随着物联网技术的深入发展和应用,物联网时代即将到来是每个关注科技发展人士的共识。而AI与5G结合的物联网时代,将让我们更加的期待。论坛以“洞见5G与AI时代物联网产业发展趋势与应用”为主题,邀请国内外物联网与AI领域知名专家与前沿科技企业高层对物联网产业的发展趋势与应用进行深入的探讨。

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    以下为5G物联网发展趋势论坛的超级问答环节的精彩实录,由云现场整理。


    主持:深圳市物联网产业协会执行会长 杨伟奇

    参与嘉宾:

    北京大学教授、北京大学深圳系统芯片设计重点实验室主任、深圳市新兴战略产业博士专家联谊会会长 何进

    ABB 未来实验室全球研发技术经理 Alf Isaksson

    芬兰阿尔托大学终身教授 Valeriy Vyatkin

    高新兴物联科技有限公司总裁 阚玉伦


    杨伟奇:刚刚我听我们芬兰的教授提到未来的PLC是无线的,但是据我了解,因为无线的话稳定性和可靠性尤其是工业这个领域很难做到100%的稳定可靠,现在基本上是有线的方式连接,你们是怎么做到稳定可靠的?
    
    Valeriy Vyatkin:很多的挑战都是和无线相关的,对于我们来说其实我个人对于无线非常的乐观,因为他们对于数据上传有大的影响,但是可能对于现在来说,我们现在可以在当地处理很多的数据,而不需要把它传输到云端。所以现在对于无线传输来说,它可能更多的是对远距离的数据的控制,而不是局部性的数据的控制,所以如果有智能设备的话,我们就可以及时的进行管理和控制。
  
   杨伟奇我想请问一下何教授,除了您提到的图像传感器,下面5年哪一类型的传感器应用端的数量会有一个很大的增长?
    
    何进:实际上我觉得传感器既是图像的,物联网真正强大的功能在哪里?它是有一个传感层的,这个传感层我们可以用人类比喻的话,就是不仅仅有眼睛,我们还可以有舌头和耳朵,你想想这个传感器的市场有多大。压力器件可以感知重力,陀螺传感器可以感知状态,温度传感器可以感知起伏,气味传感器可以感知我们的环境。所以这些层面来讲,原器件和我们的芯片一样,在这样一个万物互联的时代其实有非常大的增长空间。我们国内这个方面其实和世界的距离也是非常大,说一个例子,巨大的电阻和电容里面,日本一家制造所制作的高性能的电容可以抵我们上万人大厂的产量。而且他们的稳定性和区域性和稳定性都远远高于我们中国3—4万人规模的工厂。所以元器件的市场是巨大的,这是一个没有被重视的空间,有投资意愿的人应该关注一下。
   
   杨伟奇:大家好,我想问一下阚总现在5G和车联网的概念很热,5G到底可以给车联网带来什么样的好处?
    
    阚玉伦:其实现在已经不是停留在概念了,刚才我也给大家报告了,目前我们在车联网里面国家已经主导了很多互通的测试,事实上国内的示范区也建设了很多,而且国内所有的车厂都在参与其中。现在从我们这边已经和车厂进行的项目来看,锁定到2021年的商用的车配备5G的车已经有很多了。车企来看他们已经毫不犹豫的往这个方向走了,从5G和车联网整个的进展和商用程度来看,目前我觉得还是示范这个阶段,因为车这个东西它的安全和可靠的要求非常高,去年就做了相关的测试,今年增加了一些。路边如果有一个基站发出信息会不会到之车发出误判,能不能辨别信息,这个也是非常重要的。这个也是测试中重要的一点,这一切也不是概念了,产业链里面很多都参与其中,国家也投入了很多的资源,不同的城市做示范和试点,我觉得应该会很快到来。
    
    杨伟奇:我追问一下我们5G车联网的进展,就您这边预测,什么时候才可以真正的实际使用?
    
    阚玉伦:从我看到国内几个示范城市的计划,应该在明年的上半年就可以看到一些公共交通的车,私人这块还不会很快普及。示范区里应该是一些公交的大巴和出租车包括一些学校和运输的车辆,这些车辆本身在路上的时间比较长,运行的路线又相对的规范,我们可以把它和车联网结合起来。其实无锡已经有个别车装上了这个设备,明年会有更多的车,应该是以10万计单位,会在车联网的支持下行使在路上。
    明年上半年大家就可以看到这些特定车辆实际投入使用。
    
   杨伟奇:这里我有两个问题,第一个是问何教授,因为我们现在也做一些物联网领域的产品和商业化的应用,在我们的应用中现在最大的问题是互联网终端的量级应用还是低功耗和高可用的矛盾点解决不了。我看到您做的芯片价格方面的优化,在您的优化中低功耗的提升是什么量级?还有一个问题是各位在格局比较高的业内接触比较多的信息,还是和功耗相关有没有可能电池领域会出现摩尔定律,就是电池越来越小,但是存储的电能越来越高。这个解决了之后,对于我们大批量的应用上会有一个提升。
    
    何进:您的问题两个层面,时延这个问题非常的严重,还有一个是功耗。现在互联网好多的应用场景实际上受限于功耗,怎么解决这个问题?实际就两个方向,第一个芯片程度我们现在采用的技术路线我和大家说一下,在芯片以前我们中文叫做体芯片,应该是做了很多年。但是低功耗在16纳米之后就采用了完全不同的芯片模块。本身的技术层面这个芯片的基础架构从二维转到了立体的三维的架构,采用这样的架构所有的芯片都要低功耗,迄今为止,在华为、三星、苹果的高端手机都采用了分配类的架构,采用这个芯片对功耗会有很大的降低,本身工作电压会有所下降,第二个本身芯片的基本模块的漏电也会减少。能够从芯片本身的极限改变,这个是我在美国的加州大学发明的一个架构。其实针对物联网的结构来讲,它的芯片模块是采用第二条路线图,叫做绝缘体上的硅,这个技术真正的解决了低功耗,本身芯片的单个模块是自动隔离的,而且技术不一定就是16纳米、或者5纳米。实际上22纳米到10个纳米已经足够了。芯片这块有针对物联网这块专用的芯片加工的路线图,芯片的层次来讲,漏电更低,不能特殊的结构,这个时候自动的面积会变少,成本会降低。还有一个是陆地上已经有严重的延迟,信号在海绵传输的时候会更慢,这种延迟需要更多的时间。这个层面采用的都是有线的方式,无线的方式会更大的困难。所以水下传输现在还是一个挑战性的课题,说到电池我觉得有一些方案。
    我刚没有讲,有一个光电芯片是赋能的芯片,这个芯片采用芯片的技术最终可以收集能量,比如纳米发电机,就是中科院的一个研究所有一个大胆的设想叫做蓝色能源,概念就是利用海浪的振动用一些芯片,在一个巨大的海面上,由海水振动导致能量的产生,把这个能量收集起来。单个的器件也是同样的方案,可以自供能。自供能的方式除了亚电还有振动的以及空中收集的芯片,不过收集的芯片比较有限。还有一个是我们的可穿戴设备,最重要的一类是可以设计人体振动的这种芯片,无论你任何的动作,甚至我们讲话的时候声波也可以用芯片收集。这种赋能的芯片是将来解决我们物联网真正落地大规模应用和万物互联最重要的工具。
    比如一些环境无法安装电池,干电池维持的时间也不长,而且一些环境无法通电,自供能就一个很好的解决手段,这类自供能的芯片是一个完全全新的领域。何老师10月以来一直讲的就是投资,以前我觉得我大学毕业一直没有为钱发愁过,但是我觉得为了新时代和新人才的到来要赚钱,在座的企业家要投就赶快投这种芯片。
    
    杨伟奇:谢谢何教授,为我们的企业家和投资商指明了一条投资发财的方向,关于电池能源这块有没有可能咨询摩尔定律的问题,其他三位嘉宾有没有补充。
    
    Alf Isaksson:刚刚演讲里面提到已经有很多种方式可以解决这个问题,其实我觉得现在对于这种无线的通讯,不一定就是需要这种无线的能源,因为我们现在无线的配置是可以去进行更改的,而且现在这种无线的配置本身具有很多的优势。如果说这个设备本身是已经固定在一个地力位置,通过无线通讯的方式不是一个太大的问题。另外一个就是说如果你有一个5年的电池使用寿命,那么每年你都可以做一些更换。也会有更多的岗位更换电池,所以我觉得这个行业用电池的寿命推进5G并不是太好。
    
    杨伟奇:我们知道5G里面会有很多不同的网络切片,并且包括很多新技术的应用,在你们看来在中国5G的建设有没有一些什么挑战?
    
    阚玉伦:我们对一些行业的预测5G的盘子非常大,因为基站覆盖的范围小,频率高。我不知道你想投什么板块,系统设备就有传输这些,里面也有非常的机会,5G的速度非常高,但是做系统设备没有太多的机会,全球的运营商数得过来,全球可以玩的起的就几个公司。系统上所以你没有太多的投资机会,我们这样的公司做类似行业的也有一些机会,终端的应用这块其实应用还是有很多挑战的。我指的挑战前面也有一些朋友提到,真正用到无线领域的时候,怎么和高可靠的环境相比,里面有很多的挑战,而且5G的应用面会更宽,比如我提到的车联网和工业制造,确实对终端的形态和业务完全不一样。
    在2G、3G的时候,我们知道这个地方在还是不在,但是5G的时候我们知道它是什么样的数据,我们要知道更多的数据,所以非常强调实时数据的处理,也正是AI和大数据这些技术发展了之后,和5G结合可以发挥额外的价值。这个里面有很多我们连接物联网概念之外的机会和创业的点,不一定是硬件的,也有很多是应用相关的。
    
    杨伟奇:最后我再问各位嘉宾一个问题,是关于现在和未来的展望的,关键词是数字化,各位嘉宾预测一下假设我们把万物互联当做一个未来的终极的状态,我们假定有一个数字化率为10,当下这个时刻中国和欧美各位预测一下将会是多少?不一定准确,但是没有关系,今天大家是开放的猜想一下。
    
    何进:讲欧美的话,国外两个教授讲的欧美的比较更轻车熟路。我对未来的期待和今天的关联,实际上我心目当中未来什么样子已经非常的明确了,我们说软银的总裁孙正义讲未来是人工智能的时代,仅仅有AI还不够,还需要芯片。我觉得未来的智能光联时代是没有错的,以前我们讲未来是大健康和信息科学的时代,未来的智能光联时代里面的光我最近非常的关注,我有三位博士就是做光的,有一个古老的词总结我们的未来,我要讲的其实就是光的事件显示它是悠久的,也是崭新的。所有的量子信息和量子计算以及量子通讯里面运行的是光磁,这个意义上讲未来的世界是光世界,未来的时代是智能光联的时代。今天的眼光来看,我们对它的认识仅仅是冰山一角,我们推动深圳建立一个光科学创新中心,这个投资的额度投资超过了大家的想象。预计超过了2000亿人民币,未来的光的时代会到来,这个光是信息载体和信息处理的光。我们的芯片时代已经在上海、西安、武汉布局了硅光中心,就是以芯片的硅的平台来建设光和开发光电的芯片。这个概念就是全宇宙当中最快的是光,我们信息的载体以光传输,这个就是我们想象到的最快的速度。还有一个是低功耗、低能耗,说明为什么出现了能源的问题,问题就在于现在传输的是电池和空气,他们有质量。光从物理世界来看质量为0。信息变革的电池和空气会损失能量,这种能量损失导致了发热和功耗,我们以光明作为传输的介质不仅速度快,而且基本上是零功耗。以零功耗做传输,我展望未来的世界是光的世界!
    
    阚玉伦:我说一下我的看法,凡是信息现在都已经数字化了,我们一直做物联网的模组和连接,从我们的观察很多的行业也是刚刚开始,但是有的行业快一点。全中国的电表绝大多数都已经是数字化并且联网了,全中国的水表才开始联网。汽车新出的新能源车100%带联网功能,下一步摩托车、电动车明年开始也会逐步联网。这个是我们可以看到的,电视机新出的也联网,空调、洗衣机也有部分联网。未来都会联网,观察一下身边的支付已经刷脸支付,这个也是数字化进程推进非常快的。我认为联网的数字化和带智能应用处理的数字化才刚刚开始,未来还有很多的场景值得我们去做。我相信这个市场才打开!
    
    Alf Isaksson:我之前看到比尔盖茨说过一次话,他说我们常常低估了长期变化的影响力,但是我们常常高估了短期的影响力,所以我们也许不会再未来的2年内看到如此颠覆性的改变。但是如果看工业自动化的话,我相信未来10年我们会看到未来更多的改变,比过去30年的改变更多。
    
    Valeriy Vyatkin:我补充一点,在中国有各种各样的自动或者是非自动化的企业,比如说有一些工厂可以说是全世界最好的工厂,比如说电力分布方面来讲,中国就做的比别的国家好很多。在中国很多的发电站都是非常新的,所以我在想下面2—3年大家可能会看到的是会有一些低成本的数字化。而且这种自动化可能并不会特别的明显,当然现在5G已经成为可能,我们会有更多的传感器,它的成本会越来越低。而且我们也会看到一些机器人逐渐替代一些工作,包括工厂当中会看到一些自动化。
    
    杨伟奇:谢谢四位嘉宾。我们的超级问答就到这里结束,谢谢!