[ 導讀 ] 吳功宜 南開大學信息技術科學學院計算機系教授、博士生導師。長期從事計算機網絡與信息安全方向的教學和研究工作。目前主要從事無線網絡、P2P網絡及其安全問題的研究。歷任南開大學計算機系主任、研究生院常務副院長、信息技術科學學院院長。主持和參加完成計算機網絡與

     吳功宜 南開大學信息技術科學學院計算機系教授、博士生導師。長期從事計算機網絡與信息安全方向的教學和研究工作。目前主要從事無線網絡、P2P網絡及其安全問題的研究。歷任南開大學計算機系主任、研究生院常務副院長、信息技術科學學院院長。主持和參加完成計算機網絡與信息安全方向的科研項目多項，發表學術論文50余篇，出版教材、專著與譯著30余部；2000年獲南開大學特等獎教金，2003年獲天津市“十五”立功獎章，享受國務院政府特殊津貼。

    □本報記者 孫夢姝

    編者按：物聯網無疑是2010年最熱議的話題，它被譽為“第三次信息技術革命”，被預言擁有萬億級市場應用前景。在“兩化融合”和“感知中國”的國家戰略背景下，物聯網發展受到了我國政府、科研、教育、產業等各界的高度關注。吳功宜老師長期從事互聯網、無線傳感器網絡、信息安全與CPS技術的教學與科研工作，他在總結多年教學、科研工作經驗的基礎上，編寫、出版了《智慧的物聯網——感知中國與世界的技術》一書，系統地描述了物聯網的過去、現狀與未來，準確地詮釋了物聯網的基本概念。該書的出版受到讀者普遍重視和好評。為了幫助讀者更多地了解這本書的寫作背景，本報記者采訪了作者——南開大學信息技術科學學院吳功宜教授（以下簡稱吳）。

    物聯網的發展背景

    記者：為什么用“智慧的”來描述物聯網呢？

    吳：看來您是認真地讀了這本書，注意到這個關鍵的問題，一下就問到我在寫這本書時思考的一個核心思想上。我個人認為，這個問題涉及到對物聯網的定義、特征與發展趨勢的理解和表述。

    一般我們在描述物聯網時，可以簡單地表述為：世界上的萬事萬物，小到鑰匙、手表、手機，大到汽車、樓房，只要嵌入一個微型的射頻標簽（RFID）芯片或是傳感芯片，通過互聯網就能實現物與物之間的信息交互，就能夠形成一個無處不在的物聯網；世界上所有的人和物在任何時間、任何地點，都可以方便地實現人與人、人與物、物與物之間的信息交互。這是一種容易被讀者所理解的表述方式。如果我們要從更深的層次去研究這個問題時，我們會發現：發展物聯網的最終目標不是簡單地將物與物互聯，而是要催生很多具有“計算、通信、控制、協同和自治”特征的智能設備與系統，實現“實時感知、動態控制和智慧處理”。物聯網系統是由感知、傳輸與計算三部分組成。[FS:PAGE]因此，我們可以理解物聯網的主要功能是：“全面的感知，正確地認知，智慧的處理”。同樣，感知中國的過程就是要通過物聯網無處不在的感知設備，“全面感知”中國各個行業、社會生活各個方面的信息，經過網絡的“可靠傳輸”來獲取信息，通過“智能計算”從大量感知的信息中挖掘、升華為知識，使我們在建設中國現代化的過程中具有更高的智慧。因此，我認為用“智慧的”來形容物聯網，更能夠體現出物聯網最本質的活動、最重要的特征與最終的發展目標。

    記者：如何看物聯網發展的社會背景與技術背景？

    吳：任何一項技術的出現都必然有其深厚的技術發展背景與社會發展背景，物聯網也絕不會例外。我們可以從我國社會信息化的發展、信息技術的發展，以及互聯網技術的發展三個方面來認識這個問題。

    第一，我國經過“九五”、“十五”與“十一五”3個五年計劃15年的信息化建設，信息基礎設施的建設水平有了很大的提高，信息技術應用水平有了很大的提高，社會對信息化的認知水平也有了很大的提高。在“十二五”計劃期間，我們將以物聯網建設為切入點，全面推進信息化與工業化的融合。

    第二，信息技術為推進物聯網研究與產業發展提供了強有力的技術支撐。計算機技術為物聯網提供了計算工具，通信技術為物聯網提供了通信手段，微電子技術是物聯網發展的基石。同時，物聯網的發展又為信息技術的發展提出了大量研究課題，增添了發展的活力。

    第三，截止到2010年4月，我國互聯網的網民數量已經達到4.04億，居世界第一。隨著國民經濟的快速發展，社會對互聯網應用的需求日趨增長。物聯網是互聯網接入方式與端系統的延伸，也是互聯網服務功能的擴展。

    從以上三個方面可以看到：物聯網的發展具有深厚的信息技術及相關專業的技術基礎，有著強烈的社會需求。

    物聯網的發展前景

    記者：發展物聯網技術與產業的目的與作用？

    吳：很多著作與文章中對于發展物聯網技術目的與作用的描述一般集中在“推動生產力發展”上。我個人認為發展物聯網技術與產業的目的與作用應該是四點，第一點是“推動生產力的發展”，這一點大家很容易形成共識。第二點應該是“提高人類的生活質量”，因為很多物聯網的研究工作都是集中在醫療衛生、環境保護等方面，直接關注人們健康與生活質量的研究領域[FS:PAGE]。第三點應該是增強“保衛國家安全”的能力。因為很多物聯網技術的研究最初都是始于軍事應用的需求。事實上，RFID技術最成功的應用是在軍事物流上，無線傳感器網絡WSN最初主要集中于軍事應用上，智能機器人已經廣泛應用于陸地、空中與水下作戰之中。我在書中對物聯網在軍事領域的應用作了比較全面的闡述。在國際關系日趨復雜的今天，我們必須保持清醒的頭腦。第四點是在“支持可持續發展戰略決策”方面發揮重要的作用，這一點大家也很容易形成共識。

    記者：物聯網未來產業發展的前景？

    吳：首先我們應該認識到：應用是物聯網存在的理由。發展物聯網技術就是要使信息技術與各個行業、多門學科更進一步地緊密結合、相互滲透、深度融合，為經濟與社會可持續發展的目標服務。物聯網將廣泛地應用于工業、農業、醫療衛生、環境保護、防災救災、安全保衛與軍事等領域。這就預示著物聯網未來的發展前景是十分廣闊的。

    同時，我們可以深入到物聯網的產業鏈的內部，從兩個方面去認識這個問題。第一，物聯網的產業鏈包括：以集成電路設計制造、嵌入式系統這主的核心產業體系，以網絡、軟件、通信、信息安全產業和信息服務業為代表的支撐產業體系，以及數字地球、現代物流、智能交通、智能環保、綠色制造等直接面向應用的關聯產業體系。它們大量使用RFID芯片以及各種傳感器、相關電子設備、軟件，這就給集成電路設計制造、嵌入式系統的核心產業體系，以及網絡、軟件、通信、信息安全產業和信息服務業為代表的支撐產業體系的發展創造了很大的發展空間。第二，如果參考美國咨詢機構FORRESTER的預測結果，到2020年物聯網上物與物互聯的通信量和人與人的通信量相比達到30:1來計算，現有的網絡通信能力只能夠適應人與人的通信量，那么未來適應物聯網物與物互聯的通信量的網絡必然要進行大規模的建設與發展。因此，由物聯網應用帶動的芯片制造、嵌入式系統、無線通信、互聯網、軟件技術與電子元器件產業將會發展成為一個上萬億元規模的高科技市場也就容易理解了。

    記者：未來的物聯網將向何處去？

    吳：我們在研究未來物聯網發展趨勢時，必須注意美國的信息物理系統（CPS）研究計劃與歐盟關于嵌入智能與系統的研究與技術（ARTMEIS）的研究計劃。我在書中介紹了這部分內容。

    CPS研究的基本思路是：CPS是“人、機、物”深度融合的系統，是“[FS:PAGE]3C”與物理設備深度融合的系統，是環境感知、嵌入式計算、網絡通信深度融合的系統。3C技術是指計算（Computation）、通信（Communication）和控制（Control）。計算與通信的深度融合產生了互聯網，而計算、通信與控制的有機融合與深度協作將實現智慧的物聯網。

    我國對CPS研究相當重視，國家自然科學基金、“973計劃”和“863計劃”都把其作為重點。國家“863計劃”信息技術領域辦公室和專家組于2010年1月在上海舉辦了“CPS發展戰略論壇”，來自政府、高校、科研院所、企業的專家與代表就這個研究領域進行了專題研討。專家們重點研討了CPS在工業領域、智能交通、數字醫療、智能電網以及傳統制造業的改造中應用的問題。

    物聯網的人才培養

    記者：對我國發展物聯網技術與產業的建議？

    吳：我在書中對我國發展物聯網技術需要注意解決的六個問題作了分析。第一是“掌握核心技術，防止受制于人”。我國已經是信息技術的大國，而要將我國建設成為信息技術的強國，必須突破關鍵技術，掌握物聯網核心技術，避免將中國變成信息技術強國的物聯網產品和技術的市場，防止受制于人。第二是“統一規劃，分步推進”。物聯網技術覆蓋了幾乎所有的行業，是一個有很大發展前景的新興技術。但是構造物聯網產業鏈，維護物聯網運行秩序，卻是一件非常復雜的工作，需要在我國政府的統一組織與統一規劃下，分步推進，認真解決好“應用—技術—標準—政策—法律”五大關系。第三是“應用驅動，示范引領”。推進物聯網發展必須堅持“應用驅動”的原則。第四是“重視標準建設，保障國家利益”。我國必須高度重視和前瞻性地組織相關標準的研究與制定，并能夠影響到國際標準的制定，同時也要積極參與國際標準的制定，以保證國家的核心利益。第五是“重視信息安全技術與法制環境建設，保證物聯網健康運行”。物聯網所能夠遇到的信息安全問題會比互聯網更多、更復雜，我們必須重視物聯網的信息安全技術研究與相關法律法規的建設。第六是“重視復合型人才培養，保持可持續發展”。設計、組建、運營、管理與維護物聯網應用系統需要大量的專門人才，而且是具有多學科知識結構的復合型人才。發展物聯網技術，必須著眼于未來，前瞻性地重視復合型人才的培養。

    讀者評價

    互動網會員island_wu

    由于申報了物聯網專業，因此書名上只要有“物聯[FS:PAGE]網”一詞的書我幾乎全買了，放暑假我一本本看了，比較起來還是這本書最到位。看完這本書之后，對于物聯網產生的過程比較容易理解了，對物聯網有哪些應用領域與研究的課題明白多了，同時對于物聯網今后的發展方向，以及與CPS研究計劃的關系也看明白了。總之，這本書能夠為初學者解釋清楚物聯網的過去、現狀與未來，而且語言非常好懂，很多比喻都挺貼切，是作者自己的認識和體會，完全可以作為未來物聯網專業學生的概論課教材。

    互動網會員lannan：

    我在電子學會的會議上得到這本書，一直在與其他的可以收集到的書作比較地讀，認為這本書是最有價值的討論物聯網技術與產業發展的書。他寫的概念比較準確，技術的發展背景說得最清楚，系統性好。很多我們以前感覺到，但是說不清的問題，這本書作了準確的表述和定位，使讀者一下子就悟出其中的要點，這是我感覺最好的一點，值得一讀。如果作者沒有深厚的學術功底和科研基礎，是很難寫出這樣有深度的作品的。

    互動網會員minxhg：

    我們所要我找一本關于物聯網的書，我仔細地比較了現在能夠找到的書，從目錄就可以看出這本書對問題的看法全面，很多我們很疑惑的問題可以找到答案，相信是作者多年工作的積累。我們也有這些感覺，但是上升不到理論的高度。感覺這本書很好。

    學生雁南

    別人一般都會以為我是學文史的，真是對不起我的和藹可親的吳功宜院長。看到他隨性地騎著自行車來學校，親自面對面采訪過他，才真正明白搞研究的人是什么樣，從學物理轉到通信，再綜合兩種學科轉攻網絡，這要有多少對學科的熱愛和學習的毅力啊，當時采訪完他就立志學好物理，對得起自己的IT業者的身份。

    吳功宜安慶一中講學（采訪稿）

    此次講座正值安慶一中百年校慶之際，吳功宜以一名校友的成長經歷為題，現身說法，與同學們分享他自己多年來的學習、生活和工作心得，通過自身的成長經歷給同學們以人生的啟迪。尤其難能可貴的是，他著重講述了他人生中所經歷的挫折、失敗以及心路歷程。他的講述幽默風趣，拉近了和同學們之間的距離，讓同學們相信通過自身的努力，同樣可以取得輝煌的成就。

    “師弟、師妹們，你們好。”幽默的開場白拉近了與聽眾的距離，贏得陣陣掌聲。吳功宜從自己在安慶一中的學習生活講起，他認為一個人的成功往往[FS:PAGE]是后天努力的結果，要有志向，有遠見。他談到，人在青年階段，認同與叛逆共存；既有對傳統的認可，同時又要構建自己個性的東西，但要想獲得成功，要有堅韌的意志，要有樂觀的生活態度。吳功宜結合自己在南開的生活和工作經歷為同學們說明要用堅韌的態度對待生活，要耐得住寂寞，機會往往在困境中產生，最后，吳功宜教授向高中生朋友們介紹了南開大學，并期待與安慶一中的校友明年九月在南開園見。

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