無(wú)處不在、無(wú)所不知的物聯(lián)網(wǎng)

 

通俗的說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)就是把人們?nèi)粘Ｉ钪兴械奈锲?，用互?lián)網(wǎng)這張“網(wǎng)”連接起來(lái)。你不要覺(jué)得物聯(lián)網(wǎng)離自己很遠(yuǎn)，因?yàn)樗ㄟ^(guò)各種科技手段一點(diǎn)一滴地滲透進(jìn)我們的生活中?；蛟S在不久的將來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)將給我們的生活帶來(lái)一場(chǎng)翻天覆地的大變化。

 

提到了物聯(lián)網(wǎng)，就不得不說(shuō)一說(shuō)傳感器。無(wú)處不在、無(wú)所不知的物聯(lián)網(wǎng)正是通過(guò)各式各樣的傳感器這個(gè)“觸手”來(lái)捕獲、傳送、處理數(shù)據(jù)的。

 

如今，物聯(lián)網(wǎng)活躍在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，特別是工業(yè)領(lǐng)域中。具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在計(jì)算模式、無(wú)線通訊技術(shù)等不斷融入到工業(yè)制造業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在實(shí)現(xiàn)大幅提高制造效率的同時(shí)，還能改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗。物聯(lián)網(wǎng)徹底打破了原有的工業(yè)生產(chǎn)模式，將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能工業(yè)的新階段。

 

發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)是關(guān)鍵

 

在近日召開(kāi)的2014中國(guó)500強(qiáng)企業(yè)高根據(jù)新版《物聯(lián)網(wǎng)白皮書》，目前物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè)的境況：感知制造獲得局部突破;光纖傳感器在高溫傳感器和光纖光柵傳感器方面獲得重大突破;中高頻RFID技術(shù)產(chǎn)品已接近國(guó)際先進(jìn)水平;自主研發(fā)的超高頻產(chǎn)品已打進(jìn)國(guó)際市場(chǎng)。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域研制成功了面向工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的工業(yè)無(wú)線通信芯片。

 

技術(shù)短板：集成電路芯片、高端傳感器、超高頻RFID

 

雖然我國(guó)已經(jīng)掌握了傳感器、RFID技術(shù)等產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，但大部分的核心技術(shù)，如芯片等仍然依靠進(jìn)口。國(guó)內(nèi)工業(yè)一旦用上“外國(guó)芯”將會(huì)形成長(zhǎng)期依賴，在計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)等方面繼續(xù)落后。在石油天然氣、交通運(yùn)輸、電力、污水處理、制藥、化工、礦業(yè)等關(guān)系國(guó)計(jì)民生的公共基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，我國(guó)使用的芯片大多被國(guó)外芯片壟斷。“關(guān)鍵控制數(shù)據(jù)有可能被篡改或喪失，造成環(huán)境災(zāi)難，人員傷亡，甚至危及公眾生活及國(guó)家安全。”武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室教授繆向水表示，國(guó)外芯片制造廠商有可能通過(guò)在芯片面板某一程序上植入木馬來(lái)竊取商業(yè)數(shù)據(jù)或機(jī)密，也可以通過(guò)病毒、惡意軟件來(lái)操控工廠控制系統(tǒng)，導(dǎo)致工廠停工，發(fā)生安全事故等。

 

國(guó)內(nèi)眾多廠商也漸漸認(rèn)識(shí)到芯片才是核心，如果沒(méi)有自己的芯片而是依靠進(jìn)口，就等于在日后的成本、供應(yīng)等方面埋下了安全隱患。為了占領(lǐng)市場(chǎng)先機(jī)，一些敢于“吃螃蟹”企業(yè)家投入血本加碼芯片的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，如中航微電子、光迅科技、廈門乃爾電子等一大批內(nèi)地企業(yè)興起，加上一系列扶持政策的出臺(tái)，國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)崛地而起。

 

在9月3日召開(kāi)的無(wú)錫國(guó)家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)部際建設(shè)協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組第三次會(huì)議上，工信部副部長(zhǎng)毛偉明指出，傳感器及射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)與核心，其發(fā)展滯后于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展，“高端產(chǎn)能不足、低端同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)”已成為我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)的短板。一是傳感器尤其是高端傳感器自主創(chuàng)新能力還較低。部分多功能、微型化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的高端傳感器依賴進(jìn)口，多數(shù)企業(yè)都是引用國(guó)外的芯片加工，甚至僅停留在代理國(guó)外產(chǎn)品的水平上。二是射頻識(shí)別(RFID)芯片技術(shù)、工藝水平還不高。尤其是在超高頻、微波產(chǎn)業(yè)鏈中，目前從事芯片設(shè)計(jì)的企業(yè)為數(shù)不多，芯片技術(shù)能力、工藝水平與世界先進(jìn)國(guó)家存在較大差距?？偟膩?lái)說(shuō)，高端傳感器制造，以及超高頻、微波射頻識(shí)別(RFID)芯片制造仍是我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的技術(shù)短板。

 

是什么制約了中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)?

 

在日前舉辦的2014第五屆物聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上，中國(guó)工程院院士鄔賀銓這樣形容物聯(lián)網(wǎng)：論物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展階段，目前尚處于嬰兒期，從概念炒作到現(xiàn)實(shí)至少還需要五年時(shí)間。鄔賀銓認(rèn)為，現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)仍有不少問(wèn)題亟待解決，包括標(biāo)識(shí)問(wèn)題、體系模型和語(yǔ)音交互、數(shù)據(jù)挖掘和安全隱私、商業(yè)模式、行業(yè)的進(jìn)入門檻對(duì)成本的影響等;也有很多技術(shù)需要攻克，體系技術(shù)軟件的服務(wù)、云計(jì)算，硬件怎么做到低成本，還有數(shù)據(jù)信號(hào)處理，發(fā)現(xiàn)與搜索引擎，關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，電源與能量存儲(chǔ)等。峰論壇上，中國(guó)企聯(lián)會(huì)長(zhǎng)王忠禹提到：“2014世界500強(qiáng)中，在IT和高端裝備制造兩個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，我國(guó)大企業(yè)明顯處于弱勢(shì)，甚至是空白。國(guó)內(nèi)企業(yè)要緊緊抓住物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)帶來(lái)的發(fā)展機(jī)遇，用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，集中精力在高端制造領(lǐng)域搶得先機(jī)和實(shí)現(xiàn)趕超。”

 

盡管物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在國(guó)外被視為推動(dòng)未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，可在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用還處于試驗(yàn)和示范性探索階段。而阻礙物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)內(nèi)快速發(fā)展的障礙，主要是傳感器、RFID(無(wú)線射頻識(shí)別)等關(guān)鍵技術(shù)。

 

工信部5月30日發(fā)布的新版《物聯(lián)網(wǎng)白皮書》中提到，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)近幾年保持較高的增長(zhǎng)速度，2013年整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到5000億元，同比增長(zhǎng)36.9%，其中傳感器產(chǎn)業(yè)突破1200億元，RFID產(chǎn)業(yè)突破300億元。預(yù)計(jì)到2015年，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模將超過(guò)7000億元，信息處理和應(yīng)用服務(wù)逐步成為發(fā)展重點(diǎn)。

 

值得注意的是，物聯(lián)網(wǎng)在帶給人們生活便利的同時(shí)，也帶來(lái)了新的安全威脅。近日，惠普旗下應(yīng)用安全部門Fortify對(duì)10款高人氣的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行安全審時(shí)發(fā)現(xiàn)，這些設(shè)備竟然存在250個(gè)不同程度的安全漏洞，平均每款25個(gè)，這些設(shè)備包括電視、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、自動(dòng)調(diào)溫器、遙控電源、噴水滅火器、門鎖、家用報(bào)警器、體重秤、車庫(kù)開(kāi)關(guān)以及家用多設(shè)備控制器等。

 

截至2020年接入互聯(lián)網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備會(huì)有多少?Gartner預(yù)測(cè)會(huì)有260億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，而IDC預(yù)測(cè)會(huì)有2120億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。無(wú)論是260億還是2120億，隨著大量智能設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，入侵網(wǎng)絡(luò)的方式必定會(huì)比現(xiàn)在多得多。智能儀表、設(shè)備維護(hù)與監(jiān)測(cè)傳感器、工業(yè)機(jī)器人、資產(chǎn)追蹤系統(tǒng)、智能零售貨架、工廠控制系統(tǒng)乃至可穿戴設(shè)備等，都有可能成為黑客入侵攻擊的對(duì)象。

 

由此看來(lái)，除了技術(shù)短板，安全問(wèn)題也是阻礙國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的“攔路石”。物聯(lián)網(wǎng)的安全性不能得到充分保證，那么大數(shù)據(jù)系統(tǒng)中的個(gè)人信息、商業(yè)機(jī)密甚至國(guó)家、軍事秘密，都有可能被不法分子竊取利用。不過(guò)，任何事物都有其兩面性，一旦我們能突破技術(shù)瓶頸，解決好安全問(wèn)題，物聯(lián)網(wǎng)必將給每個(gè)人的生活帶來(lái)大驚喜。