忒修斯之船:物联网,2023年加速的行业巨轮

admin 642 2023-03-17

我们是谁?人和动物的本质区别都有什么?亚里士多德在其《政治学》一书中曾指出,人类是唯一被赋予语言能力的动物。赫拉利在《人类简史》中写道,抽象思维和复杂叙事是人类语言最独特的地方。有了语言和文字,人们才能集结协作,灵活互动,构建我们所依赖生存的社会。

随着科技的发展,物体和物体之间也需要进行协作和互动,而沟通物体与物体之间的桥梁就是物联网。物联网带来了更加广泛而全面的互联互通。路德维希·维特根斯坦(Ludwig Wittgenstein)说,“语言的界限就是世界的界限”(The limits of my language mean the limits of my world)。其实,我们也可以说,物联网的飞速进步不断突破着数字世界的界限。

谷歌公司执行董事长埃里克·施密特曾在一次座谈会上大胆预言:互联网即将消失,一个高度个性化、互动化的有趣世界——物联网即将诞生。物联网的出现、发展、成熟将大大改变人们现有的生活环境和习惯。因此,物联网被认为是继计算机、互联网之后,世界信息产业发展的第三次浪潮。

随着5G的蓬勃发展,物联网这个概念逐渐进入大家的视线。相信大家也都听说过。但是,物联网究竟是什么呢?物联网(Internet of Things,IoT)是基于互联网、传统电信网等的信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

通俗点说,物联网就是将物体接入网络,从而使物体与物体、物体与人之间能够进行信息交互。物联网是万物相连的互联网,是传统互联网的延伸和扩展。

1.物联网的概念

要想了解物联网,咱们先从互联网说起。

简单来说,互联网就是把所有计算机都连接在一起的巨大网络,使各计算机之间可以交互信息。后来,pad、手机等移动终端陆续接入互联网,形成了移动互联网。随着科技的不断发展,人们发现不止计算机和移动终端,生活中的各类物体,只要给它们装上芯片,它们就可以接入互联网,实现信息的交换与传递。比如,以前的机械手表演进成了现在的智能手表和手环。

再比如,给家里的燃气表装上智能芯片,就可以实现燃气表读数的自动抄送,再也不用人工抄表了。我们只需要在APP里缴费就可以了。

看到这里,你应该大概知道物联网是什么了吧?没错,物联网就是给生产生活中的各类设备装上芯片,让它们都拥有接入互联网的能力,也就是所谓的万物互联。知道了物联网是什么,问题又来了:接入了这么多东西,物联网又是如何运作的呢?

2.物联网的运作模式

以共享单车为例,向大家简单介绍一下当前物联网的运作原理。共享单车是当前物联网的一个典型应用模型,由用户、云端服务器、单车三元素组成。

用户:准确的说是用户手机中的APP

云端服务器:单车运营商的云端服务器,用来存储单车和用户信息

单车:核心装置是智能锁,里面装有芯片。芯片是单车的“大脑”,使单车在接入网络的同时,也更加智能。

共享单车的运作原理可以通过如下简易流程描述:

在以上流程中,用户手机APP与云端服务器采用4G通信,而云端服务器与单车智能锁采用GPRS通信。说到这里,是否有人会产生疑问:共享单车如何给智能锁内的芯片供电呢?过去是靠人力发电,骑行者在骑行的过程中充当人肉发电机为单车智能锁充电。如今,单车采用太阳能电池板供电,它就位于车篓的底座。

共享单车作为新四大发明之一,是当前物联网应用的典范。类似共享单车,其他物联网应用模型也是由设备对象、云端服务器以及APP这三元素构成。这个APP可以安装在用户智能手机或其他移动设备中,用于控制和管理设备对象。在共享单车模型中,云端服务器与单车智能锁之间采用GPRS通信,并没有使用5G通信。

3.物联网的出现:人性需求

早在远古时代,人类便寄希望与世界万物相沟通,以实现对周围环境的预知和控制。尽管由于科技的限制只能依靠巫术和宗教来获得某种与万物互联的体验,但这种需求却深深地根植于人类的基因当中。

在互联网时代,人们常说,由于网络的出现造就出一个相对独立的数字世界。然而,数字世界的出现并不能满足人们控制现实世界的深层需求,但却为物联网的出现做好了铺垫。物联网使得虚拟的数字世界与现实的物质世界整合为一,处于这一网络中的物品都像被赋予了读心术一般,不仅能感知用户的需求和情绪,更能自动根据判断做出响应。

试想当你拖着疲惫的身躯回到家时,房屋的空调早已开启,并设置到了合适的温度,灯光被调节到适合放松的颜色和亮度,悠扬的音乐在你一踏进门便开始响起。这样的场景过去只能出现在科幻电影当中,现在却已成为现实。

为人服务,让人感到舒服正是物联网所擅长的事情,而这不正是人类一直以来所追求的吗?物联网的出现既是互联网及其相关技术发展的结果,也是基于人性的必然。

4. 产业规模

蜂窝物联规模预计达到23亿。根据工信部的数据,2022年末,三大运营商蜂窝物联连接数达到18.45亿,不仅实现了物超人,同时连接数增量再创新高。基于对政策重心(全力发展经济,数字经济是重点等),市场供给(芯片紧张结束、新型物联终端发展等),市场需求(市场主体自发性数字化变革等),技术动能(新基建设施,5G RedCap商用等)等因素的理解,个人认为2023年新增连接量将不低于2022年的水平,预计总量突破23亿。

图|2017-2023年蜂窝物联和移动电话数(亿户)数据来源:工信部

收入规模增速预计高于连接规模。2023年,随着高价值5G物联连接规模化,车联网、视频监控等高价值业务场景的规模领航,促进连接、平台服务的收入增速,高于连接规模增速。

5.肥沃的新土地:列王的纷争

互联网改变了人类社会的信息沟通方式,这导致众多传统商业模式在很短的时间内就被完全颠覆,在颠覆的同时,也造就了大量新的商业思想和模式,成就了一批新型公司。

与互联网相比,物联网对人类社会的改变将更为全面、深刻。互联网实现了人与信息的连接,物联网则不仅有人与信息的连接,更提供了与多种物品的融合。物联网使得整个世界变得更像一个生命体,而不是一个冷冰冰的物质世界。

物联网所带来的不仅是人们生活上的便利,更是蕴藏了大量的商业机会。2015年,麦肯锡发布的一份报告显示,到2025年,全球物联网的下游应用市场规模有望达到11.1万亿美元。

物联网就像是一块肥沃的土地,全球各大科技公司都希望能在这片沃土上划得属于自己的一块。早在2013年,高通、思科、海尔、LG等公司就联合起来组成了名为AllSeen Alliance 的技术联盟,希望借联盟的力量推动物联网的发展。随后,各种由大公司牵头的物联网联盟相继成立。2014年,英特尔、三星、戴尔等公司共同成立了智能家居设备标准联盟——开放互联联盟(OIC),旨在与AllSeen Alliance联盟一较高下。

物联网不仅是硬件公司的必争之地,传统的互联网公司也在其中寻找着属于自己的机会。2014年1月,谷歌宣布以32亿美元收购美国智能家居公司Nest Labs,谷歌收购这家创立于2010年的公司的重要原因在于加速布局智能家居产业,希望在物联网领域占得一席之地。正如雷军所说:未来没有所谓的互联网公司,未来每个公司都变成物联网公司。

在物联网的争夺战中自然也少不了中国公司的身影。在2015年7月,百度就联合中国互联网协会发起成立了中国互联网协会物联网工作委员会,同年,还发布了物联网平台BaiduIoT。国内的另两大互联网公司,阿里和腾讯也都相继推出了自己的物联网操作系统和物联网平台。同时,华为、中兴等硬件厂商也在布局物联网领域。国内的物联网产业即将迎来一场多方较量的大战。

6.行业隐患及应对方式

物联网系统采用集中式、中心化通信和数据管理模型的特点,导致数据安全是一大威胁,所有支持物联网的设备都通过允许存储和处理数据的中心云连接。物联网的硬件也容易受到攻击、数据也能轻易遭到泄露。比如通信劫持者可以远程禁用汽车并控制、植入其它东西;基于家庭的物联网是海量的数据源,只因为没有安全的身份验证和连接,就能被任何人轻易利用。

面对隐患也有相对的应对方式——区块链。加入区块链技术的物联网世界不再是中心化的,将是一个分布式的、开放式的服务系统。具备高端加密技术的区块链,可以一种无法泄漏或篡改信息的方式记录所有数据,解决安全问题,为物联网提供信任、所有权记录、透明性、通信支持。利用中心化服务器收集和存储数据的物联网架构可以把信息写入当地账本,并与其他本地化账本同步,保证数据的安全性和唯一性。

7.物联网的技术伦理

环顾四周,物联网设备已经无处不在。智能手机、智能手表、智能家居、共享单车、自动驾驶、VR/AR 等设备逐渐成为生活中的必需品,深刻地改变着人们的生活方式。有些人将手机、手表等物联网设备称为人类新的“感觉器官”,这些“感觉器官”通过传感器或互联网获取大量物理世界的信息,并汇聚到人的大脑中不断地塑造着人们的认知。心理学界近年来有一个很火的理论叫作“精神延伸”(extended mind)。该理论认为人的认知过程不仅仅存在于人的大脑之中,而且可以延展到人的头脑之外和人所处于的环境之中。物联网拉近了人与物理世界的距离,物理世界对人的认知的影响也变得越来越大。也因此,社会上不断出现“全民上瘾”、“大数据杀熟”等一系列算法操纵人的意识的现象。

古希腊有个传说,为了纪念杀死怪兽的英雄忒修斯,人们保留了他出征的船。久而久之,为了保持船只完好,船上的木板一块块都被替换过了,终于有一天,有人问了,这艘船还是忒修斯之船吗?如果是,它已经没有任何一块最初的木头了。如果不是,那从什么时候开始不是的?如果用从忒修斯之船上取下来的老部件再造一艘新船,两艘船中哪艘才算得上真正的忒修斯之船?同样对于我们的意识来说,如果我们的思考都在不断地被外界信息所引导,那么“我”还是“我”吗?我们在惊喜于物联网取得巨大成就的同时,也不得不面对物联网所带来的社会层面的挑战。这已经超越了物联网本身的范畴,但从技术的角度来说,这也表明物联网的安全问题已经随着物联网的发展愈发重要。

8.展望物联网的未来

其实,5G三大应用场景之一的mMTC(大规模机器通信)就是针对物联网而言的。基于5G网络的强大连接能力,每平方公里的面积可接入100万个设备。路边的井盖、路灯、水表等公共基础设施都拥有接入智能管理平台的能力,从而能够协同工作,这便是“智慧城市”的概念。在“智慧城市”场景下,只需要少量的维护人员,就可以管理整个城市的公共设施,大大提高城市的运营效率。

智慧城市只是物联网的一个缩影,其他行业和领域的设备也同样可以接入互联网,实现诸如智慧农业、智能家居等场景。在智慧农业场景下,通过传感器采集气象数据、土壤温湿度等数据。当久旱未雨时,能自动启动灌溉系统;当雨水较多时,能自动启动排水系统,显著提高农业生产经营效率。

未来,通过物联网可以对居家电器和设备进行集中管理和控制。畅想一下智能家居场景:每天早晨闹铃准时响起,电水壶自动开始烧水。你出门上班后,电灯、空调等自动关闭,洗衣机开始洗衣服,扫地机器人打扫卫生...而你可以在工作单位通过手机APP随时控制家中的这些智能设备。

科技改变生活。随着5G、大数据和人工智能的飞速发展,物联网也必将蓬勃发展,给我们的生活带来翻天覆地的变化,让我们一起拭目以待。日常生活中,大家身边还遇到过哪些物联网应用呢,你畅想的万物互联的生活又是怎样的呢?


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