隨著人工智能、物聯(lián)網等關鍵技術的快速發(fā)展，我們或將很快走入一個萬物皆可對話、設備自主學習的智能世界。

人們不再需要手動操作大多數(shù)設備，家里的智能冰箱根據(jù)庫存和你的飲食習慣自動下單補貨；無人駕駛汽車可以感知道路狀況，避免交通擁堵；智能辦公系統(tǒng)能夠調整照明和溫度，提高員工的舒適度和生產力；智能手表可以實時監(jiān)測健康狀況并向醫(yī)生發(fā)送警報……

這種全新的智能化世界不僅僅提升了生活質量，還將深刻影響多個行業(yè)的發(fā)展。然而，智能時代的真正落地和普及，目前面臨著關鍵挑戰(zhàn)。此次，我們訪談了前麥肯錫城市中國研究中心研究員、中興大城智庫CEO李曉鵬博士，討論了萬物智能發(fā)展的現(xiàn)狀、趨勢和需要解決的問題。

如何定義“萬物智能”？

“萬物智能”是指物聯(lián)網、人工智能、通信、云計算和邊緣計算等技術高度融合，使得所有物理設備、環(huán)境和系統(tǒng)具備智能感知、數(shù)據(jù)處理和自適應能力。李曉鵬博士指出，當前的萬物智能主要包括兩個層面：一是云端智能，二是邊緣智能。云端智能依賴數(shù)據(jù)中心和大規(guī)模計算資源，在深度學習和大數(shù)據(jù)分析后生成智能決策。邊緣智能直接在終端設備進行計算和決策，減少對云端的依賴，提高實時性和數(shù)據(jù)安全性。

“萬物智能”的特點

“萬物智能”意味著所有終端與設備不但“可被感知”“可被控制”，還能夠利用各種人工智能算法、計算資源和實時數(shù)據(jù)，在感知、分析、決策和執(zhí)行層面都具備自主能力。

從數(shù)字化到智能化

傳統(tǒng)的數(shù)字化更多是用信息系統(tǒng)去記錄和管理，終端設備雖然聯(lián)網，但往往是被動響應。而在“萬物智能”時期，數(shù)字化設備在收集數(shù)據(jù)的同時，借助云計算、邊緣計算、神經網絡等能力，能夠分析實時狀況并自主執(zhí)行優(yōu)化操作。

跨行業(yè)與跨生態(tài)的深度融合

“萬物智能”并不僅僅局限于某些高精尖領域，而是將智能滲透到各行各業(yè)、各類終端產品中。無論是個人生活還是產業(yè)應用，都可以通過軟硬件結合，形成數(shù)據(jù)-智能-服務的閉環(huán)。普通的消費品能夠通過感知和AI能力，為用戶提供個性化的、實時交互式的服務。

人與物、物與物的智能協(xié)同

在“萬物智能”時代，人與物、物與物的關系將更加緊密。一方面，機器能夠理解人的需求，通過語音、圖像識別等方式提供自然的交互；另一方面，設備之間也將利用各種傳感器和數(shù)據(jù)協(xié)議，進行協(xié)同決策，智能化程度越高，彼此對環(huán)境以及上下文的感知和“交流”就越充分。

總體來看，“萬物智能”的核心特征在于：信息無處不在、實時反饋和智能決策高度融合。它意味著硬件與軟件的全面進化，所有行業(yè)、產品形態(tài)與商業(yè)模式將迎來新的發(fā)展機遇。

推動“萬物智能”的關鍵技術

“萬物智能”是一個多學科、多技術交叉的系統(tǒng)工程，它既需要硬件層面的不斷創(chuàng)新，如先進材料、低功耗芯片、柔性電子，也需要在軟件層面打通算法、數(shù)據(jù)與連接的閉環(huán)。

主要支撐技術

物聯(lián)網與傳感器技術

物聯(lián)網是“萬物智能”的基礎，大量的傳感器會將環(huán)境、狀態(tài)、行為數(shù)據(jù)持續(xù)上傳，這些數(shù)據(jù)構成了“萬物智能”賴以進行訓練和決策的寶貴資源。小型化、低功耗、多功能的傳感器在各場景的普及與布局，是萬物智能走向現(xiàn)實的起點。

5G/6G與邊緣計算

隨著連接設備數(shù)量的爆發(fā)式增長和數(shù)據(jù)流量的激增，5G、6G等新一代移動通信技術，提供了高帶寬、低延遲、大容量的網絡環(huán)境，使得智能終端可以隨時隨地獲取云端支持，或在邊緣節(jié)點完成部分實時計算，保證系統(tǒng)時效性與可靠性。

人工智能

談及人工智能的重要性，李曉鵬表示，AI的演進讓“萬物”開始真正具備學習與推理的能力。基于先進的模型訓練和算法推理，設備可以識別復雜的圖像、語音、文字等輸入，做出較為準確的判斷和決策。而近幾年來以ChatGPT為代表的生成式AI技術的突破性發(fā)展，讓AI成為推動萬物智能化的“發(fā)動機”，通過重塑交互方式和系統(tǒng)優(yōu)化邏輯，為未來的智能世界奠定了技術基礎。

安全與隱私保護技術

在處理海量數(shù)據(jù)交互與分析時，安全與隱私問題不容忽視。加密技術、區(qū)塊鏈、防火墻、安全操作系統(tǒng)等技術手段，有效保障了終端及云端的數(shù)據(jù)安全，并使設備在“自組織”運行時能夠應對網絡威脅。

柔性集成電路（FlexIC）的潛力

在推動智能化的硬件創(chuàng)新中，半導體扮演著至關重要的角色。李曉鵬表示，第三代半導體材料如碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）以更低的能耗和更高的功率密度，支持高速開關與高頻通信，為高效傳感器和執(zhí)行器奠定了硬件基礎。同時，隨著物聯(lián)網設備在多場景和多形態(tài)中的廣泛應用，柔性集成電路也展現(xiàn)出顛覆性的技術潛力。

首先，柔性集成電路可以貼合于不平整的表面，并在柔性材料上集成傳感、存儲、通信等功能，使其能夠深入那些傳統(tǒng)電子無法適應的應用環(huán)境。

其次，隨著工藝流程的不斷優(yōu)化、印刷電子技術的升級，柔性材料的大規(guī)模制造成本正在快速下降，這意味著在更廣泛的普通物品中，也能嵌入低成本的柔性芯片，實現(xiàn)智能化升級。

當前，柔性半導體與傳統(tǒng)硅基芯片協(xié)同共生，在形變需求高、對輕便度要求高等特定場景，與傳統(tǒng)高性能芯片互補共存。兩者相互協(xié)作，為“萬物智能”提供了更加靈活、高效、貼合場景的解決方案。

走入現(xiàn)實的“萬物智能”

在過去幾年里，隨著物聯(lián)網與人工智能的深度融合和迭代發(fā)展，“萬物智能”概念已從科幻想象逐漸轉變?yōu)橐幌盗锌筛兄?、可應用的技術與產品。以下是一些目前應用極廣泛的領域：

智能家居：從語音交互到多設備協(xié)同

許多人對“萬物智能”的初時感知都來自于智能音箱和語音助手，如今，它們已成為不少家庭的“中控”設備。李曉鵬指出，智能家居市場長期存在多個協(xié)議、標準并行的狀況，但現(xiàn)在業(yè)內正在大力推動制定協(xié)議，使不同品牌的設備能夠相互兼容，比如由Connectivity Satndards Alliance（CSA）發(fā)起的Matter協(xié)議、華為的鴻蒙系統(tǒng)等?；谕粎f(xié)議標準，消費者用戶只需要一個平臺或一個App，就能同時管理來自不同廠商的家電、傳感器與智能控制系統(tǒng)。

智能出行與交通：實時感知與精準調度

在“萬物智能”的推動下，出行方式發(fā)生了顯著變化。智能汽車通過大量攝像頭、雷達、激光雷達和傳感器，將路況、車輛狀態(tài)和天氣信息等數(shù)據(jù)匯集到車載邊緣計算平臺進行實時分析。更先進的自動駕駛方案在特定場景下幾乎實現(xiàn)完全自動化，顯著降低了駕駛強度與交通事故率。此外，智慧交通燈能夠根據(jù)車流量動態(tài)調節(jié)綠燈時長，合理調度交通流。路側單元通過傳感器獲取道路信息，并實時傳給附近車輛的車載系統(tǒng)，車輛也將自身位置和速度等關鍵信息回傳給路側設施，通過“車路協(xié)同”，城市交通實現(xiàn)了全局優(yōu)秀。

智能制造與智慧城市：多領域協(xié)同升級

工廠車間的大規(guī)模自動化與數(shù)據(jù)化，讓機器人、機床、傳感器能在各自的邊緣節(jié)點上執(zhí)行實時控制。消費者對產品的定制需求越來越高，“萬物智能”背景下的工業(yè)4.0通過柔性生產線來適應小批量、多樣化的訂單。在城市中，數(shù)字政務平臺、在線辦理系統(tǒng)、智能客服機器人都在不斷增強對市民的服務效率和質量。智能電網、智能水務使政府和公用事業(yè)部門能夠精準調度城市的電力與水資源，減少浪費并快速應對緊急狀況。城市級“數(shù)字孿生”平臺也能通過虛擬仿真來模擬城市規(guī)劃或應對突發(fā)災害。

趨勢與挑戰(zhàn)

所謂“萬物智能”，不僅關注“萬物互聯(lián)”本身，更強調各種設備、終端具備自主學習與實時決策的能力。盡管這一趨勢帶來諸多機遇和變革，但也面臨著生態(tài)碎片化、標準統(tǒng)一等挑戰(zhàn)。

發(fā)展趨勢：智能從云端延伸到邊緣

李曉鵬認為，在當前發(fā)展階段，云端智能和邊緣智能的深度融合是一個大趨勢。以往智能決策更多依賴云端的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心進行計算，而隨著邊緣計算與輕量化AI 模型的崛起，終端設備能夠在本地完成部分數(shù)據(jù)處理和推理，將設備從“被動感知”轉變?yōu)椤白灾鞣磻?，滿足了對高效率、高精度和高靈活性的廣泛需求。

從產業(yè)的角度看，“萬物智能”也逐漸從智能家居、可穿戴設備等消費領域向更深、更專業(yè)的行業(yè)場景拓展。智慧工廠通過智能機器人與實時監(jiān)測系統(tǒng)完成柔性生產；智能城市運用大規(guī)模傳感器網絡與邊緣節(jié)點對交通、環(huán)保、能耗進行精確管控；智能醫(yī)療則通過遠程監(jiān)測和輔助診斷提升醫(yī)療服務效率與質量。不同的垂直領域在技術與需求層面既有差異，又存在相互借鑒和協(xié)同創(chuàng)新，這為萬物智能的生態(tài)開拓了廣闊的空間。

核心難題：生態(tài)碎片化與標準缺失

隨著“萬物智能”走進現(xiàn)實，先遇到的瓶頸往往是生態(tài)割裂。各家廠商基于自家技術路線、平臺協(xié)議形成了相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)，導致設備之間、平臺之間難以互聯(lián)互通。

雖然隨著Matter協(xié)議、鴻蒙等跨平臺生態(tài)的興起，跨品牌、跨平臺兼容正逐步受到關注，但在更廣泛的工業(yè)、醫(yī)療、交通等領域，不同標準間的協(xié)調仍處于早期探索階段。

這種生態(tài)的碎片化不僅增加了產品開發(fā)與適配的成本，也帶來了用戶體驗上的不便，阻礙了萬物智能的規(guī)模化落地。

李曉鵬指出，物聯(lián)網領域難以重現(xiàn)Windows或安卓通過單一底層系統(tǒng)包打天下的局面。萬物智能的實現(xiàn)依賴于分層次的協(xié)議體系——智能家居采用Matter協(xié)議，汽車、工業(yè)互聯(lián)網及數(shù)字城市則需構建專屬互聯(lián)標準。這種分層架構既能實現(xiàn)跨層級的互聯(lián)互通，又可確保數(shù)據(jù)安全。

在推進機制上，政府、企業(yè)和行業(yè)龍頭在不同層面發(fā)揮著關鍵作用：消費級市場由蘋果、谷歌、華為、小米等科技巨頭主導協(xié)議標準化；產業(yè)智能化需各行業(yè)龍頭企業(yè)牽頭；而數(shù)字城市建設則依賴政府統(tǒng)籌規(guī)劃，通過“分層協(xié)議”實現(xiàn)系統(tǒng)性協(xié)同發(fā)展。

對于“萬物智能”時代究竟何時會到來的問題，李曉鵬表示，目前消費品互聯(lián)已經得到了突破，但在產業(yè)互聯(lián)和城市智能層面仍處于起步階段，需要不同層級、不同領域的開放與協(xié)作。