似乎是巧合，又似乎已成为规律，每次经济危机之后，都会极大地激发人们对新技术的追求和探索，而技术进步和飞跃将成为经济增长的新引擎，进而实现整体经济的再一次腾飞。通信产业自然也不例外。对于通信产业来说，物联网是一种重要趋势，它将成为未来引领通信发展的主要动力。

物联网并不是一个新词儿，这一概念产生于1999年。但是谁也没想到，它会在10年之后一夜成名，而且大红大紫。“物联网”概念将股市搅得“热血沸腾”，各大公司、研究所及知名大学的有识之士纷纷站出来，使出浑身解数，来证明自己就是“物联网”从业者，而且在努力地去唤醒沉睡的百姓从没有物联网的时代中醒来，准备迎接一个不一样的缤纷世界。在这场浩浩荡荡的运动中，娱乐界也不甘寂寞。

1. 从三部好莱坞大片说起

      美国好莱坞电影的魅力是我们有目共睹的。我们今天再回头看时，许多经典镜头仍然回味无穷。这些影片使用先进的高科技进行制作，让我们人类产生了许多无穷无尽的幻想，难怪人们把那里称作“梦工厂”。好莱坞大片拥有无可比拟的观赏性和征服力，总能给人以极大的震撼和幻想，告诉你什么叫真正的电影，告诉你什么叫现代电影，这些大片充分体现了科技和艺术结合的魅力。同时，它们又总能紧跟潮流，将最时尚、最前沿的新东东融入到电影当中，因而一些年轻人对好莱坞大片情有独钟也就不足为奇了。

1.1《大战皇家赌场》：物联网的萌芽在007系列电影《大战皇家赌场》中，有这么一个情节：M夫人让人使用貌似冲击钻的大家伙在邦德的手臂中植入了一枚电子芯片，并通过扫描设备将身份的信息植入芯片，如图1-1所示。此时，邦德对M夫人说：“八婆，你想监视我？”M夫人不动声色地说：“是的。”但正是这枚能够识别个人身份信息的芯片，关键时候成为邦德的救命恩人。勒·希弗斯为了除掉邦德，在他的酒里下毒。当邦德历尽千辛万苦钻到车内，并使用扫描设备激活电子芯片后，一条求助消息发送到总部的信息系统中。在总部专家的远程指导和芙斯珀的大力协助下，邦德转危为安，从昏迷症状中恢复过来，成功赢得了最终的赌局。最后，邦德用枪指着坏蛋怀特的头，说出那句标志性台词：“The name’s Bond，James Bond”。

       这枚电子芯片就是射频标签，只不过在实际生活中，它是被广泛或者说正逐渐被应用于商品，而不是我们人类。因此，有人将《大战皇家赌场》称为物联网的萌芽。当然，这是电影作者的艺术构思，然而在欧美国家的一些特殊部门，已经有人尝试在相关人员的体内植入身份识别装置，从而可以准确无误地识别他们的身份，而不用担心有人假冒。

1.2《豚鼠特攻队》：物联网的雏形

        一个秘密政府组织训练动物去执行间谍行动，代号G的豚鼠特工队共有5名成员：负责武器和运输的布拉斯特，武功超群、魅力不凡的华雷斯，有着“计算机天才”称号的特工斯贝克尔斯，会飞檐走壁的侦查员苍蝇莫奇，还有特工队的队长达尔文。豚鼠特工队的行动目标是赛博林公司总裁赛博。

调查局的情报显示，赛博可能会将研制的新型微芯片应用于军事，而且怀疑他已经把他的技术卖给其他国家。特工队的任务就是到赛博图书馆的个人计算机中下载关于芯片的资料，找出赛博打算如何运用这项科技。 赛博听命于神秘人物，建立了一个集中袭击网络，制造了一大批机器人，而这些机器人组成了一大片电磁网点，这些网点能把所有围绕地球的太空垃圾摧毁，将人类一个不留地埋葬掉。

        豚鼠特工队进入赛博的实验室后，集群风暴已经启动。通过卫星发指令，全球所有的赛博产品都接收到微型芯片的信号变得武器化，这些家用电器开始攻击人类。贪吃的赫尔利为了一块蛋糕爬到了微波炉中，结果微波炉使用辣椒、汤、鸡蛋、牛肉等原料，选择一定的方式准备烤熟赫尔利，并精确地计算出了烤熟时间。达尔文和其他同伴想方设法将它救了出来。

        当神秘人物驾驭着由多个家电组合而成的超大机器人出现时，大家出乎意料地发现这个赛博背后的老大竟是内鬼：鼹鼠斯贝克尔斯，它准备利用全球的站点将太空中的宇宙垃圾吸附到地球，并放出一台受芯片控制的电器攻击达尔文。在达尔文强大的思想攻势下，鼹鼠斯贝克尔斯重新燃起善良之心。但它已经不能阻止太空垃圾撞向地球，莫奇吃力地抓住掌上计算机飞到达尔文身边。达尔文将病毒植入鼹鼠的计算机中，它发起的集群风暴终止了。

      在影片中，每一台赛博林生产的电器中都装有一个秘密芯片，比如制冷冰箱或者微波加热的咖啡机，这个秘密芯片的最大功能是交流，如图所示。当人们按下某个按钮后，该按钮会激活一个称为“赛博感应”的无线系统，可以唤醒已存在于所有赛博林电器主板上的芯片，允许咖啡机了解有多少咖啡已经被喝掉了，并与家里的计算机进行交流，在您的购物单中填上咖啡一项。

       “赛博感应”会连接每一台新旧赛博林电器，组成一个无所不在的巨大网络。在该网络中，物体变得“有感觉、有思想”，物与物可进行“交流”。因此，业界专家将《豚鼠特工队》称为物联网的雏形。

       《豚鼠特工队》是一部高水准制作的真人动画，从剧情来说，属于爆米花电影一列，而且夹杂着一些新潮玩意儿。例如，豚鼠特工华雷斯躲在自己的屋里，通过写Facebook或者Twitter微博，来与大家分享心情，并炮制出了《豚鼠特工队》电影中最经典的语言：“人就像是政府债券，得经过好久才能成熟起来，如果你是一个试图在男权社会里挣扎的女人，你必须学会像男人一样思考，并永远对他们保持神秘感！”

       不久的将来，在物联网世界中，智能芯片将被植入人们生活中的各种物品中，甚至是基础建筑中。听起来很酷？Sure！15年前你能想象物联网在我们生活中所扮演的角色吗？你能想象N年后物联网加入我们的生活后会是什么样子吗？

1.3《阿凡达》：史上最强的物联网宣传片

      像春运期间的火车票窗口一样，人们排着老长的队伍，个个都买《阿凡达》。全球掀起观看电影《阿凡达》的热浪，而且这一浪直接就把詹姆斯·卡梅隆导演的《泰坦尼克号》给拍死在沙滩上了。没有看过电影《阿凡达》的人，其实很难理解《阿凡达》到底有多棒，到底为什么有那么多人会排队买《阿凡达》的票。《阿凡达》创造了全球25亿美元的票房神话，而《泰坦尼克号》在全世界的票房为18亿4 000万美元。

      《阿凡达》的故事发生在未来世界中，人类为获取另一星球—潘多拉星球资源，启动了阿凡达计划，并以人类与纳美人（潘多拉星球土著）的脱氧核糖核酸（DNA，Deoxyribonucleic Acid）混血，培养出身高近 3 米高的“阿凡达”，以方便在潘多拉星球生存及开采矿产。受伤的退役军人杰克，同意接受实验并以他的阿凡达来到天堂般的多拉星球。

      在电影《阿凡达》前段中，一缕“蒲公英”（圣树种子）飘落在女主角奈蒂莉肩头，她顿悟男主角杰克到来是圣母旨意，从而放弃暗杀杰克将其带回部落，至此贯穿全剧的物联网概念拉开序幕。

       外星球的各种生物、纳美人的历代祖先都可以通过圣树来实现连接（纳美人称之为“萨黑鲁”缔结关系）。在树与树根之间都有着某种类似电流的信息传递，就好像神经连接细胞组织那样。每一棵树之间都有着成千上万个不同的节点。潘多拉星球上有上亿棵树，它像一种全球网络，纳美人可以登录进去，进行信息的上传、下载和存储。 圣母化身的神树实际上是潘多拉星球的服务器，星球上所有纳美人和生物都是物联网的传感器节点，物物通信、人机通信通过纳美人和马、龙等生物的精神合体来实现，经常飘现的“蒲公英”可理解为圣母监控全网的传感器，纳美人的长辫子和树木的根须，是神经接触灵魂沟通的重要媒介，他们通过尾巴进行连接这种独特的方式，达到心灵相通。最神的是他们没有经过强制标准化，就形成了可以互通的接口，土著们的传感器发达到可以与树连接、与天上飞的翼龙连接并进行信息交换和互操作，天人合一的巨大网络让所有的一切变得有生命和灵性，人与自然之间的互相依存也变得清晰可触。这简直就是IBM描绘的“智慧的地球”的神话版！

       同时，电影中的“经典台词”和主题曲，用纳美人土著语说的“I See You”，意味着不仅是表面上的视觉效果，还有能看到并理解内心的意思。物联网也是这样，将来到商店去买一包巧克力，你将不仅看见它表面的样子，还可以通过内置的射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）芯片来了解它的各种信息，好像是“巧克力的内心”，而周边商场同类巧克力的价格以及你购买了这块巧克力的信息，也都可以在物联网中被存储、被调用。因此，有人将《阿凡达》称为史上最强的物联网宣传片。

       《阿凡达》能够给人以极大的震撼，它告诉了人们什么叫电影，什么叫现代电影，充分体现了科技和艺术结合的魅力。《阿凡达》的成功是对科技、艺术、3D这种技术模式的一种接受、一种转变。《阿凡达》这部史诗般的好莱坞大片，高科技处处存在。小到一个水母、人物造型，大到森林园、潘多拉星球。不过，有一种预言将会成真，这就是“天人合一”。而这种梦想的实现，物联网是不可逾越的一环。

       电影《阿凡达》为人们展示了一个神奇的外太空世界，这些细节具体到现实科技的发展，就是物联网在未来的典型应用。的确，物联网技术的应用将“让一切自由连通”，甚至做到“沟通从心开始”。

2.物联网的前世今生

       从有语言开始，人类一直没有停止对自由交流的追求。从书信到电话，再到因特网„„现如今，人们又把目光投向身边的各种物体，开始设想如何与它们交流，这就是广受关注的物联网。

       物联网的英文说法其实更清楚，“The  Internet  of  Things”直译过来就是“物体的因特网”。其理想是让每个目标物体通过传感系统接入网络，让我们在享受“随时随地”两个维度的自由交流外，再加上一个“随物”的第三维度自由。

      那么，物联网的思想起源于哪里？这个科幻般的愿景会给人们的生活带来什么便利？它最终能够实现吗？

2.1 咖啡壶事件

       物联网的理念最早可以追溯到1991年英国剑桥大学的咖啡壶事件。小小的咖啡壶竟然能吸引上百万人的关注，这可能吗？可能。实现这一壮举的就是这只名为“特洛伊”的咖啡壶。

       “特洛伊”咖啡壶事件发生在1991年。剑桥大学特洛伊计算机实验室的科学家们在工作时，要下两层楼梯到楼下看咖啡煮好了没有，但常常空手而归，这让工作人员觉得很烦恼。为了解决这个麻烦，他们编写了一套程序，并在咖啡壶旁边安装了一个便携式摄像机，镜头对准咖啡壶，利用计算机图像捕捉技术，以3帧/秒的速率传递到实验室的计算机上，以方便工作人员随时查看咖啡是否煮好，省去了上上下下的麻烦。这样，他们就可以随时了解咖啡煮沸情况，咖啡煮好之后再下去拿。 1993年，这套简单的本地“咖啡观测”系统又经过其他同事的更新，更是以1帧/秒的速率通过实验室网站连接到了因特网上。没想到的是，仅仅为了窥探“咖啡煮好了没有”，全世界因特网用户蜂拥而至，近240万人点击过这个名噪一时的“咖啡壶”网站。就网络数字摄像机而言，确切地说：其市场开发、技术应用以及日后的种种网络扩展都是源于这个世界上最富盛名的“特洛伊咖啡壶”。

       此外，还有数以万计的电子邮件涌入剑桥大学旅游办公室，希望能有机会亲眼看看这个神奇的咖啡壶。具有戏剧效果的是，这只被全世界偷窥的咖啡壶因为网络而闻名，最终也通过网络找到了归宿，最后关于这只咖啡壶的新闻是：数字世界最著名的咖啡壶日前在eBay拍卖网站以7 300美元的价格卖出！时间大约在2001年8月。一个不经意的发明，居然在全世界引起了如此大的轰动。 至于是谁最先想到这个发明的，剑桥大学的科学家们显然不愿意归功于个人。高登是1991年参与建立这个系统的成员之一，他说：“没有人确定到底是谁的主意。我们一致认为这是个好想法，于是就把它编到我们的内部系统里去了。”

       就在“咖啡壶”网站吸引全世界越来越多的关注的时候，它却已经走到了生命的终点。后来，剑桥大学计算机实验室宣布，由于实验室需要搬进位于剑桥郊区的新办公大楼，这个直播网站将关闭。对此，高登解释说：“整个系统已经过时，硬件也已经老化。

2.2比尔盖茨与《未来之路》

       无论你爱他，恨他，你都无法漠视他—这就是比尔·盖茨，有人说他对于软件的贡献，就像爱迪生之于灯泡。1995年，这位微软帝国的缔造者曾撰写过一本在当时轰动全球的书—《未来之路》，他在这本书中预测了微软乃至整个科技产业未来的走势，如图 1-5 所示。盖茨在书中写道：“虽然现在看来这些预测不太可能实现，甚至有些荒谬，但是我保证这是本严肃的书，而决不是戏言。10年后我的观点将会得到证实。”

       在该书中，比尔·盖茨也提到了“物联网”的构想，意即因特网仅仅实现了计算机的联网，而未实现与万事万物的联网，但迫于当时网络终端技术的局限，这一构想无法真正落实。下面就让我们一起来回顾一下，关于物联网，盖茨在书中都预测了些什么，这些预测是否已经变为现实。   

       《未来之路》中写道：您将会自行选择收看自己喜欢的节目，而不是等着电视台为您强制性选择。如今的数字电视已经实现了这种视频点播功能，机顶盒功不可没。您还可以通过网络，使用网络电视来实现上述目标。

       《未来之路》中写道：如果您计划购买一台冰箱，您将不用再听那些喋喋不休的推销员唠叨，电子论坛将会为您提供最为丰富的信息。如今的因特网上，几乎没有您找不到的，只有您想不到的，各类论坛、购物网站、交友网站等提供的最新信息，让您天天应接不暇。

       《未来之路》中写道：一对邻居在各自家中收看同一部电视剧，然而在中间插播电视广告的时段，两家电视中却出现完全不同的节目。中年夫妻家中的电视广告节目是退休理财服务的广告，而年轻夫妇的电视中播放的是假期旅行广告。此项定制广告业务至今为止还没有得以实现，不过部分高科技公司已经着手开始进行定制广告业务的销售，相信在不久的将来我们就可以看到这个画面。   

       《未来之路》中写道：音乐销售将出现新模式。那些对光盘和磁带等产品感到头疼的用户将可以不再受它们的侵扰，以全新数字模式出现的音乐产品将会登陆市场，且音乐将会成为因特网信息高速公路上一个重要的组成部分。比尔·盖茨的先知先觉体现无疑，但是让人感到迷惑的是，10 年前的比尔·盖茨既然已经意识到数字音乐市场的巨大潜力，为什么微软不第一个兼职做数字音乐产品，而让苹果在市场上抢得先机呢？难道是微软不差钱！

       《未来之路》中写道：如果您的孩子需要零花钱，您可以从计算机钱包中给他转5美元。另外，当您驾车驶过机场大门时，电子钱包将会与机场购票系统自动关联，为您购买机票，而机场的检票系统将会自动检测您的电子钱包，查看是否已经购买机票。如今的信用卡、网上支付、移动支付、eBay 服务、电子机票最接近比尔·盖茨的预测，它们共同开启了电子商务时代。   

       《未来之路》中写道：您可以亲自进入地图中，这样可以方便地找到每一条街道、每一座建筑。虚拟的第二人生提供完全模拟现实的生活体验，谷歌地球提供的地图几乎可以覆盖地球上任何地方，甚至可以“找根皮筋儿做弹弓打你家玻璃”。

       《未来之路》中写道：您丢失或者失窃的摄像机将自动向您发送信息，告诉您它现在所处的具体位置，甚至当它已经不在您所在的城市也可以被轻松找到。十分不幸，比尔 • 盖茨的预言没有实现，不过让我们感到欣慰的是，未来物联网能够轻而易举地实现上述功能。

2.3 Ashton与MIT自动识别中心

       真正的“物联网”概念最早由英国工程师Kevin Ashton（如图1-6所示）于1998年春在宝洁公司的一次演讲中首次提出。当时根据美国零售连锁业联盟的估计，美国几大零售业者，一年因为货品管理不良而遭受的损失高达700亿美元。宝洁公司（P&G，Procter & Gamble）前任营销副总裁Kevin Ashton对此有切身之痛，1997年宝洁公司的欧蕾保湿乳液上市，商品大为畅销，可是太畅销了，许多商店货架常常空掉，由于商品太多、查补的速度又太慢，“我们眼睁睁地看着钱一分一秒从货架上流失。”Ashton表示。

      作为“条形码退休运动”的核心人物，Kevin  Ashton花了两年找到了答案，就是将RFID 取代现在的商品条形码，使电子标签变成零售商品的绝佳信息发射器，并由此变化出千百种应用与管理方式，来实现供应链管理的透明化和自动化。在宝洁公司（P&G）和吉列公司（Gillette）的赞助下，他与美国麻省理工学院（MIT，Massachusetts  Institute  of  Technology）的教授Sanjay Sarma、Sunny Siu和研究员David Brock共同创立了一个RFID研究机构—自动识别中心（Auto-ID Center），他本人出任中心的执行主任，Sunny Siu（下一任是Sanjay Sarma）为中心的研究室主任（后称为研究所所长），中心成立的日期1999年10月1日正是条形码问世25周年。EPCglobal于2003年11月1日将自动识别中心更名为自动识别实验室。

       Kevin Ashton对物联网的定义很简单：把所有物品通过射频识别等信息传感设备与因特网连接起来，实现智能化识别和管理。MIT自动识别中心提出，要在计算机因特网的基础上，利用RFID、无线传感器网络（WSN，Wireless  Sensor  Network）、数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万事万物的“物联网”。在这个网络中，物品（商品）能够彼此进行“交流”，而无需人的干预。Kevin Ashton说：“这是比因特网更大，为公司创造一种使用传感器识别世界各地商品的方法。这将彻底改变我们以往从生产厂商到顾客，甚至是通过回收产品来跟踪产品的固有模式。事实上，我们创造了物联网。”Kevin  Ashton预测电子产品代码（EPC，Electronic  Product  Code）网络将使机器能够感应到全球任何地方的人造物体，从而创造真正的“物联网”。Kevin  Ashton后来离开MIT自动识别中心，成为RFID读写器供应商ThingMagic公司市场副总裁。2007年，加入清洁能源合同EnerNOC，但仍在ThingMagic公司顾问委员会中任职。2008年，Kevin Ashton创立了Zensi公司，并担任该公司的首席执行官（CEO，Chief Executive Officer）。该公司主要是将华盛顿大学、杜克大学和乔治亚理工大学的研究者们发明的传感器商用化，该传感器可以通过每个系统上的单一点来追踪整幢建筑中的水电使用情况。2010年4月，该公司被电子硬件制造商贝尔金（Belkin）国际公司收购。

2.4《ITU因特网报告2005：物联网》

        2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS，World Summit on the Information Society）上，国际电信联盟（ITU，International Telecommunications Union）发布了《ITU因特网报告2005：物联网》（如图1-7所示），正式提出了物联网的概念。报告指出，无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行数据交换。射频识别（RFID，Radio Frequency Identification）技术、传感器技术、纳米技术、智能嵌入这4项技术将得到更加广泛的应用。ITU 战略与政策部的分析师Lara评价说：“虽然未来还需要解决新资源的标准制定和管理等问题，但我们的确正迈向一个新世界，在那里物与物之间不需要我们的任何指示就能相互进行数据交换。”

根据ITU的描述，在物联网时代，通过在各种各样的日常用品上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间、任何地点的人与人之间的沟通连接，扩展到人与物、物与物之间的沟通连接。该报告描绘了“物联网”时代的图景：当司机出现操作失误时，汽车会自动报警；公文包会提醒主人忘带了什么东西；衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求，等等。

       报告主要分7章，包括何为物联网、物联网技术支持、市场机遇、面临的挑战和存在的问题、发展中国家的机遇、展望2020年的某一天、一种新型生态系统等内容。

1. 何为物联网

      我正处在一个全新的、泛在计算和通信时代，这个时代将从根本上改变我们的企业、社区和个人的存在方式。1991年，科学家马克·维瑟（Mark Weiser）开创性地提出泛在计算（UC，Ubiquitous  Computing）的思想，认为泛在计算的发展将使技术无缝地融入到日常生活中。早期泛在信息通信网络的基本形式就是广泛使用移动电话：截至2005年6月底，全球的移动电话用户超过20亿，这些小玩意儿已经成为无数人日常生活中不可缺少的一部分，甚至比因特网更贴近人们的生活。 今天，科学技术的发展使这种现象继续推进，通过在各种日常使用的设备中嵌入移动无线电收发器，可以实现人与物、物与物之间的通信。信息与通信技术（ICT，Infor- mation and Communication Technology）领域呈现出新模式：除了针对人的随时、随地连接，还增加了针对任何物体的连接，如图。

       各种连接会因此翻番增加，并创造出一种全新的动态网络—物联网。信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人，发展到连接任何物体的阶段，而万物的连接就形成了物联网。物联网既非科幻小说，亦非商业骗局。它是建立在坚实的技术优势和广受认可的泛在网络前景之上的。

2.物联网技术支持

       物联网是一次技术的革命，它揭示了计算和通信的未来，它的发展也依赖于一些重要领域的动态技术革新，包括射频识别（RFID）技术、无线传感器技术和纳米技术。

       首先，为了连接日常用品和设备，并将其属性信息导入至大型数据库和网络，尤其是因特网，一套简单易用且低成本有效的物体识别系统是至关重要的。只有这样，才能收集和处理与物体有关的数据。射频识别（RFID）技术提供了这种功能。其次，采集的数据要反映物体物理状态的变化，这就要用到传感器技术。物体中的嵌入式智能可以通过在网络边界转移信息处理能力而增强网络的威力。最后，小型化和纳米技术的发展，意味着体积越来越小的物体具有交互和连接功能，如图。

       所有这些技术融合到一起，形成了物联网，将世界上的物体从感官上和智能上连接到一起。事实上，借助集成化信息处理的帮助，工业产品和日常物件将会获得智能化的特征和性能。它们还能满足远程查询的电子识别需要，并能通过传感器探测周围物理特性的变化。如此一来，甚至于像灰尘这样的微粒都能被标记，并连接入网。这样的发展将使当前的静态物体变成未来的动态物体，在我们的环境中处处嵌入智能，刺激更多创新产品和服务的诞生。

       RFID技术被认为是物联网的关键技术，尽管某些时候，人们把它贴上“下一代二维码”的标签，但是RFID能够提供更多的功能，比如实时追踪物体以便获得关于位置和状态的重要信息。早期的RFID应用包括高速公路自动收费，大型零售商的供应链管理，药品防伪和电子医疗中的病人看护。最近的发展表明，RFID的应用将更加广泛，从体育运动和娱乐休闲（滑雪场门票）到个人安全（为学校的孩子加注标签）。RFID甚至可以被植入到人体皮肤之下来实现医疗目的，或者作为黄金海岸俱乐部的贵宾（VIP，Very Important Person）入场券。在电子政务上，可以将RFID植入驾驶执照、护照和现金之中，也可以将RFID读写器植入到移动电话中，例如诺基亚早在2004年就发布了支持RFID的商务手机。 除了RFID，为了记录环境变化情况，具备检测物体物理状态变化的能力也是必要的。从这个角度看，传感器在连接物理世界和虚拟世界上起到了关键的桥梁作用，它使得物体能够对周围物理环境的改变作出反应。传感器从环境中收集数据，生成信息，并提高对周围环境的意识。例如，电子夹克中的传感器能够收集外部气温的变化，从而夹克的参数能随之修正。

      物体本身的嵌入式智能可以增强网络前端的处理能力，为数据处理提供更大的可能性并提高网络的适应能力。对于什么是“智能物体”很难去界定，但智能物体都具备某些处理能力和对外部刺激作出反应的能力。现在比较领先的有智能家庭、智能汽车和智能机器人，对可穿戴计算机（包括可穿戴移动车辆）的研究也正在逐步进行中。科学家正在运用自己的想象力来开发新的设备和应用，如通过电话或因特网控制的智能烤箱、在线冰箱和无人网络等，如图1-10所示。物联网将会融合上面各种技术和功能，来搭建一个完全可交互的、可反馈的网络环境。

3.市场机遇

       物联网技术的发展为消费者、制造商以及公司等提供了潜在的市场。但是要使这些创新从概念变为市场上的产品或应用，还需要艰难的商业化运作，这其中包括一系列参与者，如标准化组织、国家研究中心、服务提供者、网络运营商以及领先用户等，如图1-11所示。

       需要注意的是，从开始到整个研究设计阶段，都会出现新的概念和技术，最终到达产品阶段，要进入市场还需要关键的“领先用户”，他们可以推动技术革新。到目前为止，物联网的关键技术对于推动私人企业加入还是非常重要的，比如通过产业论坛和产业合作，公共机构也逐渐加入其中。然而，通过技术开发（如纳米技术）和特定领域（如医疗、国防或教育）投资，公共部门的参与度也在不断提升。

       RFID是这些关键技术中最成熟的一种，已经建立了标准协议，并拥有一个相对广阔的应用市场。全球的RFID产品和服务市场正在飞速发展，2004年全球RFID市场和服务税收已经达到了15～18 亿美元。而在未来中长期发展之后，随着各种消费产品（尤其是移动电话）中的智能卡和RFID的广泛应用，这些收入将显得微不足道。

      无线传感器网络广泛应用于自动化、国家安全、医疗、家庭自动化、航空航天、远程监控、环境监管等领域，市场潜力相当大。分析家预测，随着价格的下跌，各领域的应用数量将有大幅度增长。同时，机器人出现了新的应用领域和市场。目前，工业机器人的市场大于个人机器人和服务机器人，但是这种状况将会改变，将来个人机器人有望引领市场增长。 不断变化的商务战略是物联网市场的特征，特别是零售业、自动化以及电信产业。公司应该抓住物联网技术，优化内部处理过程，拓展传统市场，发展新的商务模式。

4．面临的挑战和存在的问题

        虽然物联网会带来相当的便利和巨大的市场，但同时也面临着许多挑战。技术标准化是最大的挑战，现在物联网技术标准还处于起步阶段，相当不完善。显而易见，管理和培育业务创新对很多国家和产业而言是一种挑战。标准化是任何一项技术广泛应用和扩散的必要条件，几乎所有在商业上成功的技术都要经历标准化阶段，才能实现更大的市场占有率。如果没有标准化的传输控制协议（TCP，Transmission  Control  Protocol）/因特网协议（IP，Internet Protocol）和IMT-2000，将不会有今天的网络和移动电话的繁荣。

       RFID的标准化工作已经通过自动识别中心（现为EPCglobal）获得了初步的成功，如欧洲电信标准组织（ETSI，European Telecommunications Standards Institute）、国际标准化组织（ISO，International Standardi Organization）/国际电工技术委员会（IEC，International Electrotechnical  Commission）等组织也在为RFID的标准化努力，ITU 也将进一步协调RFID协议的标准化问题。通过ZigBee联盟和其他组织的努力，无线传感网络的标准化已经取得了很大进步。与此形成鲜明对比的是，纳米技术和机器人技术的标准化，则由于未形成共识和缺乏沟通协商而进展缓慢。 妨碍用户采用新兴技术的一个重要挑战是对数据和隐私的保护。对隐私和数据安全的关注是广泛存在的，特别是传感器和智能标签能够跟踪用户的行动、习惯以及偏好等。当日常物体能够拥有5种感觉（如视觉和嗅觉）中的几种时，再加上计算和通信能力，数据请求和数据获取的概念会为之焕然一新。人和物、物和物之间不可见而持续的数据交换，很有可能给数据所有者和数据接触者带来未知隐患。技术的大范围部署更是加剧了这个问题。谁将能够最大限度地控制我们周围嵌入的成千上万的“眼睛”和“耳朵”呢？为了提高物联网技术的更广泛应用，保护秘密数据的安全，不仅要坚持用户许可的原则，同时还要考虑立法、市场机制和社会道德等因素，如图1-12所示。如果政府部门、民间社团以及私人企业不加以保护，物联网的发展将受到很大阻碍。

       公众的极大关注和激进消费者发起的抵抗运动已经阻碍了两家知名零售商的 RFID商业试用。要大力推广物联网技术的部署，必须要确保用户的数据和隐私安全，且隐私保护不能仅局限在技术解决方案上，还要在市场和社会伦理方面贯彻实行。只有通过广泛宣传物联网的技术优势，并确保解决这些敏感问题，我们所有人才能从以用户为中心的物联网中受益。

5. 发展中国家的机遇

      物联网技术不仅仅是工业化国家的“宝藏”，同时也为发展中国家提供了更多便利，为他们带来了诸多领域的应用，比如在医疗诊断、污水处理、能源产业、环境卫生和食品安全等领域。

      根据千年发展目标（MDG，Millennium Development Goal），信息社会世界峰会提出通过国家电子战略来发展信息通信技术，提倡通用的、无所不在的、平等的、可用的技术连接以及信息、知识的广泛传播和共享。WSIS不但关注技术传播的问题，还在通过通信技术和其他新兴技术以求缓解贫穷、促进人类潜力发展和整体进步等方面进行了努力。从这种意义上讲，物联网下的各种技术带来了很多潜在的  好处。

      举例来说，在日用品生产和出口领域，传感器技术可用于测试不同产品的质量和纯度，如巴西的咖啡和纳米比亚的牛肉。RFID已经被用来跟踪和验证牛肉的来源、加工、装运和出货的整个过程，这些应用能帮助确保来自发展中国家的日用品质量，以便开拓市场。

物联网用到的技术能够给发展中国家提高生活质量带来很大帮助。孟加拉国正运用纳米过滤技术消除污染，确保饮用水的安全。纳米传感器可以帮助低成本地监控水质，纳米隔膜可以用来处理废水。同时，纳米技术在疾病诊断和治疗上的应用以及纳米药物在疾病中的应用正在研究中，新兴技术将有助于提高发展中国家传统药物的质量和可靠性，比如RFID能跟踪安全药物的来源，减少假冒的可能性。

     传感器技术能够检测到环境的细微变化，预防或限制自然灾害。我们需要系统的早期预警和人员疏散，从而降低由于自然灾害带来的损失。例如，一些特制的机器人被用来进行矿产探测，在突发的困境中救人。部分发展中国家，比如印度、泰国、土耳其等也将这些技术用在商业上。 下一代通信技术的发展将借助于发展中国家（特别是中国和印度）日益扩大的市场。许多发展中国家已经开始了一些实质项目的研究，未来物联网将会被广泛应用在本地市场和国际贸易中。在物联网上，发展中国家不是消极的跟随者，而已经对这些新兴技术的应用和传播产生重要的影响。

6.展望2020年的某一天

       物联网对未来的居民有什么特别的意义呢？让我们想象一下2020 年一位居住在西班牙的23岁学生罗莎一天的生活吧！ 罗莎刚刚同男朋友吵完架，想要独处一段时间。她决定驾驶自己的智能丰田汽车去法国阿尔卑斯山的滑雪胜地度周末。由于罗莎汽车的RFID传感系统提醒她轮胎坏了，因而她必须先去汽修厂。当她经过她喜爱的汽修厂入口处的时候，使用无线传感技术和无线传输技术的诊断工具对她的汽车进行了检查，并要求其驶向指定的维修台。 当她进入修车厂后，应用传感器和无线电系统的诊断工具为她的车进行了详细检查，送进一个配备有完全自动的机器人手的维护终端。罗莎去喝杯咖啡，“OrangeWall”饮料自动售卖机知道罗莎喜欢冰咖啡，所以在罗莎通过自己的网络手表付过账之后她得到了一杯冰咖啡。当罗莎回来时，一对新的轮胎已经安装好。这对新轮胎装有集成RFID标签，可以检测压力、温度和变形情况。

       这时机器人指导提示罗莎选择轮胎上与隐私相关的选项。汽车控制系统里存储的信息本来是为汽车维护准备的，但是在有RFID读写器的地方，旅程的线路也能被阅读。罗莎不想任何人（尤其是男友）知道她要去哪里，这样的信息太敏感了，不能不保护，因而她选择隐私保护来防止未授权的追踪。

然后罗莎去了最近的商业街购物。她想买一款新的内嵌有媒体播放器和具有天气预测功能的新滑雪衫。那个滑雪胜地使用了无线传感器网络来监控雪崩的可能性，这样罗莎就能保证舒适安全。在通过法国和西班牙边境时，罗莎没有停车，因为她的汽车里包含了她的驾照信息和护照信息，已经自动传送到边检相关系统了。 忽然罗莎在自己的太阳镜上接到了一个视频电话请求。她选择了接听，看到她男友正在请求她的原谅，询问她是否愿意共度周末。她喜出望外，马上对导航系统发出一条指令：禁用隐私保护，这样男友就能找到她的位置直接过来了。 瞧，即使是在这样一个充斥着智能互联系统的世界，人类情感依然是主宰。

7. 一种新型生态系统

       我们知道，因特网正在迅速演变。从一开始面向少数用户的学术网络，演变为现在面向大众和消费者的网络。现在，它正慢慢变得更加普及、交互和智能化。不仅实时通信成为可能，而且任何时间、任何地点的任何物体之间都能通信。物联网的出现将创造更多革新性应用和服务，这些应用和服务将提升人的生活质量。在为一些商业企业提供新收入机会的同时，也缩小了不同人群之间的不平等。 随着物联网的发展将出现新型的生态系统，该生态系统包含如下要素：产品和应用、消费者支持群、研究设计组织、政府和立法机构、国际组织、领先用户，如图1-13所示。这些要素通过运行一系列持续发展的经济和法律系统，能够为他们的最终盈利努力提供框架。然而，人类还应该处在整个系统的核心，因为人类的需要对物联网未来的革新是最重要的。事实上，技术和市场不可能脱离社会和伦理体系而独立存在。物联网将从很多方面改变我们的日常生活，影响我们的行为，甚至价值观。

       对于电信产业而言，物联网是一个成功的投资机会，如在移动通信和无线通信领域，同时也是开拓新领域的绝好机会。在一个以迅速发展的技术为媒介的世界里，我们必须确保人类是一切行为的核心。在通往物联网的道路上，只有面向人的战略才能获得成功。要在创造技术和应用技术之间建立紧密的联系，这样，我们才能更好地应对来生活中的挑战。

2.5奥巴马与智慧地球

       1995年，克林顿政府提出“信息高速公路”的国家振兴战略，大力发展因特网，推动了全球信息产业的革命，美国经济也受惠于这一战略，并在20世纪90年代中后期获得了历史上罕见的长时间繁荣。奥巴马的振兴战略方向在哪？种种迹象表明：智慧的地球和新能源发展战略将成为主导。

“智慧地球”的概念是IBM 于2008年提出的。2008年11月初，在纽约召开的外国关系理事会上，IBM董事长兼CEO彭明盛发表了《智慧的地球：下一代领导人议程》。奥巴马就任美国总统后，2009年1月28日与美国工商业领袖举行了一次“圆桌会议”。作为仅有的两名代表之一，IBM首席执行官彭明盛（如图1-14所示）提出“智慧的地球”这一概念，建议新政府在未来几年内，如果每年在宽带网络、智慧的医疗和智慧电网等新一代的智慧型基础设施方面投入300亿美元，那么每年可以产生100万个就业岗位，同时还将帮助美国建立21世纪的长期竞争优势，并阐明其短期和长期效益。物联网就是这些所谓智慧型基础设施中间的一个概念。奥巴马对此给予了积极的回应：“经济刺激资金将会投入到宽带网络等新兴技术中去，毫无疑问，这就是美国在21世纪保持和夺回竞争优势的方式。”

      2009年2月17日，美国总统奥巴马在美国西部城市丹佛签署了总额为7 870亿美元的经济刺激计划，这标志着奥巴马“新政”正式付诸实施，如图1-15所示。

        经济刺激计划几乎涵盖美国所有经济领域，资金总额中约35%将用于减税，65%用于投资。在减税项目中，每个美国劳动者最高可获得400美元退税，每个美国家庭最高可获得800美元的退税；在投资项目上，基础设施建设和新能源将是两大投资重点。奥巴马表示，该计划将为美国保住和创造约350万个工作岗位。

        从选举到履新，新能源和物联网不仅是奥巴马认为的全球经济新引擎，也是他许诺给美国人民的“美利坚未来”。有分析预测称，物联网建设很有可能被奥巴马政府上升为国家战略。

       IBM提出“构建一个更有智慧的地球”，这是因为IBM认识到互联互通的科技将改变这个世界的运行方式。这一系统和流程将能够实现：实体商品的开发、制造、运输和销售，服务的交付，从人、金钱到石油、水和电子等万事万物的运动，数十亿人的工作、自我管理和生活。

       IBM认为建设智慧的地球需要如下3个步骤。第一，各种创新的感应科技开始被嵌入各种物体和设施中，从而使得物质世界极大程度地实现数据化。第二，随着网络的高度发达，人、数据和各种事物都将以不同方式联入网络。第三，先进的技术和超级计算机则可以对这些堆积如山的数据进行整理、加工和分析，将生硬的数据转化成实实在在的洞察，并帮助人们做出正确的行动决策。同时，IBM提出将在6大领域建立智慧行动方案，分别是：智慧的电力、智慧的医疗、智慧的城市、智慧的交通、智慧的供应链、智慧的银行。

      作为新一轮IT 技术革命，智慧的地球对于人类文明的影响之深远，可能将远远超过因特网。预计其中投资于新一代智慧型基础设施的建设项目，能够有力地刺激经济复苏，而且能为美国奠定长期繁荣的基础。这一前景，毫无疑问引起了奥巴马团队的兴趣。

      当前，美国正遭受着金融风暴的影响，美国公民正在期望改变，奥巴马更加希望利用“智慧的地球”让美国迅速走出金融风暴，重现经济的繁荣和发展。“智慧的地球”已经上升为美国的国家战略。

3.智慧的地球

       两千多年前，阿基米德曾经说过：“给我一个支点，我就能撬起地球。”两千年后的今天，我们不禁要问，还有什么能够撬动地球？IBM 给出的答案是智慧的系统。

      “下一个大未来是什么？”2008年初的一天，IBM 董事长兼首席执行官彭明盛问IBM高级副总裁Jon Iwata。彭明盛继续追问：“是不是云计算？”Jon Iwata表示疑问：“云计算„„这个概念太窄了点吧？”一个月后，他们再次碰头讨论时，忽然有人插嘴道：“智慧的地球（Smart Planet），这个概念够大了吧？”彭明盛兴奋地说：“Yes！” 这是坊间流传的一个IBM 如何炮制“智慧的地球”概念的版本，如图1-16所示。

      跨国公司就是跨国公司，人家的老总说出尚未实现的计划或概念，就是“蓝图”或“预言”；如果是我等凡夫俗子抛出“智慧的地球”概念，人家一定以为你在开“地球级玩笑”，甚至会质疑你小时候脑子是不是被门框给挤过。但“智慧的地球”这个概念是IBM 提的，命运就不一样了，全世界都得“顶礼膜拜”。

        实际上，IBM是全球IT 行业中最善于创造“概念”的创新高手。20世纪90年末，Internet 出来后，我们跟人家学会了搞网站，IBM 就提出“电子商务”概念，赚足了眼球和银子。等大家都学会了，“随需应变和面向服务的体系结构（SOA，Service-Oriented Architecture）”又出来了；等你学会应变了，人家又“网格（计算）”了；等你网格了，人家已开始“云（计算）”了；等你云里雾里跟着嚷嚷的时候，人家又“智慧”了，而且不但智慧了你我，还一网打尽，整个地球都给装进去了。你不服不行啊。

       如果你在过去一年内曾经看过电视体育节目，或是阅读过某个著名的报纸、杂志或浏览过知名网站，你就会知道这正是IBM最近一直努力的方向。借助那个眩目的快餐商业广告以及贝纳通广告中真诚传递的多文化主义思想，IBM的“智慧的地球”推广活动让我们了解了这个蓝色巨人的雄心壮志，去解决我们这个时代面临的一些最让人头痛的问题。

3.1 大块头有大智慧

      “智慧的地球”概念的提出源于IBM 对信息技术（IT，Information  Technology）促使人类社会变革的深刻洞察，像IBM这样的“大块头IT 企业”在关键时刻，的确需要有“大智慧”。

      IBM认为，当今世界正变得更“小”、更“扁平”，但还不够智慧。权威数据显示，人们每天用电，有40%～70%的电力从发电到最终使用中被损耗了，这意味着每年大约多烧几亿吨煤，向大气排出几亿吨的碳和几十吨的二氧化硫。

      世界上现有油井的产量仅占可采储量的20%～30%。钻一口新井花费巨大，但其实如果我们能够适当提升已有油井的生产力，其增加的总和也会给生产商带来巨大利润，并使消费者享受油价降低的好处。但这是一项信息密集型的任务，仅一个油田或天然气田每天产生的数据量即在100万兆字节（TB）左右。

      据劳伦斯伯克利国家实验室2004年的一份报告，从1980年到2003年，由于气候相关灾难造成的全球经济损失总计达1万亿美元。而同一时期新兴市场上的相关保险业务仅覆盖气候相关灾难总损失的4%。高收入国家的情况相对好一些，达到40%。但仍有5 000亿美元以上的损失不在保险范围之内。

交通系统浪费巨大。按时间（42亿小时）和燃油（29亿加仑）浪费计算，美国的交通阻塞每年造成的损失高达780亿美元。一项研究则发现，在一年当中，美国洛杉矶的一个小区里，光是车子每天找车位所消耗的油就高达47 000 加仑，排放二氧化碳超过730万吨。如果把这个油省起来，可以让一辆空车环绕地球行驶38圈。

       再看供应链，市场研究公司Yankee Group在一份研究报告中指出，消费品和零售行业由于供应链效率低下而造成的损失每年约为400亿美元，相当于其销售额的3.5%。中国每年物流所占GDP比重达20%，这个数字比美国高一倍。还有食品安全和医疗卫生方面，含有过量三聚氰胺的奶粉致使29.4万人患病，84%的中国消费者声称对食品安全的关注度提高。这些问题触目惊心，亟待解决。 食品系统问题重重。据联合国统计，单是美国，食品商和消费者每年浪费的食品价值就高达400亿美元。另外，还有被环保主义者用“食物里程”来表示的供应链效率低下。在艾奥瓦州，普通胡萝卜来自2 754km（1 600英里）之外的加利福尼亚州，土豆来自1 931km（1 200英里）之外的爱达荷州，而牛肩胛肉则来自965km（600英里）之外的科罗拉多州。而且困难不只是食品供应，还包括保鲜。

       因为缺乏好的电子医疗记录，美国每年有220万起因为手写处方造成的配药错误；如果电子医疗统一记录的话，每年可以帮助防止10万人因为医疗事故而导致的死亡。由于供应链低下，消费品和零售行业每年损失约为400亿美元；每年有32.5万人因为食物中毒住院，5 000人死亡„„面对这一切，IBM在牛年之初，给出了一条“看上去很牛”的解决之道：智慧的地球。

       2008年年底，IBM首席执行官彭明盛首次提出了“智慧的地球”这一概念。IBM所谓的“智慧地球”，即是指把新一代的IT、因特网技术充分运用到各行各业，把感应器嵌入、装备到全球的医院、电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道，通过互联形成“物联网”；而后通过（基于IBM平台的）超级计算机和云计算，使得人类以更加精细、动态的方式管理生产和生活，从而在世界范围内提升“智慧水平”，最终就是：“因特网 + 物联网 = 智慧的地球”。

       IBM的架构是：“新锐洞察”让你有时间将资料变成信息，把信息变成智慧；“智慧运作”就是我们用新的方法来做事情；“动态架构”让更加智慧的架构支持客户，让客户的管理成本更低、可靠性更高；“绿色与未来”包括了我们本身IT 数据中心，也包括了我们会帮助客户来管理他们的设备，让他们达到绿色的要求。

       智慧地球的核心是以一种更智慧的方法，通过利用新一代信息技术来改变政府、公司和人们交互的方式，以便提高交互的明确性、效率、灵活性和响应速度。如今信息基础架构与高度整合的基础设施的完美结合，使得政府、企业和市民可以做出更明智的决策。根据IBM的官方解析，智慧地球分成三个要素，即“3I”：物联化（Instrumented）、互联化（Interconnected）和智能化（Intelligent），分别对应“更透彻的感知”、“更全面的互联互通”和“更深入的智能化”，如图1-17所示。

      物联化，可以说“更透彻的感知”是实现智慧的地球的最基本需求。所谓“更透彻的感知”就是运用身边一切的感知设备，例如数码相机、RFID等来得到所需要的信息。

      当然这里所说的感知设备不仅仅是这些，它是一个更为广泛的概念。具体来说，它是指利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程。通过这些设备，我们可以检测人的血压、财务数据甚至城市交通状况等任何信息，然后再将其进行分析，便于立即采取应对措施和进行长期规划。

      也许听起来有些抽象，举一个简单的实例吧。据美国能源部的研究结果，由于美国电网效率低下而造成的电能损失高达总电能的67%。为了节省能源，美国德克萨斯州、丹麦、澳大利亚和意大利的公共事业公司便开始建设新型数字式电网，以便对能源系统进行实时监测。此举不仅有助于他们更迅速地修复供电故障，而且有助于他们更“智慧”地获取和分配电力。也许你会觉得这种做法和消费者没有直接的关系，那你就大错特错了。消费者也能够加强他们对能源消耗的掌控，每户最多可减少25%的能源花费。此外，“智慧能源”管理还能够改善可靠性、服务、效率乃至法令透明度。

       也许你觉得这个听起来不错，但能否实现还值得怀疑。每个人身边的数据量巨大，如何才能实现所谓的“更透彻的感知”呢？其实，世界的基础结构正在向“智慧”的方向发展。这不只是一个比喻，就晶体管数量而言，2010年，世界上每个人将拥有10亿只晶体管。这些晶体管已被嵌入到数十亿的设备，如车辆、器具、道路等中。当这些传感器有序地利用到供应链、医疗保健网络、城市，甚至河流等各个生态系统中时，更加透彻的感知将呈现在我们面前。据统计，全球移动电话用户数量2007年已突破33亿大关，也就是说，全球平均每2个人就拥有1部移动电话。更重要的是，据预测，2010年移动因特网用户的数量将会达到10亿之多。2010年全球生产的电子标签数量可望达到300亿个，产品、护照、建筑物甚至动物身上都将带有射频标识。盘旋在绕地轨道上的数百个卫星每天产生数太字节（TB）的数据量。同时，联网对象—即构成“物联网”的车辆、设备、摄像头、车道、管道—的数量正在迈向1万亿大关。

       有了“更透彻的感知”做基础，“更全面的互联互通”将可以发挥更大的作用。自从因特网的出现，我们的互联互通大计就已经开始推进了，你可千万别把“更透彻的感知”就简单地理解成因特网，这里讲的是更加宏观的互联互通，是“物联网”与“因特网”的融合。说白了吧，就是把我们生活中所有的东西，小到一杯水，大到一个国家，只要是有必要的，都能够联接到相应的“网络”中，让你在日常生活中都可以跟踪到你需要的信息。

       搭建如此庞大的网络当然就需要通过各种形式的高速的高带宽的通信网络工具，将我们刚刚讲到的那些传感器、个人电子设备、组织和政府信息系统中收集和储存的分散信息及数据连接起来，然后再进行交互和多方共享。这样我们就可以从全局的角度分析形势，并实时解决问题，使工作和任务可以通过多方协作来得以远程完成，从而彻底地改变了整个世界的运作方式。

       不相信？好吧，据权威机构预测，到2011年网络用户将达到20亿，高速分组接入（HSPA，High Speed Packet Access）将促成“三种屏幕”（电视、计算机和移动电话）的融合，并有可能实现不中断的网络连接。通过这种网络的作用，数以万亿计的拥有“电子神经”的“东西”将被紧密链接，其中包括汽车、家用电器、相机、道路、管道，甚至医药品和家畜。想象一下所有这些东西互动所产生的信息量，那将是空前庞大的。

       是不是觉得可以喘口气了？通过“更全面的互联互通”得到了海量的数据之后就万事大吉了吗？当然不是！如何通过智能化的数据分析得到有用的信息才是最重要的。 “更深入的智能化”是指对海量数据进行深加工的过程。经过这样的加工过程，获取更加新颖、系统且全面的洞察来解决特定问题。这要求使用先进技术（如数据挖掘和分析工具、科学模型和功能强大的运算系统）来处理复杂的数据分析、汇总和计算，以便整合和分析海量数据和信息，并将特定的知识应用到特定行业、特定的场景、特定的解决方案中以更好地支持决策和行动。如此苛刻的要求我们能实现吗？当然。IBM 的

Roadrunner超级计算机突破了“petaflop”限制，每秒钟可以进行1 000兆次运算，而exaflop计算机将实现下一个具有里程碑意义的计算速度，即每秒钟将进行100万兆次运算，计算速度比Roadrunner快1 000倍。

       当前美国次贷危机就用残酷的现实，告诉了我们“更深入的智能化”的重要性。目前，银行的现有系统已经无法处理随着抵押债权证券化、融资和交易而形成的错综复杂的相互联系，致使银行无法得知和管理其风险敞口。此外，这些事情是实时发生的而且复杂性过于巨大，可以说现有系统对市场已经丧失了洞察力。“更深入的智能化”将可以透过重重的数据迷雾洞悉金融系统内部的潜在危机，从而为金融行业提供更有力的监督与管控，让“智慧金融系统”有可能成为现实。

3.2 两种基础设施合二为一

      飓风艾克横扫德克萨斯州东南部，休斯敦整个大都会区的电线上到处挂着被风吹上来的枝杈。就像是消防员投入灭火战斗一样，电厂工作人员脚蹬胶鞋，身披雨衣，手持手电筒，匆忙穿行于各个街道，搜寻被风吹断的电线。此时正有200 万家庭在黑暗中焦急地等待。在有些地区，这种搜寻工作需要持续几周的时间。断电导致的总损失高达几十亿美元。

      在地球的另一端，斯德哥尔摩正在经历高峰时段的大堵车。连接瑞典首都城市的几座桥梁成了交通瓶颈，车辆水泄不通。废气污染着空气，数以百万加仑的燃料在浪费着，公共交通举步维艰，行人的安全也受到威胁。

      就在挪威的边境地区，一场大肠埃希杆菌疫情的爆发给这个国家带来了灾难性后果。1名儿童死亡，9名儿童住院。这个向来以食品安全著称的国家陷入了对食品的恐惧之中。同时，在西非，一种由真菌引起的疾病和全球变暖正在威胁着世界上最大的可可树种植区，该地区首要的经济收入来源身陷囹圄—更不用提用可可去制造人类钟爱的甜食了。

      如果司机不了解前方拥堵的路况，或者不知道如何避免陷入拥堵的话，就会造成交通堵塞。我们该如何阻止大肠埃希杆菌呢？从源头切断病菌，但只有当我们拥有一个透明的供应链的时候才可能去这么做。断电也是一样。如果我们能够精确地监测电网上的电流，我们就能轻易地找到短路的具体位置。至于那些果实能够做成巧克力的树，很简单，只要准确地更改它们的基因，创造一种耐疾病和耐热的超级可可树就会变得像番茄杂交育种一样简单。

       借用信息技术行业的术语，上述各种情况都属于“哑巴网络”问题。这种叫法听起来可能有点贬低的意思，但是它只是说明我们并没有真正理解通勤交通或电流、可可基因的内在作用原理，因此，我们的高速公路、电网和经济作物的管理没有达到预期效果。

      2003年5月，《哈佛商业评论》发表了一篇尼古拉斯·卡尔的文章—《IT 不再重要》，一度引发了轩然大波。该作者认为，只有当IT 变成一种基础性技术、成为一种普通的资源时，它才能为大多数企业所应用，它的经济和社会效益才能最大化。

      迄今为止，我们的思路一直是将物理基础设施和IT 基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物、发电厂、油井；另一方面是数据中心、个人计算机、移动电话、路由器、宽带等。前者的特点是钢筋混凝土和电缆，后者是比特、芯片和带宽。现在，实体基础设施和信息基础设施正在合为统一的智慧全球基础设施。   

      实际上，在此意义上，“基础设施”这个词似乎有一点过时。它更像是一块新的地球工地—世界的运转（经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活）就在它上面发生。你可以将它视为一个日益整合的、由无数系统构成的全球性系统—包含60亿人、成千上万个应用、1万亿个设备及其之间每天的100万亿次交互。

      这些智慧的系统应该具有5个特征：跨越完全不同的行业的全部系统的集成和管理，能够从海量数据中发现潜在模式的下一代分析，资源和能源的优化，可灵活地支持新流程、业务模式和应用的智慧IT 基础设施，以及超越防火墙的全球一体化协作。

3.3 借我一双慧眼

      IBM 当前看中的行业，从传统基础设施、交通系统的智慧化升级（智慧城市），到医疗、电网的改善，以及环保应用，都是利益盘根错节的庞大产业。IBM要借助“智慧地球”这个切入点，在这几块大蛋糕中分得一勺。

      作为市场宣传，“智慧的地球”是一个相当虚的概念，没有办法找到销售对象，总不能去联合国推销产品吧！呃，马上来了，智慧的地球落在中国就叫“智慧中国”，落在城市就叫“智慧城市”（从IBM网站了解到，他们还真搞成了个“智慧沈阳”和“智慧昆山”之类的项目），在行业就有一系列的“智慧电力”、“智慧交通”、“智慧医疗”、“智慧银行”、“智慧城管”等（如图1-18所示），最后是“智慧的企业”。至此，智慧中国完全落地了。难怪大家开玩笑说，任何东西，只要从IBM借一双慧眼，就能成为“智慧乐园”的一份子。还有人说：“智慧地球是个筐，需要什么往里装。”

        从“智慧的地球”中，我们看到的将是这个国际巨头营销手段的一次巨大升级。以前是卖产品，一个客户一个客户地推销（我们可以形象地称为“点型营销”），那时候它是“计算机公司”。后来升级为“行业营销”，一次性将一个行业搞掂，如银行、烟草、公安等从上到下产品和方案结合，实现赢家通吃，这可以称为“线型营销”，他们称之为服务转型。而智慧中国、智慧城市就是一次性搞定整个城市核心运作的信息化，一锅端，达到“面型营销”，通过卖“点子”来销售产品，高雅的说法是咨询营销，这才是“智慧的地球”最具威力的地方，也是国内IT 企业应该感到威胁的地方。

       解读到此，你就了解到了这个概念的强大，你也许能够理解为什么蓝色巨人要开动门户网站、电视媒体、杂志报纸、公交站台等传统的现代的媒体进行广告轰炸，进行“普及教育”。“智慧的地球”所包括的领域极为广泛，有电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水、大坝、油气管道、企业生产线、物流网络等。这些领域几乎涉及了市民生活、国民经济的所有领域。“智慧的地球”概念的提出，显示了IBM 的战略眼光，也预示着在IT、顾问服务领域，IBM将以空前的气魄整合其强势品牌，争夺未来世界的霸主地位。

       如果要把“智慧的地球”的战略推进到底，IBM面临的最大挑战，就是怎样把微软、谷歌这些巨头也整合进入这个战略联盟。只有在此基础上，整合行业解决方案供应商才有最坚实的基础。否则，未来客户可能的尴尬就是“天上神仙打架、地上凡人遭殃”，被不同的概念、解决方案弄得晕头转向、无所适从。

4.物联网--热概念冷思考

      今年通信展最热门的概念无疑是“物联网”，中国移动董事长王建宙在一次演讲中谈到了“物联网”及其应用，表明了实力强劲的电信运营商有涉入该领域的计划，“物联网”立刻成为业界的一个热门概念，甚至与之相关的几家上市公司股票都涨停了。“物联网”被业界称为继互联网和移动通信之后的万亿级通信产业，移动、电信、联通都在本次通信展中展示了“物联网”概念产品与服务，虽然行业为这个概念沸腾了，但这个概念并不是新概念，2005年就提出来了，当时并没有引起业界的重视，随着3G无线网络的建设，带宽资源突然丰富起来，大家都在找好的应用，这个时机“物联网”再次出现，就恰到好处。

      首先介绍一下“物联网”的定义，所谓“物联网”(InternetofThings)，指的是将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络。其目的，是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。“物联网”涉及的行业包括物流、道路、交通、医疗、能源、家用电器监控等等。

      看过太多炒作概念的昙花一现，笔者决定对“物联网”这个热概念进行“冷思考”。“物联网”的提出，笔者认为是源于个人无线通信已经接近了极限，企业无线通信业也有可预见瓶颈，原来预期的一些“杀手级”应用没有发展起来，同时通信技术的发展带来无线带宽快速增长，资本市场对于运营商盈利能力的要求压力越来越大，如何创造新应用，如何有效利用带宽资源，如何创造新的利润增长点成为运营商必须要考虑的问题。如果实现“物联网”，作为一个涉及多个行业、千家万户的应用，可以带动无线带宽资源的有效使用，成为运营商一个新的利润增长点，“物联网”对于运营商的作用不言而喻，但是冷静思考一下，“物联网”短期之内还存在诸多问题：

第一、应用较少：“物联网”的一些相关应用已经出现产品，但其还仅停留概念阶段，进行实际应用的产品非常少，笔者曾在运营商的体验厅感受过手机控制空调、热水器等家用电器及家庭安防联网的概念性产品，智能家居也喊了不下五年了，但产品及应用就是这几个，消费者早己审美疲劳，“物联网”概念下的创新应用明显不足；

第二、整合困难：“物联网”涉及多个行业，物流、交通、建筑、安防等等，产品多元、产业链复杂是该概念的明显特征，“物联网”作为一个新兴产业，电信运营商如何整合这些产业，作为产品集成商提出整体解决方案，为用户创造价值，现阶段看无从下手。

第三、协议众多：近距通信技术协议众多：蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、红外数据传输、ZigBee、超宽频(UltraWideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等等，如何有效整合各种协议或进行有效兼容，就成为“物联网”开发及应用过程中的不能绕过的一个问题。

第四、成本过高：现在已经实现的一些产品与应用，成本都过高，现阶段几乎没有消费者会为1000元的热水器加装一个1000元的信号解调器。

第五、地址短缺：为了实现真正的物联网，满足众多设备都被分配到IP地址，现阶段IPV4的地址显然不够用，需要使用IPV6才可以，而IP地址过渡就不是短期内能完成的。

       基于以上五点分析，短期内“物联网”并不能走入千家万户之中，而股市相关公司闻风而动的涨停，应该纯属题材炒作。笔者对于“物联网”带来生活便利还是十分向往，对其发展前景持乐观态度，但从短期内来看，诸多条件还不成熟，还需冷静对待。