软件产业自主创新之我见资料

1、软件产业自主创新之我见吴乐南（东南大学信息科学与工程学院）内容摘要：为了提高南京软件产业的自主创新能力，建议注意信息科学与技术界限的模糊，拓宽发明创造的思路；利用开发平台的进步，加速软件产品创新的历程；弘扬“两弹一星”的气魄，组织软件科技工程；以及巧借国外资本市场，探索商业模式创新。主题词：软件产业；自主创新；科学与技术；开发平台；商业模式1 引言11年前，笔者曾以“信息技术的创新与软件产业的发展”为题，应邀在江苏省科协和江苏省信息化工作领导小组举办的“构筑面向21世纪信息化体系”论坛上进行了专题演讲，分别论述了“数字化革命”与信息产业的类型、软件是信息技术创新的主要体现、江苏省信息产业的基础

2、与现状、选择创新的突破口、以及加速江苏省软件产业发展的对策1。近年来，南京的软件产业呈现出良好势头，总体规模已居国内城市前列并进入了高速发展的关键时期，但在产业结构、中高端人才、自主创新能力、企业经营规模、资源整合水平以及产学研结合机制等方面仍存在诸多薄弱环节，并面临着诸多动态因素的挑战。为此，南京市信息产业协会拟从加强产用结合、促进自主创新、健全产业链条和完善发展环境四方面展开研讨。当年，笔者曾就人才为本、投资观念、配套政策、建设基地、软硬结合及创新体系等六方面为加速江苏省软件产业发展建言1；今天，本文将就如何提高南京软件产业的自主创新能力进一步一抒己见。2 注意信息科学与技术界限的模糊，拓

3、宽发明创造的思路科学通过揭示自然的本质和内在规律来认识自然，而技术则通过满足社会生产和生活的实际需要来改造自然，二者是辩证统一的整体，越来越密不可分。特别是在信息类学科，由于信息科学、信息技术、信息产业和经济竞争的密切关系，一方面使得科学门类之间的界限越来越模糊，另一方面也使得科学与技术之间的界限越来越模糊，综合化与实用化正成为当代信息科技发展的主要特征。又由于软件产业自身的高智力活动、高强度竞争和高速度转化等特点，以及计算机硬件平台不断提升的运算速度、存储容量、多媒体接口和网络传输能力，特别是计算机软件平台和开发工具的日益强大，更模糊了基础研究与应用开发的界限：无论多么抽象的科学计算过程和结

4、果，都有可能可视化；无论多么复杂的空间场景、自然现象甚至鲜活生物，都有可能虚拟化。因此，如果对某个科学问题能够建立物理模型或数学模型（基础研究），就可以用若干算法加以描述（应用基础研究），而一旦发展出了相应的算法，就立即可能转化成商品化的软件（新技术应用开发）。例如，人脸、车牌、车辆、行人等的图像识别，虽然涉及机器视觉、人工智能等基础学科，但一旦通过统计、句法或模糊等模式识别方法建立了模型，即可利用图像分割、模式匹配、神经网络、模糊数学等工具形成具体的算法，将这些具体算法编程实现并加上必要的用户接口和图形界面，即可形成具有自主知识产权的专门软件，或“嵌入”其它硬件平台（如ARM处理器），或“集

5、成”进其它应用系统（如智能交通管理系统）。其它如指纹、虹膜、语音、步态等生物特征的识别，虚拟现实和基于内容的检索等，不胜枚举。可见，对于一流的软件企业（例如美国Microsoft公司），基础研究、应用研究和新技术开发已密不可分，从主要表现为知识形态的科学到体现物化形态的技术已日趋模糊，从知识创新到最终产生效益的周期可以大大缩短。这样，不但有助于保证自主创新能力，而且可望从科学家群体中脱颖而出软件开发的领军人物（为其配备具有实际经验的系统分析员做助手），同时还有助于形成一种以高校学科为龙头、以技术转移为关键的产、学、研结合发展的软件企业制度创新模式且“上、中、下游协调发展”的一种“局部创新体系”

6、。东南大学一批以学科带头人牵头的软件企业的成长壮大，正在从一个侧面证实笔者当年的这一构想2。3 利用开发平台的进步，加速软件产品创新的历程狭义上，软件产品指以知识为基础借助于中央处理器（CPU）为运行平台的指令和程序的有序结合而形成的无形产品；而广义上，则指以知识为基础所形成的无形产品。主要包括基础软件、中间件、应用软件、集成电路（IC）设计和嵌入式软件3。软件产业和集成电路产业作为信息产业的核心和国民经济信息化的基础，越来越受到世界各国的高度重视。通过制定鼓励政策，加快软件产业和集成电路产业发展，是一项紧迫而长期的任务，意义十分重大4。一些国际著名公司预计，互联网在经历以“大型主机”、“服务

7、器和PC机”、“手机和移动互联网终端”为载体的3个发展阶段后，正逐步迈向以嵌入式设备为载体的阶段。随着IC设计与制造技术的进步，芯片系统（SoC）的出现进一步优化了嵌入式系统的性能和功耗，使整机的智能化控制能力明显提升，在移动互联网中的应用也将快速推开。到2011年，中国嵌入式设备的市场价值将超过100亿美元，这为我国软件产业的发展将带来良好机遇5。所谓嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，可进行软、硬件剪裁的专用计算机系统，一般指非PC机系统，包括软件和硬件。软件系统包括嵌入式操作系统（EOS）软件（要求实时和多任务操作）和应用程序，人们常常把这两种软件合起来开发，其过程就是嵌入式软

8、件开发，即嵌入式系统的软件开发3。软件产业“十一五”专项规划中指出：面向移动通信、汽车电子、数字电视、信息安全等重点领域，积极开展符合开放标准的嵌入式软件开发平台、EOS和应用软件的开发，继续加大嵌入式软件技术和产品的研发和产业化，推动整体跨越与自主创新的实现，为促进我国电子信息产品制造业的发展做出积极贡献6。嵌入式软件因制造业升级、新一代通信技术和业务的推动与普及，成为软件产业增长的一个热点，而且其与传统产业结合日益紧密。我国要充分发挥后发优势，推动嵌入式软件产业整体跨越式发展7。而根据重新修订的软件产业目录统计，2005年我国软件产业实际总量为4113亿元，其中嵌入式（通信设备）软件380

9、亿元，IC设计收入207亿元（实际量还要多一些）3。因此，嵌入式软件和IC设计收入在软件产业中的份额不容小觑，而且比重不断上升，其中还包括所谓固件（Firmware），即写入各种只读存储器（ROM/PROM/EPROM）中、担任着系统最基础最底层工作的软件。目前在电子信息领域，在进行基础研究时，往往用Matlab编程语言进行建模和模拟，有时也用该平台下的Simulink软件进行仿真；当进行应用开发时，往往需要将Matlab语言的模型算法转换成C甚至汇编（开发嵌入式软件）或C+（开发PC平台软件）代码；而如果要转换为数字IC设计，则又需要将C代码转换为VHDL或Verilog HDL硬件描述语言

10、的设计。可见，目前从基础研究成果转换为具有自主知识产权的IC设计，中间环节太多，需要不同的专业软件人才，且开发周期较长，开发成本自然也很高。而最近，从国外到国内开始流行一种基于模型的电子信息产品开发模式，该模式基于一个通用的硬件平台和强大的软件开发工具，可以极大地缩短产品原型或原理样机的开发、验证周期。例如，有一种软件定义的无线电开发平台，在模拟部分集成了宽频段的射频收/发天线、发射/接收机、上/下变频器；在接口部分集成了高速数模转换器和模数转换器；尤其在数字部分集成了一片高性能的数字信号处理器（DSP）和一片超大规模的现场可编程门阵列（FPGA）器件。通过强大的软件编译功能，该平台可以直接将

11、Matlab_Simulink或C语言开发的算法程序映射到开发平台上的DSP或FPGA中，而且可以在DSP和FPGA中任意分配不同的算法或算法功能。如果导出DSP中的代码或FPGA中RAM的码表，就可以得到用于同类DSP的嵌入式软件，或用于同类FPGA芯片，或直接转换成专用集成电路（ASIC）。这样，利用先进的开发平台，我们就可以跳过若干中间阶段而尽快得到性能先进的嵌入式软件或IC设计，从而极大地加速软件产品的创新进程。4 弘扬“两弹一星”的气魄，组织软件科技工程“两弹一星”是中国在非常艰苦、没有外援的环境下发展的代表性科技成就，极大地增强了中国人民的自信心和自豪感。“两弹一星”精神，成为激励

12、几代中国人不断进取的强大动力。而“两弹一星”的气魄则主要可以归纳为以毛泽东同志为核心的党中央第一代领导集体在“两弹一星”上所表现出的不畏强敌和艰难困苦的气魄和胆略，关于自力更生和依靠人民力量的战略选择，以及关于集中力量办大事的策略选择。如果说，“两弹一星”精神象征了中华民族特别是科技工作者自力更生创造“科技奇迹”的态度与过程；那么，“两弹一星”气魄则尤其要求政府职能部门特别是地方主要领导所应具有的决策胆略和策略8。历史上，“大力协同”对于两弹一星的攻关发挥了重要作用：在第一颗原子弹的研制中有20多个部门、900多个单位参与攻关，长征一号火箭的研制中有5000多个单位参与。近年来江苏省的科技投入

13、力度不可谓不大，至少也是增幅显著，仅省科技厅科技成果转化项目的单个项目经费的省拨款额度就已达到千万元量级，为全国各省市所罕见，甚至连广东这样的经济和财政大省也“自愧不如”。但缺乏了“自力更生、艰苦奋斗”的精神，高投入很难有高产出。我省曾经在安防监控产业的发展中痛失良机9，现在南京市能否组织起10个单位协作一个项目？江苏省能否协调50个单位攻关一条产业链？为了发挥科技经费投入的最大效益，进一步增强南京的软件产业技术创新能力，加快技术进步并加速软件产业发展，本文建议，要以“两弹一星”的气魄和打造特色软件产业链的高度，设立重大专项和组织南京的软件科技工程。具体思路可参见文献8。5 巧借国外资本市场，

14、探索商业模式创新为了鼓励软件产业和集成电路产业发展，国务院2000年18号文提出要为软件企业在国内外上市融资创造条件，而且经审核符合境外上市资格的软件企业，均可允许到境外申请上市筹资4。此后，我国软件产业规模迅速扩大，结构也得到快速调整，产品门类不断增多，经营方式更加灵活多样3，但缺乏资金仍然是制约民营软件企业创业和发展的组要瓶颈。虽然政府力主要建立包括政府财政、产业资本、风险资本、金融资本和民营资本的多元化投融资渠道7，但落在实处仍属不易，尚需假以时日。笔者注意到，当前全球性的国际金融危机对于中国软件产业的发展提供了另一条可能的融资渠道，即到美国的资本市场“买壳上市”。由于人民币的坚挺和美元

15、的一贬再贬，眼下美国资本市场上的“壳资源”相对充裕和廉价，南京的软件企业和各类资本可以考虑尽量利用这一机遇重组商业模式，“抄底”收购低廉的美国上市公司后，加入自己的“题材”拉升股价，从美国的资本市场上募集资金，并一举走向世界。“中国安防”从美国资本市场上一举融得上亿美元的成功，值得借鉴。这可能不失为中小软件企业迅速做大的一条可行之路，对于更好更快地把南京建设成为中国的软件名城起到积极的助推作用。当然，这种技术创新与商业模式创新的融合需要“政、产、经、资、学、研、用”各方的紧密结合，尤其需要有懂得国际金融和“实战经验”的高层次人才紧密参与。6 结束语作为知识的重要载体，软件是信息技术的灵魂，软件

16、产业是信息产业的核心。为了南京建设“全国软件名城”，提升自主创新能力，本文建议注意信息科学与技术界限的模糊，拓宽发明创造的思路；利用开发平台的进步，加速软件产品创新的历程；弘扬“两弹一星”的气魄，组织软件科技工程；以及巧借国外资本市场，探索商业模式创新。参考文献1吴乐南. 信息技术的创新与软件产业的发展. 信息时代，1998年第2期2吴乐南. 试论以学科为龙头的产学研发展模式. 东南大学高等教育学报，1998年第1期3高素梅. 科学分类，重新界定软件产业概念. 中国电子报，2006.9.134鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策. 国发200018号5高素梅. 2009年中国电子信息产业面临的机遇与挑战6工业和信息化部