如何打通科研鏈條，已成為制約空天信息產(chǎn)業(yè)等多個領(lǐng)域的重要課題。
1打通科研鏈條需民營資本介入
吳一戎表示，之所以目前科研產(chǎn)出成果與國家對科技創(chuàng)新的支持力度不相符，究其原因在于很多科研工作止于論文，科研鏈條太短，遠未觸及實際應(yīng)用層面。
而實際的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，尤其是正在推進的部分重大工程中，卻仍有許多基本原理和理論、材料和細節(jié)，是建筑在國外科研成果的基礎(chǔ)上。
在近日舉辦的福州數(shù)字中國大會上，吳一戎院士也與其他同行談及這一問題。以與空天信息產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的數(shù)字中國戰(zhàn)略為例，雖然目前發(fā)展迅速，已經(jīng)取得了不少重要成果，也解決了眾多問題，但支撐該戰(zhàn)略的云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，大部分的概念和基礎(chǔ)原理并非源自中國，而是基于國外研究的拓展和應(yīng)用。
因此，業(yè)界迫切希望能夠從國家戰(zhàn)略上打通科研創(chuàng)新鏈條，將國內(nèi)的科研成果盡快應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)中去。
吳一戎院士表示，打通科研創(chuàng)新鏈條是我國進一步創(chuàng)新發(fā)展迫切需要解決的問題，這既需要國家科研機構(gòu)來做，也需要相應(yīng)的企業(yè)來做。比如走出十一個諾貝爾獎獲得者的美國的貝爾實驗室就是一家商業(yè)科研實驗室，在這里誕生了從晶體管到衛(wèi)星通訊的眾多重大研究成果，推動了空間信息等產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。
建立像貝爾實驗室這樣的商業(yè)研究機構(gòu)，就需要企業(yè)，尤其是大的企業(yè)投入其中。
2通導(dǎo)遙融合、空天地一體化
吳一戎院士介紹說，中科院之所以把電子所、遙感地球所、光電院合并為中國科學(xué)院空天信息研究院，就是希望打通平臺、載荷、器件、數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)處理、承載應(yīng)用等空天信息技術(shù)整個鏈條，通過改革破解現(xiàn)在國家科研中存在的問題。
目前，中國已經(jīng)有一套獨立的航天工業(yè)體系，建立了航天器、運載、發(fā)射場、測控、應(yīng)用五大系統(tǒng)，為空天信息技術(shù)體系發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。而空天信息技術(shù)領(lǐng)域廣泛，通訊、導(dǎo)航、遙感都是其中的重要方向，每個方向有許多重要工作有待完成。
在通信方面，互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星已經(jīng)成為國際上的發(fā)展趨勢，Oneweb的公司已開始布局大型互聯(lián)網(wǎng)星座，意在為終端用戶提供衛(wèi)星wi-fi服務(wù)。國內(nèi)天基互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星在體系創(chuàng)新、技術(shù)突破、在軌驗證、產(chǎn)業(yè)推廣等方面也在積極探索。
導(dǎo)航定位方面，GPS和北斗系統(tǒng)已能夠?qū)崟r提供十米級定位產(chǎn)品，未來這類產(chǎn)品的發(fā)展方向是實時提供厘米量級精度定位。吳一戎介紹說，一旦厘米量級的定位精度得以實現(xiàn)，就能夠為方方面面的應(yīng)用技術(shù)提供顛覆性的技術(shù)支持，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供了豐富想象，如挖掘機可以根據(jù)厘米量級的定位精度自動按照圖紙挖掘，無人駕駛汽車也可以擺脫眾多傳感器、攝像頭，根據(jù)厘米量級高精度定位操控等。
高分專項則是帶動了數(shù)字地球、數(shù)字中國的核心遙感數(shù)據(jù)。全天候、全天時、全覆蓋的高分辨率的對地觀測影像能夠在眾多方向承載多種應(yīng)用，依據(jù)高分數(shù)據(jù)構(gòu)建的時空框架就是大數(shù)據(jù)的天然組織框架，后續(xù)很多數(shù)據(jù)都需要根據(jù)這個時空框架組織、顯示、應(yīng)用。
空天發(fā)展從大衛(wèi)星到小衛(wèi)星，再到衛(wèi)星星簇，衛(wèi)星功能越來越強大。吳一戎表示，在軌道和頻率等基礎(chǔ)太空資源受限的前提下，希望衛(wèi)星技術(shù)能夠有所突破，新的衛(wèi)星發(fā)展方向應(yīng)該是通導(dǎo)遙等多種手段和應(yīng)用的融合。中科院也在智能衛(wèi)星、組網(wǎng)衛(wèi)星以及天地一體化衛(wèi)星系統(tǒng)等方面進行了相關(guān)嘗試。
3產(chǎn)業(yè)生態(tài)是制勝關(guān)鍵
除北斗、高分專項、互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星等航天器系統(tǒng)外，接收測控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、承載應(yīng)用系統(tǒng)近幾年也都有長足發(fā)展。
全球化接收測控系統(tǒng)正在布局。
中科院不僅在國內(nèi)建立了四個接收測控基站，在海外也已建立北極瑞典接收測控基站，十三五期間還將在斯里蘭卡、肯尼亞、巴西、智利建站，為發(fā)展中國家獲取空間信息提供更好的條件，一帶一路沿線國家也迫切希望中國的數(shù)據(jù)和技術(shù)能為他們解決空間信息需求，搭建一帶一路信息走廊。
自動化、智能化、高精度、高效率是數(shù)據(jù)處理的重要方向
目前數(shù)據(jù)量已從以往的GB、TB級發(fā)展到PB、EB級，越來越龐大的數(shù)據(jù)量對數(shù)據(jù)處理能力提出了更高要求，智能化處理已經(jīng)處于相當(dāng)重要的位置?，F(xiàn)階段，數(shù)據(jù)處理人工作業(yè)仍然占比較大，雖然某些節(jié)點上已有相應(yīng)技術(shù)，但數(shù)據(jù)智能處理仍是未來非常重要的課題。
此外，承載應(yīng)用系統(tǒng)已從MIS、GIS系統(tǒng)逐漸過渡到IIS系統(tǒng)。
隨著圖像分辨率越來越高，數(shù)據(jù)更新頻率越來越快，空間地理信息的承載應(yīng)用框架已經(jīng)從以往的MIS、GIS系統(tǒng)逐漸過渡到IIS系統(tǒng)。基于數(shù)字地球的空天大數(shù)據(jù)承載應(yīng)用是大數(shù)據(jù)發(fā)展的天然組織框架，盡管地理信息仍是基礎(chǔ)，但IIS的數(shù)據(jù)處理形態(tài)已與前面兩種有了根本不同，大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)的發(fā)展為其提供了基礎(chǔ)，多重應(yīng)用方式構(gòu)成了空天信息大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
但是，目前眾多產(chǎn)品還是以基礎(chǔ)共性平臺為多數(shù)，真正將空間數(shù)據(jù)充分應(yīng)用還需要一個全新的應(yīng)用生態(tài)，這就需要一個開放性承載平臺，而這種平臺絕非一家公司、一個團隊能夠做好的事情。
吳一戎院士表示：“到了今天，生態(tài)才是空天信息產(chǎn)業(yè)制勝關(guān)鍵。”他希望，今后各界能夠共同推動承載平臺應(yīng)用，打造開放平臺、開放標(biāo)準，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建相應(yīng)生態(tài)，共同推動空天信息應(yīng)用發(fā)展。
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