第二节 物联网的现状与未来

第二节 物联网的现状与未来"/>

第二节 物联网的现状与未来

1宏观数据分析

以下这张图是中国历年的gdp、数字经济、数字核心产业和物联网产业生产总值对比图。预计到2025年国民生产总值将达到一百万亿元，物联网产业将占比80000亿。

2物联网产业分析

互联网周边的产业将达到15万亿，由于很多同学对gdp没有概念。举个例子，我国排名前十的城市加起来的gdp，目前是二十万亿左右。大家可以自己衡量一下。

3物联网产业的发展过程

我国温家宝总理于2009年8月7号在中科院无锡传感网工程技术研发中心考察的时候提出了“感知中国”的概念，开启了中国物联网发展元年。

同时在2009年的一月奥巴马公开肯定了IBM的“智慧地球”计划，开启了世界研究物联网的时代。并在同年8月，发布《智慧中国赢在中国》计划书，我国科学家们面临严峻挑战。

4我国物联网产业的优势

我国的物联网产业优势如下：

1. 强大的云运算能力和强大的数据存储能力：截至2020年，科技部批准建立的国家超级计算中心共有八所，分别是国家超级计算天津中心、国家超级计算广州中心、国家超级计算深圳中心、国家超级计算长沙中心、国家超级计算济南中心、国家超级计算无锡中心、国家超级计算郑州中心、国家超级计算昆山中心。物联网是把智能设备连入到网络，对物联网的运算能力和数据存储能力有着非常重要的需求。我国的基础的云计算能力和数据存储能力目前在世界上处于领先地位。
2. 强大的互联网基础设施和信息高速公路：我国搞基础设施建设主要为两个方面，第一方面：物理的道路，比如说。高铁，公路。另一方面就是信息的道路，互联网和信息高速公路。
3. 巨大的市场需求和应用转化能力：物联网发展到现在，已经从研发阶段转到了应用阶段，对于拥有14亿人口的巨大的市场需求来讲，物联网无疑是推动经济的重要的手段
4. 政府强大的决心和动员能力：在我国现经济阶段，拉动经济的引擎逐渐从电子商务、房地产转换到创新科技应用上来，首当其冲的就是物联网。

5互联网基础设施（Internet Infrastructure）

互联网的基础设施通常是指为了实现互联网应用所需要的硬件和软件的结合。

硬件设备包括：干线技术（光纤、电缆、微波等），网络设备包括交换机、路由器、防火墙，数据服务设施（如超级计算机、数据中心等），用户设施（计算机、移动通讯设备、电视等）

软件设备：数据库、客户端软件等

目前我国4G信号全域覆盖，只要有中国人的地方，就有4G网络。5G信号覆盖率世界第一，沙漠中有4G信号、高铁上有5G信号成为现实。基站分布在南海的每一座岛屿。

6G网络正在试验阶段。

6我国物联网的应用领域

6.1 智能家居（通过物联网技术连接的家居设备）

智能家居（Smart Home）是指通过物联网技术连接的家居设备。它是以住宅为平台。利用综合布线技术，网络通信技术，安全防范技术，自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日常事务的管理系统，提升家具安全性，便利性，舒适性，艺术性。并实现环保、节能的居住环境。

6.2 智慧城市（城市类型）

智慧城市（Smart City）是把新一代信息技术充分运用在城市中各行各业基于知识社会下一代创新（创新2.0）的城市信息化高级形态，实现信息化、工业化与城镇化深度融合，有助于缓解“大城市病”，提高城镇化质量，实现精细化和动态管理，并提升城市管理成效和改善市民生活质量。

6.3 智能生态

智能生态是利用物联网技术在自然监控区域埋设各种传感器，能够实时感知环境的变化，做好水资源、空气、土壤、植被、动物等自然资源的有效管理，做好预警和智能决策，为保护生态环境提供智能解决方案。

6.4 智能制造

智能制造在西方叫工业4.0，是一个集物联网、自动化、人工智能等为一体的对制造业的综合升级过程。物联网在该领域的主要贡献是工业物联网的部分。主要使用传感器和modbus协议把所有制造设备接入互联网，对设备的运行及设备的协调运行起到智能控制的作用。所有企业形成的大数据，对制造业宏观调控起到指导作用。

除了上述应用外，物联网还在智慧能源、智慧农业、智慧校园、智慧供应链、智慧交通等领域有着广泛的需求。

7我国物联网产业面临的挑战

物联网产业在我国蓬勃发展，但是我们还面临着很多挑战。

1. 缺芯少魂：数字产业中最重要的组成部分，硬件的核心和软件的基础，即集成电路和操作系统，目前世界主流芯片设计制造企业都集中在欧美，操作系统是美国一家独大。
2. 基础创新能力：我国拥有巨大的市场，拥有强大的应用能力，但是对于科研人员，把更多的精力放在应用转化，缺少基础科研的热情和耐心，体现明显的是数学、物理技术，材料等领域，这些领域缺少科研人员钻研。在物联网的核心当中，传感器、人工智能技术、能源（电池）、量子计算等都离不开基础创新研究。多问为什么，少问有什么用，多一些包容，少一些功利。
3. 形式主义：形式主义是目前科研的通病，整齐划一、一刀切思想严重泛滥。比如5G技术、区块链技术等，事实证明他们并没有想像的高大上，不是万能钥匙。
4. 信息安全：互联网的安全问题还没彻底解决，物联网的安全面临更严峻挑战。目前随着接入端的增加，存在更严重的安全漏洞，人为管控手段已经来不及防御，需要系统具有自我学习和自我防御能力。

8我国物联网产业现状

1. 中小微企业居多：大部分企业的规模都在百人以下。成规模的企业比较少，主要原因物联网标准复杂，各行其道，缺少产业领袖，没有形成产业集群。每家一套系统，各自为政。
2. 研发型企业居多：物联网产业刚刚起步，缺少标准产品，需求量较大，定制非标产品居多，分类梳理较少，所以产品百花齐放。大部分企业研发人员多于运营人员，多数企业处于成长期。
3. 服务于智能制造企业居多：目前全国成熟的物联网产品是智能家居产品，已经形成了规模和标准。许多物联网企业服务于工业物联网方向，与MES系统结合紧密。

9物联网产业的发展趋势

1. 研发投入保持高增长：研发投入高位是物联网企业的常态，基础创新能力明显加强，在某些部分带动民生的发展。
2. 产业化，规模化：物联网企业将拥有自己的定位产品，每个企业的方向将更加明确，企业规模不断扩大，在物联网某一领域将产生领袖级企业，形成固定标准。
3. 工程人员需求上升：标准化生产带来固定的生产流程，技术工人需求明显增加，带有技术含量的工程施工，对职业教育的依赖持续增强。
4. 分工细化：物联网领域众多，企业将定向于某一领域，精耕细作，某一产品的生产分布于多家企业，代工企业明显增多。

10物联网技术的发展趋势

1. 传感器领域：传感器是物联网技术的关键，合理、智能的收集所有的自然数据是物联网应用的前提，传感器依赖物理、化学、生物学、机械等基础科学技术的发展，目前有许多数据并没有合理的办法采集。
2. 储能领域：物联网设备大多是无线通信，环境复杂，降低能耗，提高储能装置的寿命和容量，是物联网产品的关键一环。目前，电池技术是限制物联网发展的瓶颈。
3. 运算领域：物联网的应用关键是智能决策系统，大数据的演算和应用需要AI算法的支持，需要强大的算力，目前超算中心的算力已经高位运转，能耗巨大，量子计算是解决该问题的关键。
4. 安全领域：自动智能修补漏洞，以信任为基础的互信机制等，是物联网安全的关键，边缘处理越来越重要，标准和规则急需出台。如我们需要AI觉醒，又害怕AI觉醒，这是一个矛盾复杂的命题。

 一个万物皆有灵的时代正在到来，一个智慧的、自我调节和自我修复的家园正在形成，一个由算力代替脑力、由机器代替体力的生产体系即将呈现，给我们无以伦比的想象空间。

但矛盾的是，你生活在温柔乡的时候，你生活在梦境的时候，人到底该做些什么，去往何处，这可能涉及更多哲学和伦理的思考。