HPC 2010：解读国内外物联网发展趋势

       10月27日-30日，北京，国家会议中心，高性能计算领域的一场大戏即将上演。今年的全国高性能计算学术年会（HPC China 2010）由中国计算机学会高性能计算专业委员会主办、中国软件行业协会数学软件分会协办、北京市科学技术研究院和北京市计算中心承办。

　　2010年全球物联网发展趋势

　　在本次大会上北京市科学技术研究院院长丁辉在报告中表示，现代物联网发展越来越趋向于精细化，比如提高了数据采集的实时性和准确性，提高了城市管理、工业管理和操作管理的效率和精确程度。其次物联网发展也更加智能化、管理方式也更加简单。目前全球物联网的发展涉及到医疗、机器制造、消费品制造、节能环保产、电子支付、农业控制、交通、教育等方面。其中最具代表性是美国IBM提出的智慧地球、欧盟：i-2010、日本：i-JAPAN。

　　美国“IBM智慧地球”战略（Smart Planet）就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍链接，形成所谓“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。IBM智慧地球遵守的是更透彻的感知+更全面的互联互通+更深入化的智能=智慧地球。 

     日本的“i-Japan”战略是日本政府在2009年制定到2015年的一项长期信息技术发展战略，旨在实现以人为本的“安心且充满活力的数字化社会”，让数字信息技术如同空气和水一样融入每一个角落。i-Japan的执行目标聚焦在政府、医院和学校，通过公共服务的应用带动其他产业。不管是智慧地球还是i-Japan战略，物联网是信息产业与互联网产业结合的必然产物，也是未来一个重要的发展趋势。

　　物联网在中国的发展趋势

　　丁辉表示，目前中国的物联网发展已经提升到国家战略的角度，早在2009年，温家宝总理就表示对物联网的关注，同年底国务院批准同意支持无锡建设国家传感信息中心。丁辉在报告中称建设中国物联网有三大任务：一是把传感系统和3G中的TD技术结合起来，二是在国家重大科技专项中加快推进传感网、物联网的发展，三是尽快建立中国的传感信息中心。我们都知道物联网可以分为感知层、传输层（网络层）和应用层。丁辉表示针对这三层都需要不同的技术支持。首先感知层是整个物联网应用的基础，需要的技术有RFID、条码、定位技术、通信芯片、传感技术等。而传输层就是物联网的成功运作的保障，它涉及到的技术就包括IPV4/IPV6、3G/LTE、自组织网络、WiFi无线网络、WiMax等。最后应用层就是体现整个物联网的实际能力了。物联网的可应用范围非常广泛，不管是公共管理和服务业，还是像精细农业、工业监测、智能电网等这类行业都是物联网未来需要拓广的领域。

　　物联网其中一个很重要的技术就是传感技术，而目前全球研发传感器结构有数千家。丁辉在报告中介绍道，目前美国的传感器产业基础资源丰富，主要应用于汽车、航空航天、工业计算及其他电子器械。日本的传感器精度和可靠性高，应用领域集中于家庭、个人消费电子产品中。而欧美的传感器相对较强的应用主要集中于工业控制、化工检测、光纤传感器、生物，而且在微处理器、集成电路设计、工业控制、智能应用、军事应用方面有独特优势。目前在中国但是目前在RFID、智能芯片等领域才开始发展，传感器与发达国家有一定的差距、产品技术档次偏低，品种不齐全等不足。所以首先提高自身的产业竞争力，才是建设完善物联网的先决条件，只有扬长避短、不断创新才是取胜的唯一路径。

　　 丁辉在报告中还给出EPOSS对于未来物联网发展四个阶段的预测：

　　· 2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域

　　· 2010-2015年物体互联

　　· 2015-2020年物体进入半智能化互联

　　· 2020年之后物体进入全智能化互联

　　 若按照预测的发展，在十年之后物联网将普及全球。

　　 中国物联网发展的三个阶段

       那么对于中国物联网产业而言，未来的发展趋势将如何呢？丁辉在报告中提出了中国物联网产业的发展必经的三个阶段：

　　· 应用创新、产业形成期：未来1至3年之间，公共管理和服务市场应用带动产业链形成。

　　· 技术创新、标准形成期：未来3至5年，行业应用标准和关键环节技术标准的形成。

　　· 服务创新、产业成长期：未来5至10年，面向服务的商业模式创新活跃，个人和家庭市场应用逐步发展，物联网进入高速成长期。

　　丁辉表示，随着物联网标准体系逐渐成熟，通用性平台将会出现，技术与人的行为模式结合促进商业模式创新，三大细分市场递进发展的大趋势，中国物联网发展将是一个逐步递进的过程，中国物联网产业的发展应以应用为先导，存在着从公共管理和服务市场、到企业、行业应用市场、再到个人家庭市场逐步发展成熟的细分市场递进方式。下一步才是从成熟应用方案提炼形成行业标准，以行业标准带动关键技术标准，逐步演进形成标准体系。带标准体系成熟后，通过政府带动，联合研究所、各大行业一起建设实际的应用型物联网。

　　 通信传输领域的发展现状

　　 从现在的技术发展来看，经过十多年的经济快速发展，移动通信、互联网等技术已经比较成熟，基本达到满足物联网数据的传输需要。伴着IPv6的技术发展，以及CDMA、WiFi、WiMax、TD-SCDMA等移动通信技术的发展，厂商靠卖设备盈利的空间越来越少。针对这一发展局势，丁辉表示，厂商必须向服务型企业发展转型，寻找可持续发展的盈利模式。

　　 服务需要处理大量数据，就必然需要计算。那么究竟什么样的计算模式才是符合物联网的发展趋势呢？计算经历了不断地演变，从超级计算-集群计算-分布式计算-效用计算-网格计算-云计算。虽然目前云计算的真正应用还在云里飘着，但是云计算这种以服务为最终目的的计算模式正是切合了物联网的发展需求。丁辉也表示云计算和物联网是相辅相成的，互相促进发展的。

　　 报告最后丁辉表示，未来的物联网将投入于城市建设当中，典型的应用就有危险源数据采集及监控系统、地铁安全监控系统、社区安全智能监控系统等。从这些应用中最重要的一点可以看出未来城市在安全方面的投入将是一个非常可观的数字。