文/记者 赵天宇（实习）

小虎子从口袋里拿出半导体电视电话机，往小小的荧光屏上一看，唷，原来是小虎子的妈妈——杨老师在那里讲话呢!我们三个人急急忙忙往外跑。刚走到门口，桌子上的电视机却响了：“亲爱的读者，请您把书整理好再走，请您把书整理好再走!”

这是1978年出版的科幻小说《小灵通漫游未来》中描绘的“未来市”日常生活场景。

在通信技术尚停留在半导体时代的1978年，叶永烈脑洞大开地描写了他想象中的未来世界。如今，科幻已经或即将变为现实，除了高速发展的互联网让人们可以随时随地视频通话，另一个熟悉又陌生的新名词也开始走进人们的生活，这就是“物联网”。

何为物联网：基于互联网技术的拓展和延伸

物联网(IOT： Internet of Things)，顾名思义，就是物物相连的互联网。其概念最早是由美国麻省理工学院在1999年以物流系统为背景提出的。随着技术和应用的发展，物联网的内涵已发生了较大变化。

2005年国际电信联盟(ITU)正式确定了“物联网”的概念。从技术实现角度看，可把物联网定义为通过 RFID、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，将物体与互联网连接，进行信息交换和通信，以实现对物的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

“清晨起床后，电子日程表显示出你今天所有活动，智能衣柜为你推荐并搭配好了今天合适的衣帽，智能冰箱成了食品大管家，它会分析你的饮食喜好，并自动完成一系列采购流程。早餐后，你用语音叫来一辆无人驾驶的汽车，它为你规划好了最优的路线，你的创业公司是一家城市垂直农场，由于有了物联网，你培育果蔬的照明、浇水、施肥等工作，都由传感器实时监控，也能远程完成监控…………”随着物联网技术的发展，相关产品日益成熟，也许不久的将来，我们就可以实现这些场景。

中国科学院院士、中国电子学会物联网专家委员会副主任姚建铨告诉北京科技报记者：“物联网不是互联网，也不是很多人认为的‘互联网+’，它基于互联网技术，是物与物之间，联系物体和人以及物体和物体的一种全新网络。”姚建铨认为：首先，物联网是建立在互联网之上的，是互联网的拓展和延伸;其次，其用户端扩展和延伸到了物品与物品之间，进行信息通信和交换。

简单来说，物联网是让日常物品连接到互联网并且互相通讯，以前彼此孤立的物体，现在则有了“大脑”，可以进行数据传输、思考甚至是逻辑分析。物联网使我们在信息与通信技术的世界里获得了一个新的沟通维度，任何时间、任何地点，可以连接任何人，扩展到连接任何物品。这项技术应用在相关产品上，会给用户带来智能、高效的体验。

就像如今，AR/VR头戴式设备不再是游乐场“5D电影”的噱头;越来越多的家庭开始拥有智能电视;无人驾驶汽车开上了北京的环路;无人机为我们带来了全新的感官探索体验，一个全新的世界和计算模式涌现在我们眼前。这是我们目前基于物联网技术的各个场景，不过，它们还都呈碎片式分布，并不算真正意义上的“万物互联”。

“虽然互联网已经普及应用了，但物联网还未完全铺开。” 姚健铨认为： “像现在很火热的‘智慧城市’概念就是典型的物联网技术应用。通过把城市中教育、医疗、旅游、交通等很多行业用这个概念打通，‘智慧’两个字十分重要，从一定意义上来讲，物联网可以说是互联网的一种升华。”

▲广州研究公司iMedia预测，中国 快速增长的VR市场价值有望在2020年达到550亿元， 而2016年仅为15亿元。市场研究机 构Canalys 预测， 在今年预计出货 的630万部VR头盔中，中国消费者 有望购买下其中的40%

先要“唤醒万物”传感器是关键

虽然今年因为上海首家无人便利店和阿里巴巴无人超市的“大热”，重新“引爆”了物联网概念，实际上，“物联网”并不是一个新鲜词汇。早在1999年，中国科学院就启动了对当时名为“传感网”的物联网的研究和开发。只不过很长一段时间里，大多数人对物联网的理解，一直停留在一片云里雾里的“迷茫”当中。人人都在谈论物联网，但是却鲜见落地的成熟应用。于是乎，物联网甚至被贴上了“专业忽悠”的标签。

那么，未来“万物互联”的智能化时代何时才能到来?这些年，为何物联网概念总是“雷声大，雨点小”?

想要“万物互联”，先得要“万物有感”。而“唤醒万物”的首要关键点，在于传感器技术。

众所周知，传感器作为物联网的重要组成部分，承担着数据采集和传输的重任。“而传感技术和芯片技术是物联网的核心。过去传感技术不够发达，在感知层面做得并不好，更不要说网络和应用了，这是无法形成体系的一个重要原因”。姚健铨认为，在互联网向物联网转变的过程中，至少有两点制约影响了物联网发展，一是传感技术、二是研究方向。

姚建铨解释说，目前我国芯片、传感器、操作系统等核心基础能力依然十分薄弱，中高端传感器进口比例达80%，传感芯片进口比例更是在90%左右。姚建铨表示，“我国现在只能制造一些诸如烟雾报警感应设备这样简单的传感器，原始创新能力与美、德等发达国家相比，也有很大差距。”

此外，姚建铨认为一些专家学者对物联网的认识也不够准确和全面。“没有真正搞清楚互联网和物联网的区别，特别是一些互联网公司。以前觉得物联网不值一提，不过现在也在逐步做了，并且越做越好。”

北京信息科技大学自动化学院控制工程系副教授、中国仿真学会智能物联专业委员会秘书长吴迎年也表示，目前物联网概念在国内虽然一直很“火“，但距离真正落地普及还有至少5~10年时间。吴迎年告诉北京科技报记者，物联网主要由感知层、网络层和应用层构成，前两者的核心技术是传感器和通信芯片，后者主要是操作系统和软件。他认为，未来5G网络的普及应用，能加速物联网的发展进程。

物联网发展从来离不开通信技术的进步，更离不开网络的发展。从曾经的2G到现在的4G，以及未来的5G，网络对物联网发展的重要性毋庸置疑。吴迎年介绍，未来5G的网速会是4G网速的10~100倍，实时流畅的网络连接将导致传输延时大大减小，能为万物互联提供更好的基础通信设施服务。

“只要大家都接入，我相信网络不会再是制约物联网发展的瓶颈，物联网也绝不会再被贴上‘忽悠’的标签。”吴迎年说。

▲感应芯片的性能将会是 IOT成败与否的最关键技术

哪些领域“万物互联”来得更快?

继计算机、互联网之后，信息产业在物联网时代，迎来了第三次大发展大变革的浪潮。时至今日，今天的物联网发展，如同1999年时的互联网和2007年代的智能手机，已是“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。

我国物联网已成为全球发展最活跃的地区之一。目前，我国物联网连接数突破1亿，占全球总量的三分之一左右。我国运营商“云-管-端”的物联网体系初步形成，业务呈现碎片化趋势。2010年6月，我国正式启动了“感知中国”项目，旨在推动物联网产业健康发展。据前瞻产业研究院分析，预计到2020年，我国物联网行业的市场规模将会达到1.5万亿。

吴迎年认为，从目前物联网的发展趋势来看，智能家居和智能交通将会是两个率先爆发的领域。“智能家居很多厂商都在做，现在进展也很快，比如一些智能手机的系统更新后，可用手机自带的遥控程序控制其他智能设备。但现在问题在于标准还不够统一，做智能家居设备的厂家都在各自为战，影响了消费者的体验。”

在智能交通领域，吴迎年表示，汽车的物联网不同于其他领域，汽车是移动的物体，现在的WiFi信号覆盖度远远不够。“5G网络普及以后，将能更好地满足车联网的网络需求，一些智能出行的需求比如无人驾驶、路线规划、拥堵状况预警等也都会更加成熟。”

此外，吴迎年表示，在一些诸如灾害监测、农业种植方面，物联网技术也展现了极强的“天赋”与可发展性。

在姚健铨看来，物联网在农业、交通、医疗、物流、工业、安防等许多行业都可以应用。目前我国的物联网发展，在诸如交通、医疗、家居等方面已经展现了一定的发展实力，也出现了一批技术优秀的公司。但距离真正造福老百姓，真正方便大众，“还有不小差距，还要做很多努力”。

▲智能家居领域将是物联网行业未来重点发力的方向之一

智慧化生活也带来“甜蜜的烦恼”

物联网即将给人们带来一个脑洞大开的新世界，但随着智慧生活一起出现的，还有不少“甜蜜的烦恼”。

2015年，HackPWN安全专家演示了利用比亚迪云服务漏洞开启比亚迪汽车的车门、发动汽车、开启后备箱等操作。2016年10月，美国东海岸爆发DDoS攻击事件，黑客入侵全球10万台智能设备组成的僵尸网络，对域名解析服务器展开分布式拒绝服务攻击(DDoS)，令美国公共服务系统、社交网络等瘫痪。“安全性的问题可能导致很多设备不愿意联网，怕联网以后导致不可预测性的安全后果，或者是只连局域网，不连广域网，这就会影响物联网发展的进程”，在安全性问题上，吴迎年深表忧虑。而诸如无人机、无人汽车所触碰的法律边界，也需要相关部门调整完善。

此外，成本和能耗问题也是物联网进程中亟待解决的问题，随着物联网的发展，这些矛盾会越来越突出。

“比如说成本问题，我在荒郊野外建个5G信号的基站并没那么容易，运营和维护成本都不低，这个钱谁来掏?还有能耗问题，无线网络的多点布控没法做到无线电源供电，但目前电池供电的技术又不够成熟，万一没电了怎么办。”吴迎年说。

另一项关于物联网和制造业的数据，则暗示了未来物联网发展的新趋势。根据美国著名的信息技术研究分析公司Gartner的数据显示，到2020年，物联网将由260亿台设备组成，届时物联网厂商将获得超过3090亿美元的盈利。而大部分的盈利将会来自于服务。物联网的发展，会否让越来越多的公司从以“产品”为中心转向以“服务”为中心?这对我国制造业发展有什么影响?

对此，姚建铨认为，在由互联网向物联网转变的过程中，物联网厂商所扮演的角色的确值得商榷，不过就我国现实情况而言，依然要回归到技术创新、加快制造业技术的进步上来。

“美国、德国物联网做得好的公司都是一些百年老牌的传统制造业集团，例如西门子，这与我们国家恰恰相反，物联网不能没了‘物’，如果只注重服务而不注重产品，我认为这是畸形的，也是很不可取的。”■