邬贺铨(资料图)
中国物联网步入健康有序轨道
《瞭望》:近年来,世界主要经济体都在加速布局物联网发展,希望在这次浪潮中占据一席之地。物联网发展在我国取得了哪些进展?
邬贺铨:物联网本身是互联网应用的拓展,把传统互联网人与人的通信,扩展到人与物、物与物的互联,实现从感知到分析到决策的全过程,即通信、计算和控制的三位一体,被认为将驱动新一轮技术革命。
2013年以来,国务院出台《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》,肯定物联网的作用,并提出引导、培育、发展的指导意见,之后陆续出台与物联网相关的大数据、云计算、互联网+、物流、智慧城市等一系列政策。在国家上述战略、政策的指导下,物联网发展走上了一个新起点。
《瞭望》:具体表现在哪些方面?
邬贺铨:首先表现在中国物联网的标准制定方面。我国已经完成200多项物联网基础标准立项,并主导完成了多项物联网国际标准。同时中国通信标准化协会也准备在年底前发布中国窄带物联网标准,包括芯片、接口、操作系统、应用等,就窄带物联网而言,应该说中国标准建设基本跟发达国家同步了。
其次,中国5G研发正紧锣密鼓地进行。在华为、中兴、移动、电信、联通等大型企业的积极推进之下,中国在5G标准以及标准所含的知识产权领域,有望成为国际标准的主导力量之一,为国际标准化做贡献。
目前来看,物联网发展并不如之前预期那样发展到万亿元的规模。这是因为物联网产业有一个技术成熟、与其他产业结合,以及市场培育的过程。主要由政府买单的智慧城市项目带动了物联网的发展,但在物联网与传统产业的结合方面还未见大的突破。国家提出“互联网+”行动计划和“中国制造2025”以后,许多企业行动起来了。
五大新气象引领发展新机遇
《瞭望》:物联网呈现出怎样的发展趋势,给中国带来哪些技术与应用的新机遇?
邬贺铨:从今年开始,物联网发展出现的几个新气象,将带来新机遇。
第一,国际窄带物联网标准诞生。
过去物联网发展比较难,原因在于物联网标准化的碎片化。物联网标准涉及诸多方面:
首先是传感器标准多种多样;
其次,物联网垂直应用行业的标准也是五花八门;
并且,物联网传感器的联网和传输技术也呈现碎片化:低功耗、广域的物联网应用缺乏经济有效的手段,连接到运营商的物联网节点仅占6%。
但是今年出现了变化,6月在韩国釜山3GPP会议上,窄带物联网标准NB-IoT获得通过。它具备四个特点:
一是广覆盖,覆盖能力比现在的移动通信好100倍,穿透力强,可以覆盖到地下车库;
二是大连接,一个移动通信的蜂窝扇区,比传统移动通信支持的终端数多50倍到100倍;
三是低功耗,一个电池可以让物联网模块工作十年;
四是低成本,芯片成本可以降到5美元,随着规模增大有可能降到1美元。
窄带物联网标准NB-IoT,会终结过去物联网应用碎片化的现象,为广域物联网应用开辟一个美好前景。
第二,5G促进物联网与移动互联网深度结合。
随着第五代移动通信的发展,物联网将成为5G主要应用场景之一。5G设计的应用场景之一是支持高密度大连接的物联网,一平方公里可支持一百万个物联网终端,将会大大扩展物联网的应用,会使物联网和移动互联网深度融合。
第三,物联网跟产业互联网深度融合。
德国提出“工业4.0”,美国提出“产业互联网”,中国提出“互联网+”、“中国制造2025”,都是要推动互联网渗透到产业——传统产业,为传统企业的改造转型提供手段,从物联网来支撑智能制造。把物联网跟移动互联网、云计算、大数据结合,会进一步促进物联网深入到传统产业,打开物联网在工业、农业等领域的应用,应用领域更宽,经济价值更大。
第四,车联网将是物联网最大的驱动力之一。
业界预测,2020年全球车联网市场有望突破1000亿欧元的规模,中国将占三分之一。一部好的汽车会有上百个传感器。车联网会把汽车跟周边沟通,实现车与车、车与道路、车与人的联系。谷歌等IT巨头十分重视车联网领域,开始与宝马、奥迪等汽车工业巨头展开合作,正重新定义汽车,争夺这块市场重地。
第五,物联网开始进入企业为主体的应用时代。
前几年,全世界都没有太多大企业进入物联网。但前年开始,大企业纷纷进入物联网领域,谷歌以32亿美元收购一家烟雾传感器企业,高调进入物联网领域。
中国物联网应用过去以政府为主体,现在中国电子科技集团,将智慧城市作为集团的主要战略方向,联想、神州数码、华为、中兴以及三大电信运营商,要把物联网作为业务增长点,把产业互联网作为主攻方向;BAT也积极参与智慧城市建设,关注物联网的应用。
就投资而言,智慧城市的项目也从过去单纯政府买单,发展到PPP方式,北京、广州等好多城市都在这样做。
这些是物联网发展的可喜趋势,预示着未来物联网发展的良好前景。
突破关键技术为要务
《瞭望》:很多人认为,中国物联网的发展,跟国际基本上是同步启航的。我们与发达国家相比,面临哪些差距与挑战?
邬贺铨:第一,高端传感器基本依赖进口。
因为传感器品种多,每一品种数量并不大,小规模,成本高,企业开发并不积极;同时传感器技术是跨学科的,比如要把物理量变成电量,把化学量变成电量,感知温度,感知气体等等,不是单一的学科,我们在跨学科的技术与应用上有差距,目前基本依赖进口,这是一个很大的问题。
第二,中国车载电子全部依赖进口。
汽车内部密布CPU、电控单元,车载电子大概占汽车成本的30%到60%,但是中国汽车的车载电子全部进口。国内汽车厂家研发动力不足,非汽车厂家进不了这一领域,所以中国车载电子研发是个空白。这是中国车联网的一大难题,解决不好还会带来安全问题。
第三,信息技术与传统行业结合难。
物联网不是简单的感知,需要结合应用,产业互联网是物联网很重要的应用方向。如果信息技术与传统行业缺少结合,就很难打开产业物联网的局面。
从国外的经验看,有传统企业转型成为信息技术公司的例子。比如通用电气本来是做发动机的,现在提供物联网的解决方案。中国传统企业能够真正实现两方面结合的还不多。
第四,大数据分析应用滞后影响物联网建设积极性。
物联网要实现感知到分析决策的全过程,离不开大数据。中国在大数据的分析和人工智能技术上,跟发达国家相比还有差距。前几年发展智慧城市,国内城市收集了不少数据,可并没有上升到智能分析决策上,物联网价值没有充分体现出来,一定程度影响了物联网建设的积极性。
第五,物联网面临安全问题。
物联网把物体连到网上,存在遭受病毒和木马攻击的可能性。如果黑客攻击工业互联网,会导致工厂生产中断,就如伊朗核设施遭遇病毒攻击使部分设备瘫痪,乌克兰电网遭遇黑客攻击导致一个地区几小时断电。这是发展物联网面临的一个巨大挑战。
统筹规划避免跟风
《瞭望》:中国应如何进一步推动物联网发展,以把握未来国际经济科技竞争的主动权?
邬贺铨:一是推动物联网发展需要统筹规划,从长计议,避免短期行为。智慧城市不能重建设轻管理、物联网不能重示范轻开发、大数据不能重收集轻应用,物联网的研发和产业布局需要从产业链和创新链全面考虑。
二是重视物联网创新。
虽然物联网是应用驱动型的产业,但是不能只盯着一些工程,要敢啃硬骨头,针对高端传感器、车载电子等薄弱环节,重点部署科研项目,而且科研项目要以产业为目标。
三是以军民融合支撑物联网产业发展。
高端传感器研发成本高,数量不具备规模优势,完全靠企业行为不太现实。美国高端传感器基本采用的是军转民的方式,以军用带动民用,可资借鉴。
四是建立物联网的安全检测机构。
物联网面临很多安全问题,究竟物联网系统的运营是否安全,需要有第三方来评估,不能单靠产品开发、运营者说了算。不然一旦出了问题,不仅影响单个系统,还会影响关联的整个系统的安全。
五是加快建立物联网相关法律法规。
物联网可以获得海量感知信息,这些感知信息怎么获取,怎么利用?既可以在一定范围共享,避免封闭和重复建设,又要避免个人隐私和国家安全的问题。
比如,物联网用于智慧医疗,可以获得个人身体数据,谁有权搜索这些数据,谁有权拿去应用,这就涉及大数据管理问题,需要相应法律来支撑。应加快建立物联网相关法律法规,支撑这个万亿级产业的健康持续发展。LW
刊于《瞭望》2016年第43期,原题《以技术突破催熟产业进步 ——专访中国工程院院士邬贺铨》
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