联邦技术愿景 2023:政府的物理-数字融合
执行摘要
联邦机构目前同时存在于物理和数字两个平行现实中。客户可以通过现场或网站与政府服务互动;联邦员工可以在工作场所或远程工作与合作;联邦机构通常会创建物理世界的数字或虚拟化表示,从电子表格和数据驱动仪表板到先进的数字孪生,以帮助他们在真实的物理世界中规划和执行任务目标。虽然我们经常在这两种现实之间切换,但它们并没有无缝集成。实际上,在大型和小型方面,过渡都可能具有挑战性、令人困惑甚至根本不可能。
然而,这种情况正在改变。新兴技术正在为一个新的现实奠定基础——在这个现实中,物理和数字之间的差距正在缩小。未来十年联邦创新将定义机构如何成功融合这两个领域。
机构近期进展
- 退伍军人事务部医生现在在手术前使用 3D 打印的器官进行咨询,以降低手术成本和风险。
- 美国陆军医学研究与开发司令部使用扩展现实来培训医疗人员,使他们能够随时随地提供培训。
- 美国联邦紧急事务管理局 (FEMA) 正在创建一个新的实时数据共享平台,这将使其能够更积极地应对气候变化、大流行病、火灾和其他灾害带来的威胁。
- 国防部人员可以佩戴 AI 驱动的健康监测设备,这些设备可以在他们出现任何症状前几天就告诉他们是否可能感染 COVID。
融合的潜力
物理和数字世界的融合为联邦机构提供了巨大的潜力。这些技术将成为机构日常运营的核心,无论是支持跨流动工作场所的员工协作;还是在所有渠道和场所无缝提供个性化服务;或者以更高的准确性和保真度跟踪动态、复杂的活动,例如供应链、交通模式、移民、欺诈活动或下一次大流行病。
对联邦领导者的机遇和挑战
在最高的层面上,这种数字-物理融合意味着联邦领导者不能再通过单一的物理或数字视角来查看他们的责任组合。活动、运营、体验以及与客户、同事和利益相关者的互动都在这两个世界中发生,重要的是领导者要关注减少这些交叉点经常出现的许多摩擦点。机构需要战略性地将新技术和数据架构集成到其运营中,以充分利用这些技术。
四大趋势
- 数字身份:由分布式账本和区块链、可验证凭证 (VC) 和代币化等一系列独特但相互关联的新技术和概念重塑。这些技术可以帮助所有组织(包括联邦机构)建立更强大的基础,以实现无缝的物理和数字身份,让人们可以无缝地跨任何数字或物理环境进行身份验证,更好地控制他们存储的数据以及如何共享这些数据,并减轻对安全、隐私和人类因素(如密码疲劳)的担忧。
- 您的数据、我的数据、我们的数据:随着收集的数据量的增长和利用数据的新途径的发展,人们越来越认识到数据不能再被封闭在孤岛中。在这个数据透明的新时代,联邦机构可以确保即使敏感的企业数据也组织良好并可供需要了解的利益相关者使用,从而释放最大的价值,同时保持数据的安全和保护。这一趋势的关键在于新的数据管理框架,例如数据网格和数据织物。
- 通用人工智能:我们达到了一个新的拐点,人工智能学习和适应的速度和规模都达到了新的水平——这对联邦领导者意味着什么。基础模型正在将人工智能从需要大量投资来学习每个新任务的专门培训专家,转变为一个越来越强大的通才,能够在很少或没有额外培训的情况下执行一系列越来越复杂的操作。许多联邦领导者对这一新时代人工智能的可能性感到兴奋,包括生成式人工智能的快速扩展能力。但必须平衡这种兴奋和创新热情与适当的谨慎——特别是关于准确性、偏见和公平性以及网络安全。
- 我们的永恒前沿:为机构提供了一个窗口,让他们了解更远的前景。技术进步——例如人工智能、高级分析、高性能计算机、量子计算、3D 打印、高级传感器、机器人和其他技术——正在通过使建模、模拟、预测、验证、测试和开发的速度和效率远高于以前而加速许多科学领域的进展。而这些科学进展又正在转化为新的技术进步。作为研发领域的领导者,联邦机构可以利用这个反馈循环,以帮助将实验室中的新发现转化为更先进、可扩展和有效的解决方案和产品。
结论
随着物理和数字世界的差距缩小,可能性边界正在扩大——机构需要相应地调整其运营,以充分利用我们看到的这些新兴能力来解决我们的最棘手的问题并实现更大的任务成功。