1.1 从互联网到物联网
互联网将计算机进行互联互通,而当互联网成为社会基础设施后,人们对机与机、人与人联网已经不满足了,进一步希望物理世界也联网,进而实现信息世界与物理世界的交融,以便更精确地控制物理世界。物联网是“The Internet of Things”,即“物物相连的互联网”,它将现实世界的物体通过传感器和互联网连接起来。具体而言,物联网是指通过射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任意物品与互联网相连,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网的问世,打破了之前的传统思路。传统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,另一方面是数据中心、个人计算机、宽带等。而在物联网时代,钢筋、混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,在此意义上,基础设施更像是一块新的工地,世界的运转就在它上面进行,包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活的方方面面。
作为当前国内外信息产业领域关注的热点,物联网被视为继计算机、互联网之后的全球信息产业第三次浪潮,当然,也有人把云计算看做是第三次浪潮。其重要的标志就是“物理世界”基础设施与“计算世界”的IT基础设施从各自的分离发展逐渐走向融合发展。这将会带来人类社会与物理世界、计算世界之间交流方式的转变,以及信息获取、流动与处理能力的进一步提升,从而有效提升各行业内关键环节的协作配合,提高企业内部的运营效率,降低经济运行的成本,可谓前景广阔。
实际上,物联网这一概念并非新鲜事物,最早可以追溯到1991年由美国人提出的普适计算,到1995年微软创始人比尔·盖茨在其著作《未来之路》中提出类似概念,再到1999年MIT的Auto-ID实验室定义物联网。但是直到2009年,包括美国、中国、欧盟及日韩在内的全球主要国家与地区在纷纷出台经济刺激政策应对金融危机的同时,才不约而同地将物联网的发展提到了重要的位置。希望将这一概念真正转化为下一轮国家技术与经济发展的新动力。而此时,因为谷歌和亚马逊在互联网服务和IT基础设施服务上的举世瞩目的成功,也把云计算推到了时代的浪尖。
与物联网概念相关的概念是“智慧地球”。2010年1月28日,奥巴马就任美国总统后,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,时任IBM首席执行官的彭明盛首次提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施,阐明其短期和长期效益。奥巴马对此给予了积极回应:“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。”此概念一经提出,即得到美国各界的高度关注,甚至有分析认为,IBM公司的这一构想极有可能上升为美国的国家战略,并在世界范围内引起轰动。该战略认为,IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业中,形成“物联网”,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对所整合网络内的人员、机器、设备和基础设施进行实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式来调控物质和能量,更好地管理生产和生活,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。
就我国而言,当前转变经济发展方式已经成为一个非常关键的转折点,同时信息化发展已经具有了较强的基础,进入了全方位、多层次推进的新阶段。而融合发展物联网和云计算,也到了一个关键时期。尽管国内于2009年掀起的物联网和云计算的发展热潮方兴未艾,当前国家新兴战略产业规划也正式出台,但无论是物联网,还是云计算,在其发展过程中,仍然不可避免地面临着产业范畴界定、行业标准制定、核心技术突破、应用推广与规模化、信息安全与隐私保护等多方面的困难。