何立民

（北京航空航天大學(xué)，北京 100191）

1 物聯(lián)網(wǎng)時代的機遇

物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代是一個無人化的普適服務(wù)時代。超高水平、超高速發(fā)展的社會生產(chǎn)力與無人化的普適服務(wù)，給全人類帶來極大機遇。

（1）知識生產(chǎn)力的機遇

知識平臺基礎(chǔ)上高度發(fā)展的社會生產(chǎn)力，可以在大幅度減少勞動崗位的基礎(chǔ)上，提高社會生產(chǎn)、服務(wù)能力。社會生產(chǎn)力的增長不再依靠勞動人口的增長，從根本上緩解了人口老齡化的社會經(jīng)濟發(fā)展問題。在勞動人口數(shù)量絕對下降的老齡化社會，平均財富的增加速度足以滿足社會全體的需求。

（2）無人化體系的安全性機遇

物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代，無論是生產(chǎn)體系，還是服務(wù)體系都逐漸進入到無人化狀態(tài)。高可靠的集成電路、軟件技術(shù)基礎(chǔ)上的無人化體系，大大降低了原先有人體系中的人為失誤概率。十多年前，一些先進的醫(yī)療機構(gòu)就已經(jīng)實行醫(yī)生處方的計算機復(fù)核，消除了醫(yī)生處方的人為錯誤。臺大醫(yī)院錯將艾滋病人器官移植給五名健康病人，系人為信息傳遞出錯，如果采用無人化信息服務(wù)系統(tǒng)便可杜絕此類事故發(fā)生。物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代無人化體系的普及，提高了社會總體安全性。

（3）無人化服務(wù)的結(jié)構(gòu)性清廉機遇

一個完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，是一個無人化服務(wù)系統(tǒng)，系統(tǒng)中具有完善的全流程監(jiān)管體系。這些電子化流程與監(jiān)管體系都實現(xiàn)了無縫連接的一站式服務(wù)，另外，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還實現(xiàn)了無歧視的平等與公正的普適服務(wù)，徹底根除了有人化系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)性腐敗土壤。

（4）全民平等的普適服務(wù)機遇

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普適性，使物聯(lián)網(wǎng)／云計算的計算服務(wù)也帶有普適服務(wù)的特點，使全民的物聯(lián)網(wǎng)／云計算服務(wù)資源平等與公正地服務(wù)于全體人民。物聯(lián)網(wǎng)／云計算應(yīng)用系統(tǒng)中軟件的巨大扇出能力（即無成本限制的復(fù)制能力），使系統(tǒng)中單個服務(wù)費用降至最低，人人都用得起。

2 物聯(lián)網(wǎng)時代的挑戰(zhàn)

物聯(lián)網(wǎng)／云計算極大地改變了社會的生產(chǎn)方式與生活方式，在充滿機遇的同時，也帶來巨大的挑戰(zhàn)。例如，無人化系統(tǒng)的廣泛普及使大量工作崗位喪失，虛實交互的運營方式成為法律的空白區(qū)，智慧地球的廣泛智力替代會產(chǎn)生人類個體知識與智力的邊緣化。所有這些都構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)／云計算對人類社會的巨大挑戰(zhàn)。

（1）無人化系統(tǒng)普及的勞動崗位喪失

服務(wù)業(yè)興起，是現(xiàn)代化社會的重要特征，衍生出大量的工作崗位。傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)由于生產(chǎn)效率的不斷提高導(dǎo)致就業(yè)崗位數(shù)量絕對下降，服務(wù)業(yè)興起，在一定程度上緩和了這種下降趨勢。物聯(lián)網(wǎng)／云計算的無人化服務(wù)體系，無情地吞噬了大量的服務(wù)工作崗位。由于全球化扇出效應(yīng)，物聯(lián)網(wǎng)／云計算產(chǎn)業(yè)所能產(chǎn)生的新興工作崗位極為有限，并集中在知識產(chǎn)業(yè)國家，普通勞動者的崗位會急劇減少。

（2）虛實世界交互的法律建設(shè)

虛擬世界不透明的運營環(huán)境與快速變化的特點，使真實世界原有的法律體系很難移植到虛擬世界，虛擬世界成為法律與道德的薄弱地區(qū)。物聯(lián)網(wǎng)／云計算是虛實交互的社會經(jīng)濟體系與社會生活體系，惡意軟件的入侵成為新興的罪惡土壤，急需開展新形勢下的法律、法規(guī)建設(shè)，例如物聯(lián)網(wǎng)／云計算中的時空定位標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)、有效證券電子化的公證體系制度、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的公平性評估等，以及物聯(lián)網(wǎng)／云計算運營中的安全、隱私、公平、可靠性的法律保障。

（3）智能化社會生活方式的挑戰(zhàn)

集成電路誕生以前，人類的個體的知識力量，體現(xiàn)在知識的占有與知識到能力的轉(zhuǎn)化中。集成電路誕生以后，情況發(fā)生了變化。物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代，人類實現(xiàn)了智慧地球的智慧生活方式。在這種生活方式中，人人依靠物聯(lián)網(wǎng)與云計算中存儲的知識，以及知識到能力的轉(zhuǎn)化，展現(xiàn)出自己巨大的知識力量。這是一種外部條件下的知識力量，這種知識力量不再依靠人類個體對知識的占有，以及從知識到行為的轉(zhuǎn)化，必然會沖擊現(xiàn)行的知識教育體系與人類智力的正常進化。

3 物聯(lián)網(wǎng)時代的前沿技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是多個強勢學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物，物聯(lián)網(wǎng)時代是IT產(chǎn)業(yè)、科技的總動員時代，許多前沿技術(shù)都體現(xiàn)了這種發(fā)展趨勢。

（1）RFID的智能化與普適化

物聯(lián)網(wǎng)中，RFID是物理信息感知的重要途徑。RFID的智能化，使RFID從單向信息識別擴展到雙向信息交互。例如，物聯(lián)網(wǎng)超市中，顧客可以用智能手機與貨架中安放的智能卡實現(xiàn)雙向交互，了解商品源頭、品質(zhì)、技術(shù)特點、價格、有無價格優(yōu)惠等信息，隨后顧客告知購買量、可接受價位，繼而確定是否成交。隨著智能電子標(biāo)簽成本不斷下降、智能手機的普及和RFID技術(shù)水平的不斷提高，這種雙向信息交互與信息管理技術(shù)會逐漸成為重要的普適服務(wù)內(nèi)容。

（2）智能手機的歸一化交互

在物聯(lián)網(wǎng)／云計算的無人化服務(wù)體系中，唯一的服務(wù)對象是人。人與服務(wù)環(huán)境的交互必須有一個法定的交互手段。服務(wù)體系、服務(wù)環(huán)境的多樣性、復(fù)雜性、實時性，要求有與之匹配的歸一化、便攜式的人機交互平臺。從2G時代到3G時代，手機已從通信領(lǐng)域走向商務(wù)（交易、支付、信息查詢等）領(lǐng)域，4G時代的智能手機將成為物聯(lián)網(wǎng)／云計算的無人化服務(wù)體系中唯一的人機交互平臺。這種人機交互平臺不僅是物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代服務(wù)對象本人的需求，也將成為國家對社會成員個體特殊服務(wù)的重要渠道。屆時，智能手機可能成為國家認定的、唯一具有公證效能的服務(wù)平臺。

（3）專家系統(tǒng)的軟件集成

1997年IBM的深藍電腦戰(zhàn)勝世界棋王卡斯帕羅夫，2011年沃森電腦挑戰(zhàn)智力競答成功，表明人工智能領(lǐng)域?qū)＜蚁到y(tǒng)的軟件集成技術(shù)已進入成熟時期。隨著計算機智力平臺硬件技術(shù)的進步，各種專家系統(tǒng)軟件會成為物聯(lián)網(wǎng)／云計算中的人工大腦。依靠醫(yī)療專家海量的醫(yī)療信息，集成出頂級醫(yī)療專家系統(tǒng)，可以承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院頂級全科醫(yī)生的疾病問診、咨詢、診斷、處方等工作。專家系統(tǒng)軟件（含專家知識庫）低成本的無限復(fù)制，使人人都能享受頂級的專家服務(wù)。

（4）智能電網(wǎng)的物聯(lián)技術(shù)

電力網(wǎng)有悠久的歷史，電力載波通信在攻克諸多技術(shù)難關(guān)后，已成為智能電網(wǎng)的重要通信手段。由于所有電器設(shè)備在電網(wǎng)中形成天然的用電網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成了智能電網(wǎng)得天獨厚的物聯(lián)條件。例如，通過智能電網(wǎng)，可以控制家居中的所有家用電器。家用電表可從通過電源線釆集用電數(shù)據(jù)，上傳到變電站信息中心，直接完成電表的抄表任務(wù)；變電站信息中心可以給家用電器設(shè)定應(yīng)用模式，提供最佳運行、控制算法，供用戶選用。嵌入式系統(tǒng)的物聯(lián)技術(shù)在智能電網(wǎng)中將開辟出一個新的天地。

4 物聯(lián)網(wǎng)時代的國家工程建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)時代是社會生活方式發(fā)生巨大變化的時代，必須有一些重大的國家工程項目與之配套。其中，有一些是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中必須解決的重大技術(shù)項目，如GPS時空參數(shù)的國家公證工程建設(shè)、有效證券電子化的國家認證工程建設(shè)；有些是關(guān)于國計民生的法律體系建設(shè)與重大公共工程建設(shè)，如物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院、物聯(lián)網(wǎng)圖書館、物聯(lián)網(wǎng)教育體系建設(shè)等項目。

（1）標(biāo)準(zhǔn)時空參數(shù)的國家工程建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)事件中有兩個重要的事件參數(shù)，即時間、空間參數(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)無人化的服務(wù)體系中，必須有一個對物聯(lián)網(wǎng)事件發(fā)生的時間、地點進行客觀、公正的認定。有了準(zhǔn)確、可靠、具有法律公證身份的時空參數(shù)，才能確定物聯(lián)網(wǎng)事件的真實、可靠。目前，GPS時空定位技術(shù)已經(jīng)成熟，足以滿足物聯(lián)網(wǎng)事件對時空參數(shù)標(biāo)定的精度要求。在物聯(lián)網(wǎng)時代，政府應(yīng)及時做好時間、空間定位標(biāo)準(zhǔn)的國家工程建設(shè)。

在時間標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)上，應(yīng)統(tǒng)一時間標(biāo)準(zhǔn)，普及標(biāo)準(zhǔn)計時工具，使標(biāo)準(zhǔn)時間具有法律公證效能。目前，廣播電臺整點授時、天文臺天文授時、GPS時空定位都能滿足標(biāo)準(zhǔn)時間的精度要求；半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)部門也能提供相應(yīng)低價位的計時模塊。政府應(yīng)及時制定標(biāo)準(zhǔn)時空工具以及法律認證的相應(yīng)法規(guī)。

智能手機中，GPS功能是一項重要的技術(shù)內(nèi)容。在以智能手機為唯一交互手段的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)中，智能手機能提供準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)時空數(shù)據(jù)。屆時，智能手機還須提供與持有者的耦合狀態(tài)信息。

（2）有效證券電子化的國家工程建設(shè)

電子化是物聯(lián)網(wǎng)／云計算應(yīng)用的重要手段，電子化云存儲是云計算應(yīng)用的重要內(nèi)容。有效證券電子化已無技術(shù)障礙，身份證的遠程認定技術(shù)已在銀行系統(tǒng)中使用，人們可在網(wǎng)上查找相關(guān)學(xué)歷證書，網(wǎng)上交易可使用電子化貨幣等，都是有效證券電子化的應(yīng)用，但目前在實際生活中仍以介質(zhì)性證券為主要使用方式。

有效證券電子化，是有效證券的未來發(fā)展方向。有效證券電子化，以及安全的云存儲環(huán)境，有望消除滋生罪惡的土壤。有效證券電子化國家認證工程建設(shè)包括：有效證券電子化手段，有效證券的國家數(shù)據(jù)庫（云存儲、云私密、云安全），有效證券云存儲的輸入、認證、安全系統(tǒng)，以及有效證券持有者的身份驗證體系、電子化有效證券的法律認證體系建設(shè)等。

（3）物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的法律體系建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)是虛實交互的經(jīng)濟體系、社會體系、產(chǎn)業(yè)體系，虛擬世界的黑箱性造就了滋生罪惡的土壤。許多的物聯(lián)網(wǎng)事件都是具體的經(jīng)濟行為、社會行為、產(chǎn)業(yè)行為，必須有法律制度加以約束，物聯(lián)網(wǎng)法律體系的建設(shè)刻不容緩。物聯(lián)網(wǎng)法律體系的建設(shè)有虛擬世界的行為規(guī)范、物聯(lián)網(wǎng)事件時空公證、有效證券認證的法律制度建設(shè)，實名制誠信體制與監(jiān)管體系的建設(shè)等。

（4）物聯(lián)網(wǎng)的重大公共工程建設(shè)

在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，可興建起眾多大型的國家工程公共工程建設(shè)項目。由于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的普適服務(wù)的特點、公共工程資源的巨大扇出效應(yīng)，這些公共資源可供全民平等享用，如物聯(lián)網(wǎng)教育體系、醫(yī)療體系、云存儲工程、無商業(yè)利益的公共數(shù)據(jù)庫建設(shè)等。政府出資建設(shè)的公共服務(wù)體系可以免受市場經(jīng)濟干擾，提供真實、客觀、公正的普適服務(wù)。

5 物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院的示范工程建設(shè)

目前，由于醫(yī)療資源缺乏，導(dǎo)致看病難、醫(yī)患關(guān)系緊張、事故頻發(fā)等現(xiàn)象。醫(yī)療資源的不平等占有、醫(yī)療腐敗層出不窮，會使醫(yī)療改革陷入困境。借助于物聯(lián)網(wǎng)／云計算技術(shù)、人工智能的專家系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)的智能化設(shè)備，可以構(gòu)建起完美的物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療體系，使全民平等地享受頂級的醫(yī)療服務(wù)。

以下的智能化系統(tǒng)是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院的基本子系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院及云計算的普適服務(wù)，就是由這些系統(tǒng)整合成的一個完整的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

（1）病人就診醫(yī)導(dǎo)系統(tǒng)

病人就診醫(yī)導(dǎo)系統(tǒng)，是指導(dǎo)病人如何進入物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院就診的咨詢系統(tǒng)，提供病人就診前必須了解的知識與信息。這些信息可以作為云資源，存放在互聯(lián)網(wǎng)中，或下載到智能手機中。

（2）醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)

醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)的構(gòu)建，可以借鑒IBM公司沃森計算機智力競答的人工智能工程技術(shù)，將頂級醫(yī)療專家集團有關(guān)醫(yī)療診斷的知識與知識行為能力集成到通用計算機智力平臺上。醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)是門診部唯一的全科“醫(yī)生”，具有頂級醫(yī)療專家的醫(yī)療智慧，以及與病人進行語言交互的能力、疾病診斷能力與處方能力。

（3）生化醫(yī)學(xué)檢測系統(tǒng)

生物醫(yī)學(xué)檢測系統(tǒng)是將現(xiàn)有醫(yī)院中物理、生化醫(yī)學(xué)檢測設(shè)備智能化，并連接成一個智能化的局域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，與醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)實現(xiàn)無縫連接。經(jīng)醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)確診需要病理化驗的病人信息，會自動傳送到生化醫(yī)學(xué)檢測系統(tǒng)中，完成醫(yī)學(xué)檢測后的數(shù)據(jù)會立即回傳到醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)中，進行疑似疾病的確診。

（4）機器人治療系統(tǒng)

機器人治療系統(tǒng)是實現(xiàn)外科疾病的自動治療系統(tǒng)，是現(xiàn)有手術(shù)機器人的廣泛延伸。目前，手術(shù)機器人治療的知識行為是在外科醫(yī)生控制下完成的。隨著機器人智能化水平的不斷提高，各種外科治療的知識行為能力將逐漸轉(zhuǎn)移到機器人治療系統(tǒng)中。

（5）物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院的中樞系統(tǒng)。除了要使各子系統(tǒng)互聯(lián)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)正常運行外，還要完成互聯(lián)網(wǎng)的遠程交互、物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院正常運行的監(jiān)控、安全身份認證等。物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)中要留有可介入的備用通道，在緊急情況下可實現(xiàn)人工干預(yù)。

鑒于醫(yī)療體系的復(fù)雜性與求診病人的個體特殊性，物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院可分以下步驟實現(xiàn)：

第1步，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的門診問診系統(tǒng)。不必生化檢驗的病人，在門診看病系統(tǒng)中，由醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)進行問診，在與病人交互或現(xiàn)場簡易自動診斷設(shè)備（如體溫計、血壓計、口腔鏡、脈象儀等）的輔助診斷下，完成疾病診斷并開出處方。

第2步，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的疾病診斷系統(tǒng)。在門診問診系統(tǒng)中確定為疑似疾病后，開出化驗項目；隨后病人轉(zhuǎn)入生化醫(yī)學(xué)檢測系統(tǒng)中，完成生化；檢驗結(jié)果直接返回門診問診系統(tǒng)中，進行疾病確診，開出處方或治療方案。

第3步，實現(xiàn)全方位物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院。在物聯(lián)網(wǎng)的疾病診斷系統(tǒng)中，將疾病治療納入其中，廣泛采用機器人醫(yī)療服務(wù)手段。

醫(yī)療過程中充滿了人際交互的人性化服務(wù)內(nèi)容，雖然從技術(shù)上可以解決眾多的無人化醫(yī)療難題，然而具體實施中，仍有眾多的人性化難題有待解決。

6 本篇小結(jié)

①物聯(lián)網(wǎng)／云計算集合了人類社會最多的公共服務(wù)資源，這些公共服務(wù)資源可實現(xiàn)低價位、無限通達、無權(quán)力障礙的普適服務(wù)。

②在物聯(lián)網(wǎng)／云計算的普適服務(wù)中，智能手機成為唯一的歸一化交互手段，也是政府與公民的普適交互手段。

③物聯(lián)網(wǎng)／云計算有其自身的技術(shù)發(fā)展規(guī)律，政府不必過多介入。物聯(lián)網(wǎng)／云計算時代，政府應(yīng)把國家公共工程項目建設(shè)放在首位。

④在物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院的醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)建設(shè)中，應(yīng)加緊中醫(yī)的專家系統(tǒng)建設(shè)，防止中醫(yī)專家資源的流失。

［1］何立民.從資本經(jīng)濟到知識經(jīng)濟［M］.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2010.

［2］何立民.知識學(xué)原理［M］.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2011.

［3］何立民.從嵌入式系統(tǒng)看現(xiàn)代計算機產(chǎn)業(yè)革命［J］.單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2008（1）.

［4］何立民.從嵌入式系統(tǒng)視角看物聯(lián)網(wǎng)［J］.單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2010（10）.

［5］何立民.物聯(lián)網(wǎng)時代的嵌入式系統(tǒng)機遇［J］.單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2011（3）.