数据浪潮中的信任之锚:可信数据空间探索与应用

科技   2024-10-19 10:03   广东  

作者:

深圳数据交易所战略研究员 林泽坤

引言

在数字经济的浪潮中,数据要素的流通与价值变现正站在新的历史起点上。数据,作为新时代的石油,其重要性日益凸显,不仅对企业竞争力至关重要,也成为国家战略资源的重要组成部分。随着技术的不断进步和政策环境的日益完善,数据要素市场正在逐步走向成熟,展现出数据主权与安全、数据标准化与互操作性、数据市场化以及数据要素与行业融合等明显趋势。


然而,这一进程并非没有挑战。数据隐私保护、数据安全、数据确权以及技术适配性等问题,都是我们在推动数据要素流通与价值变现过程中需要面对的技术挑战。这些问题的存在,要求我们在确保数据流通的同时,也要确保数据的安全和隐私得到妥善保护。


数据空间的概念应运而生,并在德国获得良好的应用落地。当前我国正在积极学习,进行自主可控的研发,推动更适应本土化法律框架及应用的新型数据空间技术,提供了一种新的数据安全可信流通模式。通过构建一个安全、可信的环境,可信数据空间促进了数据的开放互联和规模化利用,为数据要素的流通和价值变现提供了新的解决方案。数据空间的建设是一个系统工程,需要政府、企业、研究机构以及社会各界的共同努力。近期,国家数据局发布《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》征求意见稿,进一步明确数据空间技术体系、标准体系、生态体系、安全体系得到进一步的规范与突破,积极打造一批数据空间的解决方案。本文旨在解读《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》征求意见稿,以及数据空间的政策趋势,从数据可信管控、资源交互、价值创造三大核心能力出发,探讨构建可信数据空间的必要性与紧迫性,并结合深圳的实践探索,从技术理解、应用价值、实践经验三个维度进行剖析,为其他地区提供可借鉴的经验,并提出构建可信数据空间面临的的问题与展望,以期为数据要素市场建设提供参考。

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政策趋势

随着数字经济的蓬勃发展,数据空间作为数据流通和利用的新范式,正受到国内外的广泛关注。在我国数据空间的发展与政策趋势呈现出几个明显的特点。


首先,高度重视数据空间的战略地位,将其视为推动数据资源优化配置和促进数字经济发展的关键手段。从2020年《工业和信息化部关于工业大数据发展的指导意见》提出“支持优势产业上下游企业开放数据,加强合作,共建安全可信的工业数据空间,建立互利共赢的共享机制”,到国家数据局发布《关于促进数据产业高质量发展的指导意见(征求意见稿)》提出“支持企业、研究机构和行业组织开展合作,共同建设城市数据空间、行业数据空间,促进数据可信交互、高效协同和融合利用,推动跨行业跨领域数据互通共享”,再到近期《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》征求意见稿的发布,预示数据空间建设迎来体系化、规范化的发展。国家数据局局长刘烈宏也表示,打造可信、可管的数据空间 ,加快建设企业数据空间、行业数据空间、城市数据空间、个人数据空间和跨境数据空间等五类数据空间新蓝图。


其次,强调了数据空间基础设施的建设。《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》征求意见稿提出“充分利用隐私计算、使用控制、区块链等技术,优化履约机制,提升数据空间信任管控能力”,旨在打造一个安全、高效、可靠的数据流通环境。通过这些基础设施的建设,可以促进数据资源的汇聚、处理、流通和应用,从而提高数据资源的价值创造能力。


第三,强调了数据安全和隐私保护的重要性。随着《中华人民共和国数据安全法》和《中华人民共和国个人信息保护法》的实施,规范数据处理活动,保障数据安全,进一步强调了在数据开发利用过程中保护个人、组织的合法权益,维护数据主权,数据流通交易必须在保障数据安全和个人隐私的前提下进行。同时“数据二十条”提出了“原始数据不出域、数据可用不可见”的技术要求,这些法律法规为数据空间的发展提供了法律基础和规范指导。


第四,鼓励创新和试点。国家数据局正在研究推动数据空间试点,以数据为牵引推动若干类数据空间建设,围绕共性标准研制、核心技术攻关、数据基础设施建设、安全和规范管理等工作,打造数据空间可信可管、互联互通、价值共创的核心能力,加强国际交流合作,为构建全国一体化数据市场提供有力支撑。


最后,倡导国际合作。《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》征求意见稿提出,鼓励在自由贸易试验区建设跨境数据空间,并依托中欧、二十国集团、金砖国家、上海合作组织等多边框架探索数据空间对话合作机制等。在数据空间的建设中,中国积极参与国际交流与合作,华为、海尔、信通院、清华、香港中文大学(深圳)、澳门科技大学等机构陆续加入“国际数据空间联盟”(IDSA)。通过国际合作,可以促进数据空间技术的创新和应用,提升中国在全球数据空间建设中的话语权和影响力。


综上所述,中国的数据空间政策趋势为数据空间的发展提供了明确的方向和有力的支持,作为一种新兴的数据流通和价值变现模式,展现了推动数据要素市场发展的巨大潜力,预示着数据空间在中国将有一个广阔的发展前景。


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对于数据空间技术理解与探索实践

(一)技术理解

随着经济社会的不断进步,数据空间从概念的提出到落地应用,其理论内涵也在不断演进。2005年,迈克尔·富兰克林(Michael Franklin)等美国计算机科学与技术领域的专家学者首次较为系统地提出了“数据空间”的概念,而后数据空间的含义就一直在扩展,它不仅仅是关于数据的简单管理,还涉及如何把分散在不同地方的信息连接起来,以及如何让不同的人和组织共享和使用这些数据。


数据空间的本质就是数据产生者、处理者和消费者之间建立信任,基于信任实现保护数据所有者,产生者,保护数据主权,促进数据流通,消除数据孤岛,增加数据价值。数据空间是数据产生者到消费者之间的一个可控可追溯的通道。数据空间的核心职责是保护数据主体的数据主权,其产生的前提是数据的跨主体流通。此处数据主权更倾向于组织(企业等)或个人对其能管控的数据拥有排他性自决的能力,可以实际决定其数据如何流通和使用。数据空间在解决数据跨界流通,保护数据主权,与传统的数据共享有几个本质内涵:


(1)一是构建安全可信的数据流通共享环境,降低参与主体间的信任沟通成本;


(2)二是实现数据流通全流程的可控,有效避免传统基于单域访问控制等所带来的穿透或泄露的风险;


(3)三是实现开放的市场数据流通交易模式,实现供需双方的自由匹配,参与主体可自主 选择符合需求的数据资源进行利用,极大地提高数据流通的范围和效率。


数据空间为解决数据主权保护和数据要素流通的矛盾主要聚焦于信任构建、数据主权保护、去中心化生态建立。信任是数据空间不可或缺的基本要素。数据空间定义了两种信任类型,即静态信任和动态信任。静态信任是指进入流通之前,评估机构、认证机构对参与者及其核心技术组件进行全面的身份及技术认证。动态信任是指进入流通之后,基于DTM(Dynamic Trust Monitor)逻辑对参与者及其核心技术组件的动态监控。DTM对参与者的可信度进行动态评级,数据供需双方可以获得对方实时的可信度评级信息。动态信任机制及技术具备领先性,目前国内尚未有成熟的方案,值得学习借鉴。数据主权即数据所有者(无论是个人还是企业)对于其数据在数据空间内价值链上的流动有完全的控制权。技术层面对应数据使用控制技术,通过各方约定的数据使用协议(usage contract)来确保实现,使用协议由一系列数据访问及使用规则组成,描述了数据使用各类权限和义务,使用协议呈机器可读格式,利用技术手段强制执行,贯穿数据流通使用全过程。典型的数据使用控制策略包括:限制在某些系统或应用中使用、限制某些用户使用、限制允许或禁止使用原始数据、限制特定的起止时间等。去中心化是需要建立平等互利的机制及环境,从而吸引各类角色积极参与其中,平等竞争,协同发展。通过在合作伙伴之间构建一种互相信任的数据关系,结合去中心化的数据流通网络及环境,实现个人、非个人及敏感商业数据必要时共享。数据空间在欧洲的落地实践过程中,一直致力构建各种去中心化的数据流通生态系统。


(二)应用价值

目前,数据空间在部分行业和地区也取得了突破性进展,展示了其在促进数据共享和创新中的潜力。在智能制造领域,德国的工业数据空间(IDS)提供了一个基于标准化通信接口的数据共享环境,支持数据的安全和标准化通信,以及数据使用控制。在能源领域,欧洲构建一个基于数据空间的能源数据空间(EnDaSpace),旨在通过数据共享促进能源转型和可再生能源的有效利用。在健康医疗领域,例如EUropean Federation for CAncer IMages (EUCAIM)项目,旨在建立一个基于数据空间的癌症图像数据共享平台,以支持癌症研究和治疗。在物流行业,荷兰的DASLOGIS项目旨在开发一个物流数据空间,以支持物流数据的发现和控制共享。这些案例表明,数据空间技术在国外正被广泛应用于各个行业,促进了数据的标准化、安全共享和价值创造。


(三)实践经验

由四川长虹、深圳数据交易所、数鑫科技与中国信息通信研究院四方携手共创的可信数据空间实验室牵头落地的国内首笔场内数据空间业务合作,以自主可控的可信数据空间(Trusted Data Matrix,简称TDM)架构为基础,融合区块链、物联网和零信任等先进技术,通过有机结合国内现有消费电子行业企业数据流通特点、实际应用场景、数据保护及交易法规等,实现质量数据可信流通,消费电子产品、新能源锂电池等生产全过程质量数据可信共享,有效解决数据协同策略难统一,数据使用难监控,发生事件难溯源等诸多数据安全及管控具体问题,进而支撑产业链上下游全过程实时柔性双向质量追溯,进一步促进了质检前置,大幅提升客户满意度。该项目中,四川长虹为需求方,数鑫科技为供给方,负责可信数据空间流通平台测试环境搭建及技术验证及将可信数据空间流通平台产品上架交易所平台,开展市场流通。深数所对四川长虹和数鑫科技的问题与解决方案进行精准需求匹配,推动双方达成合作,共同打造我国首个智能制造领域数据空间应用案例落地。


技术创新上借鉴了国内可信数据空间TDM的先进理念和参考架构,并有机结合了长虹等国内现有消费电子行业企业数据流通特点、实际应用场景、数据保护及交易法规等,在保障数据持有权、使用权的前提下,能够轻量化支撑数据安全、可信、可控、可追溯、高效、低成本流通使用。融合了零信任安全、分布式网络通信技术、跨域数据使用控制技术、流批一体数据安全沙盒、低代码数据开发技术、数据合规权益保障等数据空间技术,核心技术完全自主可控。取得了以下创新突破:


(1)有效支撑数据产权三权分置制度、保障各方合法权益的技术落地;


(2)通过可信/可控/可追溯,确保数据流通过程中的合规;


(3)兼顾数据持有权、加工使用权的跨域使用控制技术,避免拷贝搬运数据,而是让数据以可控可计量参与社会化大生产的方式,来充分发挥数据在不同场景下的价值;


(4)通过去中心化、轻量化、普适性强的技术手段,确保数据能高效流通使用,从而更好地赋能实体经济。


此次工业落地实践充分证明了可信数据空间正成为保障数据流通可用、可信、可追溯的关键基础设施,在数据要素市场建设中发挥出重要作用。但总体来看,仍然需要产业各界,在顶层设计、标准、技术、产业及对外合作等领域,将可信数据空间推向更广阔的应用。


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发展数据空间面临的挑战

在数据空间的发展上,我国面临若干挑战。首先,尽管数据空间的概念和模式不断涌现,但具有中国特色的发展路径尚待明确,缺乏总体设计和与国际市场对接的战略抓手。其次,产业生态和运营机制尚未成熟,数据供需双方的协同有待加强,个人参与数据要素市场的渠道较少,且专业化的数据交易服务机构不足。


此外,面向行业应用的数据标准化体系尚未形成,导致跨域数据难以高效互联互通互认,影响数据要素价值的释放。同时,数据空间的关键技术如万物互联网、算力网、数据要素、内生安全等需要进一步加强研究和推广。技术迭代速度快,新技术的快速应用和旧系统的更新重构成为挑战。


随着《国家数据标准体系建设指南》《数据空间发展行动计划(2024—2028年)》等政策逐步落地,提出加快构建数据标准、数据空间技术标准、运营规则和认证体系等目标,这将有助于解决数据空间发展中的问题。我国数据空间的发展需要进一步明确发展路径,加强产业生态和运营机制建设,推动数据标准化,强化关键技术研发,并利用国家政策指导,构建更加完善的数据空间体系。

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数据空间的未来展望

数据空间作为数字经济的核心载体,其未来几年的发展展望备受瞩目。相信数据空间的发展将进一步推动数据的高效流通与利用,能够有效解决跨域场景下,数据提供方的流通控制与权益保障问题,以技术手段促进数据要素的合规安全高效流通,正成为保障数据流通可用、可信、可追溯的关键基础设施,在数据要素市场建设中发挥出重要作用,也成为解决产业链上下游各参与方各类数据共享流通痛点问题的关键技术。未来,随着数据空间与隐私计算、区块链等可信流通技术的融合发展,我国数据要素市场化的“可信流通网络”将全面打通,数据要素驱动的中国智造将全面驶入“快车道”:一方面帮助企业优化现有业务、创新商业模式;另一方面为产业链协同降本增效,实现产业数字化转型。同时,数据空间的产品技术及场景实践可以扩展到泛工业行业、服务行业及科技行业,如:制造业、物流、能源、人工智能等。覆盖企业研发、生产、销售、供应、物流、服务全价值链,如:研发设计协同、制造生产协同、供应链物流协同、运维服务协同。


在国家层面,数据空间的发展将得到政策的大力支持,加强算力中心、数据池、数据交易所等数字基础设施的建设,为数据空间提供坚实的支撑。推动各行各业围绕企业、行业、城市、个人、跨境等5大方向布局一批数据空间。


在技术层面,数据空间将依托于先进的数字技术,如数据加密、脱敏、溯源和传输等,确保数据的安全与隐私保护。同时,推动技术标准化和规范化,确保数据空间的互操作性和可扩展性。


在人才培养层面,加强数据科学、人工智能、网络安全等领域的人才培养,以满足数据空间建设对专业人才的需求。强化校企联合培育,鼓励企业、高校、科研院所共建实验室、实训基地,推动数据空间技术开发、数据合规等专业人才培养。


在企业层面,数据空间的应用将推动企业数字化转型,通过数据的集成和分析,提高生产效率和市场竞争力。行业数据空间的建设,如智能制造、健康医疗等,将促进产业链的透明度和数据驱动的生态链构建。同时,企业应积极探索数据空间创新商业模式,打造以数据为核心的新业态和新模式,可能包括数据产品化、数据服务化以及基于数据的新业务模式创新。


在国际合作层面,数据空间的发展将促进跨国数据流动和交易,推动全球数据治理体系的构建。我国将积极参与国际数据空间的对话和合作,推动数据空间技术标准、运营规则和制度体系的全球协作。


总体来看,数据空间的未来发展将呈现多元化、国际化和规范化的趋势,不仅为企业带来新的增长机遇,也将为社会治理和民生改善提供强有力的数据支持。随着技术的进步和政策的完善,数据空间有望成为推动经济社会高质量发展的新引擎。






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