物聯網技術是支撐“網絡強國”和“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略的重要基礎，在推動國家產業(yè)結構升級和優(yōu)化過程中發(fā)揮著重要作用。物聯網作為新一代信息技術的高度集成和綜合運用，對新一輪產業(yè)變革和經濟社會綠色、智能、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

我國在這個領域走在世界前列

物聯網對應的英文單詞為Internet of Things，即萬物相連的互聯網。這個概念起源于1995年ITU（國際電信聯盟）會議，當時與會專家一致認為未來信息技術將在物聯網方向有非常大的發(fā)展，也將對人類科技進步起到重大的作用。

2010年物聯網被列入政府工作報告后，物聯網在中國迎來了發(fā)展大潮。2010年9月，有28所高校在教育部的篩選后開始設立物聯網工程專業(yè)。北京科技大學也成為第一批開辦物聯網工程專業(yè)的大學之一。

2010—2021年，已有500多所大學開設了物聯網工程專業(yè)，500多所高職、高專開辦物聯網應用技術專業(yè)，人社部也設立了物聯網工程師和物聯網安裝調試員等新職業(yè)崗位。從人才培養(yǎng)方面來看，從高職、高專、本科，到技術工人的發(fā)展脈絡非常清晰。同時，科技部為此設立了 “物聯網與智慧城市”國家重大專項。目前，物聯網應用范圍主要是智慧城市和工業(yè)互聯網兩個方向。

王志良感慨地說：“在過去的四次工業(yè)革命中，前三次我們并沒有走到世界的前列。這次智能化大潮，無論是物聯網，還是人工智能等相關專業(yè)，我們在這些領域的發(fā)展都走在了世界的前列?！?/p>

數字經濟的五大基石

1946年，計算機的發(fā)明開創(chuàng)了人類的數字化時代。數字化時代大概有這樣一個規(guī)律：每15年一個浪潮。但數字化能夠在1980年進入千家萬戶，是隨著微軟公司發(fā)明了操作系統(tǒng)軟件，英特爾公司提供了新的硬件設備，誕生了個人計算機（PC）開始的。1995年，網絡化時代開始，這是第一代互聯網。

第二代互聯網就是“移動互聯網”。

第三代互聯網——“物聯網”正在到來。因為互聯網的使用者必須是人，但是物聯網是物體在“上網”或者是物體和人一起“上網”。比如說汽車、攝像設備、智能家居的上網，這就是互聯網與物聯網的區(qū)別。谷歌公司總裁埃里克·施密特曾大膽預言：物聯網或將導致互聯網消失。

“十四五”規(guī)劃中劃定了7大數字經濟重點產業(yè)，包括云計算、大數據、物聯網、工業(yè)互聯網、區(qū)塊鏈、人工智能、虛擬現實和增強現實，這7大產業(yè)也將承擔起實現數字經濟核心產業(yè)增加值占GDP超過10%目標的重任。

其實，在過去的10年間，物聯網并不是孤立發(fā)展的。數字經濟有5個基石，分別是物聯網、移動互聯網、大數據、云計算和人工智能。這5個基石是數字經濟的基礎，在這個數字經濟的基礎上，可以進行農業(yè)、汽車、家居等不同方向的應用。

王志良介紹，數字經濟以信息為核心，信息以數據為核心。數據的采集、數據的傳輸、數據的處理，再到數據的控制，構成信息的全閉環(huán)。在信息的全閉環(huán)之中，物聯網主要是去采集數據，移動互聯網是使用數據，云計算將海量數據分解并進行處理和分析，并用人工智能把信息構成閉環(huán)。在過去，這個過程是分割的，比如說信息采集是儀器儀表專業(yè)，數據采集感知、數據傳輸是通信專業(yè)，數據處理是計算機專業(yè)和軟件專業(yè)，數據控制是自動化專業(yè)。發(fā)展到今天，各專業(yè)有了關聯。只有在關聯之上才能產生更大的經濟效益。物聯網、移動互聯網、大數據、云計算、人工智能，構成了一個數據采集、傳輸、處理、控制的全鏈條，開創(chuàng)了新業(yè)態(tài)，創(chuàng)造了很多財富。

王志良認為，物聯網和過去的學科是不一樣的，講究的是全系統(tǒng)、全信息量。這實際上包括3個基礎技術。

第一，數據感知，即傳感器。比如說城市突然遭遇一場暴雨，有一些橋底出現了積水，汽車不能順利通過，這個時候傳感器的預警就非常重要，這就是數據感知技術。

第二，數據上傳，這就是通信專業(yè)。比如說北京到廣州甚至全球，構成核心網的光纜，能負載許多的通信鏈路。物聯網就是把骨干網都分布到各地，比如實驗室的網絡。但實驗室的空調怎么聯網？溫度怎么聯網？這時必須使用無線，有無線就有網關，網關和路由器必須是無線，無線到傳感器，這一段就屬于物聯網的范圍。我們國家在通信環(huán)節(jié)，走在了世界的前列。

第三，數據感知到數據傳輸。數據通過傳輸到達大數據中心，大數據中心的數據如何利用？比如每一個路口都有攝像，但所錄視頻只有發(fā)生突發(fā)事件才有用。那怎么分析出有用的視頻？這個時候就需要人工智能相關算法，對突發(fā)事件或者是一些變化進行分析，這部分所用的關鍵技術就是數據感知、數據傳輸和人工智能處理。在這個環(huán)節(jié)上，我們國家的人工智能技術基本上和美國的人工智能技術是并駕齊驅的。

“人工心理”助力智慧養(yǎng)老

“人工心理”是王志良教授提出的原創(chuàng)概念，是指人工智能利用信息科學的手段，對人的心理活動的更全面內容（尤其是情感、意志、性格、創(chuàng)造等）的再一次人工機器（計算機、模型算法等）實現。也就是讓人工智能學習人類的認知心理，比如在火車站乘車時，進行人臉識別后就可以上車。

說到為什么會定義這個概念，王志良說：“當時我想中國人為什么非得跟著外國人說啥就是啥呢？我們中國人不能夠提出一些新概念嗎？就是這種想法，我干脆定義了一個人工心理的概念，先后得到了人工智能學會、國家自然基金委的支持，一步一步做了這個研究?！?/p>

目前，人工心理最常見的應用是網絡購物。如大數據精準推銷物品，事實上就是通過數據的記錄，用人工心理、情感計算獲知消費者的取向和偏好，更精準地推銷。

在養(yǎng)老方面，人工心理也有應用。早在2010年物聯網專業(yè)初創(chuàng)之際，當時天津大學的姚建銓院士就深刻地意識到物聯網技術可以在智慧養(yǎng)老方面提供一些幫助。

在隨后的香山科學會議上（香山科學會議是以基礎研究的科學前沿問題與我國重大工程技術領域中的科學問題為主題的會議），王志良和與會代表就物聯網技術的發(fā)展方向進行了研討。第一個方向是物聯網的數據采集、傳輸和處理，推動智能家居環(huán)境圍繞著老年人的需求去做。

王志良說，現在可以使用NB-IoT（窄帶物聯網）技術把手機貼到冰箱上，如果老人打開冰箱，物聯網手機就能把信號傳到社區(qū)服務中心，就可以知道老人在活動?，F在這個技術非常便宜，可能成本是幾十塊錢，加上服務費也就是一兩百塊錢，很多社區(qū)已給老人免費安裝。這就是物聯網的感知、傳輸和處理技術在養(yǎng)老信息化方面的應用。

王志良特別指出，數字化時代是人和機器打交道越來越多的時代，應該讓機器去理解人的心理和情感需求。

正在成長中的物聯網學科教育

在談及如何辦學的話題上，王志良風趣地說，在2010年開辦物聯網專業(yè)時，大家都不知道什么是物聯網，只知道物聯網的定義是把物體連在互聯網上。20世紀50年代之后，在相當長的一個階段，大家很困惑計算機能不能成為一個學科?！叭绻裉煺l說計算機不是一個學科，那不是笑話嘛！”王志良說。

在2013年北京物聯網學會成立后，王志良提出了13門物聯網專業(yè)的課程。哪些應該作為本科的基礎課程，哪些應該作為選修課程，最后由學會成員研討后投票決定。

目前，王志良和他的團隊已經編寫了20本教材，其中《物聯網工程導論》和《物聯網工程概論》印發(fā)了3萬冊。近年來，王志良開設了很多過去沒有的課程，他還通過“產、學、研”的結合來引導辦學，讓學生提出科學問題，解決技術問題。

物聯網與“農業(yè)工業(yè)”

作為北京市物聯網產業(yè)的首席科學家，王志良和北京物聯網學會一直在研究北京如何發(fā)展物聯網產業(yè)。

在談及如何在農業(yè)上應用物聯網、云計算、大數據時，王志良興奮地說，鄉(xiāng)村振興已成為中華民族復興的一個重要內容，我們應該讓物聯網在農業(yè)和工業(yè)上發(fā)力。北京物聯網學會為此專門成立了智慧農業(yè)分會，目前已經和河南周口、國家農業(yè)高新園區(qū)聯合，把物聯網應用到河南農村。

王志良認為，我們一定要把先進的技術應用到農業(yè)，提高農業(yè)的生產效率，提高農產品品質，使得落后的生產力能夠得到改善，調和農村人口生產關系和生產力。這也可能是中國未來一個需求巨大的市場。

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