HPC 2010:解讀國內外物聯網發展趨勢
10月27日-30日,北京,國家會議中心,高性能計算領域的一場大戲即將上演。今年的全國高性能計算學術年會(HPC China 2010)由中國計算機學會高性能計算專業委員會主辦、中國軟件行業協會數學軟件分會協辦、北京市科學技術研究院和北京市計算中心承辦。
2010年全球物聯網發展趨勢
在本次大會上北京市科學技術研究院院長丁輝在報告中表示,現代物聯網發展越來越趨向于精細化,比如提高了數據采集的實時性和準確性,提高了城市管理、工業管理和操作管理的效率和精確程度。其次物聯網發展也更加智能化、管理方式也更加簡單。目前全球物聯網的發展涉及到醫療、機器制造、消費品制造、節能環保產、電子支付、農業控制、交通、教育等方面。其中最具代表性是美國IBM提出的智慧地球、歐盟:i-2010、日本:i-JAPAN。
美國“IBM智慧地球”戰略(Smart Planet)就是把感應器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、大壩、油氣管道等各種物體中,并且被普遍鏈接,形成所謂“物聯網”,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合起來,實現人類社會與物理系統的整合。IBM智慧地球遵守的是更透徹的感知+更全面的互聯互通+更深入化的智能=智慧地球。
日本的“i-Japan”戰略是日本政府在2009年制定到2015年的一項長期信息技術發展戰略,旨在實現以人為本的“安心且充滿活力的數字化社會”,讓數字信息技術如同空氣和水一樣融入每一個角落。i-Japan的執行目標聚焦在政府、醫院和學校,通過公共服務的應用帶動其他產業。不管是智慧地球還是i-Japan戰略,物聯網是信息產業與互聯網產業結合的必然產物,也是未來一個重要的發展趨勢。
物聯網在中國的發展趨勢
丁輝表示,目前中國的物聯網發展已經提升到國家戰略的角度,早在2009年,溫家寶總理就表示對物聯網的關注,同年底國務院批準同意支持無錫建設國家傳感信息中心。丁輝在報告中稱建設中國物聯網有三大任務:一是把傳感系統和3G中的TD技術結合起來,二是在國家重大科技專項中加快推進傳感網、物聯網的發展,三是盡快建立中國的傳感信息中心。我們都知道物聯網可以分為感知層、傳輸層(網絡層)和應用層。丁輝表示針對這三層都需要不同的技術支持。首先感知層是整個物聯網應用的基礎,需要的技術有RFID、條碼、定位技術、通信芯片、傳感技術等。而傳輸層就是物聯網的成功運作的保障,它涉及到的技術就包括IPV4/IPV6、3G/LTE、自組織網絡、WiFi無線網絡、WiMax等。最后應用層就是體現整個物聯網的實際能力了。物聯網的可應用范圍非常廣泛,不管是公共管理和服務業,還是像精細農業、工業監測、智能電網等這類行業都是物聯網未來需要拓廣的領域。
物聯網其中一個很重要的技術就是傳感技術,而目前全球研發傳感器結構有數千家。丁輝在報告中介紹道,目前美國的傳感器產業基礎資源豐富,主要應用于汽車、航空航天、工業計算及其他電子器械。日本的傳感器精度和可靠性高,應用領域集中于家庭、個人消費電子產品中。而歐美的傳感器相對較強的應用主要集中于工業控制、化工檢測、光纖傳感器、生物,而且在微處理器、集成電路設計、工業控制、智能應用、軍事應用方面有獨特優勢。目前在中國但是目前在RFID、智能芯片等領域才開始發展,傳感器與發達國家有一定的差距、產品技術檔次偏低,品種不齊全等不足。所以首先提高自身的產業競爭力,才是建設完善物聯網的先決條件,只有揚長避短、不斷創新才是取勝的唯一路徑。
丁輝在報告中還給出EPOSS對于未來物聯網發展四個階段的預測:
· 2010年之前RFID被廣泛應用于物流、零售和制藥領域
· 2010-2015年物體互聯
· 2015-2020年物體進入半智能化互聯
· 2020年之后物體進入全智能化互聯
若按照預測的發展,在十年之后物聯網將普及全球。
中國物聯網發展的三個階段
那么對于中國物聯網產業而言,未來的發展趨勢將如何呢?丁輝在報告中提出了中國物聯網產業的發展必經的三個階段:
· 應用創新、產業形成期:未來1至3年之間,公共管理和服務市場應用帶動產業鏈形成。
· 技術創新、標準形成期:未來3至5年,行業應用標準和關鍵環節技術標準的形成。
· 服務創新、產業成長期:未來5至10年,面向服務的商業模式創新活躍,個人和家庭市場應用逐步發展,物聯網進入高速成長期。
丁輝表示,隨著物聯網標準體系逐漸成熟,通用性平臺將會出現,技術與人的行為模式結合促進商業模式創新,三大細分市場遞進發展的大趨勢,中國物聯網發展將是一個逐步遞進的過程,中國物聯網產業的發展應以應用為先導,存在著從公共管理和服務市場、到企業、行業應用市場、再到個人家庭市場逐步發展成熟的細分市場遞進方式。下一步才是從成熟應用方案提煉形成行業標準,以行業標準帶動關鍵技術標準,逐步演進形成標準體系。帶標準體系成熟后,通過政府帶動,聯合研究所、各大行業一起建設實際的應用型物聯網。
通信傳輸領域的發展現狀
從現在的技術發展來看,經過十多年的經濟快速發展,移動通信、互聯網等技術已經比較成熟,基本達到滿足物聯網數據的傳輸需要。伴著IPv6的技術發展,以及CDMA、WiFi、WiMax、TD-SCDMA等移動通信技術的發展,廠商靠賣設備盈利的空間越來越少。針對這一發展局勢,丁輝表示,廠商必須向服務型企業發展轉型,尋找可持續發展的盈利模式。
服務需要處理大量數據,就必然需要計算。那么究竟什么樣的計算模式才是符合物聯網的發展趨勢呢?計算經歷了不斷地演變,從超級計算-集群計算-分布式計算-效用計算-網格計算-云計算。雖然目前云計算的真正應用還在云里飄著,但是云計算這種以服務為最終目的的計算模式正是切合了物聯網的發展需求。丁輝也表示云計算和物聯網是相輔相成的,互相促進發展的。
報告最后丁輝表示,未來的物聯網將投入于城市建設當中,典型的應用就有危險源數據采集及監控系統、地鐵安全監控系統、社區安全智能監控系統等。從這些應用中最重要的一點可以看出未來城市在安全方面的投入將是一個非常可觀的數字。

