劉淵：物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)規(guī)模將數(shù)十倍于人人互聯(lián)

    目前，物聯(lián)網(wǎng)被譽(yù)為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮，將引導(dǎo)下一次技術(shù)革命。物聯(lián)網(wǎng)為什么會(huì)得到如此高的評(píng)價(jià)？它產(chǎn)生的背景及具體內(nèi)涵是什么？作為新興產(chǎn)業(yè)之一，未來我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)如何走向？圍繞上述問題，《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者近日專訪了浙江大學(xué)管理學(xué)院教授劉淵。 
     
    由劉淵教授主持申報(bào)的國家自然科學(xué)基金委員會(huì)—中國工程院“中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究”聯(lián)合基金項(xiàng)目：“面向‘物聯(lián)網(wǎng)’的未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究”前不久獲得國家自然科學(xué)基金委員會(huì)的資助批準(zhǔn)。該課題屬“信息與電子工程技術(shù)領(lǐng)域”重大專項(xiàng)之一，也是我國目前第一個(gè)與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的國家級(jí)軟科學(xué)研究課題，將為中國工程院未來10年的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展提供重要的規(guī)劃參考。 
     
    記者：將引導(dǎo)下一次技術(shù)革命的物聯(lián)網(wǎng)為什么會(huì)得到如此高的評(píng)價(jià)？它具體包括哪些方面的內(nèi)容？ 
     
    劉淵：“互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)”是當(dāng)前世界性的熱門課題，從“信息高速公路”到“智慧地球”和“感知中國”，不僅是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的演進(jìn)，更是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家競爭力提升的戰(zhàn)略考慮。從經(jīng)濟(jì)長波理論來看，每一次的經(jīng)濟(jì)低谷必定會(huì)催生出某些新的技術(shù)，而這種技術(shù)一定是可以為絕大多數(shù)工業(yè)產(chǎn)業(yè)提供一種全新的使用價(jià)值，從而帶動(dòng)新一輪的消費(fèi)增長和高額的產(chǎn)業(yè)投資，以觸動(dòng)新經(jīng)濟(jì)周期的形成。過去的10年間，曾經(jīng)有很多技術(shù)成為候選，例如生物技術(shù)，或者新能源。但是，這一輪的經(jīng)濟(jì)危機(jī)讓人們不得不面臨緊迫的選擇。由于“信息高速公路”的巨大成功，圍繞信息技術(shù)領(lǐng)域成為當(dāng)前最容易被接受的選擇。因此，盡管“物聯(lián)網(wǎng)”概念早就有之，卻是在IBM的“智慧地球”提出后才成為全球性的熱點(diǎn)。上述背景可能是一個(gè)比較重要的原因。 
     
    實(shí)際上人們不容易直接估計(jì)物物互聯(lián)的市場前景，但是卻可以通過類比目前人人互聯(lián)的互聯(lián)網(wǎng)市場來得到直觀的預(yù)測(cè)。世界上物物互聯(lián)的業(yè)務(wù)規(guī)模至少可以是人與人互聯(lián)業(yè)務(wù)的30倍以上，因此，物聯(lián)網(wǎng)將可以達(dá)到巨大的市場規(guī)模。 
     
    目前社會(huì)各界都在為到底什么是物聯(lián)網(wǎng)而爭論不休，我個(gè)人認(rèn)為，并無特別的必要將精力放在這類的概念討論上。目前，我國很多科研機(jī)構(gòu)和實(shí)施單位已經(jīng)在實(shí)踐領(lǐng)域做了大量的工作，每個(gè)領(lǐng)域可能會(huì)有更為明確的技術(shù)內(nèi)涵，側(cè)重點(diǎn)也不盡相同。過去物聯(lián)網(wǎng)概念沒有形成熱潮前，大家只問能解決什么樣的具體問題、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如何形成，以及如何產(chǎn)業(yè)化。至于叫不叫物聯(lián)網(wǎng)并不重要。 
     
    如果僅僅是從技術(shù)本身來理解物聯(lián)網(wǎng)，它可以看成是傳感網(wǎng)（包括但決不僅限于RFID）和泛在網(wǎng)的結(jié)合。從社會(huì)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略發(fā)展角度來看，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是一個(gè)開放性的概念，它不完全是一種技術(shù)名稱，而更多的是對(duì)一種新型態(tài)的技術(shù)與技術(shù)應(yīng)用、產(chǎn)品與服務(wù)、產(chǎn)業(yè)與消費(fèi)市場的綜合稱謂?？梢赃@樣講，物聯(lián)網(wǎng)是“智慧地球”和“感知中國”戰(zhàn)略的核心，是通過各種傳感技術(shù)手段，自動(dòng)采集并初步處理人們生產(chǎn)和生活相關(guān)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)通過各種方法傳輸?shù)较嚓P(guān)的對(duì)象，從而可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、運(yùn)用。至于采用什么傳感技術(shù)，什么傳輸手段，什么處理方法，則根據(jù)實(shí)際對(duì)象的需求來進(jìn)行選擇和應(yīng)用。 
     
    記者：作為新興產(chǎn)業(yè)之一，我國物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模和技術(shù)水平在世界上也位居前列，我國的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)如何發(fā)展？我國是否應(yīng)該制定物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的區(qū)域布局規(guī)劃？應(yīng)注意哪些問題？ 
     
    劉淵：類比互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展首先需要解決骨干網(wǎng)絡(luò)和關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)的問題。毫無疑問，IBM提出“智慧地球”時(shí)，已經(jīng)作了10年以上的技術(shù)儲(chǔ)備；當(dāng)全世界都開始作好準(zhǔn)備大面積推廣物聯(lián)網(wǎng)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)早已經(jīng)掌握在發(fā)達(dá)國家手中。我國應(yīng)盡量避免走這種技術(shù)跟從的老路。從目前情況來看，物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)有一個(gè)明顯的區(qū)別，即在于其仍然受到很強(qiáng)的區(qū)域性和對(duì)象性的限制，較難形成一個(gè)完全全球統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范。這實(shí)際上給我國發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)，并與發(fā)達(dá)國家一較高下創(chuàng)造了天然的歷史機(jī)遇。尤其是在各類大型公共服務(wù)行業(yè)，如電力、航空、水利、交通、醫(yī)藥等領(lǐng)域，完全可以形成我國自有的技術(shù)體系。 
     
    對(duì)于我國物聯(lián)網(wǎng)的區(qū)域發(fā)展問題，我認(rèn)為，由于我國不同區(qū)域發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)條件存在一定的差異性，有些地區(qū)擁有很好的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，有些地區(qū)則擁有良好的市場，而有些地區(qū)則能夠較容易地實(shí)施大型公共工程項(xiàng)目。因此，在物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大背景下，最近5～10年的初期階段，可以有針對(duì)性地進(jìn)行差異化發(fā)展策略。依照我個(gè)人的觀點(diǎn)，各地在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)過程中，應(yīng)把握好三個(gè)基本原則：一是是否有助于更好地節(jié)約全社會(huì)的成本；二是是否有助于形成大規(guī)模的配套產(chǎn)業(yè)；三是是否有助于產(chǎn)業(yè)鏈的可持續(xù)發(fā)展。 
     
    物聯(lián)網(wǎng)的前提是廣泛設(shè)置傳感器，這需要一定的初期投入成本。快速形成物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)模式和商業(yè)模式是解決成本問題的重要出路，而成熟的服務(wù)模式又可以促進(jìn)同類型產(chǎn)品的規(guī)模化應(yīng)用，從而又降低了成本，形成一個(gè)良性循環(huán)。目前國內(nèi)還沒有一個(gè)特別突出的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模式，這不僅是一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新問題，更是一個(gè)商業(yè)模式創(chuàng)新和服務(wù)科學(xué)創(chuàng)新的問題。因此，一方面要鼓勵(lì)我國創(chuàng)新型物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)企業(yè)的成長，同時(shí)更需要鼓勵(lì)和支持與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的跨學(xué)科研究人員進(jìn)行深入研究。 
     
    記者：目前世界物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)體系是怎樣的？我國在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定方面做了哪些工作？總體成效如何？ 
     
    劉淵：在國際上，目前公認(rèn)的可以被稱為傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的只有IEEE 802.15.4，由ZigBee聯(lián)盟推出的傳輸、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，以及IEEE 1451。IEEE 802.15.4 定義了短距離無線通信的物理層及鏈路層規(guī)范，ZigBee 則在IEEE 802.15.4基礎(chǔ)上定義了網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、傳輸和應(yīng)用規(guī)范。IEEE 1451標(biāo)準(zhǔn)族則通過定義一套通用的通信接口，使工業(yè)變送器（傳感器+執(zhí)行器）能夠獨(dú)立于通信網(wǎng)絡(luò)，并與現(xiàn)有的微處理器系統(tǒng)、儀表儀器和現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)相連。ISO/IEC JTC1為了明晰傳感網(wǎng)的相關(guān)情況和國際標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃問題，成立了Study Group on Sensor Networks (SGSN)。此外，2009年國內(nèi)領(lǐng)銜制訂的WIA-PA技術(shù)成為國際標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)志著在工業(yè)無線通信領(lǐng)域，中國已經(jīng)成為技術(shù)領(lǐng)先的國家之一。 
     
    在國內(nèi)，全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)于2006年成立了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目組。2009年9月，傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組正式成立了PG1（國際標(biāo)準(zhǔn)化）、PG2（標(biāo)準(zhǔn)體系與系統(tǒng)架構(gòu)）、PG3（通信與信息交互）、PG4（協(xié)同信息處理）、PG5（標(biāo)識(shí)）、PG6（安全）、PG7（接口）和PG8（電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研）等8個(gè)項(xiàng)目組，開展具體的國家標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。 
     
    物聯(lián)網(wǎng)有應(yīng)用相關(guān)特性，這與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)截然不同，因此應(yīng)當(dāng)通過對(duì)各個(gè)相關(guān)行業(yè)的服務(wù)主體、服務(wù)對(duì)象和服務(wù)模式進(jìn)行深入系統(tǒng)研究，并結(jié)合典型的工程示范來仔細(xì)推敲各個(gè)相關(guān)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。此外，物聯(lián)網(wǎng)特別需要與我國新一代互聯(lián)網(wǎng)和TD-WCDMA等3G網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展緊密結(jié)合，才可以提出兼具國際競爭力和中國特色的物聯(lián)網(wǎng)國際標(biāo)準(zhǔn)。 
     
    記者：現(xiàn)在人們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及的國家信息安全、個(gè)人隱私等問題存有較大爭議，應(yīng)如何看待這種爭議？是否已有解決的方法？ 
     
    劉淵：物聯(lián)網(wǎng)作為一種海量信息雙向傳遞、虛擬網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界主動(dòng)交互的新型系統(tǒng)，在原始數(shù)據(jù)感知收集、基于信息內(nèi)容和傳輸模式的關(guān)聯(lián)分析、實(shí)際物理系統(tǒng)QoS指標(biāo)驅(qū)動(dòng)等信息流傳遞過程中，必然引發(fā)相關(guān)用戶對(duì)信息安全和隱私保護(hù)問題的更多關(guān)注。但我們可以看到，該系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)安全與隱私保護(hù)研究與傳統(tǒng)研究既有一定的相關(guān)性（包括分布式系統(tǒng)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)問題），同時(shí)具有其獨(dú)立于以往系統(tǒng)的高實(shí)時(shí)、低冗余、多用戶、復(fù)雜信息流耦合交互等特性，現(xiàn)有的理論機(jī)制很難提供全面可靠的服務(wù)與技術(shù)保障，對(duì)該系統(tǒng)的安全與隱私問題研究提出全新挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)安全必須放在國家戰(zhàn)略層面，高度重視。 
     
    記者：您最近有一個(gè)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的研究項(xiàng)目獲得了國家自然科學(xué)基金委員會(huì)的資助，請(qǐng)介紹一下該項(xiàng)目的情況。 
     
    劉淵：“中國工程科技中長期發(fā)展戰(zhàn)略研究”聯(lián)合基金項(xiàng)目旨在利用國家自然科學(xué)基金評(píng)審、資助和管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，更好地吸引和調(diào)動(dòng)全國高等院校、科研機(jī)構(gòu)的力量，對(duì)未來20年影響我國可持續(xù)發(fā)展、影響國家競爭力、影響國家安全的重大工程科技發(fā)展戰(zhàn)略開展研究，提出工程科技支撐與促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新思路，針對(duì)制約我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的工程科技瓶頸問題提出解決方案。本項(xiàng)目屬“信息與電子工程技術(shù)領(lǐng)域”的軟科學(xué)研究課題。 
     
    本課題創(chuàng)新性地提出了發(fā)展我國面向“物聯(lián)網(wǎng)”的未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)戰(zhàn)略概念，希望在“物聯(lián)”的總方向下，依托傳感網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，整合那些既符合未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)趨勢(shì)，同時(shí)又具有技術(shù)基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從而能夠在較短的時(shí)間內(nèi)應(yīng)對(duì)目前已經(jīng)由發(fā)達(dá)國家逐步形成的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)壁壘，制定我國具有前瞻性和科學(xué)性的技術(shù)戰(zhàn)略。 
     
    本課題指出，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)戰(zhàn)略要避免重“傳感”輕“物聯(lián)”、重“技術(shù)”輕“模式”的情況出現(xiàn)。在解決物聯(lián)網(wǎng)信息感知（傳感和數(shù)據(jù)采集）的初級(jí)階段的同時(shí)，作為影響國家未來20年的新型戰(zhàn)略技術(shù)，應(yīng)該提前做好網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、信息協(xié)同和處理的技術(shù)儲(chǔ)備，并利用好我國現(xiàn)有的傳感、3G等自有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，快速形成以公共服務(wù)行業(yè)為重點(diǎn)的服務(wù)模式與產(chǎn)業(yè)鏈，促進(jìn)面向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以期能夠在新一輪的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)競賽中，通過自有核心技術(shù)、創(chuàng)新服務(wù)模式、加固產(chǎn)業(yè)鏈和成熟消費(fèi)市場等方法，在20年后使中國成為物聯(lián)網(wǎng)世界強(qiáng)國。