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研究报告

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数字基础设施升级：“十五五”数字经济的底座支撑

一、数字基础设施建设概述

1.数字基础设施的定义与分类

数字基础设施，顾名思义，是指支撑数字经济发展的基础性设施，包括网络、计算、存储、大数据、人工智能、物联网、云计算等关键领域。它如同物理世界的交通、能源、水利等基础设施一样，为数字经济的繁荣发展提供必要的支撑。在当前信息化时代，数字基础设施的重要性日益凸显，已成为推动经济社会发展的重要力量。

数字基础设施的分类可以按照不同的维度进行划分。首先，从技术层面来看，数字基础设施主要包括网络基础设施、计算基础设施、存储基础设施、数据处理基础设施等。网络基础设施主要包括互联网、移动通信网络、卫星通信网络等，是信息传输的载体。计算基础设施包括数据中心、云计算平台等，是信息处理的核心。存储基础设施包括硬盘、固态硬盘、分布式存储系统等，是信息存储的保障。数据处理基础设施则涵盖了大数据处理、人工智能处理等，是信息转化为知识的关键。

以我国为例，截至2020年底，我国互联网宽带接入用户数达到5.4亿，光纤宽带用户占比超过80%，4G网络覆盖城乡，5G网络建设取得显著进展。这些网络基础设施的快速发展，为数字经济提供了强大的网络支撑。同时，我国数据中心规模也位居全球前列，其中，2020年我国数据中心总规模达到470万个，服务器规模达到2000万台。这些数据中心不仅为我国数字经济发展提供了强大的计算和存储能力，也为全球数字经济发展做出了贡献。

从应用领域来看，数字基础设施可以进一步细分为工业互联网、智慧城市、智慧农业、智慧医疗等多个领域。例如，在工业互联网领域，我国已建成超过40个工业互联网平台，连接设备超过5000万台，为工业生产提供了高效、智能的解决方案。在智慧城市领域，我国已有超过200个城市启动了智慧城市建设，通过物联网、大数据等技术，提升了城市管理水平和居民生活质量。在智慧农业领域，数字基础设施的应用使得农业生产更加智能化、高效化，有助于提高农业产量和品质。在智慧医疗领域，数字基础设施的应用推动了远程医疗、智能诊断等技术的发展，为患者提供了更加便捷、优质的医疗服务。

2.数字基础设施在数字经济中的作用

(1)数字基础设施在数字经济中扮演着至关重要的角色，它是数字经济发展的基石。随着信息技术的飞速发展，数字基础设施不仅为企业和个人提供了高效的信息传输和处理能力，而且极大地降低了信息获取的成本，提高了经济活动的效率。例如，云计算和大数据技术的应用，使得企业能够快速处理和分析海量数据，从而发现市场趋势，优化生产流程，提升决策质量。据相关数据显示，全球云计算市场规模预计到2025年将达到约660亿美元，这一增长趋势充分体现了数字基础设施对数字经济的重要推动作用。

(2)数字基础设施促进了产业结构的优化升级。通过数字基础设施，传统产业可以实现数字化转型，提升产业链的智能化和自动化水平。例如，在制造业领域，工业互联网平台的应用使得生产线实现实时监控和远程控制，大大提高了生产效率和产品质量。此外，数字基础设施还为新兴产业的快速发展提供了有力支撑。以电子商务为例，数字基础设施的完善使得线上购物成为可能，不仅改变了人们的消费习惯，也催生了新的商业模式和就业机会。据统计，我国电子商务市场规模已超过10万亿元，成为全球最大的电子商务市场之一。

(3)数字基础设施推动了区域经济发展的均衡化。在数字基础设施的支撑下，信息资源可以跨越地域界限，实现资源共享和协同创新。这有助于缩小城乡差距，促进欠发达地区与发达地区的经济互动。例如，通过远程教育、远程医疗等数字服务，欠发达地区的居民能够享受到与发达地区同等水平的教育和医疗服务。同时，数字基础设施还促进了区域间的产业协同发展，为区域经济提供了新的增长点。以京津冀协同发展为例，数字基础设施的建设有助于优化区域资源配置，推动产业转型升级，实现区域经济的共同繁荣。

3.数字基础设施建设的现状与挑战

(1)数字基础设施建设在全球范围内取得了显著进展，尤其是在互联网、移动通信、数据中心等领域。全球宽带普及率逐年上升，截至2021年，全球互联网普及率已超过60%。5G网络在全球范围内逐步推广，预计到2025年，5G用户将达到20亿。然而，数字基础设施建设的现状仍存在地域差异。在一些发展中国家和偏远地区，网络覆盖不足、基础设施薄弱的问题依然存在，这限制了数字经济的进一步发展。

(2)在数字基础设施建设过程中，挑战主要体现在以下几个方面。首先是技术挑战，包括5G网络部署、数据中心建设、人工智能等新兴技术的研发和应用。其次是资金挑战，数字基础设施投资规模巨大，需要政府、企业和社会资本共同参与。此外，数据安全和隐私保护也成为数字基础设施建设的重大挑战，随着数据泄露事件的频发，如何确保数