以下為約瑟夫·斯法基斯演講實錄。
大家下午好！
今天會跟大家介紹物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的信息和概念，會從一個其他的角度跟大家介紹一下我的看法。相信這個理念已經(jīng)是大家非常熟悉的話題了，也是我今天跟大家談?wù)摰闹黝}。
首先會跟大家分析一下互聯(lián)網(wǎng)未來的前景以及目前所面臨的科學(xué)和技術(shù)上的挑戰(zhàn)。希望通過挑戰(zhàn)的分析來聊一聊這個愿景是否具有可行性。
首先關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的概念。我們目前所處的是一個變革性的軟件，整個數(shù)據(jù)不斷匯集，整個設(shè)備不斷匯集，包括計算機，不同的計算單元等等。計算機不再是單一的處理單元了，而是各地計算機聯(lián)系在一起共同匯集，它等于說打開一種全新溝通的方式。也就是我們現(xiàn)在所說信息社會重要組成部分。因為計算機的廣泛使用，我們也開發(fā)出了一套新的技術(shù)叫嵌入式系統(tǒng)。它其實也是和物聯(lián)網(wǎng)緊密相關(guān)的。
我們先來看一下數(shù)字匯集是什么樣的概念。它和全球化是類似的概念。這種數(shù)據(jù)的匯集包括網(wǎng)絡(luò)的匯集，包括一些網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，基礎(chǔ)設(shè)施包括設(shè)備，比如說我們手機不止打電話，還可以進行其他的服務(wù)功能，同時這種匯集還有服務(wù)的匯集，還有另外一種類型的匯集，就是整個政策的無縫連接。這個也是隨著全球的發(fā)展同步進行的。其實政策的匯集也是非常緊迫性的，比如說我們在整個經(jīng)濟社會發(fā)展更加緊密聯(lián)系的情況下我們需要對于監(jiān)管條例進行整合，更好地覆蓋所有的行業(yè)領(lǐng)域。隨著數(shù)據(jù)的匯集，大的公司也在過去幾年中發(fā)展起來。先拿IBM舉個例子，剛才有IBM代表跟我們分享他們公司的一些實踐跟做法。其實今年前可以說IBM提出一個新的理念叫智慧星球，可以說這個理念是前所未有的，他們覺得我們這個星球必須數(shù)據(jù)化、信息化、互聯(lián)同時還要具有智慧，互聯(lián)意味著人和系統(tǒng)、物體可以互相溝通、互動，而智能意味著我們能更快更準確回應(yīng)變化，甚至預(yù)測未來發(fā)展情況。
其實不同的行業(yè)都有巨大的變化，比如說google，我已經(jīng)不記得是哪一年了，可能是兩三年前它收購了摩托羅拉，領(lǐng)音也是被微軟收購了，google收購摩托羅拉之后把手機部門最后賣給了聯(lián)想。手機部門也是希望研發(fā)出一套互聯(lián)的解決方案，能夠更好將整個互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起。剛剛提到微軟收購領(lǐng)音，可以看到它的公司正在通過不斷更新、進步變得更大。
這個來自于時代周刊的，兩年前發(fā)布的google生態(tài)系統(tǒng)。可以看到像銀河系一項的生態(tài)體系包括不同領(lǐng)域，醫(yī)療、能源等等，所以不再是它業(yè)務(wù)核心了，而是很小一部分。這是《時代周刊》的一個發(fā)現(xiàn)，可以說整個google公司也是非常具有野心和目標的。我們還可以比較其他的公司，他們也是產(chǎn)生了巨大的變化。比如說這位先生是來自另一個全球化的信息公司，他也是向互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域進軍了，當然還有西門子也進行了物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，還有華為，目前在這個領(lǐng)域也是占領(lǐng)先機的。
剛才跟大家提到一些大的公司包括他們對數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新理念。其實這些公司也是在不斷地推進科技進步。這個物聯(lián)網(wǎng)的愿景或者說發(fā)展前景其實拿人做一個比喻，就像把所有的傳感器連到我們身上，包括我們比如說體內(nèi)內(nèi)部用神經(jīng)系統(tǒng)傳遞信號，信息傳遞給大腦，再把反映傳遞到各個神經(jīng)末梢。其實物聯(lián)網(wǎng)跟人體系統(tǒng)一樣，只不過把所有的傳感器變成神經(jīng)單元，搜集數(shù)據(jù)，再把數(shù)據(jù)傳到云端。所以這個時候物聯(lián)網(wǎng)發(fā)出和接收指令，這些指令之間可以流動，不僅優(yōu)化流程還能預(yù)測未來發(fā)展前景。而且在這個物聯(lián)網(wǎng)上可以產(chǎn)生很多用戶案例和成功經(jīng)驗，比如說智能能源或者是智能電網(wǎng)，智能電網(wǎng)通過一種智慧方式分配電力。比如說我們看到在北美、歐洲、中國都有智能電網(wǎng)的應(yīng)用，通過智能電網(wǎng)應(yīng)用去平衡整個電流的使用，包括平衡它的流量分配等等。這種智能的應(yīng)用可以更好地去節(jié)約資源進行創(chuàng)新。當然還有一些智能醫(yī)療，還有智慧工廠等等，當然還有智慧汽車，大家都知道google的汽車，還有一些新的在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用，當然也包括智慧醫(yī)療等等。這些我就不詳細說了。
先給大家提一個重要的問題，這些愿景究竟哪些是可能實現(xiàn)的。我們認真分析了現(xiàn)在這個情況就可以發(fā)現(xiàn)，我們所提到的物聯(lián)網(wǎng)有兩種類型的。一個是人物聯(lián)網(wǎng)，一個是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)其實是和我們現(xiàn)階段情況不同的。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中網(wǎng)希望傳遞智能制造、智能服務(wù)的一些應(yīng)用，所以工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這部分的愿景目前還沒有實現(xiàn)。所有的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在目前還不能完全做到完全的安全。如果一些關(guān)鍵的領(lǐng)域的業(yè)務(wù)失效了，可能會帶來極大不安全因素，我們可能會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失。再考慮到現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，其實還不能保證所有的業(yè)務(wù)流程流暢進行。比如說我們很難完整地對于整個流程進行掌控，所以說工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在還沒有完全實現(xiàn)。
這是一個環(huán)，從傳感器開始他們搜集數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過整個數(shù)據(jù)系統(tǒng)，進行一系列的運算，進行大數(shù)據(jù)分析，通過分析預(yù)測機器或者是發(fā)動機未來可能性的表現(xiàn)。當然了這個其實還是沒有完全進行商業(yè)化的，只是一個設(shè)想。
系統(tǒng)設(shè)計。首先跟大家澄清一點，我們使用計算機設(shè)計系統(tǒng)的時候，不算一個全新的工程學(xué)科。比如說現(xiàn)在整個民用工程已經(jīng)算比較成熟的學(xué)科了，有具體的理論和實踐知識，如果我們想用計算機打造大規(guī)模的系統(tǒng)，我們沒辦法保證這個計算體系是完全正確，沒有失誤的。給大家展示一下什么樣的系統(tǒng)是正確可控的，它其實對于系統(tǒng)是正確的環(huán)節(jié)。首先我們對于系統(tǒng)有一個可信度的要求，我們希望能保證這個系統(tǒng)在設(shè)計出來之后可以到達我們預(yù)期的效果，希望沒有硬件的故障，沒有設(shè)計錯誤，也不會受到環(huán)境或者是天氣的影響，也能抵御一些惡意的攻擊，這也就是我們通常提到的安全問題。這四點是我們說的系統(tǒng)設(shè)計中的可信度。如果我們想要打造出一個高可信度的系統(tǒng)，我們必須要考慮作為工程師不能單純考慮成本，還要考慮到一系列優(yōu)化程序所做的細節(jié)要求。比如說系統(tǒng)優(yōu)化是需要成本、儲存、時間限制的。比如說它的通量是多少，是否會有延遲。如果我們有充足的資金，當然可以打造出一個高可信度的系統(tǒng)。但是如果資金不夠，很難做系統(tǒng)的商業(yè)化。整個系統(tǒng)平衡質(zhì)量和成本，這也是我們目前所遇到的難題和挑戰(zhàn)?，F(xiàn)在很多工程師會打造一些非常關(guān)鍵的系統(tǒng)程序，它是具有安全意義的，一旦系統(tǒng)失效對人體造成危險。也有一些工程師致力于打造復(fù)雜的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)要求我們具有最佳的時間做法，能降低對于能源的消耗，同時也提高整個系統(tǒng)的可信度。還有兩者之間對于任務(wù)的處理，其實這些都是重要的因素。因為我們設(shè)計系統(tǒng)的時候有一些時候并不是那么復(fù)雜，需要考慮到這個系統(tǒng)的規(guī)模、大小，還有實用性等等。大家可以看一下這是我們對于不同系統(tǒng)的一個估算。對于飛機安全性要求比較高的系統(tǒng)，我們必須保證我們不會產(chǎn)生一個關(guān)鍵的致命性的失誤。火箭或者是關(guān)鍵戰(zhàn)略性任務(wù)的設(shè)計，我們必須保證它規(guī)模化，這些系統(tǒng)有不同差別的，一個是資金的投入，我們必須保證這個系統(tǒng)有極高的可靠性，可靠性越高需要我們投入的資金越高，比如說火箭系統(tǒng)，我們還需要考慮到整個宇航員的成本，還需要考慮到它的材料，因為太重會影響火箭的運營，這些非常簡單但是又非常關(guān)鍵。如果我們不能保證這個系統(tǒng)設(shè)計帶來絕對的安全、有效就很難成功。還有金融的安全性，大家知道其實很多金融系統(tǒng)是存在漏洞的，會造成用戶巨額的虧損，這些自動化的體系會產(chǎn)生很多的錯誤。這是我們近期獲取的一個數(shù)據(jù)，關(guān)于醫(yī)療領(lǐng)域。因為數(shù)據(jù)的漏洞在美國其實在2015年就因為數(shù)據(jù)的漏洞損失了大約有1200萬美元。所以說大家也可以意識到現(xiàn)在的系統(tǒng)設(shè)計沒辦法完全保證系統(tǒng)的安全性，而安全性又是我們現(xiàn)在最關(guān)心的問題之一。對于任何系統(tǒng)都是如此，不管我們防火墻有多多，保護系統(tǒng)有多多，都不能完全保證安全。大家可能也聽過新聞，索尼泄露了大量的數(shù)據(jù)，還有一些惡意攻擊軟件。現(xiàn)在我們所處的環(huán)境不像我們預(yù)期的那么好，我們需要關(guān)心的問題還有很多。
剛才我談的是安全問題，關(guān)于安全問題我們在各種論壇上有諸多討論。2016達沃斯經(jīng)濟論壇上我們就提到安全問題。盡管安全現(xiàn)在還是一個問題，但是在未來我們還是會致力于找到解決的辦法，然后讓整個系統(tǒng)運作順暢，在這個之前我們需要經(jīng)過長時間學(xué)習(xí)才能找到辦法的。數(shù)字技術(shù)也是非常重要的。
網(wǎng)宇實體系統(tǒng)，新一代的工程系統(tǒng)，實際上它是將電腦、通訊和控制技術(shù)結(jié)合在一起的新系統(tǒng)。我們就要考慮實體方面的特點，又要考慮網(wǎng)絡(luò)的特點。正因為如此所以我們才需要把各種技術(shù)整合到一起，這里邊的理念我們工業(yè)設(shè)計過程需要一系列的整合。
現(xiàn)在大家看到的這是一個3D打印出來的電子摩托車。首先我們要有這個理念，然后把這個理念通過多種渠道和多種技術(shù)綜合之后把它生成一個實物性的東西。有了這樣一個網(wǎng)宇實體系統(tǒng)可以將3D打印進一步拓展到其他的領(lǐng)域上去。我們可以將所有的資產(chǎn)和材料進行更加綜合式地利用。我們將搭建一個綜合的模式來運營，這樣的話我們可以對我們的性能和成本進行評估，像印度這樣的國家已經(jīng)嘗試這樣的計劃，政策方面也是給予相應(yīng)的支持。我們會發(fā)現(xiàn)這個智能系統(tǒng)每一個網(wǎng)絡(luò)或者是實體部分各自分別設(shè)計但是同時設(shè)計的，最終我們得到的是綜合式的產(chǎn)品。比如說是以飛行器為例的話，機翼就會和傳感器分別設(shè)計，最后組合在一起，最終使通過這種3D范式實現(xiàn)它的穩(wěn)定性，并能在油耗和性能方面得到優(yōu)化。我們現(xiàn)在看到的是融合范式，未來更多領(lǐng)域更多層面發(fā)生。我們看到抽象化的效果，我們看到涉及到的領(lǐng)域諸多，我們可以研究人們的行為，我們可以研究不同的外表等等。事實上到目前為止我們做到這樣整體化效果有很大的挑戰(zhàn)。
最后是關(guān)于智能系統(tǒng)。之前談到過安全問題，現(xiàn)在側(cè)重談智能性。我們看到人們對于人工智能不同的態(tài)度，霍金對于人工智能對于人類的影響做出過解釋。比爾蓋茨也說過人工智能事實上對人類具有一定威脅性的。我個人觀點我不認為是一種威脅，每一種技術(shù)都也它的危險性，我們需要的是要面對和接受這樣的一個現(xiàn)實。
什么是我們說的智能呢？或者通過應(yīng)用推理的能力或者是應(yīng)用所學(xué)的技術(shù)創(chuàng)造和使用知識。如果是通過推理使用的知識是我們先知性的知識，如果通過應(yīng)用所學(xué)到的技術(shù)是我們后經(jīng)歷的方式來得到的知識。比如說IBM在深藍方面的技術(shù)就是這個例子。速度更快，涉及范圍更廣。IBM超級計算機可以用來探尋預(yù)先設(shè)定解決方案空間，并能夠?qū)㈩A(yù)先設(shè)定的知識進行各種方式的組合。
我們現(xiàn)在來到知識這個關(guān)健詞。什么是知識呢？我認為知識是一種真實的信息，它可以用來解決問題，可以理解主題。我們在獲得知識過程中面臨著一定挑戰(zhàn)的，我們需要解決和回答這樣的一些問題，比如說什么是真實的信息，我們?nèi)绾畏治鲂畔?，使之成為有意義的信息，什么樣的信息是垂直的信息，什么樣的信息可以升級為知識。我們需要這樣一種能力能夠?qū)⒅R和電腦系統(tǒng)結(jié)合在一起，才能解決往往需要更多人類知識經(jīng)驗解決的復(fù)雜問題。比如說舉一些例子，我們?nèi)绾蝸韺崿F(xiàn)學(xué)習(xí)或者是數(shù)據(jù)的獲得，我們?nèi)绾螌W(xué)習(xí)像數(shù)學(xué)、物理、生物學(xué)、社會科學(xué)這樣的形式化的知識？但是還有另外一種情況預(yù)測性和期待性的這種話題，人們有不同感知，深入學(xué)習(xí)是感知的一個手段。我想說的是，人們依然使用著很多的推理能力，但是當涉及到推理和語言這兩個大問題的時候我們在這兩個方面沒有取得特別大的進展。比如說大家現(xiàn)在看到的是這樣一個關(guān)于溝通雜志的一個最新的封面。這里邊提到常識推理還有常識知識，在和人工智能互動過程當中這樣一種狀況來進行探討的文章。另外一個例子是現(xiàn)在這張圖，比如說普通人會按照一定的順序推理和判斷這四幅圖中發(fā)生的順序，有的人會認為這是一個在發(fā)生事故之前一個連續(xù)的圖片，人們判斷往往基于常識和普通化的知識，這是我們解決不了的，也是我們未來要去解決和解釋的。
如上是我所談幾個方面，兩個大的方面和五個小的方面。
我們今天所處的位置是哪里呢？我們看到了到2020年物聯(lián)網(wǎng)將會成為主流。我們現(xiàn)在想問的是這個比例會到什么樣一種程度？在2020年的時候物聯(lián)網(wǎng)的價值將會達到超過250億美元，有人提出這樣的問題，技術(shù)發(fā)展到今天未來是什么趨勢，人們沒有統(tǒng)一的答案，都在探索當中。我們現(xiàn)在看到的是人們的一些預(yù)期，我們看到一些線型圖的趨勢和變化。比如說我們看到不同技術(shù)會有不同期待值，成熟期也不一樣。當達到平穩(wěn)階段這個技術(shù)才是成熟期。進入成熟期才能進入穩(wěn)定發(fā)展，在這個之前人們會有最初的熱情期，還有進入到高峰期之后的降溫期，只有進入平穩(wěn)期之后才達到了技術(shù)上的成熟。這里涉及到的有3D打印，有模擬現(xiàn)實等等。我們要進行一些仔細的思考，我們剛才所提到的這種一體化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)現(xiàn)在已經(jīng)覆蓋了諸多的領(lǐng)域，我們現(xiàn)在看到的是一個例子，今天看到的一個無線網(wǎng)絡(luò)局域的這么一個前景，我們看到各種網(wǎng)絡(luò)使用的范式，WBAN、WPAN和WAN等等。已經(jīng)覆蓋了各種個人或者是局域的無線網(wǎng)。這些變化正在發(fā)生著，但是能實現(xiàn)我現(xiàn)在展示圖片中的效果我們還需要一定的時間。
又回到安全的問題，我們現(xiàn)在考慮的問題是互聯(lián)互通的問題，互聯(lián)互通將會增強使用者的體會和經(jīng)驗。還有我們現(xiàn)在還無法保證安全和可靠性，其中原因之一有科學(xué)技術(shù)方面發(fā)展的局限性。另外還有和政策相關(guān)的原因，政策原因缺乏相關(guān)嚴格的監(jiān)管方式方法的。還有認證、認可相關(guān)的軟件。政府和相關(guān)的機構(gòu)實際上在努力地去做相關(guān)的促進工作或者是提供相應(yīng)的支持。如果我們能使用開放性的資源，能夠充分利用這些資源，我們最終走向比較均衡的解決方案。人們還提到了融合過程當中還涉及到一定的邊界或者是界限問題。我們這里看到的一個例子發(fā)生在美國，美國曾經(jīng)有那么一個FBI的官員他提出要在每個人手機和移動終端都提供一些安全的防護措施，又回到我們剛才所說的安全問題。
最后我想說的是系統(tǒng)設(shè)計，“設(shè)計”是非常重要的?？茖W(xué)是設(shè)計的基礎(chǔ)，有了科學(xué)作為基礎(chǔ)我們才能考慮實體世界發(fā)生的事情。有了相關(guān)的知識，我們在信息基礎(chǔ)上形成相關(guān)的認識和知識，這些知識進一步形式化、范式化、規(guī)律化，然后我們才進入到了設(shè)計階段?，F(xiàn)在在設(shè)計基礎(chǔ)之上我們還有一個小的小節(jié)，通過學(xué)習(xí)和研究來實現(xiàn)整體的構(gòu)建，科學(xué)和技術(shù)這一段我們還需要依靠數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)只有通過改變我們設(shè)計方式和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建基礎(chǔ)之上才能實現(xiàn)。諸多公司做相關(guān)的嘗試和努力。如果我們想進一步推動，我們需要在設(shè)計、安全等各個方面都要下更大的工夫。
剛才我說了諸多互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的挑戰(zhàn)，面臨這樣的挑戰(zhàn)我們要國際化的合作，國際化的合作是必須的。我們設(shè)計系統(tǒng)各級各方面的開發(fā)需要我們在一起合作得出理想的結(jié)果。
謝謝各位。
