物联网离百姓还有“三座山”

物联网离百姓还有“三座山”

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微软亚洲研究院

物联网

传感器

传感网

感知

物与物的联系

注：图片来自网络

　　刚泡好的清茶摆在面前，你眼睛看到的是杯子，鼻子闻到的是茶香，嘴巴尝到的是微苦味，用手摸一下还较烫……人体器官的感知综合在一起时，人便得出了这一杯清茶的判断。假如把清茶的感知信息传上互联网，人们便能通过网络随时了解清茶的情况。若成万上亿计物品的感知信息，都能如这杯清茶一样上传到互联网供人使用，这就是“传感网”，又称“物联网”。

　　据微软亚洲研究院常务副院长赵峰介绍，每一个物理世界中每一样东西，都有一个智能“身份证”，比如IP地址。这个虚拟“身份证”记录了包括该物品材质、位置、大小、温度等信息。那物品感知信息如何上网呢？这就需要传感器出场了。传感器里面有一个很小的微处理器，能够测量环境当中的温度、湿度、位置、方向等信息，可以做数据处理，并通过无线传输直接传到网上去。由此，互联网与物理世界就能够对应起来，人们就可以在网上检索物理世界。

　　业内人士判断，物联网给人类社会带来的深刻的影响甚至变革，可能要远远大于互联网。以物联网为代表的信息获取技术的突破，将掀起第三次产业化浪潮。

 ——节选自《物联网，感知中国》（《人民日报海外版》记者张意轩）

 物联网离百姓有多远？规模应用还需翻“三座山” 

●没有应用是因为想象力不够

　　记者:您从事物联网研究大概多久了?据您了解,现在物联网的研究达到一个什么程度了?离大规模的应用还有多远?

　　赵峰:我从上世纪90年代中期开始从事这一领域的研究,当时不叫物联网或者传感网,而叫微传感器。

　　我们微软研究院几年前做了一套系统,把世界上很多的传感器连在一起,建了一个“传感的万维网”,你在上面可以看到澳大利亚大堡礁,澳大利亚政府在水下放了传感器,检测水当中的含盐量、温度等信息,因为大堡礁受环境影响很大,只要温度变化0.5度,很多鱼就不来了,另外珊瑚生长会受到很大的影响。这个万维传感器网我们从2005年就开始做了,而且现在是公开的,全世界搞科研、做实验、特别是与环境检测有关的人员,都可以把数据上传上去,可以分享给整个学术界。

　　如同互联网,我们在上世纪80年代的时候根本没有想到互联网会有这么多的应用。物联网也是如此,它其实才刚刚开始。现在应用还不多是我们想象力不够。

　　不过,物联网的核心技术,不管是在国内还是国际上,都处于研究和开发阶段,离大规模应用还有不小距离。

　　物联网大规模的应用,主要看消费者是否能承认它的可行性,是否能运用物联网来提高工作的效率和生活的质量。如果消费者不能接受的话,就不会产生一个可持续性的产业链。

●横在物联网应用前的三座山

　　记者:您觉得物联网大规模应用还有很长一段时间,主要问题出在哪儿?对于消费者来讲,如果它的技术成熟的话,应该是很乐意去使用的。

　　赵峰:真正的一种产品或者科研的成果,若要使消费者接受的话,一定要解决消费者非常迫切的问题或者能够促使消费者想做的东西能够做得更好一点。

　　为什么我判断物联网的规模应用还很远?从物联网的组成来分析,物理世界的物品需要一个虚拟“身份证”,才能跟互联网对应起来,再者需要能够传输物品信息的传感器,最后就是互联网。因此,物联网如要规模化应用还需翻过三座山。

　　第一座山就是如要实现世界物联,就须布置大量传感器,因此,传感器微型化、低成本化的问题必须攻克。现在伯克利大学已经做出像沙粒一样大小的传感器,叫智能灰尘。这样就可以把它嵌在物体里,变成物体当中的一部分,类似于现在我们包装里面的条形码一样。但是如果一个需要100块钱的话,几百万个、几亿个就不得了,所以成本一定要低,每个最好只是几元、几分甚至更低。

　　第二座山就是网络技术上的挑战。因为每个传感器是分开的,如果只是一个点,是没有任何作用的。只有把点联成网,和互联网连在一起,才是有用的。而且这种网络技术和互联网的技术又完全不一样,要求非常灵活轻便,因为这些传感器都是非常小的节点。此外,还有一个头疼的问题,如果网络技术解决不好就会很快耗尽电池。

　　第三座山就是怎么去及时处理海量感知信息,世界上这么多传感器都连在网上,每时每刻都在产生海量的数据,怎么存储,怎么归类,怎么处理,才能让大家检索时,可以非常快地获取所需。如何提供数据检索,把原始传感数据提升到信息,从信息提升到知识,这些问题才是最大的挑战。

　　三十多年前,互联网刚开始的时候,我们只是运用互联网在几个比较大的大学之间互相交流、传送研究成果。当时互联网的带宽非常窄,但是后来很多人开始用了,大家开始传图像和视频,工业界也发现这需要布很多的光纤,建很多的网站……物联网要向前发展的话,也同样如此。找到好的应用,真正可以解决使用者必须要解决的问题,然后才能返过来推进技术的发展。

●未来十年,中国能够领先

　　记者:在互联网时代,中国扮演着追赶者的形象,将来在物联网领域,中国会处在一个什么样的位置?

　　赵峰:国内有很多单位在做基础研究,也做了挺久,而且中国在应用方面有一个优势,像环境、节能、绿色等方面在中国应用的机会比其他地方更快,而且范围更大。这就是为什么手机等移动设备在亚洲比在北美用户更多,而且更新速度更快,因为我们的消费者数量更多。我觉得,中国在今后十年当中能够领先,特别是可能在应用领域中最先突破。

　　此外,标准化也很重要。现在标准还在形成过程中,因为大家在探索和试验,如果过早地定标准的话,反而会限制一些创新。

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赵峰简介:微软亚洲研究院常务副院长，主要负责系统、无线与网络、硬件计算以及多媒体通信等领域的研究工作。在加入微软亚洲研究院之前，赵博士是微软总部雷德蒙研究院的首席研究员，负责网络嵌入式计算组。他领导开发了微软研究院传感器尘粒、微型网络服务、SenseWeb和SensorMap、数据中心基因组、焦耳计量器以及GAMPS数据压缩。借助多项赵博士研发的技术，如今的微软数据中心被誉为全球仪表化与监控最为密集的云计算基础架构。他是《美国计算机学会传感网络汇刊》的创刊总编辑，并且撰写或合作撰写了超过100篇技术论文和多部书籍。

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