早在2014年，臺積電董事長張忠謀在股東會上表示：“物聯(lián)網(wǎng)是下一個(gè)大事!”物聯(lián)網(wǎng)頓時(shí)成為熱門產(chǎn)業(yè)，但到底什么是物聯(lián)網(wǎng)?它跟大數(shù)據(jù)有何關(guān)系?

臺灣大學(xué)資訊工程系教授施吉升巧喻：“物聯(lián)網(wǎng)有三個(gè)主要的組件，剛好就是物、聯(lián)、網(wǎng)。”物是傳感器或制動器。傳感器的角色是搜集資料，例如：溫度計(jì)、雷達(dá)測速器;制動器則是能改變系統(tǒng)狀態(tài)的電子裝置，例如冷氣控制器。

聯(lián)是信息傳遞的網(wǎng)絡(luò)，傳感器可透過它把數(shù)據(jù)傳到他處，制動器也能透過它接收到不同的指令。網(wǎng)則是決策邏輯的網(wǎng)絡(luò)，透過從網(wǎng)絡(luò)搜集而來的感測數(shù)據(jù)進(jìn)行決策判斷，再把判斷之后產(chǎn)生的指令送到制動器，這樣才會產(chǎn)生物聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)里面會有各種領(lǐng)域的專業(yè)智慧，是物聯(lián)網(wǎng)的核心。

物聯(lián)網(wǎng)能應(yīng)用在哪些地方?較為人知的例子有智能電網(wǎng)、智能手表、智能家電等，但這些并非真正的物聯(lián)網(wǎng)。

物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分成三個(gè)階段，施吉升進(jìn)一步說明：第一階段是“聯(lián)網(wǎng)物”：東西能連上網(wǎng)，但只聯(lián)到服務(wù)商，物物不相連，例如智能手表。第二階段是“聯(lián)物網(wǎng)”：物能相聯(lián)成網(wǎng)，但網(wǎng)網(wǎng)不相連。例如：Apple watch能連到iPhone，但連不到Android手機(jī)。真正的“物聯(lián)網(wǎng)”必須物物相聯(lián)成網(wǎng)，而且合作無間。

物聯(lián)網(wǎng)跟你我的關(guān)系

物聯(lián)網(wǎng)要實(shí)際應(yīng)用，可先在城市里布滿傳感器和制動器，搜集資料之后，送到云端做大數(shù)據(jù)的分析，之后產(chǎn)生決策和命令，再把這些結(jié)果傳回到對象上。

以空氣質(zhì)量為例，臺灣地區(qū)目前有76個(gè)政府監(jiān)測站，約2000個(gè)的民間監(jiān)測站。環(huán)保單位的儀器需要高精準(zhǔn)度、但費(fèi)用也高，而且布點(diǎn)較少。民眾安裝的“空氣盒子”數(shù)量多，可以構(gòu)成一個(gè)空氣質(zhì)量的信息網(wǎng)絡(luò)，不但能提供實(shí)時(shí)的空氣質(zhì)量，還能透露污染源來自何處。

不過使用這類物聯(lián)網(wǎng)有一大挑戰(zhàn)。一般民眾使用的傳感器價(jià)格低廉，但錯(cuò)誤率也很高。施吉升指出，在做大數(shù)據(jù)分析時(shí)，必須剔除異常數(shù)據(jù)，這時(shí)就需要周邊信息、在地智能，這也是霧計(jì)算發(fā)揮專長的地方。

霧計(jì)算是指，透過傳感器搜集到的數(shù)據(jù)，先送到周邊的計(jì)算裝置(如手機(jī)、無線基地臺)做先期處理，再把處理過的數(shù)據(jù)送往云端，在云端上建立完整的知識模型。

在物聯(lián)網(wǎng)里面，云(計(jì)算)、霧(計(jì)算)，以及物，三者息息相關(guān)。物是指傳感器，負(fù)責(zé)“察言觀色”，搜集資料后送往霧計(jì)算，霧計(jì)算做過本地分析之后，再把數(shù)據(jù)送往云端做“趨勢分析”。云端建立知識模型之后，為了“洞燭先機(jī)”，會把模型往傳送到霧計(jì)算平臺，霧計(jì)算平臺就能利用模型的少量信息“見微知著”。

霧計(jì)算的應(yīng)用之一是火警逃生系統(tǒng)。一般建筑的逃生指示都是固定方向，無法實(shí)時(shí)反應(yīng)火場狀況。有廠商研發(fā)的動態(tài)逃生指引系統(tǒng)結(jié)合了傳感器和在地運(yùn)算，能實(shí)時(shí)提供疏散導(dǎo)引。

物聯(lián)網(wǎng)也必須能自我修復(fù)、自我組織，跟周邊裝置互相合作，這才是有智能的物聯(lián)網(wǎng)。施吉升研究室研發(fā)的逃生指示器，就能相互溝通，實(shí)時(shí)而動態(tài)地顯示正確逃生方向。

未來的挑戰(zhàn)

在未來的更多應(yīng)用上，我們也面臨許多挑戰(zhàn)。首先，如何實(shí)時(shí)處理具有更多信息的數(shù)據(jù)?(例如：如何判斷闖紅燈者是酒駕或是要趕赴醫(yī)院)。第二，如何在數(shù)據(jù)隱私和公眾利益之間取得平衡?(例如：誰擁有監(jiān)視器的數(shù)據(jù)?)第三，如何確認(rèn)機(jī)器間的指令不會被竄改?(例如：歹徒若偷放指令到火災(zāi)系統(tǒng)，可能讓你家門戶大開。)

但物聯(lián)網(wǎng)、霧計(jì)算到云端大數(shù)據(jù)的應(yīng)用趨勢，能提供的是察言觀色、趨勢分析、洞燭先機(jī)、見微知著等許多優(yōu)點(diǎn)，這樣我們就能利用無所不在的智慧，擁有更好的生活質(zhì)量，而實(shí)現(xiàn)這個(gè)美好愿景，還需要我們一起努力。