第四屆世界互聯網大會于2017年12月3日在烏鎮開幕。會議圍繞數字經濟、前沿技術、互聯網與社會、網絡空間治理、交流合作五大闆塊，精心設置了分享經濟、人工智能、互聯網精準扶貧、未成年人網絡保護、數字絲綢之路、國際合作等20個分論壇。其中，“前沿技術領域科學家高峰對話”論壇聚焦前沿技術對人類生活及産業發展帶來的變革和創新引領作用。中國工程院院士吳建平、中國工程院院士李培根、中國科學院院士郭華東、中國科學院院士陳和生等出席并做主題演講，論壇還舉行兩場主題為“前沿信息技術如何推動基礎研究的突破和發展”和“前沿技術帶來的産業和社會變革”高峰對話環節。本刊撷取該論壇中部分嘉賓的觀點，與讀者分享。
吳建平中國工程院院士，清華大學計算機系主任，網絡科學與網絡空間研究院院長吳建平：要在互聯網的核心技術上進行創新
互聯網是網絡空間的基礎，雲計算、物聯網、智慧城市、大數據、人工智能等新興技術屬于通用性的前沿技術。在通用的支撐技術之上，應用在某一個行業、某一個領域屬于應用性的前沿技術。在通用的支撐技術之下，最底層的技術，我們稱之為基礎性的前沿技術。雖然，計算系統、芯片、操作系統等基礎性技術常常不為人讨論，但基礎性的前沿技術是占有非常重要的地位。
互聯網核心技術是互聯網的體系結構。互聯網的體系結構（ThearchitectureoftheInternet）是互聯網各部分的組成和相互關系，其中在互聯網的層次結構中最核心的是網絡層和傳輸層，特别是網絡層，它是連接所有網絡的核心所在。
網絡層有三個最重要的要素。第一，傳輸格式。互聯網傳輸是按照統一的傳輸格式傳輸，如果用不同的傳輸格式，則會導緻不在同一個空間。如果經過轉換，速度會變慢，效率也會降低。IPv4是早期傳輸格式的定義，由于早期的傳輸格式不能滿足未來的發展要求，所以就出現了新的格式——IPv6。
第二，技術路線。分為有連接、無連接兩種。目前，互聯網所使用的是無連接技術路線，無連接技術路線決定了現在互聯網傳輸的高效性。
第三，路由控制。路由控制是互聯網最核心的技術。它要在傳輸格式和轉換方式相對穩定的情況下，滿足互聯網發展、應用發展以及通信發展的需求，實現全網最優。這對于公用互聯網是很難實現的，公用互聯網是實現各個應用之間的平衡，而非追求極端。SDN技術便是解決路由控制的一項技術，即如何在傳輸格式不變，存儲轉換方式不變，給用戶以特殊的路徑，選擇優先路徑。
互聯網體系結構不斷發展，互聯網技術不斷完善。從20世紀80年代開始，IPv4協議一直沿用至今。90年代初期IPv6協議設計并開始大規模使用。尤其近些年來，IPv6下一代互聯網的發展達到了一個非常高的速度。IETF（TheInternetEngineeringTaskForce）在2016年年底也發布了重要的聲明：從2016年11月份開始，新的協議标準不要求必須支持IPv4，但要求必須支持Pv6。這傳遞出的信号是：IPv4會被互聯網放棄，IPv6才是未來網絡建設的唯一的協議标準。早期核心技術解決都是基于IPv4協議，而未來，核心技術将通過IPv6協議解決。李培根中國工程院院士，華中科技大學教授李培根：機器如何從數據中學習
中國正在推進新一代的人工智能，新一代人工智能最大的特點是從數據中學習、從數據提取知識。人工智能應用到制造業急需解決的問題是，如何利用群體智能，即如何将碎片化數據收集，并投入到實際設計和生産階段。
華中科技大學開發的智能型數控注塑機通過實時采集數據，建立機器狀态和制品質量影響模型，讓機器可以“記住”産出高品質制品的機器數據，從而提高制品成品率和重複精度。
群體智能不僅可以提高企業産品質量，也能節約企業能源産出。谷歌Alphabet通過管理數據中心控制系統和人工智能程序（DeepMind）将谷歌數據中心總體電力利用效率（PowerUsageEffectiveness，PUE）提升15%。DeepMind通過數據中心内幾千個傳感器收集溫度、電量、耗電率、設定值等各種數據，再将數據保存用于訓練深度神經網絡，繼而訓練關注未來平均PUE的神經網絡。人工智能像是玩遊戲一樣，将傳感器傳輸的值和參考值作比較再輸出，從而得到理想的輸出狀态。這種模式如果被大規模使用，将大幅提高地球能量轉換效率，幫助生産企業提高生産率。
麥肯錫發布的《展望2025：決定未來經濟的12個颠覆技術》将“知識工作者自動化”列入其中。對于智能環境下的制造從業者來說，如何通過将工程知識體系轉化為“工程智能”，并驅動工業體系和工程基礎設施，實現人和機器的重新分工，也值得我們思考。
郭華東中國科學院院士，中國科學院遙感與數字地球研究所研究員郭華東：科學大數據驅動的地球環境認知
目前，圍繞大數據、大數據資源、大數據經濟等方面的讨論精彩紛呈，但在科研領域大數據所起到的作用與熱點遠不及在社會經濟領域。這與科學大數據本身的特點有關。科學大數據屬于大數據的一個分支，科學大數據有其自身的特點，除了海量、多元、高價值之外，還有其他數據不具備的特性。科學大數據有内部和外部兩種特征，科學大數據具備不可重複性、多維性、計算複雜性等内部特征，外部特征包括大數據内涵，大數據價值，大數據更新速率，大數據獲取手段，大數據研究方法或分析方法等。
經過多年研究，我認為要想在科學領域實現真正的科學發現，是離不開科學大數據的。中國科學院經過過去幾年的研究積累，已經擁有38PB的地球大數據（BigEarthData），其中包括關于生物數據、生态數據等大數據資源。BigEarthData終極目标是建成國際性地球大數據中心，建成先進的地球大數據設施，發展成國際水平的地球大數據的平台，塑造一個可供決策支持的大平台系統。
通過科學大數據可以更清楚地認知我們所生存的環境，預測未來地球生态環境。美國科學家曾預測由于氣候變暖導緻海平面上升，到21世紀中葉，目前50年一遇級别的洪災襲擊沿海城市的風險将會翻倍。其中，上海将會有四千多萬人民受到損失。我們通過調取BigEarthData大數據分析表明，如果假設的前提成立，損失将會更為嚴重。
陳和生中國科學院院士，北京正負電子對撞機國家實驗室主任陳和生：大科學裝置與信息化互促發展
大科學是基于大科學裝置的研究，大科學裝置可分為兩類，一類是前沿研究領域專用裝置，例如高能物理和核物理的加速器、天文望遠鏡等離子體聚變裝置；第二類是多學科交叉研究平台、同步輻射光源、散裂中子源、自由電子激光等。大科學裝置是國家創新體系的重要組成部分，為解決經濟社會發展和國家安全中戰略性、基礎性和前瞻性科技問題提供強有力工具，為相關領域前沿研究和高技術發展提供支撐平台的大型設施。我國的大科學數據建設從北京正負電子對撞機開始，十八大以來對大科學裝置的研究支持力度逐步加大，大科學裝置已然成為綜合國力的重要标志。
大科學裝置産生的大數據是廣域化儲存和處理，強有力地推動高性能計算、高速網絡和海量存儲的發展。科學大數據有别于其他網絡數據，具有數據關聯性強的特點，而且每一科學領域的大數據特點都不同，這就對數據采集、存儲、查詢、分析等環節提出了巨大的挑戰。
信息化貫穿于大科學裝置的建設、運行、科學産出全過程。它需依賴于包括網絡、高性能計算、大數據及存儲等信息化技術條件。同時需要協同工程環境、工程管理等信息化應用系統環境。大科學裝置産生大數據，必須依靠信息化存儲，傳輸，分析大數據來開始開展科學活動，實現科學發現。同時大科學裝置也有力地推動了信息化進程。
（本文根據“第四屆世界互聯網大會”嘉賓演講實錄整理，未經本人審閱）