《世界博览》第8期封面报道 绑架地球的网 侯福龙Word格式文档下载.docx

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这样，整个果园子就“挂在了网上”。

德米特组织利用网络远程监控的“联接”方法，使任何企图利用现代农业技术，如化肥、农药以及转基因等途径污染食品的可能性不复存在，有机农产品的质量得以保证。

“物联网”的梦想就是让一切有生命的、无生命的物件都“联网”，从而使物体和物体物之间能够畅通地进行信息交流?

就像潘多拉星球上的花草、山水、鸟兽与纳美人一样实现密切“联结”。

平谷区农委将大庙峪村的有机示范园称为“北京物联网的应用试点基地”。

一个引子

大庙峪村有机农场的“联网”果园，仅仅是传感器在网络中应用的一个简单例子。

德国麦德龙超市推出的“未来商店”，才真正具备“小型局域物联网”的味道，也体现了“计算无处不在”的理念。

所谓计算无处不在，或称泛在计算,由美国施乐公司帕洛阿尔托研究中心的计算机科学家马克?

维瑟于1991年提出。

维瑟指出，未来人的周围一切事物，都会被植入智能芯片，它们能够发射和处理信息，成为微型的、便携的电脑，传统意义上的电脑不复存在。

从而，在每个人的生活空间，手机、钢笔、扣子、手表、眼镜，乃至皮肤、内脏器官以及身体的各个部分，组成了一个“个人局域网”。

计算无处不在，毋宁说“电脑”无处不在、网络不出不在。

“未来商店”并不是如维瑟所谈的科学幻想，而是麦德龙超市的真实店面。

最早的未来商店诞生于2003年，位于德国的杜伊斯堡市郊区。

目前，虽然全德国只有两家，但他们的经营理念正在进一步推广中。

因此，上海世界博览会上推出的“未来商店”，并不是什么新鲜的玩意。

诺大的一个超市，没有几个服务人员。

顾客只需安装专门的软件，手机就和超市里每个商品联系了起来。

通过手机，你可以选择想要购买的商品，选择期间，商品的价格、规格、生产日期、产地等信息就一一列举出来。

然后，安装在购物车上的电子地图会带引你到达选定商品的货架，当你找到想要的商品之后,不需要排队结账，只管大大方方地打包带走。

手机已经帮你汇总了所有的账目，支付了款项。

在未来商店里，每个商品都贴有电子标签，代替传统使用的条形码。

和公交卡内的芯片一样，电子标签是一种可以被读写器识别的智能芯片。

芯片上记录着有关商品的所有信息，这些信息可以实现远程读取。

麦德龙集团联络事务官尤尔根?

霍梅尔指出，从2004年起，麦德龙就开始着手在整条供应链体系中引入电子标签技术。

电子标签可以帮助员工统计出那些商品缺货，从而发出提示信息。

“它的使用极大地降低了成本，提高了流程的效率。

”霍梅尔称。

虽然麦德龙在中国的超市目前还没有使用未来商店的销售方法，“但是电子标签技术的引进指日可待。

”北京麦德龙万泉河店的负责人告诉《世界博览》记者。

打造“神经元”

在北京大学微电子学研究院教授、全球华人纳米分子系统学会秘书长张海霞看来，条形码、二维码以及电子标签并不算智能型的标识。

火车票上的条形码很容易被仿造，因为它携带的信息十分有限，因此现在的火车票已经换作二维码?

右下角的小方块图标即是。

它可以用来记录火车票信息以及防止盗版。

“无论是条形码、二维码还是电子标签，它们的识别都是被动的，而且前两种在解读时还需要扫描仪对准，垂直扫描，相当麻烦。

”张海霞教授解释道。

“相比之下，微纳传感器集成了控制、感知和无线收发等功能，而且自身携带电源，可以主动地把采集到的各种信息?

比如声音、图像、温度、加速度等情况反馈给控制端。

因此，微纳技术才是下一代智能传感器的发展方向，也是把物体和物体联系起来，形成网络的核心技术。

”在其办公室里，张海霞教授拿出几块方寸大小的传感器实物为记者讲解道。

紧挨着办公室是一个微电子实验室，透过玻璃可以看到几位实验人员。

他们戴着防护衣罩，正在显微镜下操作着手里的器械……

实验必须处在经过空气净化、相对封闭的环境，“任何一点外界的灰尘都有可能影响微型板块上的电路，从而使得设计功亏一篑。

”张海霞教授补充道。

这种微纳传感器设备，也叫微机电系统，英文名为MEMS。

美国《市场观察》报2009年11月发表文章指出，微机电系统可能引发硅谷新一轮的投资狂潮。

原因是，微纳传感器的用途极为广泛，几乎地球上每一个想要被感知的物体上，都可以安装这种东西。

因此，在技术水平逐渐成熟的前提下，微纳传感器的商业化生产和广泛使用已经悄然展开。

“比如以做数字微镜著称的德州仪器公司，去年的市场销售额为80多亿美元。

数字微镜的工作原理就是利用无数个微型摄像头成像，从而实现逼真的投影效果。

”张海霞告诉记者。

“2010年温哥华的冬奥会开幕式上就大量使用了数字投影，可见，微纳技术的应用潜力无限巨大！

”

电影《阿凡达》在拍摄中，演员的皮肤、关节上安装大小如痣斑的微纳传感器，就可以细致入微地记录下每一个动作、神情，然后在电脑里呈现完美的3D动画。

此外，“智能灰尘”可谓微纳传感器的典型代表。

2001年，美国伯克利大学的科学家研制出第一“粒”智能灰尘?

像银币大小、可以完成很多探测任务的微纳传感器。

比如，把多个智能灰尘散落在森林里，就可以探测森林的温度、湿度等信息，从而计算发生火险的几率，然后把信号传送给观测人员；

把它们撒在受生化武器控制的区域，就可以实时监控武器的危害状况等；

最为重要的是，“灰尘”之间可以联成一个小型的网络、互通信息，在工作中可以实现协作，为研究人员提供准确而详细的信息。

MEMS技术的第一次商业化浪潮发生在20世纪80年代。

从90年代时候，在德州仪器研发的微镜投影仪的带动下，掀起了第二次热潮。

“所以说，国外的MEMS技术是十分先进的，不过他们的产品价格也很高。

”张海霞表示。

2003年，看到国外几乎垄断的情况下，出于一种不服输的民族情感，张海霞独立设计了一个微纳传感器的设计软件，放在了网上，供设计人员免费下载使用。

“国外公司看到这个软件后，一下子就慌了，他们找到我，想和我们合作。

因此可以说，中国的MEMS技术，是在几乎空白的条件下艰难地发展起来的。

目前，张海霞教授带领的团队正在研制一种新型的、可以植入人体的微纳传感器，帮助医生探察病变部位的内部情况。

“这种医疗用的微纳传感器最大的特点是，自身不带电池，而可以通过吸收外界的能量来保证自身运作。

“我们已经制造出了这种传感器，目前和北大医院的医学专家合作，正在兔子身上做临床试验。

这些微纳传感器，为生命体植入了新的‘智能神经’。

电影《鹰眼》中，美国国防部秘密研制的超级电脑“阿丽亚”，是一个能够监测、分析、处理、控制一切有关国家安全事务的“智能机器”。

她的工作基于这样的条件，那就是美国上下各个角落，电网系统、交通系统、自来水系统……都安装了各式各样的传感器，摄像头、红外监控仪、话筒以及速度、压力、振动、磁场等传感器。

它们是阿丽亚的神经和臂膀。

而且最重要的是，这些传感器能够和周围的事物一起协作，执行“阿丽亚”的指令。

张海霞教授认为，任何物体都可以安装上这些“智能神经元”，从而使得本来不能被感知的、被识别的、被控制的东西之间以及物与人之间实现互动，让一切事物变得更加“智慧”起来。

总之，《鹰眼》中的“物联”社会，在技术上是可行的，只需时日来实现。

IBM的技术殖民

然而，技术仅仅是现代社会的人类实现梦想的一个必备条件而已。

科学家们夜以继日研发感知“神经”的努力，不过是一个宏大叙事的序曲。

2010年伊始，IBM公司全球总裁彭明盛（英译原名萨姆?

帕尔米萨诺）在英国伦敦的皇家事务研究所高声宣读道，“欢迎来到智慧地球时代！

所谓智慧地球，是IBM于2008年底抛出的一项宏伟构想。

关于这个构想，曾有这样一段有趣的故事。

2008年初的某一天，彭明盛问IBM的一个高级副总裁艾瓦塔?

乔恩道：

“我们准备的下一个大未来是什么？

是不是云计算？

”乔恩回答道，“云计算？

……这个概念是不是窄了点！

”一个月后，两人再次碰头，乔恩的研究小组有人提到，“智慧地球，这个概念够大吧?

”彭明盛听后大悦，说“棒极了！

”于是，就有了2008年底IBM“智慧地球”的概念。

不过，故事只是故事。

IBM之所以提出“智慧地球”，不仅仅是因为它们要寻求新的发展机遇和空间，也不仅仅是科技发展的必然趋势，它背后还有很深的历史渊源。

1998年，和科幻家与未来学家一样，美国副总统戈尔提出了“数字地球”的远景构想。

当年1月，在加利福尼亚科学中心的开幕式上，戈尔以一贯代表全人类的美国风格宣读了题目为《数字地球：

新世界人类星球的认识》的讲演稿。

戈尔所描绘的地球未来令世人神往、也令世人震惊。

数字地球将地理信息系统、网络以及虚拟现实密切结合起来，集合大量的地理数据，从而对地球进行了三维多分辨率的重塑。

它的概念宏大，涉及的内容无所不抱；

它的应用范围也同样广阔，从精细化农业到网络城市、从气候监测到灾害预报、从智能化交通到现代化战争都有涉及。

所以说，美国前沿意识始终是不变的。

2009年，IBM提出的“智慧地球”受到了奥巴马政府的高调回应。

奥巴马表示，“经济刺激资金将会投入到新兴技术中去，比如宽带网络等。

毫无疑问，这就是21世纪的美国保持和抢夺竞争优势的方式。

早在当年竞选之时，奥巴马就曾承诺，在其执政期间实现美国电网的智能化。

而智能电网只不过是智慧地球中一个小小的部分。

“智慧地球”的宏大世界图景，基于以下几个方面的内容。

首先，自由贸易协定、互联网以及全球化时代的到来使得世界“缩小”和“扁平化”了。

此外，地球的每个角落已经布满了各种各样的传感器?

电子标签、微纳传感器等。

未来，传感器的“神经”将密布在生态系统的各个位置?

物品供给环节、卫生保健体系、城市交通和基础设置……甚至自然界的河流中都可以找到它的踪影。

第三，当今是网络密致遍布的时代。

全球网民已经超过17亿。

而在一个随处安置了传感器的世界里，操纵系统和操纵对象可以随意对话。

“试想一想，传输速度以兆计的智能终端相互连接着?

汽车、电器、相机、道路和管道……甚至医药品和牲畜也在其中。

这是一个多么令人惊叹的网络！

”彭明盛对物联网的光明前景十分坚定。

IBM整合营销传播副总裁约翰?

肯尼迪说，“全球化有很多益处，但是也导致了许多亟待解决的问题。

那就是现如今所有的‘系统’?

不论是公司的系统、人造的系统还是自然的系统，都需要适应新技术的时代需求，才能应付和保持全球的更大量、更密切的连通性。

“经过智能的计算机处理的数据，堆积如山的信息将被转换成可操作的命令，从而使我们的系统、进程以及设施更为高效、性能更为优良，从而最优化地为人类工作?

一句话，那就是更‘智慧’。

”彭明盛阐述道。

目前，智慧地球已经在全球多处“圈地”进行实验。

中国的沈阳智能节水系统以及智能“生态城市”、苏格兰和伦敦的智能交通系统、荷兰阿姆斯特丹的智能电网以及美国迪比特的“智慧城市”，都是IBM的“实验项目”。

“但是，