中國工程院院士陳清泉：要把物理世界、信息世界、人文世界深度融合

3月31日至4月2日，中國電動汽車百人會論壇（2023）在京召開。在4月1日上午的國際論壇上，香港大學榮譽教授、中國工程院院士陳清泉做了主題演講。

以下為演講實錄：

尊敬的陳清泰理事長、尊敬的李毅中部長、各位領導、各位專家、各位朋友，我今天很高興來到百人會，我從第一次百人會成立到現在我每次都參加，親眼看到百人會的不斷壯大，它的國內外影響力越來越大。今天和大家交流的是，我是搞工程的，我們工程科技創新怎么發揮更大的作用。然后講一下汽車革命和我提倡的四網四流的融合。這里的“四網”指農業網、信息網、交通網、人文網，既有經濟技術也有上層建筑；這里的“四流”指能源流、信息流、價值流、物質流能夠產生更大的經濟效益和環保效益。

    我今天開始講工程科技和科學精神，然后能源革命、出行革命、四網四流融合。

    工程科技在人類文明的進步中伊之起著發動機的作用，科學技術是第一生產力，而我們工程科技是生產力中的最重要的一種?？茖W發現在推動人們認識世界過程中形成科學的引領，而工程科技的使命只是把科學引領變成改造世界的能動力量，這也體現在我們電動汽車發展。

    那么什么是科學？科學是發現，科學是真理，科學家的使命要把自然界規律找出來造福全人類?？茖W要回答的問題是為什么，why。工程是將科學、技術、管理集成，搞工程要懂得管理，科學、技術+管理要解決實際問題科學要回答問題how，怎么做。一個是為什么，為何，一個是如何。技術是技巧，工匠精神。

    大家講了科學是真理，什么是科學精神？一個是質疑的精神，freedom of inquiry；還有一個獨立思考，independent thinking?？茖W的方法有三個，邏輯推理、演繹計算、實驗驗證。科學無國界，我們有很多世界上的科學家朋友，科學無國界，但是科學家有祖國，科學無止境，所以我也沒有退休年齡。

    我們是搞工程，我提倡工程哲學，工程哲學就是系統集成優化，一定要有整體的思想，《易經》里面一半黑一半白，但是黑可以變成白，白可以變成黑，黑中有白，白中有白。我們搞工程還要產學研結合，通過產學研的發揮協同的作用。工程一定要也目標，這個和搞科學不一樣，科學往往是出于好奇心，但是我們搞工程一定要有目標，有目標、有方法、有思想。所以我歸納出六條。要有目標，有整體的思想、閉環的思想、循環的思想，要了解因果關系和相關關系。創造性的思想、遵守學科程序，包括分而治之，合而攻之。一是目標，二三四是思想，五六要執行，要調動大家的積極性，所以要考慮人的因素，要發揮團隊的精神，雙碳目標大家知道巴黎協定，已經給我們指明了低碳的大方向。許多發達國家，歐洲、美國、日本他們已經達到了碳達峰，他們的目標是2050年碳中和，中國還在發展中，所以中國的碳達峰要到2030，碳中和要到2060。

    中國工程院已經提出了雙碳的八大戰略，包括節約優先戰略、能源安全戰略、非化石能源替代戰略、再電氣化戰略、資源循環利用戰略、骨炭戰略、數字化戰略、國際合作戰略。

    能源革命的內涵是可持續、可負擔、可靠性。那么我們的解決方案是低碳化、智能化還有終端能源的電氣化和氫能化。這個是典型的，我們要構建能源為主體的電力系統，要做到安全、高效、清潔、低碳，其中最核心是多源互補，源、網、荷儲協同，協同作用起到非常重要的作用，通過協同作用我們可以靈活智能，可以解決隨機波動造成的供需平衡。在傳統發電里面加上新能源就有問題了，它是隨機波動，所以要儲能。同樣在輸變電側我們有了分布式能源、有了電動車，所以在輸配電也是有一個協同作用。通過這個協同作用我們能把多能互補，源、網、荷、儲協同，靈活智能，達到開放互動、清潔低碳、安全可靠、融合協同、智能友好，能夠達到我們的目的，就是以新能源為主體的新型電力系統的構成。

    出行革命的內涵是電動化、智能化、網聯化、共享化。

    我們要看到我們今天做的工作將會對人類發生深遠的意義。因為從智能汽車到車聯網，從車聯網到智能交通，從智能交通到智慧城市，從智慧城市到智慧社會。它的核心就是以人為本，人和自然的和諧共生、可持續發展。它的基礎就是我提出來四網四流融合。它的理論基礎是三個世界的融合，我們的注意力放在物理世界的進步。本世紀我們的注意力放在信息世界的進步，但是我認為物理世界、信息世界要加人文世界，這三個世界的融合。人文世界、信息世界、物理世界的深度融合。通過融合產業鏈越來越大。原來是兩個永恒，能源和信息，后來有人提出來三網融合，交通、信息、能源。我加上一個人文，人文上層建筑，我提出來從兩網融合到三網融合到四網融合，產業鏈越來越大，產生的價值越來越大，能夠產生更大的經濟效益和環保效益。

    我們進入智慧的社會。智慧社會就是數字化的、人工智能、數據推動的，共享經濟。我們智能汽車將起著引領的作用，我們汽車革命已經上半場是電動化，它的核心技術就是輕量化的車體、高性能的動力總程一體化，高性能的電池安全包。我們國家八年來已經是產量第一，但是我們汽車革命還有挑戰，就是智能化、網聯化、共享化，核心就是汽車芯片和操作系統。

    我總結出來新能源汽車高速發展有四條：1、創新驅動；2、政策驅動和市場驅動；3、好的產品、好的基礎設施和好的商業模式；4、交通網、能源網、信息網、人文網的融合。

    中國電動汽車已經有非常大的增長，各種各樣的電動汽車包括乘用車，各種類型的電動汽車。我今天就要講了，我們智能網聯汽車要重新定義汽車，因為它不是一個傳統的機械產品，它是機械產品、電子產品，從一個代步的工具到走向智能移動的出行空間。你看一看傳統的車是以產品為驅動、銷售為目的。到了智能網聯，產品+服務雙驅動，它的經銷方式是經銷商4S店。一個是數字化新零售的營銷模式，這個是以生產制造為中心，這個是以用戶服務為中心。

    再看看它的定位、核心能力、關鍵技術代表企業。你看看在傳統里面，它背后的供應商BOSCH、DENSO等等，到了我們這里就是芯片+操作系統。剛才華為也來了，就是這些芯片和操作系統都來了。所以整個產業鏈也發生了很大的變化，這是中國智能汽車最新的發展。電動車背后就是電機驅動和動力電池。早期的電動車用的鉛酸電池，二十世紀用鎳氫，本世紀用鋰離子電池，一開始是錳酸鋰電，現在是兩個，要不磷酸鐵鋰，價錢便宜一點，安全一點，但是能量密度低一點。另外一個是三元能量密度高一點，但是安全性不入太好，成本貴。但是現在進入新的時代，各種材料都有?，F在又進入第三代，無鈷、省鋰、低鎳、高錳。

    然后人工智能給我們很大的賦能，我舉個例子，我們可以用人工智能的是電動車的智能規劃和控制可以發揮作用，它有很多功能，但是時間關系我就舉一個例子。

    最后我講一下四網四流，這是前面我和國電投還有通信學會華為一起發布的白皮書（PPT）。它的核心就是利用現在的數字技術，利用我剛才講的三個世界的融合。人文世界、信息世界和物理世界融合，把汽車革命、能源革命和信息革命聯動起來。那么它的核心是人、機、物，就是人文世界、信息世界、物理世界的核心。通過這個融合我們可以把數據變成信息，通過數字孿生。但是還要通過人文的辦法進一步通過融合孿生，把信息變成知識，知識也要不斷更新。還要通過人文世界的方法，通過認識孿生變成智能。變成智能就厲害了，變成智能以后把智能用在能源就變成智慧能源，所謂智慧能源就是把要沒用的要廢棄的能源變成有用的能源，并促進碳中和。把這個智能放在交通就變成智慧交通，放在城市就變成智慧城市。把原來廢棄的能源轉化成有效的能源。智慧交通就是能夠做到低碳、安全、高效、舒適的交通性能車聯網建設。智慧城市就是這個城市里面宜居宜業，老百姓生活的舒適、幸福，另外產業得到發展，并且推動工業革命。第一次工業革命是蒸汽機的發明；第二次工業革命是電力的產生；第三次工業革命是計算機的發現；第四次工業革命是人工智能，人工智能很厲害，但是如果沒有人文的幫助人工智能也很危險；所以我們正在從第四次工業演化第五次工業革命，第五次工業革命除了人工智能要加上人文、環境。所以歐盟也提出來歐盟工業5.0，正是在德國工業4.0的基礎上，德國工業4.0以人工智能為基礎，但是歐盟工業5.0提出來以人為本，日本也提出來日本社會5.0，日本社會5.0就是要能夠精準區分個體需求，總體是以人為本。

    所以我做個總結，我們一定要把物理世界、信息世界、人文世界深度融合。在上個世紀，我們專注于物理世界的進步，本世紀初，我們專注于網絡信息世界的發展和數字化了復興。網絡信息世界創造了新的價值，提高了我們的生產力并改變了我們的人際關系。但是，我們應該進一步顛覆性思維，將物理世界、信息世界、人文世界深度融合，有效地將數據轉化為信息、信息轉化為知識、知識轉化為智能，解決復雜問題。在現實世界中，緊緊依靠技術并不能解決復雜問題和迎接新的挑戰，必須將人文世界、物理世界和信息世界深度融合。

    最后，我愿意和大家共勉。我們要有六個眼睛，我有四個眼睛都不夠。第一，我們把眼睛放在前面，有前瞻性的思維；第二，我們把眼睛放在后面，要吸取歷史教訓；第三，最重要的，我們放在上面，整體的思想；第四，我們要把眼睛放在下面，因為我們是搞工程的，要能夠落地；第五，把眼睛放在右邊，看看西方國家和美國；第六，看看東方國家，日本和韓國。全方位都看到，無處不曉，無所不知。眼睛叫eye，第一是innspiration，第二是imagination，第三是innovation，但是今天最重要的一定要integration，要跨界融合，一加一大于二，才能夠implementation，才能夠實現。但是我們也要投資，也要融資，做大做強。

    謝謝大家。