上海中长期科技重点领域技术预见研究—体验施用金沙娱乐网址
当前位置:首页  〉 科研学术  〉 研究成果

上海中长期科技重点领域技术预见研究—体验施用

发布时间:2016-07-01 发布来源:金沙娱乐网址

  一、体验施用领域国内外发展趋势
  
  体验施用领域的发展为新技术、新模式、新业态、新产业的发展提供有价值的思路。上海大力发展体验施用领域将对最大限度地整合、利用信息资源,提升城市居民的生活品质,应对老龄化社会、关爱民生,对上海智慧城市的建设将带来长远影响。
  
  信息技术正在面向构建更高速、更有效、更智能、更安全、可持续的信息未来世界,信息技术领域将以网络为基础、以计算为核心、以应用为导向、以安全为保障,在培育若干战略性新兴产业或增长点的同时,为人们的生活带来更丰富的体验。体验施用领域的提升是软件、脑机接口、全息显示、 3D视频与立体显示、信息安全等主题技术全面开发和进步的结果。包括通信与融合接入、高效能计算与服务环境、高可信软件与服务、虚拟现实与智能表达、网域信息安全等在内的重大技术系统或战略产品;突破网域信息安全、普适服务、人机物交互、资源节约型信息技术等共性核心关键技术,在面向控制的安全问题、光子信息处理、量子通信、太赫兹通信、新型体系结构、网构软件、海量数据处理、智能感知与交互等前沿领域寻求基础性突破,从而延拓信息技术应用的深度与广度,支撑现代服务业发展,促进产业结构的调整的同时,给人们的生活带来最美好的体验和感受。
  
  体验施用将普惠化、平民化。信息设备的计算能力、可获得性和可订制性正在变得越来越强,数量越来越多,越来越普及,与此同时,体积却越来越小,价格也越来越低,各种设备之间、由各种设备构成的各个相对独立的普适环境之间以及设备和用户之间,都存在着广泛的无处不在的信息流。由于计算能力的无所不在,信息空间将与人们生活和工作的物理空间融为一体。一种全新的人类社会、计算系统、物理世界三元共生的虚拟世界--网域(Cyberspace)正在逐渐形成。
  
  二、领域国内外热点科研主题
  
  全息显示。全息术最初是由英籍匈牙利科学家丹尼斯·盖伯(Dennis Gabor)于1948年提出来的,他指出当两束光相干时,其干涉场分布与这两束光的波面特性密切相关,利用干涉场的条纹可以记录物体的振幅和相位信息。在1962年,美国科学家利斯(Leith)和乌帕特尼克斯(Upatnieks)提出了离轴全息图以后,全息技术的研究才获得了突飞猛进的发展,并越来越为人们所重视。近50年来,全息技术的研究日趋广泛深入,逐渐开辟了许多全息应用的领域,如全息干涉计量、全息存储、全息光学元件、全息显微术,模压全息和显示全息等诸多方面。其中全息干涉计量、全息存储、模压全息、全息防伪和显示全息应用最为广泛,产业化也较为成熟。
  
  虚拟现实。1994 年 Burdea 和 Coiffet 描述了 Virtual Reality 的 3个基本特征,即想象、交互和沉浸,(3I,ImaginationInteraction Immersion)。因 VR 技术的硬件、软件和领域不同,3I 的偏重也各有不同。想象是指虚拟现实技术具有广阔的可想象空间,可拓宽人类认知范围,可再现真实环境,也可以随意构想客观不存在的环境;沉浸即临场感,指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度,虚拟现实能提供给用户一个真实的虚拟环境,用户在其生理和心理的角度上,对虚拟环境难以分辨真假,如同在现实世界中的感觉;交互是指用户实时地对虚拟空间的对象进行操作和反馈。多感知交互是虚拟现实的灵魂。为了更真实地表现虚拟现实中人的心理和生理的感觉,日本于2004 年开发出一种嗅觉模拟器,2009 年 3 月英国的工程和物理科学研究会上展示了能提供味觉、嗅觉和皮肤温度感受的原型虚拟茧(virtualcocoon)。
  
  脑机接口。科幻作品中描述的那些技术,陆续成为了现实。在颅骨内植入电极后,患者就可以仅靠大脑神经信号来控制假肢。这为一项新的科学研究拉开了序幕,而这项研究的最终目的是,绕开由于肌萎性脊髓侧索硬化症(渐冻症)或中风瘫痪的肢体,让大脑的指令得到有效执行。上述例子中,神经电信号是从大脑向外界传递的。同样,科学家也在研究电信号如何反方向传递,即通过电信号刺激猴子的大脑皮层,形成反馈,能让猴子真实地感觉机器手臂在触摸的东西。 不过,在制造大脑和神经系统其他部分的替代品方面,我们又能走多远呢?除了控制电脑指针或机械手外,这项技术能否通过某种方式,让大脑中大约1,000 亿个神经元成为一个“秘密数据库”,就像吉布森小说中的情节那样,用来存放偷来的工业机密或其他数据表格。
  
  信息安全。美国从1997年开始征集、制定和评估新一代数据加密标准(Advanced Encryption Standard, AES),随后欧洲和日本也启动相应的标准制定工作。目前国外的PKI应用已经开始,并且推出可以应用的PKI产品。近年来,英、美、日等国的许多大学和研究机构竞相投入到量子密码的研究中。在亚洲各个国家中,离我们较近的日本和韩国两个国家在信息安全方面的资金投入量也占到了两国网络信息化建设资金投入的百分之八。从整体上看,美国等西方发达国家针对网络信息化基础设施的建设与我们中国相比,要更加完善、系统。西方各国的网络信息化安全建设的起步时间和中国相比也要早很多。
  
  三、上海体验施用领域发展的对策建议
  
  1、鼓励全息显示技术在上海市内实现成果转化
  
  引导和支持上海大学及上海市相关显示类企业(例如上海天马)加强合作,让全息显示类技术早日实现创新产品,让产业化的力量持续拉动上海市全息显示技术的国际领先地位。引导上海市智能制造类相关企业和全息显示技术主体深度融合,在产品创新和技术创新上形成合力,服务上海智慧城市建设。
  
  2、以因特网的应用为牵引,引导虚拟现实技术在上海智慧城市建设中的应用
  
  虚拟现实技术在城市经济社会中的应用极为广泛。在城市规划、教育培训、文物保护、医疗、房地产、互联网、勘探测绘、生产制造、军事航天等数十个重要的行业,都有用武之地。建议上海智慧城市建设的重要项目和工程中积极运用虚拟现实技术,以大型的应用型虚拟现实系统为牵引,促进相关技术的发展。因特网的应用是一个大好机遇,国外游戏及教育类的系统已占据了大块市场,我们应以应用为目标,大力开发各类应用型虚拟现实的系统。
  
  3、发展脑机接口要与上海建设民生关注点相结合,以助老助残为切入点
  
  脑机接口技术可有效获取大脑神经细胞活动信号,进行智能处理,解析大脑意图,建立人类大脑与外界设备的直接联系。将“意图”翻译成控制命令,对假肢,轮椅等实现控制,帮助肢障患者等残疾人群完成日常生活基本动作,减轻社会负担。解读大脑信息,用于神经类疾病诊断、治疗、康复,提升健全人的控制能力,成为人类解释脑功能奥秘的研究平台。上海将引来人口老龄化,民生建设将被放在越来越重要的地位,以此为突破口,可以持续扩大脑机接口技术在国内、上海的市场规模,对技术的发展将产生重要的牵引作用。
  
  4、培养信息安全高端人才
  
  在高端信息安全人才方面,旧有的人才培养体系对与系统安全的人才培养存在严重不足,特别是缺乏有针对性的博士培养体系,导致所培养的人才动手能力较弱,知识面较窄而无法应对整个国家信息化建设所面临的信息安全难题。
  
  联系方式:金沙娱乐网址 科研管理部门 wuyy@shandongcars.com;课题联系人孟海华mhh@shandongcars.com;

版权所有 金沙娱乐官网©金沙娱乐网址

地址:上海市中山西路1525号技贸大厦10-11楼    电话:(021)64381056

传真:(021)64381056   Email:siss@shandongcars.com    邮编:200235

沪公网安备 31010402001155号