物聯(lián)網(wǎng)(IoT)才是人工智能真正的下半場(chǎng)。中培偉業(yè)IT常青樹(shù)專家指出,隨著人工智能把自己逼向邊緣“絕境”,超低延遲、穩(wěn)定可靠的“物聯(lián)網(wǎng)”主角正要粉墨登場(chǎng)。
美國(guó)剛剛公布的一份長(zhǎng)達(dá)35頁(yè)的《2016-2045年新興科技趨勢(shì)報(bào)告》。該報(bào)告是在美國(guó)過(guò)去五年內(nèi)由政府機(jī)構(gòu)、咨詢機(jī)構(gòu)、智囊團(tuán)、科研機(jī)構(gòu)等發(fā)表的32份科技趨勢(shì)相關(guān)研究調(diào)查報(bào)告的基礎(chǔ)上提煉形成的。通過(guò)對(duì)近700項(xiàng)科技趨勢(shì)的綜合比對(duì)分析,最終明確了20項(xiàng)最值得關(guān)注的科技發(fā)展趨勢(shì)。該報(bào)告的發(fā)布一是為了幫助美國(guó)相關(guān)部門對(duì)未來(lái)30年可能影響國(guó)家力量的核心科技有一個(gè)總體上的把握,其二是為國(guó)家及社會(huì)資本指明科技投資方向,以確保美國(guó)在未來(lái)世界中的戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。其中,排在第一項(xiàng)的就是物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)。
在2045年,最保守的預(yù)測(cè)也認(rèn)為將會(huì)有超過(guò)1千億的設(shè)備連接在互聯(lián)網(wǎng)上。這些設(shè)備包括了移動(dòng)設(shè)備、可穿戴設(shè)備、家用電器、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)探測(cè)器、監(jiān)控?cái)z像頭、汽車,以及服裝等。它們所創(chuàng)造并分享的數(shù)據(jù)將會(huì)給我們的工作和生活帶來(lái)一場(chǎng)新的信息革命。人們將可以利用來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)的信息來(lái)加深對(duì)世界以及自己生活的了解,并且做出更加合適的決定。
在此同時(shí),聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也將把目前許多工作,比如監(jiān)視,管理,以及維修等需要人力的工作自動(dòng)化。物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)分析、以及人工智能這三大技術(shù)之間的合作將會(huì)在世界上創(chuàng)造出一個(gè)巨大的智能機(jī)器網(wǎng)絡(luò),在不需人力介入的情況下實(shí)現(xiàn)巨量的商業(yè)交易。但是,雖然物聯(lián)網(wǎng)會(huì)提高經(jīng)濟(jì)效率、公共安全,以及個(gè)人生活,它也會(huì)加重對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全和個(gè)人隱私的擔(dān)憂。恐怖分子,犯罪集團(tuán)以及敵對(duì)勢(shì)力將會(huì)利用物聯(lián)網(wǎng)作為新的攻擊手段。而物聯(lián)網(wǎng)中所包含的大量數(shù)據(jù)也會(huì)誘惑政府去實(shí)施針對(duì)人民的監(jiān)控,從而進(jìn)一步的引發(fā)隱私和安全之間的對(duì)抗。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)主要包含三大區(qū)塊--終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和后端系統(tǒng)。
終端設(shè)備 (End-device)
IoT(物聯(lián)網(wǎng)) 里有更多的機(jī)器 (泛指隨身裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、家庭設(shè)備、儀器設(shè)備、感應(yīng)設(shè)備...) 會(huì)連上網(wǎng)絡(luò),并且持續(xù)提供數(shù)據(jù) (Machine-generated Data)。
網(wǎng)絡(luò) (Network)
對(duì)公眾開(kāi)放的 Internet,是許多終端設(shè)備產(chǎn)生數(shù)據(jù),送往后端服務(wù)的最重要管道;而要從遠(yuǎn)程控制終端設(shè)備,所下的指令,也可透過(guò) Internet 來(lái)傳遞。在一些應(yīng)用場(chǎng)景,則會(huì)視現(xiàn)場(chǎng)感應(yīng)或傳導(dǎo)的需要,搭配一些短距離的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),如 Wi-Fi、Zigbee、Bluetooth、NFC 等來(lái)串連主動(dòng)或被動(dòng)設(shè)備的最后一里。
后端系統(tǒng) (Backend System)
不管后端系統(tǒng)是放在公眾網(wǎng)絡(luò)還是私有網(wǎng)絡(luò),透過(guò)網(wǎng)絡(luò),終端設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù),都會(huì)送往中心端的服務(wù)系統(tǒng)去儲(chǔ)存,進(jìn)一步可處理、分析、可視化呈現(xiàn),精煉為營(yíng)運(yùn)智慧 (Operational Intelligence) 或商業(yè)智慧(Business Intelligence)。
然而,物聯(lián)網(wǎng)在高歌猛進(jìn)的同時(shí),背后隱藏的問(wèn)題也正日漸顯現(xiàn)。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、大型安全事故頻發(fā)、商業(yè)模式不明晰、生態(tài)系統(tǒng)擴(kuò)展受限等眾多要素,都在制約著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)和落地。理論上來(lái)說(shuō),通過(guò)將日常生活的家居家電連接在一起;將城市中的路燈、汽車、樓宇連接在一起;將工廠里的控制器、驅(qū)動(dòng)器、各種底層設(shè)備連接在一起,能讓我們的生活更便捷,工作更輕松,生產(chǎn)更高效。因?yàn)檫@些互聯(lián)互通的設(shè)備能夠收集環(huán)境中的數(shù)據(jù),并基于接收的信息進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和調(diào)整,從而幫助用戶節(jié)約時(shí)間、精力和資金。
正如中國(guó)工程院院士鄔賀銓所述:傳感器多種多樣,無(wú)線連接標(biāo)準(zhǔn)林立,應(yīng)用類別千差萬(wàn)別,這給芯片方案設(shè)計(jì)和終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)均帶來(lái)挑戰(zhàn)。
感知層
首先從感知層來(lái)看,傳感器是多種多樣的,有物理的傳感器,化學(xué)的傳感器,生物的傳感器,甚至同一物理傳感器也多種多樣,不可能存在一種適用于所有領(lǐng)域的通用傳感器。不同傳感器采集的數(shù)據(jù)類型大不相同,如何把這些數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)以產(chǎn)生價(jià)值,還存在疑問(wèn)。
連接層
其次,從連接層來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線通訊技術(shù)種類繁多,既有以Zigbee、WiFi、藍(lán)牙、Z-wave等為代表的短距離通信技術(shù),也有以LPWAN(low-power Wide-Area Network,低功耗廣域網(wǎng))為代表的廣域網(wǎng)通信技術(shù)。LPWAN本身又可分為兩類:一類是工作于未授權(quán)頻譜的LoRa、SigFox、RPMA等技術(shù);另一類是工作于授權(quán)頻譜下的蜂窩通信技術(shù),比如LTE Cat-m、NB-IoT等。這些通信技術(shù)之間沒(méi)有共同語(yǔ)言:Wi-Fi無(wú)法與Zigbee對(duì)話,蜂窩網(wǎng)絡(luò)也不明白藍(lán)牙“說(shuō)”的是什么。
應(yīng)用層
最后從應(yīng)用層來(lái)看,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景的千差萬(wàn)別,導(dǎo)致了應(yīng)用終端的碎片化。以前,在人與人互聯(lián)的時(shí)代,雖然人類分不同國(guó)籍、不同人種、不同膚色,但是溝通的需求卻是比較一致的,所以我們才能看到世界范圍內(nèi)不同品牌智能機(jī)的功能都大同小異。但在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,智慧城市和智能家居中相應(yīng)設(shè)備的需求千差萬(wàn)別,工業(yè)制造領(lǐng)域和醫(yī)療領(lǐng)域的設(shè)備需求大相徑庭。
更進(jìn)一步,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈也同樣呈現(xiàn)“碎片化”特征:從終端、網(wǎng)絡(luò)到應(yīng)用開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)集成,再到客戶,各個(gè)環(huán)節(jié)的銜接非常不暢。
所謂前途是光明的,道路是曲折的,雖然物聯(lián)網(wǎng)目前還有很多制約更高速發(fā)展的因素,但是我們依然相信,Internet of Things最終會(huì)發(fā)展成成為Internet of Everythings!
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