“現(xiàn)在,互聯(lián)網(wǎng)在消費領域的應用已經(jīng)很成功,但是它的下半場——與實體經(jīng)濟的深度融合卻面臨巨大挑戰(zhàn),例如能不能適應工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、電力能源網(wǎng)等領域的需求?!?1月12日,在由南京郵電大學等單位承辦的2019中國物聯(lián)網(wǎng)大會上,中國工程院院士劉韻潔表示,應對互聯(lián)網(wǎng)下半場的挑戰(zhàn),需要有差異化的網(wǎng)絡服務能力,要能多云互連、云網(wǎng)一體,要能構筑面向未來網(wǎng)絡的一體化安全。
虛擬交往等全息全感通信指日可待
劉韻潔表示,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務形態(tài)和業(yè)務需求正在從消費型互聯(lián)網(wǎng),轉向生產(chǎn)型互聯(lián)網(wǎng)。“未來互聯(lián)網(wǎng)和5G的發(fā)展趨勢,是面向服務的未來網(wǎng)絡,例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、空天地海一體化應用,涉及差異性服務保障、確定性網(wǎng)絡、網(wǎng)絡切片、光+IP融合、云網(wǎng)一體化、網(wǎng)絡人工智能等技術?!眲㈨崫嵄硎?,這些技術包括移動端或者家庭的互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務,例如全息影像、交互式游戲,以及工業(yè)領域的包括精密儀器制造、遠程工控、數(shù)字孿生等,在車聯(lián)網(wǎng)領域則包括自動駕駛、車路協(xié)同等業(yè)務。
未來的互聯(lián)網(wǎng)將在哪些業(yè)務領域迎來較大需求,繼而面臨迭代?在劉韻潔看來,4K、8K、AR、VR等新業(yè)務需求將暴增,例如全息、全感通信?!耙胗姓嫒思壍娜⑼ㄐ牛瑔蝹€數(shù)據(jù)流的動態(tài)傳輸數(shù)據(jù)量,需要1.9Tbps的帶寬,延時大概1—5毫秒,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡需要支持超高通量傳輸。而全感通信將帶來視、聽、觸、味、嗅的全感官融合。將來,虛擬的交往就會發(fā)生在我們的身邊,比如說你跟一個在海外的朋友互相擁抱,就可以感覺到他的心跳,或者他送你一朵鮮花,你可以聞到花香。
但工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用,將要求網(wǎng)絡更可靠、可控,例如端到端的時延、抖動、通訊服務的可用性、可靠性、數(shù)據(jù)傳輸速率等指數(shù)。劉韻潔舉例說,離散自動化—運動控制,要求抖動的時間是1微秒,時延1毫秒。
在車聯(lián)網(wǎng)領域,車聯(lián)網(wǎng)將基于車載駕駛輔助系統(tǒng),例如激光雷達、毫米波雷達等,與通信技術相結合,實現(xiàn)每個車輛個體的“自動行為”。劉韻潔介紹,下一代車聯(lián)網(wǎng)絡需要承載全景影像、實時測距傳感器輸入等業(yè)務,尤其是當剎車、轉向等關鍵功能依賴網(wǎng)絡來傳輸指令時,網(wǎng)絡需要10毫秒以下的時延,0.2毫秒以下的發(fā)包抖動,99.999%的可用率。
互聯(lián)網(wǎng)與實體經(jīng)濟融合遇挑戰(zhàn)
有聲音認為,互聯(lián)網(wǎng)在消費型領域已經(jīng)取得成功,但在劉韻潔看來,互聯(lián)網(wǎng)進入下半場后,如何與實體經(jīng)濟的深度融合,卻面臨挑戰(zhàn),特別是在沉浸式交互、AR、VR、3D、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠程工控、車聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛等領域。
中國工程院院士柴天佑表示,目前的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)缺乏將移動互聯(lián)網(wǎng)、智能傳感與邊緣計算、工業(yè)云和現(xiàn)有的工業(yè)管控系統(tǒng)深度融合,形成智能制造系統(tǒng)的硬件、軟件平臺。人工智能發(fā)展到深度學習階段,沒有考慮如何應用于制造過程。
“我們現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)就是交通系統(tǒng)的普通馬路,但互聯(lián)網(wǎng)有沒有高速公路、高鐵、航空?目前沒有。我們的網(wǎng)絡為什么不按需來配置這樣的網(wǎng)絡?主要是我們原來設計互聯(lián)網(wǎng)的時候,沒有考慮到今天這么復雜的應用。”劉韻潔介紹,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)都有自己特殊的需求,需要更高的速率、更低的時延、更低的丟包率。
破解這些技術難題需要哪些關鍵技術支撐?劉韻潔認為,首先需要有網(wǎng)絡的差異化服務能力,其次要有確定性的帶寬、時延、抖動,網(wǎng)絡服務要從“盡力而為”到準時、準確。第三是要能多云互連、云網(wǎng)一體,這需要高性能的VR軟路由器、支持私有云、工業(yè)云、公有云資源統(tǒng)一編排等。第四,還需要有基于AI的“智能型”網(wǎng)絡。利用AI、神經(jīng)網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)分析等技術,實現(xiàn)網(wǎng)絡由傻瓜型向智能型轉變。第五,是面向未來網(wǎng)絡的一體化安全。
“上云肯定是一個趨勢,要參與國際競爭,而上云的服務要提高質量,降低成本。如何全面、分布式的去測量安全性,這也是我們面臨的一個挑戰(zhàn)?!眲㈨崫嵳f。
柴天佑則建議,可建立企業(yè)安全監(jiān)控與預警系統(tǒng)、企業(yè)能耗監(jiān)控與預警系統(tǒng)、企業(yè)環(huán)保監(jiān)控與預警系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)驅動的企業(yè)管理與決策智能化等系統(tǒng),健全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
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摘自《科技日報》