。教育软件通过互联网实现网络课程在全国范围内的共建共享,使偏远地区的学生也能享受到优质的教育资源。在线教育成为教育发展的重要动力,推动了传统教育模式的革新,有力促进了教育公平。数据显示,中国在线教育的市场规模已由2016年的2218亿元增至2019年的4140亿元,年均增长率保持在19.71%。新冠肺炎疫情推动了中国用户对在线教育的需求,在线教育平台积极上线各类网课和直播资源。腾讯课堂的平均日活跃用户数量呈几何级数增长,2020年第一季度的用户数量达到750万名。