國家新材料產業發展專家咨詢委員會副主任、中國工程院院士 謝建新
近日,工業和信息化部、財政部、國家數據局聯合印發《新材料大數據中心總體建設方案》,明確了新材料大數據中心建設的總體思路和工作目標,部署了3個方面8項重點任務,提出了5項保障措施,對構筑數據資源保障體系,加強數據技術產品研發和供給,服務材料科技和產業數字化轉型和智能化升級,具有重要作用。 一、深刻認識建設新材料大數據中心的重要意義 新材料既是經濟、社會、國防建設高質量發展的物質基礎,又是催生高新技術和戰略性新興產業的先導,是保障和提升國家關鍵領域核心競爭力的基盤技術。材料數據資源是歷代材料人的勞動成果,是新材料科技原始創新和產業智能化發展的重要條件基礎,是經濟社會、國防建設的重要基礎性戰略資源,是數字化和智能化時代的重要生產要素,關系著國家材料科技和產業發展的未來。 隨著人工智能在全球材料科技和產業界的廣泛應用,材料數據的重要性日益彰顯,成為國際競爭中的關鍵性戰略資源和優先發展領域。各國政府、科技界和企業界高度重視材料數據的發展和應用,從布局未來戰略優勢和核心競爭力的高度,實施材料數據資源整合和基礎設施建設,已成為先進國家提升新材料國際競爭力、搶占材料產業技術制高點、推動第四次工業革命的重要措施和途徑。西方發達地區,尤其是美國及歐盟已經基本建成了支撐材料科技創新、新材料研發、先進制造、重大工程建設、先進國防裝備研發制造的數據體系和基礎設施。材料大數據和人工智能的廣泛應用,顯著推動了材料智能化研發、智能化制造、數智化工程應用的發展,已經成為國際材料領域發展的大勢。 我國材料數據資源整合和數據體系建設長期未被充分重視,缺乏統籌布局和長期規劃,數據生產、管理和共享體制尚不健全,科研單位和企業積累數據和共享數據意識不足,缺乏相應的激勵機制和知識產權保護法規及措施,生產、共享和應用數據的生態尚未形成;材料人工智能技術和應用軟件發展滯后,材料數據碎片化嚴重,利用效率和應用水平低,材料數據的重要價值尚待進一步挖掘;材料全產業鏈條數字化研發與智能制造技術尚處于起步發展時期,材料數據聯通融合和支撐能力不足,缺乏統籌引導和政策支持;材料數據積累和共享服務缺乏統一的標準規范、權益保障和激勵機制,材料數據體系的發展缺乏良好的政策、文化和商業生態。上述原因導致我國材料數據有效資源匱乏,發展水平與西方國家差距巨大,是材料領域短板中的短板,嚴重掣肘了關鍵材料“卡脖子”問題的解決,制約著材料科技原始創新能力提升和材料產業升級換代與智能化發展,成為影響材料智能化創新發展的最大瓶頸。 通過頂層設計、整體布局、統籌實施,建設新材料大數據中心,發展材料數據安全與協同網絡,構筑獨立自主的材料數據資源體系和共享機制,形成國家材料數據戰略資源,發展材料大數據和人工智能顛覆性前沿技術,推動數據驅動的材料智能化創新發展,是實現引領國際材料前沿發展的技術基礎,是提升材料科技和產業原始創新能力的源動力,也是提高材料新興產業和智能制造發展水平的重要途徑。材料數據體系建設對于補齊新材料產業發展的基礎技術短板和持續創新能力短板,搶占新材料發展先機,顯著加速新材料的研發和應用進程,推動新材料科技的變革和產業的跨越式發展具有重大的戰略意義。 二、準確把握新材料大數據中心的發展定位 (一)構建標準規范體系,匯聚材料數據資源。新材料大數據中心旨在構建“1+N”的材料數據資源體系架構,通過頂層設計,統籌建設主平臺和數據資源節點,匯聚整合各類材料數據資源,支撐基礎數據有序積累、關鍵數據可靠保障、公共屬性數據開放共享、非公共屬性高值數據有償交換,為新材料研發、生產和應用提供高質量和高可靠性數據,保障有數據可用。建立材料數據統一標準規范,面向人工智能發展,形成高質量數據標準化匯聚能力,實現基礎數據全覆蓋、專題數據成鏈條,讓數據好用。 (二)建設數據資源融通網絡,構筑數據共享生態。通過新材料大數據中心主平臺統籌材料數據資源節點建設,打通數據孤島,融通數據資源,構筑數據資源體系和融通網絡,實現分類管理、分級開放,讓數據可流通共享。提升全行業數據共享意識,聚沙成塔,形成大數據效應,打造資源富集、治理有序、應用繁榮的材料大數據良性發展生態。 (三)引領共性前沿技術研究,促進數據產品應用。由新材料大數據中心主平臺牽頭組織,開發、供給材料大數據共性前沿技術,促進人工智能與新材料深度融合,拓展數據應用深度和廣度,激發數據要素潛能,推動數據賦能應用。圍繞材料研發、生產、驗證、應用、服役等全鏈條,開發企業級數據治理、數據建模、數字孿生等關鍵技術和軟件產品,促進產業數字化和智能化轉型升級,讓數據創造效益。 (四)加強社會服務能力建設,提升數據賦能水平。發揮新材料大數據中心主平臺公益性、中立性、權威性優勢,面向全社會提供廣泛的數據查詢+知識共享服務,面向科研群體科技創新和新材料探索提供數據+算法服務,面向企業應用場景提供定制化數據技術服務,面向數據交易平臺提供溯源確權、價值評估、供需撮合等流通服務,推動數據賦能社會發展。 (五)引育材料數據創新人才,推動國際交流合作。建設材料大數據人才培養基地,貫通從高校到企業的人才培養路徑,引育高層次復合型科技創新和工程技術人才,形成國際一流的人才高地。搭建高水平國際合作橋梁,推動材料數據、標準、技術、軟件、代碼的實質性多層次國際合作,為國內外科研人員提供數據交互和合作研究支撐,將有力提升數字經濟時代我國在全球材料數據共享應用和標準制定等的國際話語權。 三、扎實推進新材料大數據中心建設的具體任務 (一)以“標準先行”統籌數據資源體系建設。建立統一的材料數據標準規范體系,制定覆蓋材料數據采集、加工、存儲、融通、評價和應用等技術標準和規范,保障數據可發現、可訪問、可互操作、可智能應用。依托新材料大數據創新聯盟,開展標準的推廣應用,支撐數據高質量匯聚、有序流通、安全共享、高效應用。 (二)以“大數據底座”夯實基礎設施建設。建設數據存儲、容災、備份、交互、應用服務器集群等硬件基礎設施,以及數據管理發布、共享交互、應用服務、安全保障等系統,建設統一技術底座,構筑軟硬件基礎設施保障體系。 (三)以“分類分級”落實數據安全主體責任。建立數據安全系統,實施數據安全分類分級保護,建設容災備份系統,建立網絡安全防護體系,實現數據可靠存儲、安全保障和穩定服務。 (四)以“物理分散、邏輯統一”規劃布局數據資源建設。匯聚材料公共數據資源,多渠道整合既有數據資源,布局建設分布式數據資源節點,持續生產、采集、積累數據資源。構建數據網絡,實現資源節點與主平臺數據貫通,構筑數據資源匯聚融通體系。 (五)以“公益服務”引領中心統一服務門戶建設。建設材料數據分級分類管理與發布系統,多源異地數據檢索、交換與共享服務系統,數據在線分析與應用商店系統,實現數據統一管理、快速發現、分級共享、有序流通、智能利用、開放服務。 (六)以“機制創新”構建材料數據管理共享機制。建設適應于公益性服務的數據管理與評價機制、權益保護與共享激勵機制,建立完善資源節點接入與退出機制,建立公益服務與市場運行協同機制,通過機制創新,保障中心發展。 (七)以“數據賦能”牽引材料大數據應用生態建設。開發材料數據應用關鍵技術和軟件,形成大數據分析挖掘、數據產品和軟件開發能力;開發出一批專業化和定制化的數據產品,形成面向材料全生命周期數字化需求的解決方案;面向重點應用領域的典型應用場景,推動數據賦能應用和服務系統的迭代升級,構建應用繁榮的材料大數據可持續發展生態。 (八)以“發展視野”推動人才培養和國際合作。建設多學科交叉和面向人工智能未來發展的材料大數據人才培養基地,培養具備材料、數據、人工智能等多領域專業知識背景和豐富工程經驗的高水平人才隊伍,建成國際一流的人才高地。搭建材料大數據高水平國際合作平臺,推動材料數據、標準、技術、軟件、代碼的多層次實質性國際交流合作,為國內外科研人員提供數據交互和合作研發服務,提升我國在全球數據資源和標準建設等方面的國際影響力和話語權。 掃一掃在手機打開當前頁
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