摘要:2005年11月,在突尼斯举办的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布了一份名为《ITU互联网报告2005:物联网》,正式向世人展示了什么是“物联网(Internet of Things)”。虽然业界一致认为,1999年,麻省理工学院的Ke
2005年11月,在突尼斯举办的信息社会世界峰会(WSIS)上,国际电信联盟(ITU)发布了一份名为《ITU互联网报告2005:物联网》,正式向世人展示了什么是“物联网(Internet of Things)”。虽然业界一致认为,1999年,麻省理工学院的Kevin Ashton首次提出”物联网”这一术语,但仅仅只是一个理念,没有成体系的解释,也无法形成共识。而ITU作为最具影响力的国际组织之一,在这份长达130页的报告中,从物联网的形态、技术体系、产业架构、应用场景、未来前景等进行系统性的阐述,是首次在全球发布物联网产业化的宣言和行动纲领,可以说ITU的这份报告是全球物联网产业的起点。
如今,距离《ITU互联网报告2005:物联网》发布已有20年,物联网早已不再是一个专业术语,产业发展也经历了多轮起伏,人们的生产、生活大量场景也离不开物联网的支持。20年的产业激荡变迁,当年提出的很多理念可能发生了很大变化,很多此前没有预期到的技术和场景不断涌现。今天,我们一起回顾一下物联网在这20年里的变与不变。
一、20年前的物联网行动纲领
(一)ITU眼里的物联网是什么?
在《ITU互联网报告2005:物联网》中,对于“什么是物联网”的描述,ITU认为目前通过将短程移动收发器嵌入到各种工具和日常用品中,使人与物、物与物之间能够实现新的通信形式。此前,信息通信技术(ICT)提供2个维度的愿景,即随时、随地为任何人提供连接,如今又增加了一个新的维度,即为所有物提供连接。ICT技术的3维特征,将使连接数成倍增加,创建一个全新的动态网络,即物联网。物联网既不是科幻小说,也不是行业炒作,而是基于坚实的技术进步和正在积极实现的泛在网络愿景。
(二)物联网技术体系包括哪些内容?
ITU认为物联网是一场代表计算和通信未来的技术革命,其发展取决于从无线传感器到纳米技术等多个重要领域的动态技术创新。
首先,为了将日常物品和设备连接到大型数据库和网络乃至互联网中,需要一个简单、不引人注目且经济高效的物品识别系统来收集和处理有关设备的数据,射频识别(RFID)正是提供此功能的一项技术。
其次,传感器相关技术的进步,有利于各类物理设备状态变化的数据收集。ITU同时强调将信息处理能力下放到网络边缘,物体本身的嵌入式智能可以进一步增强网络的能力。
再次,小型化和纳米技术的进步意味着越来越小的物体将具有交互和连接的能力。所有这些发展的结合将创造一个物联网,以感官和智能的方式连接世界上的物体。即使是像灰尘一样小的颗粒也可能被标记并联网。
ITU专门强调RFID是物联网的关键推动因素之一,RFID的无线通信能力,以及提供下一代条码技术之外的更多功能,可以实时跟踪物品生命周期中重要信息。彼时,RFID已广泛应用于高速收费、零售、药品、医疗等领域,且当时如日中天的手机厂商诺基亚发布了支持RFID阅读器的手机,且计划在2006年之前推出支持RFID的消费手机。
从ITU的描述来看,传感技术、通信技术、计算技术、设备小型化技术等一系列技术是驱动物联网发展的因素,在接下来的20年里,这些技术发生了深刻变化,把之前静态的物体变成新的动态物体,并将智能嵌入到日常环境中,推动全新的产品和服务诞生。
(三)塑造物联网市场
ITU认为,物联网技术为消费者、制造商和公司提供了巨大的潜力。然而,为了使这些突破性的创新从想法发展到面向大众市场的特定产品或应用,需要一个艰难的商业化过程,涉及广泛的参与者,包括标准开发组织、研究中心、服务提供商、网络运营商和主要用户等主体的努力。
ITU在报告中列出了几个典型的应用案例,包括麦当劳的Paypass、台湾长庚医院患者RFID腕带、英国供应链管理中的物品跟踪、日本通过特定芯片进行移动支付、美国公鸭岛的环境监测等。
(四)物联网发展的挑战
在ITU看来,物联网大多数领域的技术标准化仍处于起步阶段,或者处于支离破碎的状态。标准化对于任何技术的大规模部署和传播都是至关重要的,几乎所有商业上成功的技术都经过了一些标准化过程,以实现大众市场的渗透。例如,截止2005年的互联网和移动通信的发展,在很大程度上受益于TCP/IP和IMT-2000(3G)等标准。所以说,在物联网起步的2005年,标准化是首要的挑战。
另外,说服用户采用新兴技术的最重要挑战之一是保护数据和隐私,特别是传感器和智能标签可以跟踪用户的动作、习惯和持续偏好,日常用品配备了部分或全部类似五官的功能以及计算和通信能力,人和人、人和物、物和物之间会形成不可见和持续的数据交换,而且很有可能是在这些数据的所有者和发起者未知的情况下发生。2004年左右,两家知名零售商计划对RFID进行商业试验,但因为公众的担忧和消费者的抵制而作罢。因此,ITU倡议,为了促进物联网基础技术更广泛采用,必须坚持知情同意、数据保密和安全原则。同时,保护安全隐私不应仅限于技术解决方案,还应包括监管、市场和社会伦理方面的考虑。
(五)发展中国家受益于物联网的影响
为实现联合国千年发展目标的全球承诺,WSIS在保证普遍、无处不在、公平和负担得起的原则下,关注ICT技术的发展,通过ICT和相关新兴技术采取共同行动,减轻贫困,增强人类潜力和全面发展。ITU认为,在这方面物联网的基础技术提供了许多潜在的好处,例如采用传感器技术跟踪巴西咖啡和纳米比亚牛肉原产地、监测孟加拉国饮用水安全以及多个国家防治疾病等。
ITU预计,下一代通信技术很可能起源于发展中国家更大的增长市场,尤其是中国和印度,物联网的应用将适应当地的条件和情况。以RFID为例,中国正在迅速准备成为RFID部署的领导者。因此,发展中国家远非物联网的被动追随者,而是将极大地影响这些新兴技术的实施和广泛采用。
二、物联网产业20年的变迁
《ITU互联网报告2005:物联网》的发布,物联网的愿景快速被全球接受,多个国家出台各项政策大力推进该产业发展,推动物联网产业逐步形成。20年的激荡变迁,很多ITU描绘的愿景已经实现,物联网虽然不是全社会追逐的热点,但它已经成为数字经济核心产业,在当前数字化发展洪流中,作为底层技术,正在默默地为千行百业数字化发展提供有力支撑。20年变迁有太多故事,笔者从几个方面梳理一下物联网的20年。
(一)政策支持持续深化,物联网产业架构沿主线演进
1、从感知到数字经济核心产业,物联网政策延续性
我们以中国为例来对物联网的政策体系进行回顾。从2006年起,国家相继出台一系列政策,不断加大对传感器产业发展的支持。
2009年是物联网发展的关键一年,时任国务院总理温家宝在考察无锡时提出建立“感知中国”中心,11月温家宝总理在首都科技界大会上的讲话中再次提出“全球互联网正在向下一代升级,传感网和物联网方兴未艾。智慧地球简单说来就是物联网与互联网的结合,就是传感网在基础设施和服务领域的广泛应用。我们要着力突破传感网、物联网的关键技术”。中国的物联网发展大幕开始揭开。欧盟也在同一年制定的物联网行动方案,推出物联网标准战略。
2010年3月,政府工作报告中首次明确提出“加快物联网的研发应用”。2010年10月,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布,文件中明确提出了“促进物联网示范应用”。2012年7月,国务院印发《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,物联网作为“新一代信息技术产业”的重要组成部分被提出。战略性新兴产业是以重大技术突破和重大发展需求为基础,对经济社会全局和长远发展具有引领带动作用的先进产业。物联网纳入战略性新兴产业,体现了国家对该领域的高度重视。
为落实党中央、国务院有关精神,进一步加快我国物联网发展,财政部决定自2011年起中央财政设立物联网发展专项资金,全面支持我国物联网的发展,并会同工信部联合印发了《物联网发展专项资金管理暂行办法》。
2013年2月,《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》发布,作为中国物联网发展的纲领性文件,提出了“实现物联网在经济社会各领域的广泛应用,掌握物联网关键核心技术,基本形成安全可控、具有国际竞争力的物联网产业体系,成为推动经济社会智能化和可持续发展的重要力量”等目标。
此后,物联网的产业化发展不断加速,对于物联网的政策支持也一直延续,物联网在支持经济社会数字化、智能化发展过程中的作用更加明显。2018年中央经济工作会议将物联网列为新型基础设施,2021年《十四五规划》发布,物联网被列为数字经济重点产业,2023年《数字中国建设整体布局规划》提出推进移动物联网全面发展。随着人工智能、大数据等信息通信技术与物联网加快融合,“万物智联”已成为物联网发展的大趋势,智能物联网(AIoT)相关政策也不断出台,顺应智能化经济社会建设。
针对物联网出台的政策数量很多,无法一一列举。在笔者看来,物联网支持政策的延续性非常明显,过去20年涉及到信息通信技术、数字化发展等相关政策大多会提及深化物联网应用。物联网虽然不是全社会炙手可热的领域,相对于一些在短时间内昙花一现的技术词汇,20年的历程证明了物联网具有持久的生命力。
2、三层产业架构成为演进的主线
《ITU互联网报告2005:物联网》并未给出物联网的概念和详细架构,早期很多应用是依托RFID技术和设备形成物品智能识别和管理而形成的网络。随着业界对物联网的持续探索,物联网的内涵不多扩大,多个机构给出了物联网的概念。中国信通院(彼时为工业和信息化部电信研究院)于2011年给出的概念后来被广泛沿用:物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸,它利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别,通过网络传输互联,进行计算、处理和知识挖掘,实现人与人、人与物、物与物之间的信息交互和无缝链接,达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策的目的。当然,随着技术发展,物联网的概念内涵也在不断演进。
中国信通院发布的《物联网白皮书(2011年)》首次给出了物联网的系统性架构,在当时的环境下,这一架构对于产业发展形成重要指引,在后来十余年的发展过程中,物联网整体架构虽然有所调整,但基本上都是在这一架构上的演进完善。
物联网网络架构是物联网架构的核心,《物联网白皮书(2011年)》提出物联网通常由感知层、网络层和应用层组成,感知层实现对物理世界的智能感知识别、信息采集处理和自动控制,并通过通信模块将物理实体连接到网络层和应用层。网络层主要实现信息的传递、路由和控制。应用层包括应用基础设施/中间件和各种物联网应用。
时至今日,物联网这三层架构依然是研究物联网的起点。随着技术进步和产业场景的扩展,边缘层、平台层等也逐渐加入,尤其是人工智能和物联网的深度融合,AIoT成为主导后,物联网架构细分环节不断完善。在网络架构的指引下,物联网技术标准、产业体系也基于这一框架逐渐形成,如今我们对物联网产业的分析研究,依然习惯性将不同的企业和场景分配到这一架构相应层级中。
(二)RFID表现出强大的生命力,感知技术如ITU预期发展
ITU的物联网报告似乎非常青睐RFID,这和当时的技术和产业环境密切相关。RFID通过存储物品信息,既有一定的感知能力,又通过射频技术将相关数据传输出去,具有通信的能力。在本世纪初,对于物理设备的连接技术非常有限,彼时WiFi、蓝牙以及蜂窝网络还不具备在非电子设备上大规模部署的条件,因此RFID就成为少有的一项合适技术。
RFID确实不负众望,这一诞生于上世纪50年代的古老技术,在本世界20年中实现了持续发展。ITU报告中提出,2004年RFID市场规模约为15-18亿美元。市场研究机构Global Market Insights数据显示,2024年全球RFID市场规模为168亿美元,预计2025–2034年期间年复合增速为12.7%。RFID标签年出货量已超过500亿片,标签成本大幅下降,已深度渗透到了物流、交通、零售、制造、医疗、资产管理等领域,虽然还存在一些挑战,但已经兑现了ITU在2005年对其的期望。
而ITU所设想的给所有物品装上“五官”的传感器,虽然不是物联网专用,但物联网的发展对传感器提出规模化需求,过去20年中也迎来快速发展契机。
传感器也并非一个新的产业,上世纪60-70年代就已经产生,最初是结构型传感器,利用结构参量变化来感受和转化信号,后来发展为固体型传感器,由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成,是利用材料某些特性制成,到2000年后,智能型传感器成为主流。智能传感器带有微处理器,具有采集、处理、交换信息的能力,由于微处理器充分发挥各种软件的功能,可以完成硬件难以完成的任务,从而大大降低了传感器制造的难度,提高传感器的性能,降低成本。
ITU报告中将纳米技术是物联网技术体系的重要组成部分,不过,过去20年中纳米技术并未成为物联网发展的重点。当然,纳米技术还是做出了不少贡献,其中一个重要的领域就是传感器,纳米化传感器使特定场景物联网成为可能。一些科学家尝试把几毫米或几微米大小的传感器压缩到纳米量级,这种尺寸的传感器可以在活体内循环,或直接和建筑材料结合,构成纳米物联网(IoNT),纳米物联网在医药、节能等领域有广泛场景。纳米物联网被评为2016年世界经济论坛提出的10大创新技术。
(三)通信技术的跨越式发展,实现了“万物互联”的愿景
在笔者看来,通信技术是过去20年中物联网快速发展最直接的支持技术。《ITU互联网报告2005:物联网》并未特别提及具体的通信技术,也是受限于那个时代通信技术和物联网结合的态势尚不明确。回顾2005年,彼时3G作为最先进的蜂窝通信技术,主要用于手机用户,能够规模化应用于物联网并不确定;WiFi、蓝牙的市场知名度还非常小,还没成为手机的标配,更不用说用于物联网了;其他专用于物联网的通信技术还未诞生。不过,在数年后这些新的通信技术实现跨越式发展,快速降低了物理设备联网的门槛,推动“万物互联网”愿景的实现。
1、3GPP阵营崛起推动蜂窝技术成为物联网连接的主力
说起物联网通信技术,3GPP无疑是过去20年崛起的实力最强的物联网通信技术阵营。作为一个国际化组织,3GPP最初是为了制定3G国际标准而生,后来承担了移动通信后续演进的国际标准的制定工作,早已成为全球移动通信发展的风向标。物联网通信的全球标准制定,离不开3GPP这一组织的工作。3GPP过去20年物联网标准工作,在一定程度成为物联网发展的一条主线。
源于2005年初次拥抱物联网
与ITU发布物联网报告同一年,3GPP在那个时候已启动了MTC(Machine Type Communication)的研究工作,即开始了《Study on Facilitating Machine to Machine Communication in 3GPP Systems》的研究项目。彼时,一些采用蜂窝网络开展物联网工作的将其称为M2M(机器对机器通信)。首个研究项目于2007年在3GPP R8版本中以技术报告形式发布,并在后续开展标准化工作,于2011年完成了首个完整的技术规范,在3GPP R10版本中发布。
该版本针对M2M通信在物流、健康医疗、远程管理、无线支付、无线抄表等方面的需求进行研究,支持通过蜂窝网络接入大量物联网终端。
针对物联网终端开展分类标准化工作
对于物联网的支持,除了接入网的架构、核心网支持等网络侧的规范外,终端也需要有专门的标准规范,才能实现有效通信。伴随着4G LTE标准的制定,3GPP对于终端的规范也在持续推进,最为典型的是通过上下行速率对终端进行分类,适应了各种类别物联网终端的接入特点,这一分类在后续物联网发展中产生了重大影响。
3GPP在R8版本中就包含了对用户终端接入能力的标准化工作,定义了Cat 1-Cat 5的等级,体现在TS 36.306规范中。3GPP在后续版本中持续研究和更新,如在R10中定义了Cat 6-Cat8,在R11中定义了Cat.9-10。
从Cat 4开始以及以上级别的终端主要针对手机终端,这些级别需要更高速率,而Cat 4以下级别更适合物联网,尤其是Cat 1的定义,对后续物联网的发展产生了重要影响,目前国内移动物联网中速率主要是Cat 1的终端。3GPP在R12版进一步降低终端等级,首次定义的Cat 0的终端等级,工作带宽为20 MHz,上下行速率仅为1Mbps。
LPWAN标准横空出世
从2013年开始,低功耗广域网络(LPWAN)进入人们视线中,低速率、低功耗的物联网场景需求越来越多。3GPP阵营现有的物联网技术不能满足LPWAN场景需求,3GPP阵营专家们快速响应,开始制定新的标准,并于2016年R13版本中冻结了基于蜂窝网络的LPWAN标准,包括eMTC、EC-GSM和NB-IoT三个标准,其中eMTC是基于4G LTE网络的演进,EC-GSM是基于2G GSM网络演进,而NB-IoT则是相对独立的物联网标准。
3GPP这三大LPWAN标准的问世,在业界产生了巨大反响,成为移动通信产业的一大亮点,似乎承载了蜂窝通信运营商在物联网领域的未来。当然,这三类技术后来的命运差别很大,尤其是EC-GSM问世后不久就惨遭抛弃,NB-IoT和eMTC则分别受到了全球不同国家地区和运营商的青睐,直至今天形成了明显的市场格局。
5G和后5G时代的物联网技术
随着5G的商用,业界将目光聚焦于5G支持的物联网技术上,其中uRLLC和mMTC则更多是为物与物通信提供技术支持。在5G技术演进方面,为达到千亿级连接的目标,物联网也是重点方向,最为典型的是三个方面:
第一是RedCap的标准化工作。作为轻量级的5G,专用于物联网场景,如今R17已完成冻结,首个RedCap标准问世,业界开始依据标准推动其商用化进程。第二是无源物联网的标准化工作。3GPP R18版本已将无源物联网纳入研究项目中,R19进一步开展标准化工作。第三是卫星物联网标准化,即IoT-NTN。随着首个IoT-NTN标准问世,过去几年,3GPP阵营的卫星物联网实力不断壮大,空天地一体化物联网形成。
2、非授权频谱阵营多元化发展路径,促进物联网多样化场景繁荣
3GPP阵营依托授权频谱,由运营商统一部署蜂窝网络为物联网提供服务。在物联网发展过程中,WiFi、蓝牙这些短距离通信技术和LoRa等广域网技术依托非授权频谱,也为大量场景提供支持。数据显示,非授权频谱通信技术支撑的物联网连接数占比超过70%,授权频谱的蜂窝物联网连接仅占不足30%的比例,因此非授权频谱技术的大范围应用,也是推动物联网“万物互联”愿景实现的重要条件。
站在“巨人的肩膀上”,WiFi、蓝牙实现从手机到物联网的渗透
在笔者看来,物联网的发展也是站在“巨人的肩膀上”实现的,这一“巨人”就是智能手机。目前,消费级物联网尤其是智能家居、穿戴设备等均采用WiFi、蓝牙等通信技术,初期通过手机APP实现与这些消费物联网设备的交互,后来随着人工智能的发展,逐渐衍生出语音、手势等多样化交互手段。
WiFi、蓝牙能够大规模应用于物联网领域,受益于其在手机中快速普及或成为标配。当这些技术在手机应用成熟后,对其进行轻量化剪裁,能够快速应用于物联网设备中。
以WiFi为例,1997年,WiFi的第一个标准IEEE 802.11正式发布,1999年WiFi联盟成立,汇聚了苹果、微软、英特尔等科技巨头,致力于推动无线网络技术的普及。同年,苹果推出了全球首款WiFi笔记本iBook。不过,彼时WiFi普及率还非常低,一些笔记本电脑开始逐渐采用WiFi,能够用于物联网的场景还未出现。
随着智能手机的普及,由于3G网络的不完善和资费高昂,WiFi开始搭载在智能手机上,让人们能够在热点地区能够连接WiFi低成本上网。ABI Research数据显示,2009年WiFi手机出货量为1.41亿部。到2014年,支持WiFi的智能手机占比一达90%左右,基本成为智能手机的标配。
也就是在WiFi快速成为手机标配的同时,很多企业嗅到了物联网的机会,开始推出基于WiFi的物联网产品。一个典型的案例就是美国初创公司Nest,该公司于2010年创办,主要产品是智能温控器,该温控器通过WiFi连接,可以通过手机进行设置和操作,该公司2014年1月被谷歌以32亿美元收购。
此后,基于WiFi的智能家居产品层出不穷,除了一些创业公司外,互联网企业、家电厂商、电信运营商等大型企业也纷纷入局,推动消费物联网连接数级数级增长,鼓励小米、涂鸦智能、海尔、美的等厂商在国内外广泛开展服务。市场调研机构Statista数据显示,2022年中国智能家居市场规模已达到233亿美元,到2028年最终将达到520亿美元的市场规模。在家庭应用方面,2022年智能家居在中国家庭的渗透率为16.6%,即有8000多万户家庭采用了智能家居产品。
非授权频谱LPWAN依然占据一席之地
以LoRa为代表的非授权频谱LPWAN技术,从一个法国图卢兹小镇诞生,经历过被Semtech收购、LoRa联盟建立、LoRaWan规范迭代等操作,成为全球物联网领域的一个事实标准。ITU在2005年的物联网报告中,并没有预期到类似的创业公司能够创造全球物联网事实标准。
根据IoT Analytics的跟踪数据,2023年全球采用各类LPWAN技术的连接数中,NB-IoT的份额为54%,但LoRa占据了29%的份额,位居第二。如果不考虑中国市场,全球其他国家和地区的LPWAN市场格局呈现另一种景象,LoRa的连接数占LPWAN连接总数的比例是41%。
2018年初,随着工信部无线电管理局一份文件的出台,LoRa在中国市场无法进行城域级组网,转而专注于园区、家居以及一些垂直行业,在中国市场出货量有所放缓。不过,凭借灵活的业务和商业合作模式,LoRa在物联网市场上依然保持稳定的市场份额和影响力。各类垂直行业企业、互联网企业、OEM厂商等加大对LoRa的应用,例如亚马逊AWS发布多个基于LoRaWAN的产品,AWS自研的通讯技术Sidewalk也将LoRa调制技术融入其中,成为LoRa生态中一个重要玩家。
(四)人工智能深度融合,AIoT成为物联网价值实现的手段
在通信技术发展驱动下,物联网大连接成果显著,但连接后如何实现价值成为业界关注重点。随着人工智能的发展,AI+快速渗透,人工智能和物联网深度融合的AIoT是物联网新阶段的核心业态,促进物联网价值实现,这也是2005年ITU物联网报告中重点关注的方向。
寻求超越连接的价值
基于大连接汇聚的海量设备数据进行应用创新,充分利用人工智能最新成果,赋能各类行业和企业用户数字化、智能化转型升级,进一步放大超越连接的价值,已成为各界共识。
目前,AIoT技术方案已成为产业数字化方案的核心组成部分。此前,各行业更多积累的是基于人活动的数据以及互联网的数据,在此基础上推进的数字化转型并不能穿透到核心生产经营环节,推进核心生产经营的数字化变革也存在一定困难。如今,在各类物联网技术的推动下,各行业核心资产、设备都可以低成本实现互联,实现全场景、全流程从物理世界到数字世界的映射,为实质性数字化转型打下基础。例如,在工业场景,各类机器、资产连接后,不仅仅是帮助管理者进行状态监测、替代人工盘点这些简单的应用,而进一步通过人工智能的加持,对这些联网设备长期运行数据进行建模分析,提前预警设备故障,形成预测性维护的应用;在智能家居中,各类家电、照明、安防等设备连接后,通过人工智能技术的应用,为家庭用户提供一个智能化生活场景。
生成式人工智能的最新成果,物联网成为重要场景
生成式人工智能爆发,大模型成为各行各业探索的重点,物联网从业者也在持续探索这一最新技术如何融合应用。
从物联网发展趋势来看,物联网数据规模足够大,有超越互联网数据之势。市场研究机构IDC预测,到2025年,物联网设备生成的数据量将达到全球数据总量44%。其中智能摄像头、智能汽车等强算力、大带宽终端产生的数据尤为惊人。海量的物联网连接,未来产生的数据量可能超过互联网,可以给人工智能模型持续输入“养料”去训练。
同时,物联网数据的鲜明特点,为大模型带来新鲜养料。相对于互联网,由于物联网数据是物理实体产生的数据,具有鲜明的客观性,且大部分场景主要目的是用于生产经营,因此实用性也更高。物联网所产生的数据既有标签、传感器感知的设备静态数据,也有设备运行中产生的时间序列动态数据。在数据类型方面,物联网技术能够实现对物理世界的状态数据、定位数据、行为数据等采集,获得各行业能源、资产属性、诊断类数据和信号类数据,这些数据对于各行业核心的生产经营和智能化升级意义重大。
在这些特殊数据的“投喂”下,大模型或许能够更深入地学习各行业具体场景知识,输出更精准的信息,并进一步驱动应用创新。去年7月,一家来自日本的物联网虚拟运营商Soracom宣布推出将生成式人工智能的功能更深入地嵌入物联网连接和服务平台的产品,包括一个低代码应用构建器,通过定义传感器、摄像头、执行器、GenAI引擎和云之间的数据流,让即使是非技术用户也可以实时构建集成人工智能的物联网应用,另一个通过自然语言网络数据分析简化大型物联网部署的管理。
在笔者看来,如果说蜂窝网络、WiFi等通信技术的发展,让连接无处不在,那么人工智能以远超预期的速度发展,与物联网的深度融合,则让物联网的价值无处不在。当然,人工智能的快速发展,在一定程度上受益于物联网的进步,如目前热门的具身智能、端侧AI,可以实现智能无处不在的愿景,需要物联网的发展,在家庭、汽车、工作、日常消费所有场景中下沉。
(五)其他领域也在持续演进
还有很多物联网重点领域,在20年中发生显著变化,也值得关注。
物联网平台十余年前成为各类厂商布局的重点,承载着这些大型企业针对物联网乃至数字化全球战略布局的任务,但过去几年经历波折,很多都已退出这一领域,典型的如谷歌、爱立信、SAP、IBM、博世等多个领域全球领先的企业退出物联网平台。
物联网操作系统也经历了一波过山车似的过程,此前大量厂商布局物联网操作系统,希望抓住物联网时代的入口,Ali OS Things、Lite OS、ARM Mbed OS等那些耳熟能详的操作系统,现在似乎很少被提及。
笔者认为,物联网平台、操作系统虽然曝光率越来越低,但并不意味着它们没有价值。物联网产业整体发展,平台、操作系统依然是必备元素,只是它们的商业模式、服务方式发生了变化,在背后支持物联网各类场景的部署。
还有一个值得关注的是物联网安全领域,这也是ITU物联网报告中专门提及的。过去20年,物联网经历了数轮重大安全隐患的重大威胁,用户的安全意识也越来越高,安全防护技术和商业模式不断进步。正如ITU所述,物联网安全不应仅限于技术解决方案,还应包括监管、市场和社会伦理方面的考虑,近年来,全球主要经济体大力推进物联网安全标签计划,正是从这一角度来给物联网安全提供解决方案。
三、中国物联网:20年由什么因素驱动?
《ITU互联网报告2005:物联网》的附录中,披露了多个国家移动市场和宽带市场数据,截止2004年底,中国的手机用户为3.34亿,普及率仅为25.5%,宽带普及率仅为6.5%。在这样的数据背景下,ITU认为中国将成为物联网的领导者,这一预测在随后发展中也成为现实。
如今,中国的手机用户早已超过14亿,普及率早超过100%,宽带用户规模6.7亿户,其中30%以上实现了千兆宽带入户。在此背景下,中国物联网连接数领先全球,仅仅蜂窝物联网连接数已在2023年实现了“物超人”,非蜂窝物联网连接数规模更大。不论从连接数、供应商生态,还是从应用规模来看,中国的物联网产业领先优势都非常明显。
20年来,中国物联网的发展既有中国经济整体快速发展,全社会信息化、数字化趋势明显,带来生产、生活和社会治理的数字化需求不断上升,需求驱动非常明显;又有中国大量的企业,尤其是民营企业不断发挥创新精神,抓住市场各类机遇,以十足的干劲迎接挑战,并从国内走向海外,增加物联网产品和方案的供给。
ITU在报告中提到,不论物联网如何发展,人应该是整体愿景的核心,因为人的需求是该领域未来创新的关键,而且,技术和市场不能独立于社会和道德体系的总体原则而存在。在通往物联网的道路上,只能通过以人为本的战略来实现,并在创造技术的人和使用技术的人之间建立更紧密的联系。这样,我们才能更好地应对现代生活给我们带来的挑战。笔者认为, “以人为本”的核心理念,也是驱动中国物联网20年变革的一个核心因素。
结语
《ITU互联网报告2005:物联网》开篇引用了“普适计算”之父Mark Weiser提出的观点:“发展最好的技术是那些似乎“消失”的技术,它们将自己融入到日常生活的结构中,直到与日常生活无法区分。”在笔者看来,物联网正在向着这一状态发展,从20年前首次提出物联网,到十年前物联网成为备受关注的热词,再到如今不再追捧,物联网已逐渐融入到生产生活的方方面面,家里的智能门锁和远程控制的家电、街头的共享单车、消失的水表燃气表抄表员、辅助驾驶汽车、关键物品实时追踪、智能工厂等等场景,虽然很多人不知道背后的物联网技术,但每天都在使用它。这或许就是物联网产业激荡二十年最主要的成就。
来源:智次方