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互联网核心技术支撑网络强国建设和高质量发展

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发表时间:2024-02-27 11:04

来源:中国网信杂志

作者:吴建平,中国工程院院士、中关村实验室主任、清华大学网络研究院院长




党的二十大报告指出,从现在起,中国共产党的中心任务就是团结带领全国各族人民全面建成社会主义现代化强国、实现第二个百年奋斗目标,以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。其中,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务;教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。为此,实现高水平科技自立自强就成为加快建设网络强国、数字中国的重要支撑。

习近平总书记对网络安全和信息化工作作出重要指示,鲜明提出网信工作的使命任务,明确“十个坚持”重要原则,进一步丰富了习近平总书记关于网络强国的重要思想,具有很强的政治性、战略性、指导性,为网信事业发展提出了新的要求、指明了前进方向,是新时代新征程上引领网信事业高质量发展、建设网络强国的行动指南。

建设网络强国是实现高质量发展的基础

习近平总书记对网络安全和信息化工作作出重要指示强调,坚持发挥信息化驱动引领作用。当前,新一轮科技革命和产业变革正在重塑全球经济结构,百年未有之大变局加速演变,大国之间的竞争正在不断加剧。以习近平同志为核心的党中央准确把握时代大势,把实施网络强国、加快建设数字中国作为举国发展的重大战略,并提出“发展数字经济是把握新一轮科技革命和产业变革新机遇的战略选择”“要把握数字化、网络化、智能化方向,推动制造业、服务业、农业等产业数字化,利用互联网新技术对传统产业进行全方位、全链条的改造,提高全要素生产率,发挥数字技术对经济发展的放大、叠加、倍增作用”,其意义巨大、影响深远。

信息技术的持续进步,正在不断推进数字经济发展的深度。近年来,以下一代互联网、5G、物联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术蓬勃兴起,形成各行各业的信息化体系,如金融互联网、能源互联网、工业互联网等。以互联网为基本支撑的新技术、新功能和新应用,正不断提升传统产业,并催生新的业态。事实证明,新一代信息技术加速与产业的融合创新,已成为驱动产业数字化转型和提升产业核心竞争力的重要推手。

此外,数字技术业已广泛应用于政府管理与社会服务,推动政府数字化、智能化运行,为推进国家治理体系和治理能力现代化提供了有力支撑。从数字技术创新到数字经济、数字政府、数字文化、数字社会、数字生态文明、数字国际合作建设,数字中国作为一项横跨经济、政治、社会、生活、安全等众多领域的系统工程,其从夯基垒台到积厚成势、从发展起步到不断壮大,已成为我国实现高质量发展的必由之路。

我们当今所处的网络空间,是亿万民众共同的精神家园,也是数字中国建设和发展的基础空间。网络空间主要由四部分组成:一是各类先进的通信技术,如卫星、5G、超高速光纤;二是通过互联网相连的各类计算机系统;三是各类通用的先进数字技术,如云计算、物联网、大数据、人工智能等;四是数字技术在各行各业、各个领域的应用,如智慧社会、智慧城市、数字能源、数字工业等。这四个部分由低到高,一层接着一层,共同构成网络空间技术体系,支撑着数字中国的建设与发展。

网络空间技术体系支撑和创新数字经济发展。网络空间的覆盖作用和网络体系的连接作用使得数字化转型不仅从形态到内容有了实现基础,还从资源配置效率、生产力关系变革和社会组织韧性等多个维度,重塑国家治理与产业的软硬实力,推进网络强国与数字中国的建设步伐。

互联网核心技术是网络强国的“命门”

习近平总书记指出,互联网核心技术是我们最大的“命门”,核心技术受制于人是我们最大的隐患。我们要掌握我国互联网发展主动权,保障互联网安全、国家安全,就必须突破核心技术这个难题。

第一,互联网体系结构是互联网核心技术的关键内容。

在网络空间技术体系中,CPU(计算机处理器)、OS(操作系统)和互联网共同构成网络空间技术体系的核心技术。其中,CPU和OS是网络空间技术体系中各类计算机系统(基础细胞)的核心部分,互联网是网络空间技术体系的重要基础设施,组成了网络空间技术体系的核心结构。

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互联网核心技术是“网络空间技术体系”的核心

互联网体系结构是互联网核心技术的关键,主要包括互联网各部分功能组成及相互关系。在互联网体系结构的各层协议中,网络层承上启下,保证全网通达,是互联网体系结构的核心所在。网络层之下是连接各类计算机系统的各种先进通信技术(例如遍布全球的高速光纤通信系统,连接用户的高速移动通信系统5G和室内外无线Wi-Fi,卫星通信,微波通信等);网络层之上是各种各样的大规模互联网应用。互联网体系结构之所以能够成为互联网的关键核心技术,是在一次次与其他计算机网络体系结构的比拼和角力中“大浪淘沙”,逐步达成共识而确立起来的。

互联网成功的一个关键因素就是互联网体系结构的巨大技术力量。TCP/IP协议(传输控制协议/网际协议)的发明者——“互联网之父”温顿·瑟夫(Vint Cerf)曾表示,互联网之所以长盛不衰,和互联网设计之初所明确的基本理念有密切关系:第一,不是为任何特殊应用而设计的网络,只独立传递每个数据包;第二,可以运行在任何通信技术之上;第三,允许在网络边缘创新,不为增加任何新的应用和服务而改变网络;第四,必须足够可扩展;第五,为新协议、新技术和新应用开放系统。

比较遗憾的是,目前唯一的国际互联网技术开发和标准组织——国际互联网工程任务组(IETF)已完成的9000多项国际互联网技术标准中,由中国科技人员牵头的只有100多项。这充分说明,在互联网体系结构即互联网核心技术领域,中国的技术投入、技术贡献、话语权还远远不够。我们必须在互联网核心技术领域中加倍努力,迎头赶上。

第二,掌握互联网核心技术才能支撑网络强国建设的双轮驱动。

习近平总书记对网络安全和信息化工作作出重要指示强调,坚持统筹发展和安全,坚持筑牢国家网络安全屏障。高质量发展包括发展和安全两个方面,安全是发展的前提,发展是安全的保障,二者相辅相成、缺一不可。安全技术是一种伴生和依附技术。每一种安全技术都来自它的原生技术。网络空间安全体系来源于网络空间安全技术体系。

习近平总书记多次强调,“没有网络安全就没有国家安全”“不掌握核心技术,网络强国建设就会成为空中楼阁,成为沙滩上的城堡,经不起半点风浪”。网络强国建设需要尽快实现互联网核心技术的自立自强,加快推动数字中国建设,支撑我国实现高质量发展,这是目前我国网信领域科技工作者最重要的历史使命。

目前,网络空间安全的威胁日益加剧,主要表现在两个方面:一是国家行为主体的网络空间安全威胁,包括由网络空间战略化引发的网络空间的国际战略博弈,由网络空间军事化引发的网络空间的国际军备竞赛,以及由网络空间政治化引发的网络空间的国际秩序之争;二是非国家行为体的网络空间安全威胁,包括国家关键信息基础设施不断遭受黑客攻击,网络犯罪、网络勒索和网络恐怖行为愈演愈烈,以及社会、企业和民众隐私数据外泄损失巨大。分析表明,无论是国家行为主体的网络安全威胁,还是非国家行为主体的网络安全威胁,无一不是利用网络空间技术体系中的安全漏洞和技术缺陷,经过恶意的设计和加工而形成的。

乌克兰危机中网络战的“网络对抗”和“断网停服”行为,不仅包括了以前人们所预料到的,还包括了以前人们没有预料到的和根本不敢想象的。各种“网络对抗”和“断网停服”行为技术复杂,相互关联,利弊交错,再加上媒体报道时真假混淆,随意放大,使人们很难判断真伪,更难研究出有效的防范措施。只有把乌克兰危机中网络战的各种“网络对抗”和“断网停服”行为放在以互联网为基础设施的网络空间技术体系中进行全面和系统地分析,才能厘清关系,明确利害,从互联网核心技术上分而治之地找出问题所在和解决问题的技术途径。

可见,互联网核心技术不仅是网络空间发展的关键,也是当前网络空间安全的关键。我们必须尽快在互联网核心技术研究中取得突破,以“增强体质”的新思路从互联网体系结构上解决互联网安全问题。只有做到互联网核心技术的自立自强,才能从容应对“网络对抗”和“断网停服”等各种网络安全威胁,支撑网络空间安全与发展的双轮驱动,真正实现网络强国目标和高质量发展。

坚决打赢互联网核心技术攻坚战

实践反复告诉我们,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。核心技术攻坚战是一场硬仗,也是一场持久战,要久久为功、接续奋斗,努力实现互联网核心技术自主可控,把创新主动权、发展主动权牢牢掌握在自己手中。

第一,必须加强互联网核心技术的长期科技攻关,真正做到互联网核心技术的自立自强。

党的二十大报告提出要“完善科技创新体系”“以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战”“加快实施一批具有战略性全局性前瞻性的国家重大科技项目,增强自主创新能力”。要掌握我国互联网发展主动权和国际话语权,就必须破解核心技术这个难题,要在基础通用技术、非对称技术及前沿和颠覆性技术上尽快取得突破。而核心技术问题归根结底是基础研究问题,后者为前者提供关键支撑,因此,习近平总书记特别强调,“基础研究搞不好,应用技术就会成为无源之水、无本之木”。回顾互联网核心技术几十年的演进和发展历史,我们深深体会到互联网体系结构研究是一个不断演进和创新的研究。我们与互联网核心技术强国相比,还有不少的差距。其主要原因,除了我国互联网技术研究起步晚、基础薄弱、投入不足以外,国家科研项目中的互联网技术研究和标准化工作缺乏统筹协调也是原因之一。可设立互联网技术科技专项,长期全面跟踪和参与国际互联网技术开发和标准组织IETF工作。只有在为互联网核心技术创新和标准化作出贡献的同时,才能在互联网核心技术上具有真正话语权,逐步做到互联网核心技术的自立自强,为实现网络强国战略目标奠定坚实的技术基础。

第二,必须重视互联网核心技术高水平人才队伍的培养和汇聚。

党的二十大报告强调,“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”“必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”。在网络安全领域,无论是研究网络空间安全技术,还是制定执行网络安全战略,都离不开人才队伍的建设,特别是高层次人才的培养。理论上,网络安全是涉及数学理论、体系结构、博弈论、治理与策略、评测标准以及人的安全行为等的交叉学科,信息技术方面的细分领域和各种前沿领域都可与网络安全相结合。实践上,网络安全与信息和通信系统、控制论以及软件工程等也都有相当多的联系。在这种情况下,高层次人才不仅需要扎实的学科教育培养渠道,还要重视以实战实训的方式进行筛选。自国家决定设立网络空间安全一级学科以来,在高层次人才培养方面,目前的基本经验是办好不同层次、不同种类、多样化的网络空间安全学院,仍需多方的共同参与,只有政府、高校、科研机构、企业、社会等各方面形成合力,才能把我国网络安全人才培养好,形成强大稳定的网络安全战略科技力量。同时,也要加快网络空间安全领域国际高层次人才中心建设,营造爱才惜才的社会环境,努力从全世界吸引网络空间安全的顶尖人才,做到“聚天下英才而用之”。

第三,必须积极参与互联网核心技术的国际合作和交流,推动构建网络空间命运共同体。

党的二十大报告提出,深化拓展平等、开放、合作的全球伙伴关系。习近平总书记对网络安全和信息化工作作出重要指示强调,坚持依法管网、依法办网、依法上网,坚持推动构建网络空间命运共同体。虽然目前面对的网络安全形势不容乐观,但一些国际组织仍坚守互联网开放合作的初心。互联网的开放性与IETF的文化有着很深的关系。IETF吸引全球互联网科研人员一起协同创新,目前有近100个活跃的专门工作组,主要技术领域包括应用和实时领域、通用领域、互联网领域、运行和管理领域、路由领域、安全领域、传送领域等。我们应该积极参与这些国际互联网组织的活动,深刻理解互联网技术文化,努力贡献、分享互联网技术,进一步加强沟通和交流,在广泛参与国际合作中成为互联网技术的贡献者,掌握国际话语主动权。这不但是我们加速互联网核心技术突破和创新的必由之路,也是我们破解国际敌对势力威胁网络安全的有力武器。

面对中国式现代化的新征程和世界百年未有之大变局,我们必须深刻认识到,互联网核心技术是支撑网络强国建设和推动高质量发展的战略性、基础性和前瞻性技术。我们要健全新型举国体制,尽快突破和提升互联网核心技术的科研实力,将互联网核心技术牢牢掌握在我们自己手中,解除我国互联网超常规大发展的后顾之忧,为建设网络强国、实现高质量发展保驾护航。

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