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文档简介
数字经济下新兴技术融合应用模式研究目录内容概括................................................2相关理论基础............................................22.1数字经济理论...........................................22.2新兴技术理论...........................................52.3技术融合理论...........................................7新兴技术发展现状与趋势..................................83.1人工智能技术的应用与突破...............................83.2大数据技术的应用与拓展.................................93.3云计算技术的演进与优化................................123.4物联网技术的普及与智能化..............................133.5区块链技术的创新与挑战................................153.6新兴技术发展趋势展望..................................17数字经济下新兴技术融合应用模式分析.....................224.1融合应用模式的概念框架构建............................224.2新兴技术融合应用模式分类..............................254.3典型融合应用模式案例分析..............................274.4融合应用模式的关键要素分析............................31数字经济下新兴技术融合应用面临的挑战与机遇.............325.1融合应用面临的挑战....................................325.2融合应用带来的机遇....................................33推动数字经济下新兴技术融合应用发展的对策建议...........356.1政策支持与制度建设....................................356.2技术创新与研发投入....................................376.3人才培养与引进........................................386.4数据资源整合与共享....................................416.5营造良好的产业生态....................................43结论与展望.............................................477.1研究结论总结..........................................477.2研究不足与展望........................................501.内容概括2.相关理论基础2.1数字经济理论(1)数字经济的定义与内涵数字经济是指在信息通信技术(ICT)广泛渗透和应用的基础上,以数据资源作为关键生产要素,以现代信息网络作为重要载体,通过信息通信技术的广泛应用,最大限度地发挥信息通信技术的渗透性和带动作用,促进经济形态的动态演变过程。数字经济不仅包括传统的互联网经济、电子商务等,还涵盖了大数据、人工智能、区块链等新兴技术的深度融合与应用。其核心特征包括:数据化:数据成为关键生产要素,通过数据采集、存储、分析和应用,实现经济活动的智能化和高效化。网络化:信息通信技术的广泛应用,使得经济活动更加网络化和互联互通。智能化:人工智能、机器学习等技术的应用,推动经济活动的智能化水平提升。平台化:平台经济成为重要经济形态,通过平台整合资源,实现高效的市场匹配。(2)数字经济的关键理论2.1信息通信技术扩散理论信息通信技术扩散理论主要阐述信息通信技术在不同区域和行业中的扩散过程。其中罗杰斯的扩散曲线模型是一个重要的理论框架:阶段特征创始adopters少数创新者,愿意尝试新技术早期adopters看到技术潜力,积极采用早期大众adopters对技术有一定了解,开始大规模应用后期大众adopters对技术逐渐熟悉,应用范围扩大普通大众adopters技术变得普及,大多数人开始采用扩散曲线可以用以下公式表示:N其中:Nt为时间tN0λ为扩散速度参数2.2网络效应理论网络效应理论认为,产品或服务的价值随着用户数量的增加而增加。该理论可以用以下的函数表示:V其中:Vnn为用户数量fn网络效应分为直接网络效应和间接网络效应:直接网络效应:用户数量直接增加产品或服务的价值,如社交网络。间接网络效应:通过增加用户数量间接提升产品或服务的价值,如电商平台。2.3平台经济理论平台经济理论主要研究平台在资源配置中的作用,平台通过整合资源,实现多方共赢。平台经济的核心特征包括:多边市场:平台连接多方用户,如买家和卖家。网络外部性:平台的价值随着用户数量的增加而增加。双边市场:平台通过制定合理的机制,平衡多方利益。平台经济的价值可以用以下公式表示:V其中:VpViVo(3)数字经济的演进阶段数字经济的演进可以分为以下几个阶段:阶段特征数字化阶段初步应用信息通信技术,实现信息化网络化阶段信息通信技术广泛应用,实现网络化连接智能化阶段人工智能、大数据等技术广泛应用,实现智能化平台化阶段平台经济成为重要经济形态,实现高效资源配置数字经济的发展是一个动态演进的过程,每一阶段都伴随着技术的创新和应用模式的变革。理解数字经济的理论基础,对于研究新兴技术融合应用模式具有重要意义。2.2新兴技术理论(1)数字技术的快速发展随着信息技术的不断进步,数字经济已成为全球经济发展的重要驱动力。新兴技术如人工智能、大数据、云计算、物联网等数字技术的快速发展,推动了产业智能化、网络化、服务化转型,为经济社会发展注入了新动能。(2)技术融合与应用创新在数字经济背景下,新兴技术之间的融合应用日益显著。例如,人工智能与物联网的结合,可以实现智能设备的互联互通,提高设备效率和智能化水平;大数据与云计算的结合,可以实现海量数据的存储、处理和分析,为决策提供有力支持。这种技术融合推动了应用模式的创新,产生了许多新兴业态。(3)数字化理论框架的构建为了更好地研究和应用新兴技术融合,需要构建数字化理论框架。该框架应涵盖数字技术的特点、发展趋势、应用领域、社会价值等方面,为技术创新和应用提供理论指导。同时还需要关注数字经济与法律、政策、社会伦理等方面的关系,确保技术的健康发展。◉表格:新兴技术融合发展情况技术领域发展状况应用领域人工智能快速发展,逐步成熟智能制造、智能家居、自动驾驶等大数据数据量爆发式增长,处理能力不断提升金融、医疗、教育、零售等云计算云服务普及,资源利用率提高云计算服务、云存储、云安全等物联网设备连接数激增,应用场景不断拓展智能制造、智慧城市、智能农业等◉公式:技术融合发展指数技术融合发展指数可以用来衡量不同技术之间的融合程度,计算公式如下:FusionIndex=αAI_Development+βBigData_Growth+γCloud_Maturity+δIoT_Expansion其中FusionIndex表示技术融合发展指数,AI_Development、BigData_Growth、Cloud_Maturity和IoT_Expansion分别代表人工智能、大数据、云计算和物联网的发展情况或增长指数,α、β、γ和δ为相应技术的权重系数。这个公式可以用来评估不同技术的融合情况,为技术应用和研发提供指导。(4)未来发展趋势与挑战未来,新兴技术融合将呈现更多新的特点和发展趋势,如技术交叉融合将更加深入,应用场景将更加广泛。同时也面临着诸多挑战,如技术更新换代速度快,需要不断创新;数据安全与隐私保护问题日益突出,需要加强监管和法律保护。因此需要持续关注新兴技术的发展动态,加强技术研发和应用创新,确保技术的健康、可持续发展。2.3技术融合理论在数字经济背景下,新兴技术的融合应用是推动经济增长和创新的关键。技术融合理论强调了不同技术和领域之间的相互作用和互补性,从而实现系统性能和效率的提升。【表】:技术融合模型示例技术描述人工智能(AI)利用机器学习算法来模拟人类智能行为的技术。大数据(BigData)收集、处理和分析大量数据以获取有价值的信息的过程。区块链(Blockchain)使用加密技术记录交易并确保其不可篡改的安全网络。根据技术融合理论,我们可以构建如下的技术融合模型:AI与大数据相结合,可以提高数据分析的速度和精度,更好地预测未来趋势。区块链与AI结合,可以实现更安全的数据存储和传输,保障隐私和安全性。大数据与区块链结合,可以加快信息处理速度,提高整体运行效率。通过上述融合应用,我们不仅能够充分发挥各自的优势,还能够在更大范围内实现协同效应,进一步推动数字经济的发展。为了验证这种融合应用的效果,我们需要进行实验测试,并收集相关的数据指标。例如,可以比较在传统方法下和采用技术融合后的工作效率、成本控制能力等。此外还需要考虑社会影响因素,比如就业结构的变化、技术创新对传统产业的影响等。技术融合理论为我们提供了新的视角和策略,帮助我们在数字经济时代中更好地理解和应对新技术的应用挑战。3.新兴技术发展现状与趋势3.1人工智能技术的应用与突破(1)人工智能技术在数字经济中的应用随着数字经济的快速发展,人工智能(AI)技术已经渗透到各个领域,成为推动经济增长的重要动力。以下是人工智能在数字经济中的一些主要应用:应用领域应用场景具体案例智能制造自动化生产线华为公司的自动化生产线智能交通自动驾驶汽车Waymo的自动驾驶汽车智能医疗远程诊断与治疗IBM的WatsonHealth智能金融风险评估与投资AI的量化交易策略(2)人工智能技术的突破近年来,人工智能技术在多个方面取得了显著突破,为数字经济的发展提供了强大的技术支持。以下是一些重要的突破:2.1算法创新深度学习算法的突破使得机器能够更好地理解和处理复杂数据。例如,卷积神经网络(CNN)在内容像识别领域的应用,循环神经网络(RNN)在自然语言处理(NLP)领域的应用等。2.2计算能力的提升随着GPU、TPU等专用硬件的发展,人工智能模型的训练速度得到了极大的提升。这使得研究人员能够训练更大规模的模型,解决更复杂的问题。2.3数据量的增加大数据技术的普及使得人工智能系统能够处理海量的数据,这些数据不仅包括结构化数据,还包括非结构化数据,如内容像、音频和视频等。这为人工智能技术在各个领域的应用提供了丰富的资源。2.4可解释性研究尽管深度学习模型在许多任务上表现出色,但其可解释性仍然是一个挑战。近年来,研究人员开始关注模型的可解释性,以便更好地理解和信任这些模型。2.5跨模态学习跨模态学习是指让机器能够同时处理和理解多种类型的数据,如文本、内容像和声音等。这种技术的发展为人工智能在多媒体内容推荐、人机交互等领域提供了新的应用前景。人工智能技术在数字经济中的应用和突破为各行各业带来了巨大的变革和机遇。随着技术的不断发展,人工智能将在未来发挥更加重要的作用。3.2大数据技术的应用与拓展大数据技术作为数字经济时代的关键驱动力,其应用与拓展已渗透到各行各业的转型升级之中。大数据技术通过海量数据的采集、存储、处理与分析,为企业和政府提供了前所未有的洞察力和决策支持能力。本节将从大数据技术的核心应用场景、关键技术以及未来拓展方向三个维度展开论述。(1)核心应用场景大数据技术的应用场景广泛,主要包括以下四个方面:应用场景具体表现核心价值智能推荐系统电商平台、视频网站等根据用户行为数据进行个性化推荐提升用户体验,增加商业转化率智慧城市管理交通监控、环境监测、公共安全等领域的实时数据分析提高城市管理效率,保障公共安全医疗健康分析疾病预测、个性化治疗方案、医疗资源优化等提升医疗服务质量,降低医疗成本金融风险控制信用评估、欺诈检测、市场预测等增强金融稳定性,提高投资回报率(2)关键技术大数据技术的实现依赖于一系列关键技术的支撑,主要包括:分布式存储技术:如Hadoop的HDFS,能够存储TB级甚至PB级的数据。分布式计算框架:如Spark和Flink,提供高效的数据处理能力。数据挖掘算法:包括分类、聚类、关联规则挖掘等,用于发现数据中的模式与规律。机器学习与深度学习:通过算法模型自动提取特征,实现预测与分析。数据处理的流程可以用以下公式表示:ext数据价值(3)未来拓展方向随着技术的不断进步,大数据技术的应用将向以下方向拓展:实时大数据处理:从批处理向流处理转变,实现秒级甚至毫秒级的数据响应。边缘计算与大数据融合:将数据处理能力下沉到数据源头,降低延迟,提高效率。数据安全与隐私保护:通过联邦学习、差分隐私等技术,在保护数据隐私的前提下实现数据共享与协作。跨领域数据融合:打破行业壁垒,实现多源异构数据的整合分析,提供更全面的洞察。大数据技术的持续创新与应用拓展,将为数字经济的发展注入新的活力,推动产业智能化升级和社会治理现代化进程。3.3云计算技术的演进与优化云计算技术的起源与发展云计算技术起源于20世纪90年代,随着互联网的普及和计算需求的增加,云计算技术应运而生。早期的云计算主要基于虚拟化技术,将服务器资源虚拟化成可按需分配的资源。随着技术的发展,云计算逐渐演变为一种服务模式,用户可以通过互联网访问云服务提供商提供的计算资源和服务。云计算技术的演进阶段2.1起步阶段(1990s-2000s)在这个阶段,云计算技术主要以虚拟化技术为基础,通过虚拟化技术将物理服务器资源抽象成可管理的虚拟机。这一阶段的云计算技术主要用于企业数据中心的管理和运维,以及一些简单的应用部署。2.2发展阶段(2000s-2010s)随着互联网的普及和计算需求的增加,云计算技术开始向更广泛的领域扩展。在这一阶段,云计算技术逐渐从虚拟化技术转向了容器化技术,通过容器化技术将应用程序和依赖关系打包成一个独立的运行环境。此外云计算还引入了分布式计算、并行处理等先进技术,使得云计算能够更好地满足大规模数据处理的需求。2.3成熟阶段(2010s至今)进入21世纪后,云计算技术进入了成熟阶段。在这一阶段,云计算技术已经形成了一个完整的生态系统,包括云服务提供商、云平台、云存储、云数据库等各类产品和服务。同时云计算技术也在不断地优化和改进,以适应不断变化的市场需求和技术发展。云计算技术的优化与创新3.1性能优化为了提高云计算的性能,研究人员不断探索新的算法和技术。例如,通过使用更高效的数据结构和算法来优化数据查询和处理过程;通过采用分布式计算和并行处理技术来提高计算效率;通过使用缓存和预取技术来减少数据传输和处理时间。3.2安全性优化云计算的安全性是一个重要的问题,研究人员通过采用加密技术和身份验证机制来保护数据的安全;通过实施访问控制和权限管理来限制对资源的访问;通过采用安全审计和监控技术来及时发现和应对安全威胁。3.3成本优化云计算的成本优化也是一个重要的研究方向,研究人员通过采用自动化部署和管理技术来降低人工成本;通过采用弹性伸缩和自动扩缩容技术来平衡资源利用率和成本;通过采用云原生技术和微服务架构来降低开发和维护成本。3.4用户体验优化为了提供更好的用户体验,研究人员不断探索新的技术和方法。例如,通过采用可视化界面和交互式操作来简化用户的操作流程;通过采用智能推荐和个性化定制功能来满足用户的个性化需求;通过采用多语言支持和本地化策略来适应不同地区的用户需求。3.4物联网技术的普及与智能化物联网技术(InternetofThings,IoT)作为数字经济时代的关键基础设施,其普及与应用正深刻改变着产业形态和社会生活方式。通过将传感器、执行器和网络连接技术相结合,物联网能够实现物理世界与数字世界的实时交互与数据共享,为新兴技术的融合应用提供了基础支撑。(1)物联网技术的核心架构物联网系统通常由感知层、网络层和应用层三层架构构成(内容)。感知层负责采集物理世界的各类数据,如温度、湿度、位置等信息;网络层负责数据的传输与处理;应用层则将数据转化为实际的应用服务。层次功能描述关键技术感知层数据采集与设备控制传感器技术、RFID、嵌入式系统网络层数据传输与路由蜂窝网络、Wi-Fi、低功耗广域网(LPWAN)应用层数据分析与服务提供云计算、大数据、人工智能◉内容物联网三层架构示意内容(2)智能化融合应用模式物联网技术的智能化主要体现在其与人工智能(AI)、大数据分析等技术的融合。通过引入机器学习算法,物联网系统能够实现数据的自主分析和预测,从而提升应用的智能化水平。例如,在智慧城市领域,物联网传感器实时采集的交通流量数据可结合AI算法进行交通路径优化(【公式】):P(3)典型应用场景工业互联网:通过物联网实现设备的实时监控与预测性维护,显著提升生产效率。智慧农业:基于物联网的土壤湿度、温度等数据监测,结合智能灌溉系统,降低水资源消耗。智能医疗:可穿戴设备实时采集健康数据,通过远程诊疗系统实现医疗资源的优化配置。物联网技术的普及与智能化不仅推动了传统产业的数字化转型,也为数字经济的高速发展提供了强大的技术支撑。随着5G、边缘计算等新一代技术的融合应用,物联网的智能化水平将进一步提升,为各行各业带来更多创新机遇。3.5区块链技术的创新与挑战◉创新点区块链作为去中心化、不可篡改的交易和数据记录技术,自诞生以来,已经引发了金融、供应链管理、医疗等多个领域的深远变革。其创新点主要表现在以下几个方面:去中心化区块链通过分布式账本技术,去除了传统的中心化机构,使得数据存储和交易验证更加公平透明。不可篡改性通过加密算法和共识机制,每一笔交易一旦记录便不可更改,确保了交易记录的完整性和安全性。智能合约利用区块链的编程接口,可以自动执行预先编写的智能合约,减少了人工干预和出错的可能性。高度安全性区块链的加密技术和分布式网络降低了被攻击的可能性,提升了数据保护的水平。◉挑战尽管区块链技术为数字经济带来了革新,但也面临很多挑战:挑战影响解决方案技术复杂性技术门槛高,普通用户难以理解和操作。提供易用的平台和教育资源,降低技术学习的难度。扩展性问题现有的区块链技术如比特币在处理大量并发交易时性能有限。通过侧链、闪电网络等技术扩展区块链的处理能力。能源消耗特定类型的区块链尤其是工作量证明机制的区块链能耗极高,对环境造成影响。转向权益证明或股权证明等更为节能的共识机制。法律与监管框架区块链技术的发展速度快于法律和监管框架的反应速度。政府和监管机构需与时俱进,制定相关政策和法规以应对新情况。互操作性不同区块链系统之间的互操作性较差,难以为大规模的生态系统提供支持。通过标准化的接口和协议促进不同区块链间的互操作和协作。通过应对这些挑战,区块链技术将进一步激发数字经济的活力,实现更为广阔的应用前景。3.6新兴技术发展趋势展望随着数字经济的蓬勃发展,新兴技术正以前所未有的速度和广度融入社会生产生活的各个层面。这些技术的融合应用不仅重塑了传统的商业模式,更为经济增长注入了新的活力。为了更深入地理解未来发展趋势,本节将重点展望人工智能、大数据、区块链、物联网、元宇宙等关键新兴技术的发展态势及其融合应用前景。◉人工智能发展趋势人工智能(AI)作为数字经济的核心驱动力之一,其发展趋势主要体现在以下几个方面:技术能力持续提升人工智能的计算能力、感知能力与决策能力正经历指数级增长。根据Moore定律的延伸预测,算力的增长将遵循.’)。exp))P其中Pt表示t时刻的算力,P0为初始算力,应用场景深度拓展从智能助手到自动驾驶,从工业优化到医疗诊断,AI正在渗透到每一个细分领域。预计未来五年内,以下应用将成为主流:应用领域预计成熟度关键指标智能制造高l99.9%设备自控率智慧医疗中高l医疗AI辅助诊断准确率>99%智慧零售中l客户行为分析准确率95%金融风控高l欺诈检测实时性<10ms◉大数据发展趋势大数据技术作为新兴技术的底层支撑,其发展趋势呈现以下特征:数据规模与维度持续增长全球数据总量预计到2025年将达到约163ZB(泽字节),年复合增长率超过50%。数据维度将从传统的结构化数据向半结构化、非结构化数据多元化发展。数据处理效率提升分布式计算架构不断优化,Lambda架构、Kappa架构等新范式正逐步取代传统批处理模式。某研究机构数据显示,采用Lambda架构的企业平均数据处理效率提升37%:摄影’)Bab]);<E((1岁w∑fl/式.-就对p首次提数.%<的约简))^E式中E表示数据处理效率提升率,Tbatch为批处理耗时,Tprocess为实时处理耗时,数据价值挖掘深化从简单的描述性分析向预测性、指导性分析演进。联邦学习、差分隐私等隐私保护技术,为在数据开放共享的同时保障数据安全提供了新的路径。◉区块链技术发展趋势区块链技术以其去中心化、不可篡改的特点,在各领域展现出独特价值:技术架构持续演进从单一链技术向多链协同、跨链互操作体系发展。目前主流公私链互操作协议(如Polkadot、Cosmos)已实现跨链资产转移的TIPS在>秒级完成。差异化应用形成根据INattention数据,区块链技术在金融类的应用占比由2020年的}。技术与合规平衡各国监管政策逐渐明朗,合规化成为区块链技术大规模应用的关键。超过前例年国家已陆续出台区块链技术应用管理细则,为技术创新提供政策保障。◉物联网发展趋势作为连接物理世界与数字世界的桥梁,物联网技术正经历从单点感知到系统协同的演进:带宽与连接能力跃升5G/6G通信技术将大幅提升物联网设备的连接能力和数据传输速率。预计2026年,全球物联网设备连接数将突破500亿台,单位成本降至每台$0.63美元(.’)。<dir=.C式中,a,b,智能化水平提升边缘计算与AI技术结合,推动物联网从简单数据采集向智能决策系统转型。某项测试表明,采用边缘AI处理框架的物联网系统响应时延可降低.”))。ere>$2个)。fetch()。行业融合加速工业物联网(IIoT)与智慧城市等领域的融合将成为主流。预计2025年,相关应用场景将贡献物联网市场}>Sote%的收益。◉元宇宙发展趋势元宇宙作为新兴技术的终极形态,其发展呈现出以下特点:技术基础设施完善根据.《元宇宙白皮书》调查显示,近50%的科技公司已投入元宇宙相关系统研发。5G/6G、VR/AR技术、数字孪生等关键技术正加速迭代。应用场景多元化从社交娱乐向产业应用延伸,制造业、教育、医疗等行业正在探索元宇宙的落地路径。未来五年内,以下场景有望实现规模化应用:应用领域关键技术预期突破时间工业仿真虚拟现实2025远程教育沉浸式学习2024虚拟办公数字人技术2023资本与政策双轮驱动根据IDC数据,全球元宇宙相关投资在202年增长了})》。全球已有34个国家和地区出台了支持元宇宙发展的指导政策。◉技术融合应用展望未来新兴技术的融合应用将呈现以下趋势:多技术异步协同:基于微服务架构,实现不同技术栈之间的实时数据流与任务调度ext协同效率=ext行业解决方案型应用:从通用平台向行业定制化解决方案转化,金融、医疗、物流等领域将形成差异化应用矩阵数据驱动的自适应进化:系统将基于用户反馈和运营数据分析自动调整参数,实现持续优化总体而言新兴技术正通过深度融合应用重塑数字经济生态,对于企业而言,把握这些发展趋势,构建跨技术平台的融合应用体系,将是抢占未来竞争制高点的关键。4.数字经济下新兴技术融合应用模式分析4.1融合应用模式的概念框架构建(1)研究背景与意义在数字经济蓬勃发展的背景下,新兴技术如人工智能(AI)、大数据、云计算、物联网(IoT)、区块链等不再是孤立存在,而是呈现出深度融合、协同应用的态势。这种融合不仅催生了新的业务模式和价值创造方式,也对传统产业转型升级产生了深远影响。因此构建一个科学、系统的融合应用模式概念框架,对于理解新兴技术的相互作用机制、指导企业实践、制定相关政策具有重要的理论价值和现实意义。(2)概念框架的构建原则本研究的概念框架构建遵循以下原则:系统性原则:框架应能够全面反映新兴技术融合应用的主要组成部分及其相互关系。动态性原则:技术融合是不断发展的过程,框架应具备一定的开放性和适应性。实践性原则:框架应紧密结合企业实际应用场景,具有可操作性。创新性原则:框架应能够体现新兴技术融合应用的创新性和突破性。(3)概念框架的要素构成基于上述原则,本研究构建的融合应用模式概念框架主要由以下三个核心要素构成:技术要素(TechnologicalFactors):包括各类新兴技术的特性和能力。应用要素(ApplicationFactors):涉及技术在不同场景下的应用模式和方法。环境要素(EnvironmentalFactors):涵盖政策、市场、社会等宏观环境因素的影响。这些要素通过相互作用机制(InteractionMechanisms)形成一个动态演化的系统。(4)概念框架的数学表达为更加精确地描述融合应用模式的内在结构,本文引入以下数学表达式:F其中:F代表融合应用模式(EmergentTechnologyFusionApplicationModel)。A代表应用要素(ApplicationFactors),具体包括应用场景(ApplicationScenarios)、业务流程(BusinessProcesses)、价值链(ValueChain)等子要素。T代表技术要素(TechnologicalFactors),具体包括AI、大数据、云计算、IoT、区块链等核心技术的技术参数(TechnologyParameters)和功能(Functions)。E代表环境要素(EnvironmentalFactors),包括政策支持(PolicySupport)、市场需求(MarketDemand)、社会接受度(SocialAcceptance)等外部条件。IM代表相互作用机制(InteractionMechanisms),体现技术要素、应用要素和环境要素之间的协同效应(SynergyEffects)和反馈调节(FeedbackRegulation)。V代表融合应用模式的综合价值(ComprehensiveValue),包括经济效益(EconomicBenefits)、社会效益(SocialBenefits)和创新能力(InnovationCapability)等维度。(5)框架的内容示化描述为直观展示概念框架的结构,本文采用内容示化描述方法(如下表所示):核心要素子要素相互作用机制技术要素(T)AI、大数据、云计算、IoT、区块链等技术参数技术协同效应、技术互补性应用要素(A)应用场景、业务流程、价值链等应用创新、场景适配性环境要素(E)政策支持、市场需求、社会接受度环境响应机制、政策引导作用相互作用机制(IM)技术与技术的融合、技术与应用的融合、技术与环境的交互协同创新、迭代优化(6)框架的应用价值该概念框架具有以下应用价值:理论层面:为研究新兴技术融合应用提供了系统化的理论框架,有助于深化对技术-应用-环境互动机制的理解。实践层面:为企业提供了制定融合应用策略的参考模型,有助于企业识别关键要素、优化配置资源,并探索新的商业模式。政策层面:为政府制定相关政策提供了决策依据,有助于推动新兴技术健康有序发展,促进经济数字化转型。通过构建这一概念框架,本研究期望能够为数字经济下新兴技术融合应用的研究和实践提供有价值的参考和指导。4.2新兴技术融合应用模式分类在数字经济的语境下,各种新兴技术的融合应用模式正成为推动经济增长的重要动力。这些技术包括但不限于人工智能(AI)、物联网(IoT)、大数据、区块链和边缘计算等。这些技术的融合不仅能够提升效率、降低成本,还能创造出全新的商业模式和应用场景。以下是对主要新兴技术融合应用模式的分类:人工智能与物联网的融合人工智能(AI)与物联网(IoT)的结合构成了“AIoT”这一新兴领域,这一模式主要应用在智能家居、智慧城市、工业物联网(IIoT)等领域。以智能家居为例,通过AI技术对物联网设备进行高级数据分析和决策,可以实现智能照明、恒温、安防监控等功能,提高用户的生活舒适度与便利性。应用场景功能特点智能家居AI驱动的智能照明、安防监控、环境调节智慧城市交通管理优化、公共安全监控、环境监测工业物联网设备预测性维护、生产效率优化、质量控制区块链+物联网区块链(Blockchain)和物联网的结合提供了透明、安全的交易和数据管理模式。在供应链管理、产品追溯、数字身份认证等领域,这一模式能够提高信息的透明度、减少欺诈风险,加强消费者信任。应用场景功能特点供应链管理货物追踪、真实性验证、合同执行产品追溯食品溯源、药品追溯、电子产品防伪数字身份认证身份验证安全、多因素认证、隐私保护大数据与边缘计算的融合大数据技术提供了海量数据的收集和处理能力,而边缘计算则在数据源处就近处理,降低了网络延迟和带宽消耗。这种融合大大提高了数据处理的实时性和效率,尤其在智能交通、智能制造等领域应用广泛。应用场景功能特点智能交通实时交通流量分析、智能信号控制、车辆自动驾驶智能制造生产设备实时监控、预测性维护、即时生产调度物流管理货物位置实时跟踪、优化仓储与配送路线人工智能与大数据的深度融合在人工智能与大数据的深度融合中,AI基于大量标注数据进行训练,提升了模型的准确性和决策能力。这一模式广泛应用于金融风控、医疗诊断、客户推荐系统等高价值市场。应用场景功能特点金融风控智能识别欺诈行为、信用评分、风险预警医疗诊断AI辅助诊断、个性化治疗方案、药物研发电子商务个性化推荐、需求预测、库存管理优化新兴技术的融合应用模式在构建数字经济方面具有举足轻重的地位。未来,随着技术的不断发展和加速融合,新的应用模式还将继续涌现,推动整个社会和经济向更加智能化、自动化、个性化方向演进。4.3典型融合应用模式案例分析在数字经济背景下,新兴技术的融合应用呈现出多种典型模式,这些模式不仅推动了产业升级,也为经济增长注入了新动能。本节选取三种具有代表性的融合应用模式进行深入分析:工业互联网平台融合模式、智慧城市协同融合模式以及医疗健康智能融合模式。通过对这些案例的分析,可以更清晰地理解新兴技术融合应用的价值与前景。(1)工业互联网平台融合模式工业互联网平台通过融合云计算、大数据、物联网、人工智能等技术,构建了集设备连接、数据采集、边缘计算、平台建模、应用开发等于一体的综合性工业互联网生态。典型案例是达摩院工业互联网平台,该平台通过数据处理和分析,实现了对工业设备的预测性维护。以下是其关键技术融合应用模式:技术类型应用场景核心功能物联网(IoT)设备状态监测实时采集设备运行数据大数据(BigData)数据存储与分析构建设备运行数据库,进行数据分析云计算(CloudComputing)数据处理与存储提供数据存储和计算资源人工智能(AI)预测性维护决策基于机器学习算法预测设备故障平台的核心功能可以通过以下公式表示:ext预测性维护率(2)智慧城市协同融合模式智慧城市通过融合5G、边缘计算、物联网、区块链等技术,实现了城市管理的智能化和高效化。典型案例是新加坡智慧国计划,该计划通过技术融合提升了城市服务的响应速度和资源利用率。以下是其关键技术融合应用模式:技术类型应用场景核心功能5G城市感知提供高速低延迟的网络连接边缘计算(EdgeComputing)实时数据处理在靠近数据源进行处理,降低延迟物联网(IoT)城市设施监控实时采集城市设施运行数据区块链(Blockchain)数据安全与可信保证数据不被篡改智慧城市协同效率可以通过以下公式表示:ext协同效率(3)医疗健康智能融合模式医疗健康智能融合模式通过融合人工智能、大数据、物联网、远程医疗等技术,提升了医疗服务质量和效率。典型案例是远程诊断平台,该平台通过技术融合实现了医生的远程诊断和患者数据的实时共享。以下是其关键技术融合应用模式:技术类型应用场景核心功能人工智能(AI)内容像诊断基于深度学习的医学影像分析大数据(BigData)数据存储与分析构建患者健康数据库,进行数据分析物联网(IoT)远程监控实时采集患者的生理数据远程医疗(Telemedicine)医生与患者远程互动提供远程诊断和治疗服务远程诊断平台的核心功能可以通过以下公式表示:ext诊断准确性通过对上述三种典型融合应用模式的分析,可以发现新兴技术的融合应用不仅提升了特定行业的效率,也为其他行业提供了可借鉴的实践经验。未来,随着技术的不断发展,这些融合应用模式将进一步的扩展和深化,为数字经济发展带来更多可能性。4.4融合应用模式的关键要素分析在数字经济时代,新兴技术的融合应用模式是推动经济发展的重要动力之一。针对融合应用模式的关键要素分析,我们可以从以下几个方面进行深入探讨:(一)技术集成与创新在融合应用模式中,多种技术的集成与创新是关键。这包括但不限于大数据、云计算、人工智能、物联网、区块链等技术的深度融合。这些技术的集成可以产生协同效应,提高应用模式的效率和效果。(二)数据要素的核心地位在融合应用模式中,数据发挥着至关重要的作用。数据的收集、处理、分析和应用决定了应用模式的成功与否。数据的高效利用能够优化资源配置,提高决策效率。(三)修正的要素分析模型构建为了更好地分析融合应用模式的关键要素,我们可以构建一个修正的要素分析模型。该模型应考虑技术集成、数据要素、业务模式创新、产业链协同等方面。通过模型的构建,我们可以更系统地识别和分析关键要素。(四)关键要素分析表以下是一个关键要素分析表的示例:序号关键要素描述影响1技术集成多种新技术的集成应用决定应用模式的先进性2数据要素数据的收集、处理和应用决定资源配置和决策效率3业务模式创新传统业务模式的改革和优化提高竞争力,拓展市场4产业链协同产业链上下游企业的合作与协同提升整体效率和竞争力(五)业务模式创新的重要性在融合应用模式下,业务模式创新是关键要素之一。新兴技术的融合为传统产业的转型升级提供了契机,创新业务模式能够更好地满足市场需求,提高竞争力。(六)产业链协同的促进作用产业链上下游企业的协同合作能够促进融合应用模式的发展,通过资源共享、优势互补,可以提高整个产业链的效率和竞争力。融合应用模式的关键要素包括技术集成与创新、数据要素的核心地位、业务模式的创新以及产业链的协同。对这些要素进行深入分析和研究,有助于我们更好地理解和推动数字经济下新兴技术的融合应用模式。5.数字经济下新兴技术融合应用面临的挑战与机遇5.1融合应用面临的挑战在数字经济发展过程中,新兴技术的应用呈现出多元化的趋势,但同时也面临着一些挑战。首先技术融合的复杂性使得技术创新难度加大,例如,在人工智能和大数据领域,由于数据来源多样性和算法选择多样性,导致技术融合变得更加困难。此外跨学科的技术融合也带来了新的挑战,如不同领域的知识和技术难以无缝对接等问题。其次技术融合的安全性和隐私保护问题日益突出,随着信息技术的发展,网络安全已成为一个严重的问题,特别是在云计算、物联网等新技术中,网络攻击的风险越来越大。此外个人隐私泄露也是个重要的安全风险,尤其是在社交媒体、智能设备等领域。再次技术融合对传统行业的冲击不容忽视,在传统行业与新兴技术结合的过程中,可能会出现产业转型的风险,这需要政府、企业和公众共同应对。同时新技术也可能带来就业机会的变化,如何平衡新旧技术带来的影响也是一个值得关注的问题。技术融合的速度和质量直接影响到经济发展的效率和可持续性。为了更好地促进技术融合,我们需要建立一套完善的政策体系,包括加强知识产权保护、推动技术标准制定、完善税收优惠制度等措施。同时也需要加大对技术研发的支持力度,鼓励企业投入更多的资源进行创新,以提升技术融合的质量和速度。5.2融合应用带来的机遇在数字经济时代,新兴技术的融合应用不仅推动了生产力的提升,也为各行各业带来了前所未有的发展机遇。本节将探讨新兴技术融合应用所带来的主要机遇,并通过具体案例进行分析。◉提升生产效率与降低成本新兴技术的融合应用可以显著提升生产效率,降低生产成本。例如,人工智能与制造业的结合,可以实现自动化生产、智能质检等功能,从而提高生产效率,减少人力成本。大数据技术则可以帮助企业更好地进行市场分析,优化生产计划,降低库存成本。技术融合应用场景优势人工智能制造业提高生产效率,降低人工成本大数据市场分析优化生产计划,降低库存成本◉创新商业模式与增长新动力新兴技术的融合应用有助于创新商业模式,为企业和行业带来新的增长点。例如,区块链技术可以实现去中心化的信任机制,为供应链金融、数字货币等领域带来颠覆性的变革。此外虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术的融合应用,为娱乐、教育等行业提供了全新的交互体验,创造了巨大的商业价值。技术融合应用场景影响区块链供应链金融、数字货币带来颠覆性的变革VR/AR娱乐、教育创造全新的交互体验,创造商业价值◉提升竞争力与可持续发展新兴技术的融合应用有助于企业在激烈的市场竞争中脱颖而出,实现可持续发展。例如,云计算技术的应用,可以使企业实现数据存储、处理和分析的云端化,提高数据处理效率,降低IT成本。此外物联网(IoT)技术的融合应用,可以实现设备间的互联互通,提高资源利用效率,降低能源消耗。技术融合应用场景优势云计算数据存储、处理和分析提高数据处理效率,降低IT成本物联网设备互联互通提高资源利用效率,降低能源消耗新兴技术的融合应用为数字经济时代的企业带来了诸多发展机遇,包括提升生产效率与降低成本、创新商业模式与增长新动力以及提升竞争力与可持续发展等方面。6.推动数字经济下新兴技术融合应用发展的对策建议6.1政策支持与制度建设在数字经济时代,新兴技术的融合应用不仅是企业创新发展的关键,更是国家战略竞争的核心。为了推动新兴技术在各领域的深度融合与高效应用,政府需要提供强有力的政策支持和完善的制度建设。这一部分将重点探讨政策支持与制度建设的主要内容、实施路径及其对新兴技术融合应用模式的影响。(1)政策支持的主要内容政策支持主要涵盖以下几个方面:资金支持:通过设立专项资金、提供税收优惠等方式,为新兴技术的研发和应用提供资金保障。人才培养:加强高校和科研机构的学科建设,培养跨学科的高层次人才,为新兴技术的应用提供智力支持。市场推广:通过政府采购、示范项目等方式,推动新兴技术在市场上的应用和推广。国际合作:加强国际间的技术交流和合作,引进先进技术和管理经验,提升国内新兴技术的应用水平。(2)制度建设的主要内容制度建设主要涵盖以下几个方面:法律法规:完善相关法律法规,为新兴技术的应用提供法律保障。标准体系:建立健全新兴技术的标准体系,规范新兴技术的应用和发展。监管机制:建立有效的监管机制,确保新兴技术的安全性和可靠性。评估体系:建立科学的评估体系,对新兴技术的应用效果进行评估和改进。(3)政策支持与制度建设的实施路径3.1资金支持的实施路径资金支持的实施路径主要包括以下几个方面:设立专项资金:政府设立专项资金,用于支持新兴技术的研发和应用。例如,设立“新兴技术发展基金”,每年投入一定比例的财政资金。公式:F其中F为专项资金,α为投入比例,G为年度财政预算。提供税收优惠:对从事新兴技术研发和应用的企业提供税收优惠,降低企业的研发成本。3.2人才培养的实施路径人才培养的实施路径主要包括以下几个方面:高校和科研机构的学科建设:加强高校和科研机构的学科建设,设立新兴技术相关的研究方向和学科。产学研合作:鼓励高校、科研机构和企业之间的产学研合作,共同培养新兴技术人才。3.3市场推广的实施路径市场推广的实施路径主要包括以下几个方面:政府采购:政府通过政府采购的方式,优先采购新兴技术产品和服务,推动新兴技术在市场上的应用。示范项目:设立新兴技术示范项目,通过示范项目的成功应用,带动新兴技术的推广。3.4国际合作的实施路径国际合作的实施路径主要包括以下几个方面:技术交流:加强与国际先进技术机构的交流合作,引进先进技术和管理经验。国际合作项目:参与国际新兴技术合作项目,提升国内新兴技术的应用水平。(4)政策支持与制度建设的影响政策支持与制度建设对新兴技术的融合应用模式具有深远的影响:促进技术创新:政策支持和制度建设可以为新兴技术的研发和应用提供良好的环境,促进技术创新。提升应用效率:完善的制度体系和有效的监管机制可以提升新兴技术的应用效率。推动产业升级:政策支持和制度建设可以推动产业升级,提升国家竞争力。政策支持与制度建设是推动新兴技术融合应用模式的重要保障,需要政府、企业、高校和科研机构等多方共同努力,才能取得良好的效果。6.2技术创新与研发投入在数字经济时代,技术创新是推动经济持续健康发展的关键因素。随着新兴技术的不断涌现,如人工智能、大数据、云计算等,企业需要加大研发投入,以保持竞争优势并实现可持续发展。◉技术创新的重要性技术创新是企业获取新产品和服务、提高生产效率、降低成本、增强市场竞争力的重要途径。通过技术创新,企业可以开发出满足市场需求的新产品,提供更优质的客户体验,从而吸引更多的客户并扩大市场份额。同时技术创新还可以帮助企业降低生产成本,提高资源利用效率,实现经济效益的最大化。◉研发投入的重要性研发投入是企业技术创新的基础和保障,企业需要投入足够的资金用于研发活动,包括购买设备、招聘专业人才、开展实验研究等。此外企业还需要建立完善的研发管理体系,确保研发活动的顺利进行和成果的转化。◉研发投入与产出的关系研发投入与产出之间存在正相关关系,随着研发投入的增加,企业的技术创新能力将得到提升,从而带来更高的产出。然而过度的研发投入可能导致资源的浪费和投资回报率的下降。因此企业在进行研发投入时,需要充分考虑市场需求、技术可行性和经济效益等因素,制定合理的研发投入计划。◉案例分析为了更直观地展示技术创新与研发投入之间的关系,我们可以分析一些成功案例。例如,苹果公司在智能手机领域取得了巨大的成功,其背后离不开强大的技术创新和持续的研发投入。苹果每年都会投入大量资金用于研发新技术和产品,如iPhone、iPad等产品的成功就是技术创新和研发投入的结果。◉结论技术创新和研发投入是数字经济下企业发展的重要驱动力,企业应加大对技术创新的投入,以提高自身的竞争力和市场份额。同时企业还需要建立完善的研发管理体系,确保研发投入的有效性和产出的最大化。只有这样,企业才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。6.3人才培养与引进在数字经济蓬勃发展的背景下,新兴技术的融合应用对人才的渴求达到了前所未有的高度。人才培养与引进不仅是推动技术进步的核心动力,更是维持产业竞争力和可持续发展的重要保障。本节将从人才培养模式创新、引进机制优化以及产学研协同育人等维度,探讨如何在数字经济时代构建高效的人才生态系统。(1)人才培养模式创新传统的教育体系往往难以满足新兴技术人才快速迭代的需求,因此创新人才培养模式成为当务之急。这包括但不限于以下几个方面:1.1跨学科教育体系建设新兴技术往往涉及多个学科的交叉融合,如人工智能、大数据、区块链等。构建跨学科教育体系,能够有效打破学科壁垒,培养具备复合知识背景的人才。如【表】所示,展示了理想的技术与学科交叉示例:技术领域相关学科人工智能计算机科学、数学、统计学、神经科学大数据计算机科学、数学、经济学、社会学区块链计算机科学、密码学、经济学、法学构建跨学科课程体系,可以通过课程数量+跨学科项目的公式,提升学生的综合实践能力。例如:E其中E_g表示学生的跨学科能力指数,E_{cs}表示单一学科的教育效果,E_{cross}表示跨学科项目带来的加成效果。1.2实践导向的教学改革理论教学需要与实践应用紧密结合,高校和职业院校可以与企业合作,共同开发实训项目、案例教学,甚至将课堂教学延伸至企业的真实环境中。这种“工厂即课堂,项目即教材”的模式,能够显著提升学生的实战能力。1.3终身学习体系的建立数字经济的快速发展导致技术更迭速度惊人,终身学习成为必然需求。通过在线教育平台(如MOOCs)、专业培训机构等方式,构建灵活、开放的终身学习体系,能够帮助从业人员持续更新知识储备,适应新的技术环境。(2)人才引进机制优化仅仅依靠内部培养,难以满足即时性的人才需求。因此优化学才引进机制同样至关重要。2.1放宽人才引进政策地方政府和企业在人才引进方面应采取更加积极的政策,如提供安家补贴、科研启动资金、税收优惠等,吸引高层级人才和创新团队。同时简化人才引进流程,提高效率。2.2促进国际人才交流加强国际学术会议、合作研究、学术访学等活动,吸引全球优秀人才。建立海外人才工作站,能够直接链接国际人才资源,促进技术交流和成果转化。2.3打造人才吸引了环境除了政策支持外,良好的科研环境、创新氛围和生活条件也是吸引人才的关键。企业应努力营造开放、包容、富有活力的文化体系,提升人才的归属感和幸福感。(3)产学研协同育人产学研协同是培养应用型、创新型人才的重要途径。通过建立校企合作平台,实现技术、人才、资源的双向流动,能够显著提升人才培养的针对性和有效性。3.1建立校企合作平台构建产学研合作基地、联合实验室、产业学院等实体平台,通过项目合作、联合研发、人才共用等方式,实现校企深度融合。3.2实施联合研发项目企业可以与高校、科研机构共同申报和实施科研项目,学生在参与项目过程中,不仅能够接触到最新的技术方向,还能积累宝贵的科研经验。3.3开展“订单式”人才培养根据产业需求,企业与高校共同制定培养方案,实施“订单式”人才培养,确保毕业生能够快速适应岗位要求,实现高质量的就业。(4)总结与展望人才培养与引进是数字经济时代技术融合应用的重要支撑,通过创新人才培养模式、优化引进机制、深化产学研合作,能够构建起高效的人才生态系统。未来,随着技术不断演进,人才需求将更加多元化和个性化。因此持续探索和完善人才培养与引进机制,将是数字经济发展长期而艰巨的任务。6.4数据资源整合与共享在数字经济时代,数据的价值日益凸显。数据资源的整合与共享成为推动数字经济发展的重要因素,数据资源的整合即通过数据治理、标准制定等手段将不同来源、格式的数据归集和质量校验,形成统一和高效的数据集。其目的在于消除数据孤岛,实现跨部门、跨行业的集成共享。数据共享模式主要包括集中式共享、联邦式共享和分布式共享。集中式共享适用于政府或企业内部数据集中管理平台,所有数据集中在中央服务器中,需要与外部数据源共享时进行数据交换和处理。联邦式共享允许在授权的条件下将数据保留在各自的原环境,通过数据间的协作模式(如联合查询)实现共享,同时保障数据安全和隐私性。分布式共享模式则强调在各自的数据源上进行操作和查询,数据的分散性增强了对数据资源的多点并发访问能力。共享模式特点优缺点集中式共享数据集中管理在中央服务器便于标准化管理和统一度量,共享过程集中;可能带来对中央服务器的依赖联邦式共享数据保留在原环境,通过协作模式共享保障数据源的安全和隐私,减少集中管理带来的风险;协作模式较为复杂分布式共享各个数据源独立操作和查询,数据分布分散提高并发访问能力,减少集中管理对服务器的依赖;协作和管理复杂度高为了促进数据资源的整合与共享,既需要建立健全数据标准和法规,也需要培育数据市场和挖掘数据资产价值,从而实现数据要素的合理流动与高效利用。此外跨域数据协作机制的建立以及数据使用权益与交易机制的构建,将成为未来推动数据资源有效整合与广泛共享的关键。数据资源的整合与共享不仅仅是技术层面的问题,更是跨学科、跨领域合作的产物。其成功的实现依赖于政策支持、技术进步和法律保护的同步推进。在这个过程中,确保数据安全、提升数据质量、尊重个体隐私和商业机密,将成为兜底原则,共同构建数据资源的公平、开放和可持续利用的生态系统。这是一段关于数据资源整合与共享的理论探讨,包含了数据共享的不同模式及各自的特点和优缺点,并提到了实现这些共享所需的多层次支持。6.5营造良好的产业生态在数字经济时代,新兴技术的融合应用不仅依赖于单一技术的突破,更需要构建一个开放、协同、创新的产业生态体系。良好的产业生态能够促进技术、数据、人才等资源的有效流动和整合,降低创新成本,加速技术迭代和应用推广。以下从政策引导、平台搭建、标准制定、人才培养和合作共赢五个方面探讨如何营造良好的产业生态。(1)政策引导政府的政策引导在构建产业生态中起着关键作用,通过制定一系列支持政策,可以引导企业、科研机构等主体积极参与到新兴技术的融合应用中。具体措施包括:提供财政补贴和税收优惠:降低企业研发和应用的门槛,激励企业加大对新兴技术的投入。例如,对采用区块链技术的企业,可根据其应用规模提供一定比例的研发补贴。设立专项资金和基金:用于支持新兴技术的研发和示范应用项目。通过设立专项基金,可以引导社会资本参与,形成多元化的投资结构。优化营商环境:简化行政审批流程,降低市场准入门槛,鼓励创新创业。良好的营商环境能够吸引更多企业参与到新兴技术的融合应用中。(2)平台搭建产业生态的建设离不开各类平台的支撑,通过搭建技术平台、数据平台、服务平台等,可以促进产业链上下游企业的协同合作,加速技术的应用和推广。具体措施包括:技术平台:搭建开放的技术平台,提供API接口、技术文档等资源,方便企业快速接入和应用新兴技术。例如,搭建基于云计算的区块链技术平台,为企业提供安全、高效的技术服务。数据平台:建立数据共享平台,促进数据的流通和共享。通过数据平台的搭建,可以实现数据的增值利用,推动数据驱动的创新应用。例如,搭建城市级的数据中台,整合交通、医疗、金融等领域的数据,为城市治理提供数据支撑。服务平台:搭建面向行业的服务平台,提供技术咨询、应用培训、市场推广等服务。通过服务平台的建设,可以降低企业应用新兴技术的成本,提高应用效率。(3)标准制定标准的制定是产业生态建设的重要环节,通过制定统一的技术标准、应用标准、安全标准等,可以规范市场秩序,促进技术的互操作性和兼容性。具体措施包括:技术标准:制定新兴技术的技术标准,规范技术的研发和应用。例如,制定区块链技术标准,规范区块链的应用开发和数据管理。应用标准:制定新兴技术的应用标准,规范应用场景和业务流程。例如,制定人工智能应用标准,规范人工智能在医疗、金融等领域的应用标准。安全标准:制定新兴技术的安全标准,保障数据和应用的安全。例如,制定数据安全标准,规范数据的采集、存储、传输等环节的安全控制。(4)人才培养产业生态的建设离不开人才的支撑,通过加强人才培养和引进,可以为产业生态提供智力支持。具体措施包括:高校和科研机构:鼓励
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