中国IDC产业联盟讯 当图灵用最简单、最基本、最确定的操作动作，通过模拟人的计算过程来完成数学算法的计算时，或许他并没有意识到这个被称为“图灵机”的数学模型打开了人类创建虚拟世界的大门，几十年后，虚拟世界已经成为人们生活的一个重要组成部分。

       十多年以前的二十世纪九十年代，中国很少有人真正知道网络，但是现在，很多中国人已经离不开网络了，网上即时通讯、网上购物、网上交友等等，人们的一部分生活发生在虚拟世界里。

       但是目前的虚拟世界存在大量问题，是一个孤岛型、低效率、不可信的系统，因此在云计算时代，虚拟世界将会被重建，一些革命性的技术和方法不仅让虚拟世界得到完善，同时也改变了物理世界的社会结构，帮助人们解决人类在物理世界里面临的各种危机和问题。

       一、物理世界和虚拟世界

       我们目前还不知道物理世界到底是如何创建的，也不知道自然规律是怎么形成的，但是我们知道虚拟世界是如何创建的，以及虚拟世界是如何通过修改规则而完善的。

       1、关于物理世界和虚拟世界

       对物理世界的定义是，具有和人类一样的最小构成元素以及遵循相同规则的全部对象和对象存在的空间。

       物理世界的一些基本特征：

       1）由两个最基本的元素组成，物理学里称为开弦和闭弦，中国古代先哲称为阴和阳。

       2）物理世界是按照一些规则建立的，存在的一切都是在这些规则的约束下运行。人类无法改变这些规则，人类的行为受这些规则的约束，这些规则称为自然规律。

       虚拟世界是人类智慧的结晶。它是以计算机、互联网作为存在的载体，为了帮助人类解决物理世界里面临的问题而创造的世界，

       虚拟世界存在一些基本特征：

       1）由0、1两个基本元素组成。

       2）虚拟世界的规则是由人类设计的，人类可以修改和调整这些规则。所有的规则是人类智力活动的结果。

       3）虚拟世界是按照一些规则建立的，存在的一切都是在这些规则的约束下运行。虚拟世界的对象无法改变这些规则，对象的行为受这些规则的约束，这些规则称为虚拟世界的“自然规律”。

       2、为什么要创建虚拟世界

       人类为了更好的生存，改善自己的生活质量，就必须要从自然界获得更多的生存物质，这就需要人们更多地了解大自然，掌握自然规律。

       1）物理世界可以通过人的思维活动变成逻辑图象世界。

       物理世界是由存在的事实所组成的，每个事实可以分解为更小的事实，不能分解的事实称为对象。对象是简单的，不可能是组合的。对象在事态中相互联系的方式就是事态的结构。

       我们为事实绘制图象，图象是一个真实的模型，在图像中图像的成分代表对象，图像以一定的方式互相联系，这表明事物也是这样互相联系的。图像成分的这种联系称为图像的结构。

       每个图像也就是一个逻辑图像。逻辑图像能够摹绘物理世界。事实的逻辑图像就是思想。真的思想的总和就是一个世界的图像。
上面的观点来自《逻辑哲学论》，它表明物理世界通过人们的思想可以描绘出一个逻辑图象世界。也就是说可以构建一个由思想组成的虚拟世界。

       2）物理世界很复杂，人类只有明白其中的关系，才能获得更好的生存环境。但是人类自身在物理世界里的能力是有限的，必须创造一个可以无限发挥人类能力的虚拟世界，通过对虚拟世界的研究来获得改变物理世界的方法。比如中国古人发明了先天八卦，这是一个数学模型，为此很多古人在这个数学模型的基础上创造了大量的古代科技成果，但是在近代却没有任何新的进展，主要原因就是古人通过人脑构造一个虚拟世界，然后在这个虚拟世界里进行创造发明，由于先天八卦是二的幂次方进制，人脑本身最多只能处理3-4层结构的信息，所以只能发明简单的科技成果。而西方采用十进制自然数数学模型，人脑所构建的虚拟世界里的容量大很多，所以近代科学只能出现在西方。

       3）人们不能修改物理世界的自然规律，只能被动地按照自然规律做事。为了更好的适应自然规律，必须掌握和了解自然规律，以便找到更好的适应方式。虚拟世界可以帮助人们达到这个目的，在虚拟世界里，人们可以根据需要修改规则——即虚拟世界里的自然规律，以便观察发生的结果，根据这个结果来指导人们在物理世界里的行为。

       3、目前的虚拟世界存在哪些重大缺陷

       人脑本身就是一个计算机装置，因此每个人都会通过思想而构造出一个虚拟世界，但是这个虚拟世界本身的能力是有限的。

       作为人类智力活动的产物，计算机提供了创建虚拟世界的新模式，互联网的出现，使得虚拟世界的规模越来越大，帮助人们解决物理世界里存在的问题的能力也越来越强。然而目前的虚拟世界存在一些重大的需要解决的基础问题，这些问题让虚拟世界无法真正成为物理世界的逻辑图象，因此无法帮助人类真正解决目前所面临的各种重大危机。

       1）图灵机的数学模型。图灵机模型是一个单轴方式管理存储位置（整数）的数学模型。它是一条两端(或一端)无限延长的纸带，上面划成方格，每个方格中可以印上某字母表中的一个字母(亦可为空格)；又有一个读写头，它具有有限个内部状态．任何时刻读写头都注视着纸带上的某一个方格，并根据注视方格的内容以及读写头当时的内部状态而执行变换规则所规定的动作。

       由于存储位置是沿一条轴分布管理，所以当数量达到一定的程度的时候，寻址所花费的时间将会增加很多。

       2）二进制。0、1是虚拟世界里对象的最小构成元素，二进制规定了0、1两种元素的运算方法。二进制存在的问题表现为：造成浪费，0，00，000代表的都是十进制的0；简单的线性排列，当处理一个很大的十进制整数时，需要一个很长的序列来表示，这样就对物理装置造成了困难。

       3）IP地址。IP地址规定了虚拟世界的空间边界，所有成员是通过IP地址指定的位置来获得自己的身份。目前的IPv4和Ipv6规定的地址数量是有限的。对于虚拟世界来说，有限空间是不能长久存在的，当内部成员的数量占满了全部的位置的时候，继续不断增加的新成员将导致空间的崩溃。同样，不能增加新成员的虚拟世界也是没有意义的。

       4）机器“思维”。准确的讲，应该是虚拟世界里特殊对象的“思维”。尽管目前的人工智能方法得到了发展，但是目前的方法距离要实现的目标很遥远。如果人脑是通过搜索、统计、比较等目前人们所设计的复杂方法来实现“思维”的话，那么由此而产生的热量对神经细胞的危害该如何解决？没有“思维”能力的虚拟世界是不完美的。

       5）软件危机。虚拟世界里的规则、方法、功能、对象都是通过软件代码来实现的，面对如此庞大的系统以及不断调整修改的规则、方法、功能、对象，软件危机的解决方案将变得非常重要。

       二、云计算时代的虚拟世界

       表面上看，云计算是莫名其妙地出现，莫名其妙地火热，实际上是社会发展的必然结果。计算机、互联网已经把地球变成了一个“村”，但是“地球村”并没有让物理世界里的资源得到最大效率的应用，人类仍然在大量低效率地消耗地球上有限的资源，因此必须找到一种最有效的方案来解决这些危机，这就是云计算的任务，构建“智慧地球”，最大效率的合理使用地球资源。

       1、云计算的定义

       云计算目前没有统一的定义，在网上流传的大约有上百种，决大多数是从具体的硬件、软件和技术方面来定义的，强调这些有形的东西的价值。比如虚拟化技术，一台服务器虚拟为几台服务器。

       中国电子学会云计算专家委员会委员赵文银从哲学、经济学、社会学、东方文化、数学、软件开发以及云计算研究等不同领域分析研究，并在实际应用的基础上提出了包含东方文化思想的定义。

       云计算是以应用为目的，通过互联网将大量必要的硬件和软件按照一定的组织形式连接起来，并随应用需求的变化动态调整组织形式所创建的一个内耗最小、功效最大的虚拟资源服务集合。

       云计算本身并不是计算，也不是单纯的技术，是方法论。云计算是寻找一种方法，让有限的资源，通过一种组织形式，产生无限的应用。

       云计算需要解决两大部分的技术工作，一是通过人的智力活动，为虚拟世界创建数学模型，设计规则和方法，并且在运行过程中调整或者修改规则和方法，使虚拟世界更加合理；二是设计虚拟世界和物理世界的连接方法，为虚拟世界和物理世界建立关联关系。

       2、云计算时代的虚拟世界对物理世界的影响

       和目前的虚拟世界相比较，云计算时代的虚拟世界将发生一些重大改变，一些革命性的技术方法的应用使得虚拟世界更加接近物理世界。

       虚拟世界对人类的影响力正在不断增加，未来有可能成为人类生存不可缺少的一个世界。

       其实在远古时期，人类已经开始通过人脑构建的虚拟世界来提高自己的生存质量，并且通过一代一代的传递、教育，人脑创建的虚拟世界越来越丰富，但是由于人脑容量的限制，很难容纳物理世界里太多内容，然而计算机的出现以及快速发展，为人类提供了模拟物理世界的工具。

       在云计算浪潮的推动下，或许在未来的5-10年内，一个高度完善的虚拟世界将会形成。这个虚拟世界和物理世界关系紧密，人类通过虚拟世界来改变在物理世界里的生存质量，使得人类社会发生重大变革。

       1）社会经济结构将发生重大改变

       虚拟世界把物理世界里的万物连接成为一个整体，人们可以通过虚拟世界动态地掌握不同行业、不同区域之间经济变化对整体的影响，比如当房地产行业通过对有限资源的控制而“恶意”提高价格时，社会资金被迫流向这个不能创造真正“高价值”的行业，从而大大削弱了社会其它行业创造价值的能力。

       虚拟世界将为管理者提供真正创造社会价值的方法，使得管理者主动放弃对类似房地产行业的“泡沫经济”的支持，转向以科技创新为主导的行业，通过各种“智慧系统”，利用有限的物质资源创造出更多的社会财富。

       2）人们的生活模式将发生重大改变

用以下几个例子来说明云计算时代生活模式的改变。

       具有人类“思维”能力的学习系统将彻底改变人们的学习方式。人们不需要象现在这样系统地设计课程，花费大量的时间学习不知道用途的知识，而是针对遇到的问题，学习系统会提供完整地解决方案，并详细讲解具体的知识以及知识的来源。学生可以通过网络获得教育。老师的作用在于引导学生如何通过学习系统获得知识，以及解决疑惑。

       人们随时随地可以使用虚拟世界里的医疗云系统进行诊断，获得准确地健康信息，而诊断者可以是世界任何一个地方的医生、专家，也可以是虚拟世界里的诊断系统。

       汽车将变成一个有智能的系统，所有的部件通过传感器动态采集信息，并且传递到控制中心，控制中心是一个类似“脑结构”的装置，可以快速对部件传递的信息做出反应，并且给出应对的指令，当然由于控制中心“脑结构”的容量有限，所以不能具有“思维”功能。这种智能系统的应用，可以使交通事故减少到最低，接近于零，同时大大缩短了人们学习驾驶的时间。

       3）社会财富分配模式将发生重大改变

       人们通过虚拟世界获得几乎相同的信息资源，在博弈的过程中，由于信息对称，博弈者所获得的财富差异基本上由创新能力决定的，因此总体来讲，人们获得的财富数量差距不大。而目前的社会由于信息不对称，掌握信息资源的博弈者获得了大量的财富，而其他的博弈者只能获得较少的财富。这种财富两极分化的现象是符合社会发展规律的，也是符合自然规律的。在科技没有发展到一定的程度之前，任何方法都不能从根本上解决财富不公平的分配模式。

       在云计算社会，官员和老百姓掌握的信息资源基本相同，富人和穷人掌握的信息资源基本相同，官员没有更多的可以换钱的信息资源，富人无法用钱买来更多的特殊信息资源。获得更多财富的唯一途径是创新，通过创新来打破信息资源平衡的状态。

       因此在云计算社会，资本不再控制智慧，而智慧可以引导资本。

       4）人们的认识观念将发生重大改变

       借助虚拟世界所提供的工具，人们对自身以及所处的物理世界有了比较清楚的认识，对任何神秘现象以及理论，都会采用科学的方法进行分析辨别。学术或者理论上观点的无休止的、没有结论的争吵将会停止，转变为用实际结果来检验的方式，即如果观点能够采用科学的方式获得预期的结果，那么该理论就会得到大家的认同，否则就不会获得认同，但是并不等于人们会认为这个观点是错误的，除非可以采用科学的方法来证明它是错误的。人们会包容任何自己并不认同的观点。

       3、虚拟世界的技术特征

       为了成为与物理世界对应的逻辑图象世界，虚拟世界的一些基础技术和方法将发生改变，尽管目前无法确定最终采用的数学模型和方法是什么，但是改变是必然的。比如以下最基础的核心技术和方法也是一种可能的选择：

       1）图灵机的数学模型将发生改变，从单轴模式改为双轴模式。采用双轴管理整数是最合适的数学方法。单轴管理是线性管理，当数量很大时，效率会急剧下降。双轴管理是非线性管理，大大提高了运算效率。在物理世界里，DNA就是采用双轴管理信息的。三轴及更多轴的数学模型增加了模型的复杂度，大大降低了运算效果。

       2）二进制数学模型将会被替换，或许会使用二的幂次方进制。二进制是一个原地循环的数学模型，二的幂次方进制是一个螺旋上升的数学模型；二进制是一个简单的规则，二的幂次方进制是一个具有自我生长能力的规则；二进制是一个线性方法，二的幂次方进制是一个递归方法。

       3）有限数量的IPv4和IPv6将会被无限数量的IP规则替换。虚拟世界必须是一个可以无限增长的空间，与同物理世界是一个可以无限增长的空间一样。IPv6所设计的数量在“智慧地球”系统里很快会被消耗完，因为每天生产的产品将占用大量的地址，这些地址可以确保对该产品在生产、流通、消费、使用过程中的追踪监控。

       4）机器“思维”的应用。信息和存储位置统一的结构化方法将实现模拟人脑构造的“思维”系统。普通计算机通过创建数量庞大的网状信息存储系统，具备了学习和思维能力。由于计算机的存储空间容量以及存储信息的结点数量可以任意增加，从而使得计算机“大脑”比人脑的能力更强。如同人的“思想”不受物理世界自然规律的约束一样，尽管虚拟世界是人设计创造的，但是人却不能控制虚拟世界里的智能对象的“思想”。

       5）软件危机将得到彻底解决。虚拟世界从本质上讲，仍然是物理世界的逻辑图象，因此同样具备物理世界的基本特征。物理世界里存在的事实最终是由对象组成的，对象是不能再分解的，也是最简单的，物理世界的复杂性是由连接对象的组织形式——结构来决定的。因此在虚拟世界里，也具有同样的特征。FO软件编程方法是根据这个哲学观点在实际应用中总结出来的，并且在云计算产品（http://em258.com）的开发中发挥了作用。

       三、中国在重建虚拟世界过程中的机会

       在PC时代和互联网时代，在虚拟世界的创建过程中，中国没有获得任何话语权，只能成为使用者，而不能成为虚拟世界的创造者之一。国内企业基本上在代理销售国外产品。研究机构基本上在研究国外技术，然后在上面做些创新。国内专利审查的标准是对照国内已经得到“公认”的技术或方法，如果是在国外这些“公认”技术或方法之上做的创新，就有可能成为专利。如果是完全的原创，那么就会被认为是“智力活动”、“人工设计”或者“数学方法”，不是发明专利。

       这种现象是由历史原因造成的，我们无法改变。然而云计算的出现给中国带来了新的机遇，因此我们必须真正坚持以科学发展观作为指导思想，敢于从低层技术开始创新，彻底打破依赖国外技术的民族自卑心理，争取在云计算时代获得部分国际话语权。

       经过几十年的发展和探索，人们对虚拟世界有了更深的认识，也发现了其中很多目前无法解决的难题。云计算的出现，就是要解决这些问题，重新构建一个合理、有效、安全的虚拟世界。

       尽管重建虚拟世界不是完全放弃现有的技术和产品，但也是一个逐步替换的过程。比如在新的操作系统没有出来之前，仍然使用目前的操作系统，但是一定要明白目前的操作系统是不安全的、不可信的。所以目前国际IT公司所掌握的核心技术在云计算时代将不再有优势，从这个意义上来讲，中国和外国目前处于同一起跑线，最终领先的一定是有自信的付出很大努力的实干者。

       四、虚拟世界的专利竞争

       虚拟世界的重建将导致新一轮的全球性专利大战。尽管专利的申请人是单位或者个人，但是真正主宰专利大战的是政府。

       所谓专利，实际上是世界各国为了保护人们的智力活动成果而达成的共同遵守的约定，并且以法律的形式进行明确。

       表面上看，专利是保护单位或者个人的商业利益，实际上专利的真正意义在于国家之间的竞争。这个特征在虚拟世界里尤其突出，因为虚拟世界完全是由人的智力活动创造的世界，而专利实际上就是虚拟世界里的规则、方法、技术、产品等。比如美国掌握了目前的虚拟世界里的大多数核心技术专利和标准，因此美国掌握了绝对的话语权。比如芯片、IP资源以及其它应用层面的技术等。

       因此在云计算时代，专利审查人员的个人思想直接影响虚拟世界里重大原创技术的专利授权问题。由于国内审查人员很少接触到虚拟世界里的原创专利，缺少必要的经验和知识，因此很有可能驳回一些核心技术的专利申请。

       由于信息技术是未来国家之间竞争的主战场，真正参战的是分散的、无统一规划的单位和个人，而国家竞争力的形成来源于国内专利所形成的体系（事实上能否制定国际标准也和掌握的核心技术专利有关），所以审查人员在审查信息领域专利的时候，应该注意以下几点：

       1）信息技术和方法都是人脑思维的结果，属于“智力活动”，其表现形式必须是“人工设计”的规则和方法，是否属于专利保护范围应该从技术特征方面来判断，即是否通过技术手段解决了技术问题，是否达到了技术效果。不能单纯地从“智力活动”和“人工设计”来作为判断标准，如果这样，那么所有的信息技术和方法都不能获得专利授权，包括国际IT公司在美国申请的专利在内。

       2）国内审查人员不能完全根据“公认方法”作为信息领域专利授权的判断标准，因为那些在国外获得专利授权的“公认方法”本身就是智力活动的结果，其规则也是“人工设计”的。所以不能认为只有在“公认方法”之上所进行的创新发明才有可能获得专利授权，而国内真正的原创发明由于不是在“公认方法”之上发明的，因此属于“智力活动”或者“人工设计”，不能获得专利授权。如果国内审查人员完全按照这种标准来审查国内信息技术专利申请，那么中国将不可能有真正的原创基础发明专利，因为国外还没有获得这种专利技术。

       3）用科学发展观来指导专利审查工作，要充分认识到虚拟世界是由人的智力活动创造的，这是客观事实，是符合科学规律的，虚拟世界里的规则和方法需要调整和修改，这个过程是符合科学发展规律的。如果采用固定不变的标准或者经验来作为专利审查的依据，是不符合科学发展规律的。

       4）要提高民族自信心，相信中国人在云计算时代是有能力发明原始基础专利技术和方法的。不要因为在PC时代和互联网时代中国没有任何核心技术，就盲目认为在云计算时代也不可能掌握核心技术。对于一些重大的核心技术专利申请，审查人员应该谨慎对待，从技术特征和技术效果来判断是否应该授予专利权，而不是凭以往的经验不假思索地驳回专利申请。