當(dāng)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為生產(chǎn)力發(fā)展的突破口，決定著生產(chǎn)發(fā)展的方向、速度和規(guī)模，當(dāng)今信息時代科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是“冪數(shù)效應(yīng)”。其鮮明特征是，大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動的數(shù)字經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)指數(shù)級增長，以及在互動經(jīng)濟(jì)中生發(fā)出來的網(wǎng)絡(luò)化、流動性、偏使用、重共享等新的思維。

何謂冪數(shù)效應(yīng)

冪，是數(shù)學(xué)上乘方運(yùn)算的結(jié)果。在數(shù)學(xué)意義上，冪數(shù)效應(yīng)反映的是變量之間的非線性關(guān)系，當(dāng)自變量發(fā)生變化了因變量呈現(xiàn)指數(shù)級增長或減少。因此，冪數(shù)效應(yīng)有時也被稱為“幾何級數(shù)增長”，其價值在于揭示了復(fù)雜系統(tǒng)規(guī)模的變化規(guī)律。從本質(zhì)上講，冪數(shù)效應(yīng)說明復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)各要素之間建立起了強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，于是系統(tǒng)涌現(xiàn)出“整體大于部分之和”的總體效能。

科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力的內(nèi)在要素，直接影響著生產(chǎn)力的其他要素。科技創(chuàng)新是推動生產(chǎn)力躍遷的杠桿支點(diǎn)，科技創(chuàng)新發(fā)展到什么水平，生產(chǎn)力內(nèi)部諸要素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系就會發(fā)生與之相應(yīng)的變化。從投入到產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)過程看（投入即自變量、產(chǎn)出即因變量），在蒸汽機(jī)時代，科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力的發(fā)展產(chǎn)生的是加數(shù)效應(yīng)，表現(xiàn)為主要依靠粗放的資本和勞動力投入；在電氣化時代，科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是乘數(shù)效應(yīng)，表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)化流水線作業(yè)使規(guī)模化的批量生產(chǎn)成為可能，單位時間內(nèi)的產(chǎn)出遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過蒸汽機(jī)時代；在當(dāng)今信息時代，科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是冪數(shù)效應(yīng)，如21世紀(jì)以來信息技術(shù)的廣泛滲透，人類社會得以突破資源瓶頸創(chuàng)造出令人難以想象的生產(chǎn)力。今天信息時代同蒸汽機(jī)時代、電氣化時代最大的不同，即在于知識和信息在生產(chǎn)制造中占據(jù)的位置越來越重要。

信息時代數(shù)據(jù)成為重要生產(chǎn)要素，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠在時空領(lǐng)域?qū)⑼恋?、勞動、知識、技術(shù)、管理等生產(chǎn)要素黏合起來。大數(shù)據(jù)技術(shù)好比催化劑，諸生產(chǎn)要素在其作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而涌現(xiàn)出“整體大于部分之和”的總體效能。比如通過注入大數(shù)據(jù)訓(xùn)練出來的智能，人們能運(yùn)用各種算法即時創(chuàng)作電子游戲或個性化音樂；商家根據(jù)廣告關(guān)注度及相關(guān)評論持續(xù)優(yōu)化要素投入；醫(yī)院根據(jù)遍布病人全身的傳感器提供高度個性化的細(xì)致護(hù)理方案。隨著科技創(chuàng)新的腳步加快，信息時代的經(jīng)濟(jì)增長越來越不受制于邊際效用遞減規(guī)律，冪數(shù)效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。蒸汽機(jī)時代、電氣化時代十分依賴人力資源和自然資源的投入，存在增長的極限；信息時代人們主要從事腦力勞動以及資源的循環(huán)利用，使得“減物質(zhì)化”成為可能，經(jīng)濟(jì)增長更加依賴以信息和通信技術(shù)為支撐的“無形資產(chǎn)”。信息產(chǎn)品體現(xiàn)為數(shù)據(jù)，基本單位是比特（Bit），隨機(jī)組合的成百上千的0和1的二進(jìn)制數(shù)字符串。當(dāng)大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算和人工智能驅(qū)動的數(shù)字經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展起來時，人類社會進(jìn)行較少的要素投入就能獲得更優(yōu)質(zhì)、更高效的產(chǎn)出，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生。

冪數(shù)效應(yīng)怎樣形成

信息時代的生產(chǎn)力發(fā)展之所以會出現(xiàn)冪數(shù)效應(yīng)，有一個重要原因是互聯(lián)網(wǎng)在人與人、物與物以及人與物之間塑造了一種“小世界”結(jié)構(gòu)，簡單講就是網(wǎng)絡(luò)上任意節(jié)點(diǎn)之間能夠便捷地建立起連接關(guān)系。在信息時代，網(wǎng)絡(luò)化是人類社會關(guān)系普遍存在的一種現(xiàn)象，關(guān)系和聯(lián)系在人與人之間是一種普遍發(fā)生的行為。隨著互聯(lián)網(wǎng)的嵌入，我們每一個人都好比“小世界”網(wǎng)絡(luò)上的一個節(jié)點(diǎn)，數(shù)量巨大的不同節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上持續(xù)交互作用，網(wǎng)絡(luò)演化形成了非線性動力學(xué)機(jī)制。這樣的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常表現(xiàn)出高度的集群性：任選3個節(jié)點(diǎn)A、B、C，如果節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B和C相連，則B與C也很有可能相連。比如在社交平臺上，人們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)“我的朋友”可能也是“我朋友的朋友”。此外，受非線性動力學(xué)機(jī)制影響，“小世界”網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)隨著內(nèi)外部環(huán)境的變化具有極強(qiáng)的變易適應(yīng)性。在信息時代，人們的經(jīng)濟(jì)往來在“小世界”網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行、然后形成多中心節(jié)點(diǎn)并呈現(xiàn)集群性，這是社會化大生產(chǎn)之所以涌現(xiàn)出冪數(shù)效應(yīng)在社會關(guān)系側(cè)的一個深層機(jī)制。

以消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)為例，扁平化運(yùn)作模式增加了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的隨機(jī)連接。一件商品如果按照傳統(tǒng)經(jīng)銷方式，從廠家到消費(fèi)者手里中間需要經(jīng)過若干個節(jié)點(diǎn)（環(huán)節(jié)），但是在網(wǎng)絡(luò)直營模式中，消費(fèi)者可直接和廠家建立連接。在當(dāng)今信息時代，經(jīng)濟(jì)社會網(wǎng)絡(luò)的“平均路徑長度”比蒸汽機(jī)時代、電氣化時代縮短了許多，人們的互動交往不需要經(jīng)由太多中間環(huán)節(jié)，市場交易成本大大降低，所以跨境電商在世界貿(mào)易往來中十分活躍。隨著市場的時空尺度不斷擴(kuò)張，基于各種場景的網(wǎng)絡(luò)連接對信息傳播速度提出更高要求；由于遠(yuǎn)程連接成本相對較高，所以人們必須思考如何才能又好又快把信息輸送到位。隨著市場對信息的質(zhì)量提出更高要求，數(shù)字經(jīng)濟(jì)興起，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化協(xié)調(diào)并進(jìn)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展，現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系正在發(fā)生系統(tǒng)性變化。

在當(dāng)今信息時代，經(jīng)由通信技術(shù)的迭代升級，我們能初步感受到從通信設(shè)施到軟件應(yīng)用這一生產(chǎn)力發(fā)展過程中的冪數(shù)效應(yīng)。像3G網(wǎng)絡(luò)推動了智能手機(jī)發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)迅速崛起，從手機(jī)游戲開始，掀起了各種智能應(yīng)用的百花齊放；到了4G網(wǎng)絡(luò)，新媒體短視頻行業(yè)走強(qiáng)，文化生活領(lǐng)域各種新模式層出不窮。今天許多IT企業(yè)其實(shí)在很大程度上不是單靠硬件盈利，相反主要憑借高端制造能力塑造品牌、聚集用戶，進(jìn)而引流用戶在“應(yīng)用商店”以及各種APP上消費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)績的大幅提升。隨著5G網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)，我們能看到云計(jì)算正在成熟、人工智能迅速發(fā)展。5G網(wǎng)絡(luò)高可靠、低時延和大帶寬的特性同To B或者說生產(chǎn)端的相關(guān)度更高，To B、智能制造是大勢所趨。在信息時代，經(jīng)濟(jì)活動是豐富多彩的，互動經(jīng)濟(jì)由各種事件織匯的網(wǎng)絡(luò)塑造，變量不斷增加且相互之間作用愈益增強(qiáng)，推動生產(chǎn)力發(fā)展呈指數(shù)級增長。

再以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為例，通過大量引入數(shù)字技術(shù)，制造業(yè)的物理設(shè)備、生產(chǎn)流程、人員操作以及財務(wù)等傳統(tǒng)要素日益被數(shù)字設(shè)備、軟件系統(tǒng)、各種網(wǎng)絡(luò)連接綜合集成在一起。云平臺做強(qiáng)做大促使云計(jì)算發(fā)展成一個長產(chǎn)業(yè)鏈，從底層的基礎(chǔ)設(shè)施，如電源設(shè)備、制冷設(shè)備、IT設(shè)備和光模塊組，再到上一層的專業(yè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)（IDC）等，在行業(yè)龍頭引領(lǐng)下云計(jì)算產(chǎn)業(yè)集群開始進(jìn)入增長的黃金時期。隨著萬物計(jì)算、一云協(xié)同等鑄造智能化協(xié)同網(wǎng)絡(luò)日漸成熟，云計(jì)算深度融入基于賽博空間建立的區(qū)域經(jīng)濟(jì)“數(shù)字孿生”體系，智能制造、新零售以及智慧城市發(fā)展擁有了強(qiáng)勁引擎。在信息時代，數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要依托計(jì)算機(jī)技術(shù)和大數(shù)據(jù)量化工具，唯有通過這些算法的底層技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)時間演進(jìn)與計(jì)算的同步，這樣就呈現(xiàn)出數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)與真實(shí)世界的映射關(guān)系。在一個由算法技術(shù)支撐的、嵌入“小世界”網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)，人們的無窮想象力在萬物智聯(lián)中被激發(fā)出來，創(chuàng)新推動生產(chǎn)力發(fā)展實(shí)現(xiàn)指數(shù)級增長。

如何適應(yīng)冪數(shù)效應(yīng)

在人類歷史上，深刻而持久的變革通常都是因?yàn)橛辛藗ゴ蟮募夹g(shù)創(chuàng)新。信息時代走到今天，智能化是其最典型的特征，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)，也即深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，正在成為流行算法。發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，人工智能計(jì)算框架是我們進(jìn)行演化推理的驅(qū)動力，其中實(shí)時推理主要依靠矩陣計(jì)算。所以說，沒有算法技術(shù)的有力支持，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)無異于“麻袋繡花——底子差”。

信息時代大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動生產(chǎn)力發(fā)展出現(xiàn)冪數(shù)效應(yīng)確實(shí)令人欣喜，但未來發(fā)展好數(shù)字經(jīng)濟(jì)依然面臨錯綜復(fù)雜的矛盾挑戰(zhàn)，這絕非單一科學(xué)能夠化解。信息時代的經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)是開放的，在系統(tǒng)動力學(xué)意義上，任何內(nèi)外部環(huán)境變化都會對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)構(gòu)成大小不等的擾動。眼下經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)的復(fù)雜性已經(jīng)不再是用非線性、多樣性和小世界能充分刻畫的了。有鑒于此，一些科學(xué)家主張融合混沌理論與量子科學(xué)，通過對經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)的不確定性進(jìn)行量化分析來把握無形的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，以此解釋一系列隨機(jī)現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的監(jiān)測和調(diào)控。