杨珊珊

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专访丨清华-伯克利深圳学院院长张林:物联网的价值被大大低估

综合科技
亿欧
杨珊珊
2018-11-09 12:10
[ 亿欧导读 ] 张林,清华大学长聘教授、博导,现任清华-伯克利深圳学院院长,研究方向覆盖无线传感器网络的各个方面。张林认为,目前人工智能泡沫过大,物联网价值被低估。
人物 张林,智慧城市,智慧安防,传感器,半导体

11月5日,ACM智能传感系统大会暨ACM智慧建筑会议buildsys在深圳成功举办。论坛由计算机机器协会ACM(Association for Computing Machinery)主办,清华-伯克利深圳学院(TBSI)承办。智能传感系统大会SenSys是ACM举办的顶尖学术会议,至今已经进入第十六个年头,值得一提的是,今年是SenSys首次来华,明年会议将在纽约举办。

会议聚集世界顶尖学者,解决传感智能系统各个系统层面问题,涉及无线通信和网络、嵌入式系统和硬件、能量收集与管理等众多学界、工业界的前沿技术及热点应用话题。

清华-伯克利深圳学院院长张林作为大会主席,在会议上发表了演讲。张林,清华大学长聘教授、博导,现任清华-伯克利深圳学院院长,研究方向覆盖无线传感器网络的各个方面,包括系统体系结构、协议设计与性能优化分析、传感信息的提取与处理等领域。他本人与智能传感系统大会SenSys渊源颇深,十二年前,中国第一篇发表在智能传感系统大会的文章,就由张林和学生共同撰写。

会后,亿欧专访了张林,从产业发展、学院建设、地区角色多角度探讨了物联网产业的发展现状与未来。

物联网被低估,打破三块孤岛

近年来出现了许多热词:工业4.0、CPS、智联网、大数据、云计算等等。新概念的提出都得益于物联网三大技术——通信技术、计算技术和控制技术三者相互融合。因此,在物理世界、人类社会的基础上,出现了一个崭新的“信息世界”。利用传感器、嵌入式计算设备、通信设备、各类消费类和工业类的物理设施采集、传输、分析、控制、反馈物理空间中的数据,将万物联系在一起,达到重构物理世界的目的,最终影响人类的生产生活和社会治理行为。

要让万物“被感知、能感知”,传感器扮演重要角色。在当今智慧城市建设中,无线传感系统覆盖了政府公共基础设施、工业、建筑、交通、电力、医疗、城市供水等诸多领域。

相较于当下人工智能技术的“热”,张林认为,物联网受重视程度偏“冷”,一直不温不火。人工智能产业存在一定的泡沫,AI技术的发展远不如资本讲的故事那么美好,AI目前的核心工作是特征提取,“将人工智能与物联网结合,才有可能创造真正的未来。”

张林表示,物联网产业应用遇到壁垒,与三个“孤岛”有关:分别是数据孤岛、设备孤岛和行为孤岛。要实现物联网产业的快速奔跑,首先要在技术层面打破三个孤岛,实现互联。

数据孤岛,指从物理传感器和虚拟传感器(非实体化,但拥有大量数据)中采集到大量用户信息的所有者互不开放的状态,数据无法自由流动。

设备孤岛,与数据孤岛同理。各机台、设备不能形成统一集群,以实现在一定条件下所有设备的控制共享。目前,机器只听从于各自的“主人”。最显著的例子就是智能家居,家庭中的热水器,空调,电饭煲,煤气,安防等设备常常不能连接到一起。

行为孤岛,指人们作为行为主体常出现矛盾且僵持的局面。出于利益最大化的考虑,谁也不愿意改变僵持的现状,踏出积极的下一步。总体来说,是人与人之间呈现“非合作”状态。在博弈论中,这一现象又被叫做“纳什均衡”。这样的状态,常出现在物联网企业之间。

张林认为,重要的是在数据、设备与行为主体中建立起“良性合作机制”。数据并不是不可以互相拷贝和使用,相反,是可以成为商品交换的。科学问题研究的是:如何建立一个既保证数据的个人隐私、又兼顾商业利益的权衡模式。三个孤岛一旦打破,物联网产业将迎来快速的奔跑时期。

谁能吃到螃蟹?学科交叉和产业融合

虽然张林认为物联网产业被整体估低,但具体来看,在物联网应用层,某些领域发展速度较快,发展势头较好。比如我国的智慧安防、智慧交通建设吸引了大量资本和产业力量,由此带动了智能传感网络系统的发展。

以智慧安防为例。据了解,中国已经建成世界上最大的视频监控网“中国天网”,视频镜头超过2000万个。其中,网络摄像机的普及、网络摄像机对上一代模拟摄像机的升级改造、以及安防产品的折旧维护与更换,也相应带动了智能传感器行业的发展。

由此说明,一个行业要跑的更快,要考验的不仅仅是技术逻辑。张林说:“为什么跑得快和跑得慢有区别?背后一定有技术逻辑、产业逻辑、商业逻辑。安防与交通物联网系统有自己的商业模型。如果没有商业模型,技术也许很棒,但是没办法落地推广。所以,物联网技术发展讨论不是一个纯技术话题,而是要在三大主流技术(通信技术、计算技术和控制技术)融合的基础上,加上该行业专业知识、商业环境、社会环境等种种因素综合考虑的。真正能把智慧城市做成功的企业和政府,一定把某个场景下背后的逻辑设计想的很清楚。

由此说明,物联网是一个立体的、综合的、复杂的系统工程。要解决千万个数据的采集、感知、传输、组网、通信、数据分析挖掘、控制和反馈时,一定要用交叉学科的知识去解决。

“从方法论的角度出发,交叉很重要。信息学科人才本身要完成一次学科交叉,再与工业界相关领域专家知识融合,进行二次交叉,这个细分赛道才会有机会。”张林介绍。

张林以清华-伯克利深圳学院的实际情况举例。清华-伯克利深圳学院成立于2014年,在院系设置中,突破传统大学综合型、条状的院系划分,没有给教师做院系的细分,而是成立了围绕环境科学与新能源技术、数据科学与信息技术、精准医学与公共健康的3大跨学科研究中心,构建创新的学科交叉人才培养体系。

在与业界的具体融合上,学生们除了选择来自清华与伯克利加州大学的学术导师以外,更要选择一位或多位工业导师,后者以联合指导的方式,帮助学生完成必修课程及科研项目。“交叉学科的先进研究加上和工业界有大量合作,从第一天开始,TBSI就希望对工业界有贡献。”

从历史上看,清华大学曾经在中国众多产业发展的过程中承担了核心技术研发的工作,也承担了很多企业的研发任务。随着产业的发展,现在很多企业已经拥有了自己强大的研发能力,这就要求高校必须要向创新上游、更基础的领域发展,承担企业不能做、不愿做的东西,在“竞争前阶段”的研究领域,建立起开放的前沿学术成果平台,与更多有实力的国际高校,更多有远景的企业达成合作。今年,在TBSI的基础上,清华大学深圳国际研究生院一期工程启动,为触达更多国际化教育资源、产业资源奠定基础。

从智慧城市的产学交融上,以TBSI在深圳建立的“深圳建设产业共享创新平台”为例,张林认真地说:“这个空间,不应当是教授的玩具,而是让教授、博士生、硕士生和产业科学家一起做项目,增强学界与产业界合作。”

该产业共享创新平台对标的是位于太平洋东岸、旧金山湾区的传感科研机构先驱——伯克利的纳米实验室(NanoLab)。该中心集合了一群优秀的科学家做技术型研发,对微纳米尺度传感器、移动机械元件、微流体的材料工艺和系统进行跨学科研究。被称为在半导体行业“力挽狂澜式发明成果”拥有者、著名的鳍式场效晶体管(FinFET)发明者、伯克利加州大学杰出荣休教授、美籍华人胡正明(Chenming Hu)也曾在该中心工作过,该发明成果延长了摩尔定律的有效期,胡本人也获得美国科学界最高奖——美国国家科学奖。伯克利传感执行器中心与产业界结合的一种形式是,其中一部分运营资金来自会员费,工业会员可以获得该中心的所有研究结果,为技术转移创造独特机会。

智能传感系统乃至智慧城市的建设都离不开高新人才。深圳是粤港澳大湾区的一颗明珠,在制造业的竞争比较性优势在丧失,劳动力、环境、土地资源被消耗的今天,大湾区需要提升边界利润,就需要顶尖的高校做人才的聚集、凝结。一千人的博士硕士项目,能够凝结上万颗创新性大脑带动经济增长。“要推动附加值低的实体经济向附加值非常高的实体经济转变。”张林说。


一直以来,技术都是推动商业环境进化的重要因素,而目前最热的技术升级趋势,无疑是人工智能。当下,尽管人工智能行业本身已经进入了一个平稳的发展期,但它对于各行各业的赋能却正在以更热烈的姿态进行。

2018年11月30日上午,亿欧将在北京国贸大酒店举办“新技术·新动能创新者论坛”,以技术为核心要素,从行业角度出发,探讨新技术趋势下,企业如何把握升级机会、跟上时代节奏,在诸多竞争者中脱颖而出。

详情及报名链接:https://www.iyiou.com/post/ad/id/730

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