山金孝，碩士研究生，現為招商局集團數字化中心技術管理處處長，資深雲計算專家、技術架構師，招商局集團數字技術平臺架構規劃及建設主要負責人，集團技術架構管理主要負責人。中國移動通信宇宙產業委常務委員，中國信通院數字化發展共建共享平臺專家委員會委員，中國信通院雲邊協同產業發展“領航人物”，騰訊雲TVP，阿裡雲MVP。多年來，一直從事數字技術的研究與應用實踐相關工作，是前沿數字技術的推廣者與布道者，數實融合產業轉型發展理念的一線實踐者，產業數字化領域資深技術專家。著有《OpenShift雲原生架構：原理與實踐》《企業私有雲建設指南》《OpenStack高可用集群：原理與架構》《OpenStack高可用集群：部署與運維》等書籍，擁有10餘項雲計算相關發明專利，發表多篇數字技術相關論文。

李 琦，博士研究生，現為招商局集團數字化中心副主任，資深產業數字化轉型專家，化傳統企業數字化轉型專家。國資委國資監管和中央企業信息化專家組專家，大灣區中央企業數字化協同創新聯盟副理事長，信通院數字化發展共建共享平臺副理事長，深圳CIO協會副會長。招商局集團數字化轉型戰略制定主要參與者，招商局集團數字化戰略主要推動者和管理者，統籌規劃並參與設計、制定了招商局集團數字化轉型戰略路線，主導建設了招商局集團共享數字化基礎設施、統管數字化應用平臺，以及集團產業板塊的數字化轉型工作。長期從事傳統產業數字化轉型建設及管理工作，對數字技術賦能傳統產業轉型升級有深入研究與實踐，是產業數字化領域的資深專家與管理者。

章 數字科技與產業轉型：科技重塑產業，平臺賦能轉型

節  數字科技革命塑造數字文明新時代  004

第二節  產業數字化轉型十大關鍵數字技術  020

第三節  產業數字化轉型四大技術範式及其挑戰  037

第四節  傳統產業數字化轉型五大典型共性問題  045

第五節  數字技術平臺及其在產業數字化中的價值及意義  053

第六節  數字技術平臺在產業數字化中的建設原則及參考實現  058

♂ 本章小結  068

第二章 雲原生技術體繫：向雲而生，重構產業

節  雲原生以及通用技術大變革  074

第二節  雲原生重塑產業數字化底層邏輯  080

第三節  雲原生的初衷與本質  085

第四節  雲原生在產業數字化中的價值意義及建設路徑  089

第五節  雲原生技術體繫縱向建設架構演進的三個階段  103

第六節  雲原生技術體繫橫向建設應用演進的三個階段  112

♂ 本章小結  118

第三章 分布式混合雲：廣域無界，算力無邊

節  分布式雲及其與主流雲計算模式的關繫內涵  124

第二節  分布式雲關鍵技術能力需求分析與概述  136

第三節  分布式雲場景應用及挑戰與展望  142

第四節  分布式混合雲在傳統產業中的建設原則及三個階段  156

♂ 本章小結  170 

第四章 雲網融合與算力網絡：雲隨業動，算網一體

節  雲網融合及算力網絡的概念  176

第二節  雲網融合應用現狀及算力網絡發展未來  187

第三節  雲網融合在產業數字化中的應用規劃及建設原則  202

♂ 本章小結  210 

第五章 5G專網與邊緣計算：網隨業動，沉雲拓邊

節  邊緣計算及5G行業專網的概念  217

第二節  邊緣計算發展背後的技術與商業底層邏輯  230

第三節  5G邊緣計算的應用現狀與挑戰  237

第四節  5G時代邊緣計算的應用規劃及其建設的兩個階段  251

♂ 本章小結  265

第六章 人工智能與物聯網：萬物覺醒，泛在智能

節  人工智能產業及其應用現狀  270

第二節  AIGC與預訓練大型語言模型  286

第三節  物聯網產業及其應用現狀  303

第四節  AIoT產業底層邏輯與背後的機遇挑戰  315

第五節  AIoT應用規劃及其建設的兩個階段  328

♂ 本章小結  350

第七章 區塊鏈與隱私計算：信任基建，價值流通

節  區塊鏈與隱私計算內涵概述  356

第二節  區塊鏈與隱私計算發展背後的底層邏輯  361

第三節  區塊鏈與未來新經濟繫統  370

第四節  區塊鏈及隱私計算在傳統產業中的應用規劃及建設路徑  387

♂ 本章小結  404

數字化轉型的終點是數字原生。人類的歷史就是一部技術革命驅動的社會轉型和發展史。產業數字化轉型，就是通過新一代數字技術與實體產業的深度融合，將傳統產業終升級重構為數字原生企業的過程。本書兩位作者都是招商局集團數字化轉型的親身經歷者與實踐者，既有來自產業角度的技術哲思又有實踐路徑的具體指導，是一本難得的兼顧了深度與廣度的產業數字化轉型專著。

—— 何寶宏 中國信息通信研究院雲計算與大數據研究所 所長

科學技術是推動人類社會發展的根本動力。了解和學習數字技術，是數字化時代的必修課，而本書就是非常好的參考書。本書內容與國務院印發的《數字中國建設整體布局規劃》主題相關、不期而遇，充分印證了作者對國家發展方向的理解和對技術趨勢的深刻洞察。

—— 李劍峰 中國石化集團首席專家、國務院國資委國資監管信息化專家

科技創新是生產力，數字科技與實體產業的融合創新是發展數字經濟的根本途徑，數字技術已成為數字經濟時代企業的核心生產力。本書立足於招商局化傳統產業的數字化轉型經驗，從親身經歷者的視角，深入分析了數字技術在產業數字化中的關鍵作用和實踐路徑，具有很強的現實指導和借鋻意義。

—— 胡志強 天翼雲科技有限公司總經理

數字化轉型，說易行難。這是一場數字化技術引領的產業變革，是一個復雜的巨繫統工程，沒有現成的模式可以完全照搬，每一家公司、每一個組織都有其自身的優勢與局限。本書作者以化企業的數字化轉型實踐為基礎，為讀者們提供了一個綜合的視角，讓產業轉型的實踐者們能夠利用繫統化的方法，根據各自的特點選擇合適的技術組合，一步一步地憑借自身努力和技術手段，來駕馭這個充滿復雜性與不確定性的時代。

—— 韋青  微軟（中國）有限公司 首席技術官  

隨著數字經濟的蓬勃發展，數字化已經成為當代產業發展的必然趨勢。企業和組織必須實現數字化轉型，纔能在激烈的市場競爭中脫穎而出。本書對於產業數字化轉型十大核心技術的深入探討和分析，為讀者提供了全面的數字化轉型指南，可幫助讀者深刻理解數字化轉型的趨勢和底層邏輯，掌握前沿的技術應用和實踐方法，實現企業和組織的創新突破和可持續發展。

—— 朱 勇 百度智能雲副總裁

前  言

“計算不再隻和計算機有關，它決定我們的生存。”

                                    ——尼古拉斯 • 尼葛洛龐帝（Nicholas Negroponte）《數字化生存》（Being Digital）

為什麼要寫這樣的一本書

近年來，我國數字經濟取得了舉世矚目的發展成就，數字經濟整體規模已數年穩居世界前列，對經濟社會發展的引領支撐作用日益凸顯。產業數字化是數字經濟的重要特征，也是數字經濟的主要組成部分，更是數字經濟高速發展的核心引擎。數字技術作為驅動數字經濟發展和產業數字化演進的內核動能，正在加速對社會各產業的滲透和賦能，同時也在加速顛覆傳統商業模式。現階段，以預訓練大型語言模型為代表的 AI 技術正在推動人工智能的範式變革，數字技術革命再次將人類社會推向全新的 AIGC（AI Generated Content，人工智能生成內容）時代，同時也正在重塑全新的商業格局。未來，包括數字原生企業在內的所有產業，都必須通過數字技術進行持續的轉型與升級，纔能在充滿挑戰和不確定性的商業環境中，描繪出企業第二增長的“馬利克曲線”。

數字定義世界，軟件定義未來。正如尼古拉斯 • 尼葛洛龐帝在《數字化生存》一書中所言：“計算不再隻和計算機有關，它決定我們的生存。”人類文明正在經歷從“原子世界”向“比特世界”的躍遷，而產業數字化正是人類文明大躍遷背景下的主要表現。具體而言，產業數字化是在新一代數字科技的支撐和引領下，以數據為關鍵要素，以推動數字技術與實體經濟深度融合為主線，以協同推進數字產業化和產業數字化、賦能傳統產業轉型升級為重點，以加強數字基礎設施建設為基礎，以價值釋放為核心，對傳統產業進行全方位、全角度、全鏈條的改造，對傳統產業鏈上下遊全要素進行數字化升級、轉型和再造的過程。

現階段，與產業數字化轉型相關的理論概念和方法路線層出不窮，市面上關於數字化轉型方法論的書籍更是百花齊放。而以產業互聯網、工業互聯網、智能制造等為代表的數字化轉型技術範式，在經歷多年的實踐探索後，似乎也並未形成真正意義上的轉型成功示範效應。當前大多數的數字化轉型方法論僅是“以己為例”的一家之言，或者僅是學界提出的願景性發展思路，普遍缺乏對企業現實特殊性與轉型實踐難題的關注與理解。事實上，數字化轉型的路徑“因企而變”，並不存在普適通用的藥方。但是，正如古語有雲：“萬變不離其宗”，我們認為數字化轉型的“其宗”，正是“數字技術與實體經濟的深度融合”，更進一步，則是“數字技術”。因企而異的轉型路徑僅是上層表像，體現的是數字技術與垂直產業多樣化的融合方式；數字技術的掌控與運用能力纔是企業的內核動能，體現的是企業以不變應萬變的韌性能力。

授人以魚，不如授人以漁。談論轉型的路徑方法與案例實踐，固然直奔主題、手到擒來，但也僅是“授人以魚”，雖食之有味，卻也未必能果腹。因為每個企業轉型的路徑和方法都應該建立在以自身實際問題為導向的基石上，而非簡單的路徑參考和模仿。基於此，我們認為如何認知數字技術，對前沿數字技術進行底層邏輯和上層應用場景的全方位分析，剖析數字技術在產業中的落地實踐與路徑，將數字技術應用並融入企業基於自身實際問題的轉型過程中，以數字技術的先進生產力破解企業轉型發展過程中面臨的實際困境與問題，纔是真正的“授人以漁”，本書的初衷正在於此。

事實上，大多數傳統企業用戶對數字技術的概念和應用並不陌生，不僅早已耳熟能詳，一些用戶對某些數字技術還具有一定的研究和實踐經驗。但是，受限於非數字原生企業長期固有的技術僅為支撐性的“低等角色”思維，以及在數字技術領域長期處於被動式接受和“以用為主”的角色，加之傳統產業本身的垂直多樣化和業務場景的復雜特殊性，多數傳統產業用戶對數字技術的認識基本處於功能了解和運維實操層面，很少對數字技術進行繫統性、全面性的深入認知，對數字技術“知其然而不知其所以然”是數字技術在與實體產業融合過程中普遍存在的現狀。而這一現狀的背後，是傳統產業數字化過程中存在偏差的技術路線選擇、規劃不清晰的技術落地路徑、缺乏一體化管控的技術架構設計，以及與業務融合時現實與理想的差距等阻礙產業數字化的現像。

通常而言，傳統產業用戶對自身業務的理解和認知是有一定的壁壘的，但數字技術與實體產業深度融合的困境，並不在於傳統產業用戶對自身業務理解的缺位，而是在於對數字技術認知的不足。比起坐等數字原生企業對傳統產業進行滲透理解和消化吸收後的賦能，我們認為傳統產業更應該主動作為，深入理解數字技術的本質，認知數字技術的全貌，主動將其以匹配自身業務訴求的方式，應用到自身的產業數字化進程中，進而真正解決企業轉型發展所面臨的困境與難題，而這也正是本書真正的目標所在。市面上講述數字技術的書籍雖然很多，但是這些書籍要麼以講解針對某一領域數字技術的實操為主，要麼是純粹的數字技術概念理論，其中又以闡述數字化轉型方法論的書籍居多，而且作者多是來自消費互聯網領域的技術專家或學界的研究人員。然而，從傳統產業自身實踐角度出發，繫統性介紹與產業數字化相關的數字技術，對數字技術在傳統產業中的應用進行深入認知與剖析，並給出數字技術在傳統產業中的落地實現路徑，以及架構規劃與設計的書籍則相對較少。

本書以作者多年來身處傳統產業的切身經歷和觀察為基礎，結合長期在技術一線的架構實踐經驗和認知思考，以及多年的傳統產業數字化轉型經驗與心得，立足於傳統產業數字化轉型中的數字技術認知與架構實現，著眼於數字技術與傳統實體產業的深度融合，對雲原生、分布式雲、雲網融合、邊緣計算、5G 專網、人工智能、物聯網、區塊鏈、隱私計算、算力網絡十大數字技術在傳統產業中的應用現狀及落地路徑進行了深入分析，構建了以產業數字化為核心的數字技術認知體繫，其中涵蓋了對 Web3宇宙、大型語言模型、AIGC等時下前沿數字技術的分析和介紹。

本書的問世，希望可以幫助正處於數字化進程中的廣大企業用戶加深對數字技術的繫統性認知，為傳統產業用戶理解數字技術的本質、為數字技術與實體產業深度融合貢獻前行實踐者的思考與力量，同時也希望能夠為國家的產業數字化和數字經濟的發展貢獻我們的微薄之力。