薛惠锋:从“互联网”到“星融网”

从古到今，纵横内外，人类活动的每一次大规模涌现，都会引发生产力的深刻变革，推动人类文明的巨大进步。人与人的交流涌现出“语言”，物与物的交换涌现出“货币”，“人—机—环境”的深度交融涌现出“互联网”。所谓“千山巨鳌涌，万里大鹏飞”。2000多年前，道家学派的代表庄子，就用“北冥有鱼，化而为鸟，扶摇而上几万里”的寓言，揭示了“涌现蕴含质变、质变催生颠覆、颠覆引领变革”的永恒规律。

在网络安全和信息化领域，“涌现”规律尤为明显。一方面，物理世界通过分布式、自组织、适应性的选择与淘汰，涌现出复杂多样的高级生命体；另一方面，物理世界通过精准映射、深度交融、综合提升，涌现出更高层次的虚拟世界，在这个虚拟世界之中，可以涌现出新的生命体，形成更具智慧的虚拟空间。通过不断地循环嵌套，就形成了“物理空间—数字空间—信息空间—智能空间—智慧空间”梯级涌现的逻辑。在这个梯级结构中，“底层空间”决定了“高层空间”，但是通过“涌现”，高层次的智慧空间会“反作用”并“控制”低层次的物质空间，形成双向循环、逐级嵌套的系统，这就是网信领域“涌现”的本质，也是钱学森系统工程的精髓所在，更是通往“网信强国”彼岸的必然逻辑。生逢一个波澜壮阔的时代，身处一个智慧涌现的关口，这是我们共同的人生际遇。

“天下有道，圣人成焉”。以习近平同志为核心的党中央，以寥廓的世界眼光、敏锐的战略思维，作出了“没有网络安全就没有国家安全，没有信息化就没有现代化”的重要论断。习近平总书记亲自担任中央网络安全和信息化领导小组组长，强调“建设网络强国的战略部署要与‘两个一百年’奋斗目标同步推进”。党的十九大再次提出建设“网络强国”。这是大国的气魄，更是历史的担当。由“大”到“强”，一字之变，标志着中国的网信发展，进入了前无古人的“新时代”。

建设网络强国，面临着“网络主权”、“数据主权”两大危机带来的挑战。网络空间已经成为继陆、海、空、天之后，人类创建的“第五空间”、大国博弈的全新疆域。网络安全超出了传统的安全范畴，上升到维护国家主权的高度。美国作为互联网的创造者，凭借其“先入为主、先行为法”的优势，全面掌控了“数字边疆”的“封疆权”，以无孔不入的“网络霸权”，作为维护其侵蚀“网络主权”、维护“现实霸权”的工具。“网络主权”的洞开，导致的是“数据主权”的丧失，其后果不亚于“领土主权”的沦陷。从我国的具体情况看，体现在三方面：一是“心脏中枢”受制于人。互联网的13台根服务器中，唯一的主根服务器以及12台辅根服务器都由少数大国掌控。网络域名解析主导权操于他人之手，导致所有网络数据对美国“单向透明”。二是“骨干枢纽”尚难自主。国外的路由器、交换机设备制造商，在我国骨干网核心节点中占有极高的市场份额，特别是在通信、金融、铁路、民航、传媒、互联网等行业，尤为突出。三是数据“末梢神经”广被渗透。外资企业占据了我国网络终端设备庞大市场份额，使数据安全面临极大风险。这些企业有时迫于压力需要，与外国情报部门合作，运用其产品和服务的便利条件，来获取中国政府、企业和个人的敏感数据。

“居安而念危，则终不危；操治而虑乱，则终不乱”。我们不禁发问，以互联网为中心的科技、经济、社会结构，是否是我们必然或唯一的选择？如何解决好习近平总书记提出的网信领域“发展不平衡、规则不健全、秩序不合理”的问题，真正把生存权和发展权牢牢掌握在自己的手上，构建主权在我、平等互助的网络空间命运共同体？钱学森智库认为：“网络大国”的标志，是互联网的应用，但互联网的一切已经打上了鲜明的“美国烙印”,脱不开“美国价值”的羁绊，深陷于“美国利益”的束缚，躲不过“美国霸权”的侵蚀。建设“网络强国”，必须运用中国智慧、走好中国道路、彰显中国价值，跳出“互联网”的逻辑，构建“星融网”的体系，打破少数国家的技术垄断、规则黑箱、治理霸权，实现网络空间的“世界大同”。

早在上个世纪七八十年代，战略科学家钱学森就以超前于时代的远见，为网信强国描绘了不可替代的“中国基因”。钱学森认为，建立“天地融合”的全球性网络，是信息革命的必然趋势。在1978年，钱学森就说过：“恐怕不久的将来，全世界总是要建立情报资料网，这个网络与全球计算机网络、卫星系统、资料库、通信线路、用户终端等设施都要互联互通”。钱学森认为：“实现宇宙航行，是科学史上的一个大事件。在此以前，人类都是在地球上观察和研究自然。今后就可以在一个新的立足点上来研究自然和宇宙”。钱学森所说的，不仅是从太空的高度来研究地球，更重要的是研究宇宙，来引发新的科学革命和技术革命，包括信息革命。我认为，这是网信领域发展变革的根本的，也是最大动力源。钱学森说过：“‘两弹一星’工程所依据的都是成熟理论，我只是把别人和我经过实践证明可行的成熟技术拿过来用，这个没有什么了不起，只要国家需要我就应该这样做，系统工程与总体部思想才是我一生追求的”。钱学森一生谦恭，从不自诩，但对于系统工程、总体设计部思想，他十分自豪的称之为“中国人的发明”、“前无古人的方法”、“是我们的命根子”。钱学森所说的系统工程思想，恰恰是他在美国20年奠基、在中国航天近30年实践、毕生近70年学术研究所形成的智库撒手锏，是“钱学森智库”的核心思想。这一思想把西方的“还原论”和东方的“整体论”综合起来，形成了“系统论”思想体系，解决了“整体大于部分之和”的涌现问题，特别是对于解决从“物理”到“智慧”的梯级涌现，提供了思想的利器、行动的指南。

我们运用钱学森智库，形成完善了“星融网”的体系架构，力图从战略、战役、战术的不同层面，实现网信领域在“价值观”、“世界观”、“发展观”上的三大飞跃。

战略上：必须改变“大国中心”的价值观，实现向“世界大同”的飞跃。习近平总书记指出：“网络空间不应成为各国角力的战场”，“要共同构建网络空间命运共同体”。然而，上面提到的“网络主权”和“数据主权”的沦丧，根本在于网络空间基础设施——互联网源于美国、控于美国，主权非我，节点难控，安全难保。我们建设“星融网”，不是要搞一个地面网络的补充，而是从根本上实现对互联网的替代；不是要融入互联网，而是要搞一套我们自己的设施、协议、系统，进而逐渐实现世界信息网络打破“大国中心”，实现“主权在我”，为网络空间命运共同体提供根本保障。为此，“星融网”需要具备6个特点：一是基础设施方面：利用天基网络，实现链路可控；二是网络协议方面，满足兼容统一，制定自有规则；三是系统构成方面，统筹天空地海，实现多维一体；四是网络结构方面，着眼自主运行，实现灵活拓展；五是服务性能方面，满足功能多样，实现高度智能；六是长远目标方面，覆盖全球全域，并向深空拓展。

战役上：必须改变“地球中心”的世界观，实现向“星际通信”的飞跃。从1969年美军阿帕网建立算起，互联网已诞生了48年。无论互联网的技术如何变革、应用如何翻新、产业形态如何演进，其核心骨架一直以服务地面应用为主要目的，从未有过、也不太可能有根本改变。1957年，前苏联第一颗人造卫星的上天，标志着人类进入宇航时代。截至今日，全球共有12个国家具备航天发射能力，50多个国家拥有自己的卫星，250多名宇航员曾在太空生活工作，人类已经把探索的触角延伸到了太阳系8大行星。在1969年人类首次登月近50年后，特朗普政府计划重返月球进行长期探索，作为火星以及远载人深空探索的基地和重要步骤。有人说，如果全球70亿人都过上美国人的生活，需要4.5个地球的资源。开发更高更远的深空，就像500年前的航海一样，是人类探索未知世界、拓展生存空间、实现文明演进的大势所趋。尽管谷歌、Facebook等互联网巨头纷纷加入卫星通信领域，试图构建天地一体的网络，但天上、地下简单叠加的逻辑，充其量是地面网络的补充。从更远的未来看，实现星际航行，需要推动信息革命从“地球中心”向“星际社会”转变。我们提出的“星融网”，以建立跨星系的星间、星地、星船通信网络，为“星际社会”提供全方位的通信保障为总目标，分近期、中期、远期分步解决：在2050年前，通过通信卫星，建立太阳系内的“星际互联网”；到3000年，构建跨星系的通信网络，例如通过太阳“引力透镜”放大信号，来解决星系之间的通信问题；从远期看，到3050年，探索构建星系之间实时通信网络。

战术上，必须改变“简单互联”的发展观，实现向“智慧涌现”的飞跃。要突破互联网简单的“互联”概念，实现与经济社会大系统的全方位融合。这个融合，不是局部的，而是系统的；不是单项的，而是组合的；不是单一行业的，而是跨领域、跨系统、跨部门的融合。这就要运用系统思维、系统科学、系统工程，推动“数据—信息—知识—智能—智慧”梯级跃升。“数据层次”，即大数据资源的搜集、存储、检索以及相应设施的建设；“信息层次”即通过真伪性的判别，留下可信的信息；“知识层次”，就是通过分析、挖掘数据，激活数据信息，实现数据“活化”，发掘有实用价值的知识；“智能层次”，就是通过人机结合，实现两者优势的结合。最重要的是“智慧层次”，就是实现人、机、知识等方方面面的“涌现”，用钱老的话说，就是“要站在高处，远眺信息海洋，能观察到洋流的状况，察觉大势，做出预见，这就需要智慧了”。钱老指出，逻辑思维，是微观法；形象思维，是宏观法；创造思维，是宏观与微观相结合，创造思维才是智慧的源泉，逻辑思维和形象思维都是手段。钱学森综合集成研讨厅就是把机器的逻辑思维优势、人类的形象思维优势有机结合在一起，用“大数据”这个精准映射、定量再现客观世界的手段，实现1+1>2的效果，创造比人类和机器都要高明的智能系统，它的智慧处在有史以来的最高端。这是“互联网时代”迈向“大数据时代”，向“后数据时代”跃进的必由之路。

中国航天第十二研究院肩负着中央赋予的“建设钱学森智库；支撑航天、服务国家；成为军民融合产业平台建设抓总单位”三大使命，是中国航天的五大总体：即：智库总体、情报总体、数据总体、网络与信息化总体、军民融合产业化推进总体。历史上，十二院是中国第一台大型集成计算机的应用单位，开通了中国第一条国际互联网专线，建设了中国第一个实现全国联网的计算机网络。十二院是中国网信军民融合发展联盟、国家两化融合创新推进联盟、中国卫星全球服务联盟、中国电子商务联盟等国家级平台的依托单位。目前，十二院着力打造了“钱学森业态、智慧业态、军民融合业态、军工业态”。特别是在智慧业态上，十二院正在以“星融网”为核心架构，以“数据主权”为保障，以数字到智慧“梯级提升”模型为特色，以“钱学森智库六大体系、两个平台”为工具，面向全国各地建设“智慧社会”的需求，打造“十智工程”。

在基础设施架构方面，筑牢“智魂”。解决物理城市、数字城市、信息城市、智能城市向智慧城市提升的问题。打造“智脑”，为智慧城市的顶层决策和布局，夯实理论根基、完善决策证据、获取全面态势、集成专家经验、实现仿真推演。打造“智眼”，实现全球性观测、全天时监控、全行业采集、全行为记录。打造“智心”，通过异构融合、清洗去冗、关联挖掘、分布计算，解决数据的复杂性、真伪性、功效性、协同性等各种问题。打造“智脉”，实现高可靠的连通、高效能的传输、便捷化的通讯、泛在化的互联。在应用模式方面，实现“智政”，打造智慧政务，为总体设计、综合治理、工程会战提供支撑。实现“智业”，打造智慧创新链、智慧生产链、智慧价值链、智慧需求链、智慧运营链。实现“智惠”，服务于民生领域。实现“智美”，服务精神文化生活，打造面向未来的体验式教育、体验式旅游、体验式文娱。实现“智环”，打造绿色格局、培育绿色动能、塑造绿色生活、构筑绿色屏障。“智政、智业、智惠、智环、智美”应用体系，对应于政治、经济、社会、文化、生态文明建设的五位一体，为智慧社会的建设探索一条“天地一体、万物互联、主权在我”的新路。

钱学森的系统工程思想，纵横东西方、跨越几千年，是“中国人的发明”、“前无古人的方法”、“是我们的命根子”。它预示着第二次文艺复兴的光明前景，引领着网信发展的时代脚步。“星融网”的建设，必将从更高起点推动网信革命，在实现“星际航行”、构建“星际社会”的奋斗征程中，在“智慧地球”向“智慧宇宙”的重大飞跃中，提供网信发展的中国方案，助推人类文明开辟新天地、迈向新境界。（作者系中国航天系统科学与工程研究院院长）