二、信息科技的發(fā)展
(一)信息技術的基礎及發(fā)展
        集成電路是信息產(chǎn)業(yè)的基礎。自1959年集成電路發(fā)明以來，幾乎每18個月集成電路上的晶體管數(shù)就能加倍，這一發(fā)展速度被稱為摩爾定律。 2011年一個CPU芯片上的晶體管數(shù)已多達20億個，與1982年相比，CPU性能提高一萬倍，內存價格下降4.5萬倍，硬盤價格下降360萬倍。目前商用芯片的線寬最好水平國外是22納米，我國是40納米，還相差兩代。線寬每縮窄0.7倍，集成電路代工線的投資要增加1.5倍，22或20納米生產(chǎn)線的投資就高達上百億美元的規(guī)模，這既是技術密集也是資金密集的產(chǎn)業(yè)。隨著半導體技術逐漸逼近硅工藝尺寸極限，集成電路進入“后摩爾時代”，期待在材料和工藝上有革命性的突破才能繼續(xù)保持以往的發(fā)展速度。
        計算機是20世紀的重大發(fā)明。電子數(shù)字計算機發(fā)明于1946年，第一臺占地170平方米，其計算能力僅相當于現(xiàn)在的計算器。直到集成電路出現(xiàn)后，計算機性能和成本才開始達到規(guī)模應用的需要。1980年PC機出現(xiàn)開創(chuàng)了計算機大眾化時代，從筆記本電腦到平板電腦向著輕薄化和可攜帶性演進，去年400美元的iPhone4手機的性能已全面超越美國國防部(NASA)1975年價值500萬美元的超級計算機Cray-1，iPad2則超過了1985年的超級計算機Cray-2。      TOP500的超級計算機平均性能大約十年提高了一千倍，現(xiàn)在中國的天河2號超級計算機的能力是Cray-1的4億倍，其實際峰值(每秒33.86千萬億次)成為目前全球最快的計算機，它使用了38.4萬個CPU核，但大量的芯片還來自英特爾公司。一些復雜的科學或工程問題需要調用不止一個超級計算機，多個超算機可以是幾何分布的，甚至不屬于同一單位，這種情況稱為網(wǎng)格計算，再進一步發(fā)展則是公用計算，計算任務的提出和使用者無需關心計算資源的歸屬和位置，只是按需使用和付費即可，這一概念的延伸和商業(yè)化實現(xiàn)催生了云計算。
        軟件伴隨著計算機而發(fā)展。軟件的運行環(huán)境從單機發(fā)展為網(wǎng)絡，用戶數(shù)量和復雜度劇增。早期的阿波羅登月飛行器軟件僅有4000行代碼，現(xiàn)在波音飛機的飛行管理軟件達到100萬行代碼，空客機艙通信和控制軟件有500萬行代碼，雪佛蘭、奔馳新車的軟件規(guī)模也超過1000萬行，Windows操作系統(tǒng)超過3000萬行代碼，智能手機的安卓操作系統(tǒng)也有上百萬行代碼。為應對軟件的復雜性和可信性，軟件從面向對象設計發(fā)展到面向認證設計，以提高編程質量，同時軟件加速向開源化、網(wǎng)絡化、服務化和語義化方向發(fā)展。

(二)傳輸技術的進展

光纖的發(fā)明為通信做出歷史性貢獻。1966年美籍華人高琨先生理論上證明了光纖的傳輸能力，70年代后期光纖通信進入商用，實用傳輸能力幾乎按照十年千倍的速度在提升。采用數(shù)字時分復用技術，光纖單波長商用可傳送的最高速率目前為100Gbps(吉比特每秒)，在此基礎上再利用波分復用技術，可同時傳送160個波長，單纖的傳輸容量達到16Tbps(太比特每秒)，等效2億條電話信道。光纖不僅在干線網(wǎng)也在接入網(wǎng)廣泛使用，百兆到戶在技術上已不是問題。目前中國的光纖光纜產(chǎn)能和市場規(guī)模均占全球的一半，成本也迅速下降，單根裸纖每公里報價低到53元，有力地推動了寬帶化的發(fā)展。

廣播電視的數(shù)字化。首先體現(xiàn)在基于光纖或同軸電纜上的有線電視，隨后地面無線廣播電視也開始數(shù)字化進程，目前發(fā)達國家基本完成了廣播電視的模數(shù)轉換。數(shù)字化后可以采用高效的壓縮編碼，原來傳送一個模擬電視節(jié)目的頻帶現(xiàn)可傳送至少6套標清數(shù)字電視節(jié)目，頻譜利用率大大提升。電視傳輸技術的數(shù)字化以及雙向化為三網(wǎng)融合創(chuàng)造了條件，內嵌操作系統(tǒng)智能電視的出現(xiàn)，提供了電視、電腦和手機之間的三屏互動便利?；诩呻娐饭に囍圃斓钠桨咫娨曪@示屏迅速取代原來的陰極射線管，實現(xiàn)了電視機的換代。

蜂窩通信技術的發(fā)明開啟了無線技術應用到公眾移動通信領域的時代。移動通信從80年代的第一代移動通信(1G)到我國今年將要啟動的4G，業(yè)務能力從話音到數(shù)據(jù)再到多媒體、從窄帶到寬帶、從慢速移動到高速移動，體制上從模擬到數(shù)字、從電路交換到IP交換，復用方式從頻域到時域以及多種復用技術的結合。移動通信的發(fā)展歷程幾乎十年一代，峰值速率每十年提高近千倍，主要是利用了更寬的頻帶，同時頻譜利用率也不斷提高。值得提出的是從3G