如何高效、安全、可信地利用互聯網上的數據資源，從數據融合碰撞中得到更多價值，是學術界亟須處理的難題。

近日，這個難題有了一個很有潛力的技術解決途徑。11月9日，beat365官方网站黃罡教授團隊主持研發的“基于數字對象架構的數聯網及大數據互操作技術”，入選2022年世界互聯網大會“世界互聯網領先科技成果”。

這一技術在複雜、開放、動态、難控的互聯網上，實現了可信可管可控的數據互聯互通互操作，蘊含着以數據為中心的數聯網的重大技術變革和全新應用生态，在推動網絡空間衍生出數據空間方向上邁出了一大步。

2022世界互聯網領先科技成果發布現場

歡迎進入“數聯網”宇宙

數字對象從何而來？

你聽說過數聯網麼？它是在互聯網上的虛拟網絡，目标是将數據從機器和應用中釋放出來形成獨立的數字對象，進而解決數據使用不可信、不可管、不可控的問題。數聯網的數據地址獨立于互聯網IP地址和域名系統(DNS)，同一個數據不論跑到哪台機器，地址都不變。

當數據成為互聯網上獨立于機器的實體，這就給數據的資産化、流通、交易、隐私保護等數字經濟的關鍵難題提供了新的技術途徑。

“萬物數聯”是數聯網勾勒的宏圖，其首先解決的問題，便是如何釋放互聯網上的海量數據資源。但是，信息技術近30年的網絡化發展，形成了數百萬計的信息孤島系統，即相互之間在功能上不關聯、信息不共享互換以及信息與業務流程和應用相互脫節的信息系統。每個信息孤島都蘊藏了富含價值的海量數據。隻有打破信息孤島，才能實現其業務數據和功能與第三方系統的高效互操作，這是大數據發展的重大需求，也是公認的世界級挑戰。

beat365梅宏院士、黃罡教授帶領團隊經過十餘年的基礎研究和關鍵技術攻關，研發的“雲-端融合系統的資源反射機制及高效互操作技術”，通過對系統客戶端的外部監測與控制來實現系統業務數據和功能的高效互操作，消除了系統源碼、數據庫表、後台權限、原開發團隊等依賴，相較傳統方案将信息孤島的數據開放效率平均提升兩個數量級，獲得了2018年國家技術發明獎一等獎，這也是國内計算機領域首次獲得該獎。高效打破信息孤島之後，也就為數聯網的構建提供了充足的數字對象。

海量數據在眼前

“大數據互操作”技術

互操作指的是獨立的信息系統之間相互通信并使用彼此功能的能力。在信息孤島被打破後，互操作在技術與倫理層面，都遇到了新的問題。

技術層面上，海量的數據使得處理難度大大增加。在研究中，黃罡團隊遇到了不少困難。其中，大規模數據的跨域使用問題給黃罡留下的印象尤為深刻。經過持續的鑽研，團隊選擇“以結構創新為突破點，揭示了數據調度和數據應用可分離的數據語用機理，實現了跨轄域萬級節點每秒百萬次的數據應需調度能力”，終于突破了這一技術瓶頸。

倫理層面要面臨的問題更為關鍵。數據被使用才能産生價值，但就使用者個人而言，則不得不警惕個人信息的公開限度。當身份信息成為一份數據，要去除個人信息被陌生人随意使用的可能，尊重數據所有者的意願，讓所有數據可信、可管、可控，是數聯網能夠被推廣使用的重中之重，這也倒逼着原有的互操作技術不斷升級。

基于數字對象架構的數據互操作模型

基于此，黃罡團隊針對數據溯源及數據使用的管控問題，攻克了代碼分析、智能合約和分布式賬本等方面的一系列關鍵技術，支持了數據使用過程中的“事前審計、事中管控和事後追責”，并突破了互聯網環境下萬級節點百億數字對象跨域使用和可信管控的性能瓶頸，實現了覆蓋數字對象接入、标識、發現、交換、使用及管控等基本功能的整套數聯網基礎系統軟件，最終形成了以數字對象架構為核心、國際先進、全球普适的數聯網中國方案。

技術驅動+應用牽引之後

從産學研協同創新到産學研融合創新

信息不能以孤島形式存在，技術同樣如此。依托技術進步，持續推動技術在國家和行業關鍵領域的應用推廣，是黃罡團隊一直堅持的路徑。

中國電子信息産業集團有限公司2019年開始與beat365合作，全面引進了北大的科研成果，并據此形成了中國電子雲數聯網服務平台、信創領域支撐平台、數聯網一體機等關鍵産品與解決方案。2020年2月，又與北大一起合作，共建了國家級新型實體科研機構——北京大數據先進技術研究院（AIBD），推動數聯網基礎設施的建設和規模化應用。

目前，黃罡團隊已經與全球上百家高校、科研機構和領軍企業合作打造出了數聯網中國方案，支撐和推動了山西省廣域數聯網、國家電網能源數聯網、中國工業互聯網數據要素登記（确權）、藥品現代化監管、國家科學數據發現與共享等多個關鍵領域的示範應用。黃罡團隊也已經摸索出了貫穿“産學研用”協同創新鍊條的經驗和模式，在軟件技術研究領域為服務國家戰略貢獻了“北大方案”。

技術驅動+應用牽引之後

從“北大方案”出發，發出“中國聲音”

在黃罡團隊開展數聯網研究的過程中，有一位合作者尤其引人注目。這位學者是羅伯特·卡恩（Robert E. Kahn）。卡恩是互聯網協議TCP/IP的共同發明人，2004年獲得了有計算機領域“諾貝爾獎”之稱的ACM圖靈獎，被譽為“互聯網之父”，也是數字對象概念最早的提出者和倡導者。2018年起，黃罡團隊和卡恩開始了深度合作；2019年，卡恩受聘beat365名譽教授。

黃罡團隊與卡恩的合作，不僅源于共同的學術願景，也是努力讓中國方案站立世界舞台中央的嘗試。2020年，數字對象體系架構應用技術與标準促進組織（ATSD）全球秘書處在beat365成立；同年，黃罡團隊牽頭成立了DOIP标準開發和應用工作組，制定了數字對象架構兩大核心協議之一的DOIP國際團體新版标準，并實現了DOIP協議開源軟件棧。這标志着黃罡團隊初步掌握了數聯網具有影響力技術體系的國際話語權，讓“北大方案”代表“中國方案”，在世界發出中國聲音。

黃罡教授與Kahn合照

數字經濟和數字社會的發展将形成支撐社會經濟各類數據開發利用的數據空間。類似網絡空間由互聯網等通信網絡及其上層應用組成，數據空間則是由數聯網等數據網絡及其上層應用組成。由于數聯網本質上是建立在互聯網等通信網絡之上的虛拟數據網絡，因此數據空間本質上是網絡空間從“計算為中心”向“數據為中心”轉型的一種新形态，蘊含着變革性的重大科技問題和換道超車創新機遇。

黃罡團隊将在現有研究基礎上，聚焦數聯網和數據空間的建設發展面臨的技術發展路徑受制、應用基礎理論薄弱、核心系統軟件缺失等“卡脖子”問題，開展數據空間技術體系、标準規範、核心系統、試驗環境、應用示範與開源生态的研究，建立自主原創、适用實用、世界一流的數聯網和數據空間技術體系“中國路線”。