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进入21世纪，世界主要发达国家为保持核心竞争力，竞相制定以e-Science为标志的国家战略，科研信息化得到迅猛发展。中科院为满足知识创新工程的迫切需求，制定了“十一五”信息化发展规划。主要工作可以概括为“三五三”，即优化三大环境、构建五大平台、完善三大体系 ，初步建成互联互通、安全便捷的数字化中国科学院。
三大环境为互联网络环境、超级计算环境、数据应用环境；五大平台为网络化运行管理平台（ARP）、e-Science虚拟科研平台、网络化信息发布平台、网络化教育培训平台、网络化科学传播平台；三大体系为信息化安全保障体系、信息化制度规范体系、信息化支撑服务体系。
目前中科院已基本完成“十一五”信息化发展和信息化建设项目的预定目标。形成覆盖中科院的信息化基础设施环境，支撑能力大幅提高，应用服务水平显著提升，管理体系和队伍建设得到加强，运维支持和信息安全得到保障，信息化意识和氛围进一步增强。中科院信息化水平迈上了一个新台阶。突出成果和成功经验如下：
一、以互联网络、超级计算和数据应用为核心，着力加强整体环境建设，大力提升应用和服务水平，信息化基础设施能力有了大幅提高
1.完成互联网络环境建设，网络传输和汇集能力显著提升
中国科技网6条骨干信道已由原来的155M扩容至2.5G，国内总带宽达8Gbps，国际公共互联网出口带宽达1522M。覆盖中科院138个单位和100多家国家级科研机构，完成53个大科学工程和野外台站的联网，提供高质量的增值服务，形成高效、稳定、安全的网络环境。为国家经济社会发展需求和重大科研项目的高速数据传输提供了有力支持。
2.推进超级计算环境建设，计算和服务能力有了新的提高
初步建成由北京总中心、10个地区分中心和11个所级中心组成的超级计算环境三层架构，中科院超级计算能力有了大幅提升。北京总中心部署的深腾7000超级计算机系统运算速度达143万亿次，综合应用水平居国内前列。成功构建聚合计算能力近3000万亿次的GPU超级计算系统，计算能力达国际先进水平，标志着我国在高性能计算应用领域取得重要进展。
初步实现科学网格计算和资源的统一管理，统一调度，统一服务。吸引国内外近百个科研机构申请使用。目前，超级计算环境已经为宇宙星系团的数值模拟等一大批国家和院重大项目的提供了大规模计算服务。
3.加强数据应用环境建设，支撑科技创新的效益日益明显
建成存储容量超过6PB海量存储和备份系统，为30余家院内外用户提供超过510TB 的海量存储服务。基本建成了可公开共享的37个专业数据库，2个参考型数据库和4个专题型数据库，形成8个主题库整体框架及数据网格环境。在线数据访问人次年平均达到400万人次，此外，还实现科学数据集成在线服务和可视化应用。化学、空间科学、生命科学、人地系统科学数据网格投入使用为大规模网格应用提供了示范。