在疫情全球大流行、國際金融海嘯的背景下,新基建兼顧了穩增長和促創新的雙重任務,無疑是經濟發展新增長點,具有很強的帶動效應、放大效應和乘數效應。
“新基建”點亮中國經濟的未來
中央近期密集點名的新基建,其內涵并不局限于信息領域。在央視頻道劃分的7大領域,特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁均非信息領域。
以5G基站、大數據中心為代表的信息新基建領域均是耗電大戶,這些實現都需要依賴充足清潔的電力保障,而智慧交通、智慧城市的構建離不開基礎的充電樁、交通軌道的鋪設。
政策一出,即使疫情下全球股市都動蕩下跌,但以特高壓、充電樁為首的“新基建”板塊卻輪番啟動、逆勢走強。為何新基建能贏得朝野共識、資金青睞呢?又如何能夠為經濟增長提供新動力呢。
網紅5G:領銜新基建
第五代移動通訊技術(5G)是新基建的領銜項目,因其應用廣泛、上下游產業鏈豐富,被定調為經濟發展的新動能。2019年6月6日,工信部正式向三大運營商頒發牌照,中國正式進入5G商用元年。2019年底,中國三大運營商共建設5G基站約15萬個。截至2月底,我國80%的5G網絡建設按計劃實施。疫情之下,運營商表示今年“5G網絡覆蓋全國地級以上城市“目標不變。
在全球智能物流峰會上,全球移動通信協會高級顧問王建宙說道:“從1G到4G的升級,是移動通信行業本身的技術升級,而5G似乎超越了通信升級本身,受到各界關注。”
回溯從1G、2G、3G到4G的飛速演進,整個通信網絡的邏輯架構,一直都是“手機→接入網→承載網→核心網→承載網→接入網→手機“;而通信過程的本質,就是編碼解碼、調制解調、加密解密的過程。通信設備更新換代,無非是設備的升級轉移,其功能本質并沒有發生改變。而通訊網絡的發展研究,其主要來自于兩個驅動力——更高的性能和更低的成本。
在RAN(無線接入網)一端,運營商將原來的BBU、RRU、供電單元一體化,逐漸將RRU拆分、拉遠,變為更低耗、更靈活的D-RAN(分布式無線接入網);將分散各處的BBU全部集中于中心機房(CO,Central Office),又實現了多點協作傳輸(CoMP)和網絡功能虛擬化(NFV)。
在核心網一端,5G時代從原來的單體式架構升級到微服務架構,采用基于云原生架構設計的SBA架構(Service ba sed Architecture,即基于服務的架構)。SBA架構把原來具有多個功能的整體分拆為多個具有獨自功能的個體,從而實現每個個體的微服務。
同時在5G時代,BBU、RRU、天線被重構為3個功能實體:CU、DU和AAU,并拆分BBU為CU和DU;4G核心網的EPC被分為New Core(5GC,5G核心網)和MEC(移動網絡邊界計算平臺)兩部分。MEC移動到和CU一起,實現了所謂的“下沉”(離基站更近)。BBU功能拆分和核心網部分下沉,實現了5G時代創新的網絡切片。
5G全新的網絡架構,使其具有跨界融合的天然屬性,能夠實現更靈活的控制和更友好的能力開放。NFV技術的解決方案,使運營商實現了云化組網,成為運營商核心網擴容和新建的優選考慮。5G核心網與NFV基礎設施結合,為普通消費者、應用提供商和垂直行業需求方提供網絡切片、邊緣計算等新型業務能力。
在全新性能的通訊架構下,5G能為龐大數據量和信息量的傳遞提供高速傳輸信道,補齊制約人工智能、大數據、工業互聯網等在信息傳輸、連接規模、通信質量上的短板。
根據國際標準化組織3GPP的定義,未來5G應用將覆蓋增強型移動寬帶(eMBB)、海量物聯網(mMTC)、超可靠低時延(uRLLC)三大類場景。可見,5G如同一張“信息高速公路網”,其優先布局大大加快了云計算、大數據、物聯網、人工智能等領域的鋪設,共同支撐起我國產業數字化轉型和智能經濟的發展。
特高壓:實現能源高效配置的“大動脈”
先說說建設能源互聯網、保障能源供應安全的關鍵一環——特高壓。2月28日,今年國家電網公司首個新開工的特高壓工程即陜北—湖北的±800千伏特高壓直流工程開工,總投資金額185億元,預計可直接帶動設備生產規模約120億元,帶動電源等相關產業投資超過700億元,增加就業崗位超過4萬個。
特高壓電網可分為±1000kV交流變電網和±800kV直流電網兩類,是目前世界上最先進的輸電技術。其中,特高壓直流電網在點對點長距離傳輸、海底電纜、大電網聯接與隔絕等領域優勢突出;特高壓交流輸變網在構成交流環網和短距離傳輸領域優勢突出,兩種特高壓輸電模式配合使用,共同構成輸電骨干網架。
國內看,特高壓的建設可以解決目前西北部電量富余與中東部用電緊缺的突出問題;同時特高壓的輸送容量大、傳輸距離遠、運行效率高和輸電損耗低等技術優勢,大幅提升區域整體的能源利用效率。此外,特高壓作為世界最先進的輸電技術,工程建設能夠推進包括換流閥、電力電子、新材料等高端裝備制造的發展,符合國家產業轉換和升級的趨勢。
國際上,歐美國家率先使用特高壓輸電技術,但卻因經營效益問題最終導致停滯。而我國是特高壓輸電領域唯一實現大規模投入商業運營的國家,未來不僅可為“一帶一路”沿線國家提供電力領域基礎設施建設服務,且能夠為全球能源互聯網建設提供國際領先的中國方案。從2015年開始,新興經濟體市場陸續開始特高壓建設布局,我國國家電網作為全球領先的特高壓工程總包服務商積極推進合作。
充電樁:緩解里程焦慮的“毛細血管”
如果說特高壓是保證南北地區能源高效配置的大動脈,那么新能源汽車充電樁就是城市內消除里程焦慮的細化分支。新能源汽車作為一項戰略性新興產業近年來獲得了快速發展,備受矚目,但是充電樁不足等原因仍然是掣肘智慧交通發展的“短板”,因此,其入選為亟待突破的新基建之一。
目前國內充電樁的建設現狀如何呢?可以用嚴重不足和分布不均衡來簡單概括。據統計,截至2019年12月,中國充電樁保有量達到121.9萬臺,其中公共充電樁51.6萬臺,私人充電樁70.3萬臺,車樁比約為3.4∶1,遠低于《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020)》規劃的1∶1的指標。
從區域分布來看,廣東、江蘇、北京、上海充電樁保有量較高,均高于5萬臺,緊隨其后的是山東、浙江、安徽等地區,全國前10個省份建設的公共充電樁占比近74%。預估到 2020年,新增集中式充換電站超過 1.2 萬座,分散式充電樁超過 480 萬個,以滿足全國 500 萬輛電動汽車充電需求——顯然,整個領域還有很大的增長空間。
值得注意的是,充電樁數量重要,其性能和效率也很重要。目前從行業競爭格局來看,充電市場雖有萬億市場在召喚,但市場運營商在加速優勝劣汰。新能源汽車充電樁不僅僅是傳統的充電樁,“新”代表新的數字化技術,是指充電樁與通信、云計算、智能電網、車聯網等技術有機融合。根據賽迪顧問發布的研究報告,未來10年,中國新建充電樁將達到6300萬,將形成超1萬億元的充電樁基礎設施建設市場。
人工智能:引領產業變革的“發動機”
相比”高冷”的特高壓、“低調”的充電樁,人工智能顯得更可知可感。尤其近期在疫情防控中,人工智能技術發揮出強大威力,在病毒分析、藥物研發、智能測溫、輔助診斷等方面起到重要作用。如果說大數據相當于信息化數字化社會的石油,那以人工智能為代表的算法正在成為發掘數據價值的”發動機“,實現數據、知識與其他要素的相互滲透融合,能夠充分放大和提升各類要素的價值創造能力。
人工智能的發展將催生新技術、新產品、新產業、新模式,引發經濟結構重大變革,深刻改變人類生產生活方式和思維模式,促進社會生產力的整體躍升,因此人工智能也被稱之為引領產業變革的賦能科技。
目前,全球人工智能產業化總體上看仍處于早期階段,機遇與挑戰并存。我國已逐步將人工智能產業提到國家戰略高度,明確了到2030年,人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平,成為世界主要人工智能創新中心的奮斗目標。
近年來,中國快速涌現出寒武紀科技、商湯科技、華為海思、中天微系統等一批智能芯片公司。在阿里巴巴、騰訊、百度等開放創新平臺的引領下,中國企業在計算機視覺、機器學習、圖像識別、生物識別、語音識別和自然語言處理關鍵技術領域不斷取得突破。
人工智能將改變世界。普華永道預測,2030年,人工智能將為美國貢獻3.7萬億美元的GDP增長,為中國貢獻7萬億美元的GDP增長,是美國的約兩倍。通過新一代人工智能與先進制造技術的深度融合,必將形成新一代智能制造技術,成為新一輪工業革命的核心驅動力,進而推動全球制造業發展步入新階段,最終實現社會生產力的躍升和經濟可持續發展。
城際高鐵、大數據中心、工業互聯網:實現經濟社會效益的最大化
由上可知5G基站是信息網絡的重要紐帶,特高壓和充電樁是能源網絡的高速通道,而接下來要講的城際高速鐵路和城際軌道交通高鐵,就是推進城市群一體化、都市圈同城化實實在在的道路。
從國內外經驗看,城市發展的高級形態是都市圈城市群。城市群都市圈更具生產效率,更節約土地能源,是支撐中國經濟高質量發展的主要平臺,是中國當前以及未來發展的重點。目前國內城市已開通運營的城市軌道交通制式包括有地鐵、輕軌、單軌、市域快軌、現代有軌電車、磁懸浮交通、APM等,憑借人均能耗低、承載量大、互通互聯等諸多優點,成為助力綠色出行、創建智慧城市、緩解擁堵等的重要手段。
就刺激產業而言,城際高速鐵路和城際軌道交通的產業鏈條也非常長,從原材料、機械到電氣設備再到公用事業和運輸服務,它將在推動整個社會發展和交通數字化、智能化方面起到基礎性作用。
對于大數據中心,賽迪顧問稱之為國家競爭力新內涵。隨著數字化浪潮的奔涌而至、區塊鏈技術的蠢蠢欲動,這樣的時代下“無數據不存儲,無數據不計算,無數據不真相“,因此大數據中心是智能經濟的底層基礎設施,建設大數據中心是產業數字化轉型的必然要求,是國際競爭力新內涵的集中體現。
目前我國大數據中心超大型、大型數據中心數量占比達到12.7%,規劃在建的320個數據中心,超大型、大型數據中心數量占比達到36.1%,這一數據與美國相比仍有較大差距。預計2020年中國數據中心IT投資規模將增長12.7%,達到4166.8億元;而到2025年,預計這一投資規模將達到7070.9億元。
而工業互聯網自從2015首提制造強國戰略后,在政策層面便春風不斷。2019年11月,工信部印發《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》,提出將5G網絡的優勢與工業互聯網強勢結合,產業發展內涵進一步提升。
工業互聯網是滿足工業智能化發展需求,具有低時延、高可靠、廣覆蓋特點的關鍵網絡基礎設施,是新一代信息通信技術與先進制造業深度融合所形成的新興業態與應用模式,將成為新工業革命的關鍵支撐和深化“互聯網+先進制造業”的重要基石,對未來工業發展產生全方位、深層次、革命性影響。
“新基建”到底“新”在哪兒
新冠病毒肆虐,諸多社會公共服務幾乎停擺,但以5G、人工智能、大數據中心等為代表的新型基礎設施卻構建起一個新的社會“循環系統”。
我們通過5G+超高清視頻+VR技術實現了億萬“云監工”,共同見證了火神山、雷神山的搭建;通過5G+VR+機器人技術協助遠程診斷、“非接觸式”探視等工作,有效降低了一線醫務人員交叉感染風險;通過5G+大數據+智能光子實現了大客流實時測溫,筑起了防疫復工長效戰線。
在疫情防控阻擊戰中,新興科技已經顯露鋒芒,實現對新冠狀病毒精準打擊。那以這些黑科技為代表的”新基建“到底新在哪呢?將為我們帶來什么樣的嶄新未來?
新時代對基礎設施產生新要求
中國社會的主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾,中國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段。因此新型基礎設施建設既要適應中國社會主要矛盾轉化和經濟邁向高質量發展要求,又要能更好支持創新、綠色環保和消費升級,在補短板的同時為新引擎助力。
所以新基建主要立足于科技端的基礎設施建設,一方面彌補有些傳統基建項目如新能源汽車充電樁、特大城市地鐵、繁忙線路高鐵等存在的結構性短缺,促進智慧城市、智能交通、都市生活圈的發展,另一方面構建5G、人工智能、數據中心、工業互聯網等科技創新領域的基礎設施,推進教育、醫療、金融等重大民生領域的消費升級。
新科技帶來智慧城市新圖景
根據日前摩根士丹利發布藍皮書報告《中國城市化2.0: 超級都市圈》預計,到2030年,中國的5大超級都市圈的平均規模將達到1.2億人、城際通勤鐵路里程較目前增長8.5倍、萬物互聯和數據市場將達到1萬億美元。
人口的大面積涌入,不僅會對城市的軌道交通、城際鐵路、教育、醫療等基礎設施服務產生大量需求,還會對城市治理的各方面能力提出更高的要求。而擁抱新科技將提升城市的綜合承載力。這次身負使命的“新基建”將會有助于構建未來智慧城市新生活的圖景,智能家居、智慧醫療、智慧交通、智能政府等將不再遙遠。
以智慧政府為例,數字科技基建的建立,可以讓城市中的萬物互聯互通,建立起城市的大數據監控中心——交通管理部門可以通過酷炫的可視化圖表,實時監控到道路擁堵狀況、異常路段報警、交通實時熱力等數據,更加快速科學的決策;
環保監控部門可以全面開展大氣、水、聲、輻射、生態等環境質量監測,對區域環境質量、排污收費、污染源在線監控、視頻監控、環境執法、排污許可、機動車尾氣治理、環境應急、環境預警、污染減排、環境投訴、建設項目審批等復雜的系統中,實施數字化、網絡化、智能化的認知與管理;
同時還可以將各個區域交通堵塞、人員流動的異常狀況,與自然災害、公共衛生事件、社會安全事件、重大活動等外部數據整合起來,提供緊急事件預警,有利于管理者快速擬定應急方案,并高效分配人員處理,實現精細化、實時化、智能化的管理。
“新基建”塑造都市新生活圈
其實,早在新型智慧城市提出之后,交通領域的智能升級就成為各行業破解城市病的熱點投資領域,尤其新能汽車、無人駕駛早已成為人們的熱點話題。在現實中,受制于充電樁的缺少、網絡傳輸的延時、交通監控的缺陷,智慧交通的全新體驗無法落地。
但在”新基建“的鋪設下,5G低延時的可靠保證、充電樁的相應匹配、數據監管的升級、城際軌道的鋪設等,將構建智能交通的解決方案,提高交通系統的感知能力,實現車車、車路的信息交互和共享,有效避免或減少交通事故,迎來車、路、網協同的智能交通迎來快速發展期。
2019年9月國務院發布《交通強國建設綱要》,要求到2035年,基本形成“全國123出行交通圈”(都市區1小時通勤、城市群2小時通達、全國主要城市3小時覆蓋)和 “全球123快貨物流圈”(國內1天送達、周邊國家2天送達、全球主要城市3天送達)。
城際高速鐵路和城際軌道交通高鐵的鋪設,有利于推動干線鐵路、城際、市域、城軌“四網融合”,打造出行便利的軌道上都市圈。在新一代信息技術和城市創新生態的雙向驅動下,無人駕駛、智能物流和電網有望提速發展,物聯網、云服務、智能制造將逐步鋪設,智能家居、智慧醫療、高速通勤塑造全新都市生活圈。
總結
“新基建“涉及的七大領域,都是面向未來的“硬核力量”,背后連接著巨大的投資和消費市場,是中國經濟增長的新引擎。展望未來,“新基建”的順利落實也能為中國帶來更多可能和新的機遇。隨著短板修復、基建鋪設、創新帶動,智能制造、智慧城市、繁華都市圈的場景將逐漸被勾畫出來。看似遙遠的數字中國,隨著新基建服務的快速推進,正大步向我們走來。