大師課堂丨對話尹浩院士:物聯網不能為“聯”而聯

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央廣網北京9月16日訊息 如今,物聯網技術讓消費者能夠追蹤到自己快遞的位置,甚至能讓晾衣架、窗簾和洗衣機“對話”。這些是物聯網帶給世界的改變,但是聯網的物品也可能成為別人手中的提線木偶,被惡意操控,比如成批的包裹儲物櫃可能被駭客開啟、有軌電車也可能因此脫軌。

萬物互聯,安全如何保障?窗簾有必要和洗衣機“溝通”嗎?什麼樣的物品才值得被聯網?萬物互聯到萬物智聯再到萬物智控,“進度條”走到哪兒了?

中國之聲、央影片攜手中國科協青少年科技中心,推出全媒體科普欄目——大師課堂《科學家講科學》。20位院士名家暢談熱點事件,為公眾科普答疑。

中國科學院院士尹浩和通標協數字文化產業聯盟專家委委員包冉,將聯接您的終端,一起感知物聯網。

輪胎牙膏也能聯網?

什麼是物聯網?

1995年,《未來之路》一書提出了“物物互聯”。國際電信聯盟在2005年釋出了《ITU網際網路報告2005:物聯網》。當中提出,無所不在的“物聯網”通訊時代即將來臨,世界上所有的物體從輪胎到牙膏,從房屋到紙巾都可以透過網路主動交換。

從學術概念角度來看,尹浩院士指出,對物聯網目前還沒有統一定義。物聯網的理念思想在於利用網路,將世界上各種物理的、虛擬的事物連線起來,構建一個人、機、物之間資訊實時動態互動的聯網環境,讓客觀世界的事物都以擬人化的方式“主動上網”,實現物與物、物與人的泛在聯接,實現對物品和過程的智慧化感知、識別和管理,進而提供智慧化服務。他表示:“繼計算機、網際網路和行動通訊之後,業界普遍認為物聯網將引領資訊產業革命的新一次浪潮,成為未來社會發展、社會進步和科技創新的重要基礎設施。”

大師課堂丨對話尹浩院士:物聯網不能為“聯”而聯

受訪者供圖

物品首先要能夠被感知,進而以數字化的形式接入網路實現聯網,再經過資料處理、智慧化分析,最終實現對執行端物品的操作。尹浩指出:“對物品和過程的智慧化感知是物聯網需求的源點,也是作用發揮的落腳點,這裡各類感測器在物聯網產業鏈中的地位非常重要,某種意義上講誰掌握了感測器,誰就掌握了物聯網的未來。”

哪些場景下,物聯網能大展拳腳?

比如,物聯網就是解決傳統建築行業問題的一個重要途徑。尹浩介紹:“對建築物內的溫度、溼度、二氧化碳、PM2。5、甲醛濃度以及建築內實時的人員數量、位置資訊和他們的活動方式進行感知。再透過對空調、照明等系統的執行進行智慧化調控,來提供一個舒適的環境。”

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受訪者供圖

此外,如果在智慧城市管理中運用物聯網理念,市政設施的每一個井蓋、每一個路燈都可以被連線,實現對市政設施的精準管理。尹浩院士提出,只要有需要、能連線的物品都可以將其連線到物聯網中。

萬物互聯,有這個必要嗎?

有些物品的聯網能力是不是雞肋?物聯網對於什麼樣的物品來說才是剛需?

對此,尹浩院士表示,需求有很多是被創造出來的。面向消費領域,物聯網廠商可以設計、創造相關需求,但是不能為“聯”而聯。聯之前要弄清楚需要感知什麼?要感知的參量是什麼?要報什麼引數?需要被感知物件替你做什麼?要控制什麼?本地是否能實現這一功能,一定要聯網嗎?否則,尹浩指出,就是為“聯”而聯。包冉則舉例稱,寵物主人出差而寵物需要獨自在家時就需要解決給寵物喂糧喂水的問題,這時一臺能夠遠端操控的物聯網餵食喂水機就擊中了寵物主人的需求痛點。

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受訪者供圖

需求有了,大家最終願意不願意為此埋單,還得看價格。被賦予物聯網能力的物品會變貴嗎?尹浩介紹,採用的感知、聯網和處理等技術的實現方式不同,增加的成本也不一樣。消費者和生產者都需綜合考量增加的成本和其所帶來的效益如何。

雖然,距離1995年提出“物物互聯”已經過去了二十多年時間,但是尹浩指出,“真正要達到萬物互聯的願景,現在還是一個初級階段。物聯網的發展和目前物品上網或連線的需求相比還處在一個初級階段。特別是在人類社會發展到今天的數字化、網路化、智慧化時代,物聯網這個理念需要進一步重新認識。”

網路安全問題已成為限制物聯網服務廣泛部署的重要障礙

2016年和2017年,技術研究人員曾實現對某款電動汽車的遠端操控,攻擊者可以透過汽車的電子控制單元控制汽車的剎車和燈光。當大量物理世界中的物品接入到網路中,如果被惡意操控就會對真實世界產生直接的破壞作用。

物聯網終端種類的多樣性和脆弱性讓安全威脅更嚴峻。尹浩指出,這對物聯網感知層、網路層、應用層的安全防護技術都提出了更高的要求:需要物聯網終端安全架構要保證硬體的安全性,打造硬體級的可信平臺;透過安全的硬體繫結安全的作業系統,來提供韌體層安全的增強方案;同時,透過安全的作業系統繫結安全的應用軟體。但現在大量物聯網終端因生產成本問題,自身的計算、儲存資源特別有限,需要設計集約、極簡的安全機制和策略,而簡化的安全機制策略與安全防護需求之間存在矛盾。

尹浩建議,終端輕量化安全防護技術尤為重要。“考慮到安全攻擊都是透過軟體程式碼實施,應將程式碼的安全性作為防護重點。”

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監製丨高巖

策劃丨郭靜

編審丨富賾

主持人丨鶴佳

編輯丨劉飛、潘雨薇