榮智慧

自2009年“感知中國”的提出,中國物聯網歷經十年發展,邁過了1.0時代。十年是一個時代,“逢十進一”的規律下,物聯網被寄予了更多的期待。
物聯網是21世紀里中國與其他發達國家難得的“同線起跑”的技術領域,面對重大的發展機遇,全球各大工業國均強勢入局,加速展開生態構建和產業布局。在國際局勢日趨復雜、經濟面臨下行壓力的今天,中國物聯網更需要厘清歷史的經驗,反思存在的不足,并充滿想象力地展望下一個十年。
在紀念中國物聯網的“第一個十年”之余,有一個問題是不能回避的:十年里,什么樣的東西值得總結、提煉和紀念?
2009年,世界各國積極推動“物聯網”落地,背后有著深刻的背景—2008全球金融危機。同樣的事情發生在20世紀末,1998年亞洲金融危機,催生了互聯網這一新興行業。新的技術革命,是解決經濟危機的最佳手段。而又一次的金融危機之后,物聯網革命又成為各個國家共同研究和尋找的突破口。
2008年,IBM首席執行官彭明盛首次提出了“智慧地球”的概念,并獲得了奧巴馬政府的積極回應,將其上升為美國的國家級發展戰略。
2009年5月,歐洲信息業、商業的科研工作者,官員和企業負責人齊聚歐盟總部所在地布魯塞爾,對物聯網的前景做了充分討論。同年8月,“感知中國”口號提出,無錫“國家傳感網創新示范區”正式成立,中國政府相關部門聯合開展包括物聯網在內的新一代信息技術研究,并形成支持這些技術的新政策。
也就是說,物聯網肩負著擺脫危機、引領國家邁進新的經濟發展周期的重任,這要求它必須打破舊經濟格局、建立新秩序、重新分配生產要素和消費要素、帶動新的生產供給和消費需求。
十年的時間里,中國物聯網是否達成了這樣的目標?
中國物聯網的發展大致可以分為三個階段。中國信息通信研究院技術與標準研究所副總工程師羅松這樣總結。
2009年至2010年是第一個階段,是概念提出期,包括“感知中國”的提出,人們對物聯網的關注點更多在傳感器方面,強調“感知”的作用。2010年至2016年是第二個階段,既是“降溫期”,也是技術的“積累期”。物聯網的發展和全球移動互聯網的發展軌跡重合,一些面向消費者的應用如谷歌眼鏡等,開始走進大眾的視野;但是To B的解決方案依然碎片化。2016年之后,物聯網進入了新的發展階段,也可以被稱為“爆發期”或“增長期”。
羅松告訴《南風窗》記者,把2016年之后的階段稱為“爆發期”或“增長期”,有三個原因。首先是大規模的應用網絡和基礎設施得以成熟,特別是NB-IoT(窄帶物聯網)網絡。其次,企業巨頭都選擇物聯網作為下一個時期的發展戰略,像軟銀以320億美元收購ARM,也是在布局適用于物聯網的芯片架構。第三,全球經濟下行壓力增大,工業、交通、醫療和信息化的結合需求更加強烈,物聯網和產業的結合度不斷提高。
對產業來說,十年來,物聯網技術的應用領域正在加速推進。其在交通、物流、環保、醫療保健、安防、電力等領域都得到了規模化應用。制造業是最積極投資物聯網解決方案的產業,工業物聯網平臺的效用尤其明顯—有效降低企業生產成本的同時,提高了整體的運營效率。
制造業是最積極投資物聯網解決方案的產業,工業物聯網平臺的效用尤其明顯—有效降低企業生產成本的同時,提高了整體的運營效率。
而且,中國物聯網產業已初步形成環渤海、長三角、珠三角以及中西部地區等四大區域集聚發展的空間格局,其中長三角地區的產業規模位列榜首,無錫示范區的引領示范作用顯著,并主導了物聯網參考體系架構的國際標準。四大區域的龍頭效應,將促使物聯網產業多點開花、星火燎原,二三線城市積極跟進,并進一步促成“合縱連橫”的區域分工格局。
對消費者來說,物聯網也在從過去行業內的封閉性技術,變為“居家旅行、生活必備”的日常方案。像共享單車、智能音箱、智能水表等物品,都在生動地向人們闡釋“物聯網”的概念和應用。
十年的時間并不算短,不可避免地存在一些遺憾。
物聯網硬件技術的核心是芯片。目前中國的中低端芯片蓬勃發展,得益于中國消費市場的巨大規模。但是,高端芯片的技術難度高,投資大,時間長,依然受控于人。這也是中興事件和華為事件之后,中國芯片產業暴露的缺陷。
當然,芯片行業或者說半導體行業具有特殊性,小小一個芯片,其實是對一個國家工業體系的全面考量。
對于物聯網使用的芯片來說,目前還有三個問題尚未解決。無錫市半導體行業協會秘書長黃安君告訴《南風窗》記者,首先要有更優質的傳感器。質量可靠,價格低廉,便于普及,最好基于成熟的硅工藝技術;其次芯片要具備超低功耗。最好不用換電池,或者采用能量回收技術;第三是先進封裝。即保證物聯網節點的精巧,也就是體積小,體重輕,功耗低。
同時,物聯網軟件技術的核心是運算。物與物的互聯必然帶來大量數據的存儲和計算任務,傳統的物聯網模式,是由一個中心化的數據中心負責搜集各個連接設備的信息,再統一進行運算,這種方式在生命周期、成本、和收入方面都存在著缺陷。
這一缺陷也被稱為“兩軍問題”,最先由物聯網的領軍者IBM提出。“兩軍問題”指的是兩支軍隊之間分隔很遠,傳送信息的信差可能在途中陣亡,或因距離過遠無法獲取和傳輸即時回復,信息發送方也無法確認信息丟失的情況,導致兩支軍隊的作戰步驟無法達成一致。物聯網上的設備節點形同此理,各個節點要靠中心化的系統解決“信任問題”,即中央機構來管理所有設備和節點的身份,處理掉“掉隊”“叛變”的節點,但是,如果潛在接入設備的數量是幾十億、上百億,對中心化系統來說就成了“不可能完成的任務”。
由于目前物聯網的接入設備有限,“兩軍問題”還沒有暴露出來。但是,隨著一系列如車聯網等規模化應用的漸趨成熟,去中心化的需求將逐漸顯現。IBM認為區塊鏈的分布式計算可以有效解決這一缺陷,通過在信息中加入隨機元素并保證一個時間內只有一支“軍隊”進行信息傳遞,這張信息網絡就可以持續同步,并獲取彼此的信任。
此外,物聯網另一個瓶頸就是碎片化。一個企業、一個廠家都需要“定制”的芯片或“獨特”的物聯網解決方案,而且無論是硬件還是軟件,都不具有通用性,這極大地拉高了企業的使用成本,阻礙了物聯網的廣泛應用。無錫市物聯網發展辦公室副主任左保春舉了美思半導體公司的例子:“世界前三的半導體公司,但是營收只有兩三個億,就是因為產品門類太多了,一家公司只能做幾種。”
羅松認為,解決碎片化的問題有三個總體思路,一是通過建設統一的支持物聯網接入的基礎設施網絡,二是構建平臺生態,利用統一的平臺面向不同的行業,來開發不同的應用,三是人工智能與物聯網發展結合,讓算法和不同行業的模型相結合。
政策支持必不可少。一個顯著的例子是,當物聯網走過頭兩年的“概念期”后,國家性的政策和基金撤出,各個地區的“物聯網熱”紛紛退潮。但是,物聯網戰略并沒有被無錫舍棄,相反,無錫始終以物聯網為龍頭的新一代信息技術產業為方向,十年物聯網之路,無錫的發展成效明顯,引領帶動作用突出。
如今,無錫物聯網是全國產業集群區域品牌建設試點,全國首批國家云計算服務創新試點示范城市中唯一的地級市。2018年全市物聯網產業營業收入2638億元,接近江蘇省的一半;移動物聯網的連接規模突破1000萬,成為第一個實現物聯網連接規模超千萬的地級市;率先建成全國首個IPv6規模商用網絡;是全國首個窄帶物聯網全域覆蓋的地級市。
物聯網因此承載了人們更多的期望。如果說上一個十年,人們用物聯網來挖掘傳統產業價值,提升傳統產業效率來創造價值,那么下一個十年,物聯網更有希望以融合創新的方式,創造全新的價值—數據、知識成為經濟增長的源頭。也就是說,物聯網從目標變成了方法論,真正具備了基礎性和穿透性。
物博會的故事是一個佐證。中國國際物聯網(傳感網)博覽會自2010年開始,逐年在無錫舉辦,2016年更名為世界物聯網博覽會。名稱的變化不僅揭示出無錫立足歷史稟賦、調整產業結構、胸懷世界的長遠眼光,更揭示出中國物聯網進入“爆發期”,邁向加速發展的更高階段的事實,以及物聯網從業者“敢為天下先”的視野和勇氣。
無錫經濟開發區以“數字化”為抓手,堅定地錨定了數字化經濟的總體目標。而從數字化工業、數字化武裝的頭腦,再到數字化萬物,只是一個時間問題。
作為利用物聯網改造傳統制造業的典型城市,無錫在上一個十年里促進了物聯網與實體經濟的深度融合。一大批工業企業依靠物聯網技術完成了多場景協同一體化改造和轉型,一大批智能制造試點示范和應用項目位于江蘇省前列,數個“術業有專攻”的小鎮,像雪浪小鎮、鴻山物聯網小鎮、慧海灣小鎮,均展示出默契的發展共識和不同的業態風貌。
同時,物博會的故事更是一個預示。2019年的物博會口號是“融合創新,萬物智聯”,意味著傳統產業僅僅是“萬物”的一部分,物聯網有望從世間萬物中打開一個新方向,創造一個新產業,啟動一個新開端。
這一趨勢,在2019年5月無錫經濟開發區主辦的雪浪大會上已經初露苗頭。一方面,是“新工業人”的提出,樹立了經過數字化工具武裝大腦的人的主體地位,另一方面,“工廠大腦”概念的使用,極大地提高了數據和計算能力而不是硬件的地位。
2019年成立的無錫經濟開發區,從物聯網發展的成果、路徑的探索、平臺生態的搭建等方面來看,都是無錫物聯網十年經驗的集成者。它以“數字化”為抓手,堅定地錨定了數字化經濟的總體目標。而從數字化工業、數字化武裝的頭腦,再到數字化萬物,只是一個時間問題。經濟開發區的戰略,也暗示了一個不遠的未來愿景:整個社會的數字基礎化。
值得指出的是,國家對物聯網的定位也有了轉變。在過去,物聯網是戰略新興產業,最新的政策表述中,物聯網是新型基礎設施。因此,物聯網必將全面“落地”,像軌道、電力、水一樣,成為服務中國各行各業的基礎設施,并促進整個社會的數字化轉型和創新發明,且和區域發展轉型緊密結合。
隨著網絡能力的增強,5G的大規模商用和部署,將帶來速度更快、規模更大、質量更高的行業創新。像車聯網這種集合了工業互聯網和消費互聯網需求的領域,更有機會創造十倍于手機市場的經濟體量。
一個日益整合的、由無數系統構成的物聯網社會,包含數十億人、成千上萬個應用、幾萬億個設備和每天百萬億次的交互,在未來的十年里,不會再是想象。