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新科技快速指南系列之“物联网”:历史、现状与未来

发布时间:2020-03-25 14:27:58 观看次数:67

神译局是氪旗下编译团队,关注科技商业职场生活等领域,重点介绍国外的新技术新观点新风向。

编者按:物联网正在重塑我们的社会,成为当前各大科技公司争相布局的领域。但物联网到底是什么?它从何处来?又要到何处去?对我们的生活会有什么样的影响?近日,《连线》杂志发表了关于新科技快速指南的“物联网篇”,对这些问题进行了解答。文章由氪神译局编译,希望能够在物联网时代到来的当下,能够给你带来启发。

换一个灯泡需要多少工程师?取决于灯泡是否连接到。

在过去的几十年里,灯泡冰箱咖啡机微波炉婴儿监视器安全摄像机音箱电视和恒温器,已经从普通物件变成了通向未来的管道。

它们嵌入了能看到听到和触摸周围世界的传感器,可以将物理信息转换成数字数据。总的来说,这些设备(全世界有数十亿这样的设备)构成了“物联网”(,简称)。

几乎所有能够联网的“物”都属于物联网,从安全摄像头和音箱到智能手表和牛仔夹克等等。

在“智能家居”中,这些物联网设备将我们从琐事中解放出来,给我们带来更多的时间,并给日常的经历中增添一丝新鲜感。

但物联网不仅仅是用你的声音指令预热烤箱,或者用你的手机关灯。

物联网的真正前景,是让物理环境可以被我们的数字计算机访问,在世界上的所有东西上安装传感器,并将其转换成数字格式。

将各种各样的设备联网,可能是解开从消费者行为到气候事件等预测的关键,但同样也可能会给黑客进入个人空间打开方便之门,泄露隐私数据。

但这些不同的前景,取决于你问的是谁。有人认为,日益增长的物联网,代表了技术的前景——正如我们所知,它将彻底改变现代生活。但也有人认为,这也代表了我们将被技术毁灭的开端。

物联网的历史

在半个世纪之前,大众眼里就已经有了将“感应计算机”作为智能家居核心部件的预想。

雷·布拉德伯里()等科幻作家和《杰森一家》()等电视节目中,就已经将自动化的家庭带入了生活。

发明家们也开始创造各种各样的原型,在世界各地展览会上,展示能自动清洁房屋和家具的想法。甚至连这些房子和家具都可以自己移动,供居住者使用。

在很大程度上,这些小发明的指向,是把人们从家务劳动中解放出来。

在年莫斯科的美国国家展览会上,惠而浦()创造了一个名为“奇迹厨房”()的展览,展示了资本主义美国的生活是什么样的。

它包括一个可以清理桌子的机器和一个扫地的机器。“在美国,我们喜欢让女性的生活更轻松,”理查德·尼克松()对尼基塔·赫鲁晓夫()说。

大多数早期的智能家居发明,都使用了自动控制,人们可以不用动手,就可以关掉某些东西。但它们没有连接到其他设备上,而且功能有限。

这种情况在年开始改变,当时最早的互联网版本采用了互联网协议套件(也称为/),该协议为如何传输路由和接收数字数据设定了标准。本质上,它为现代互联网奠定了基础。

第一个使用这种新协议联网的“物”是一个烤面包机。

软件工程师早期互联网传道者约翰·罗姆基(),曾为年的互操作()展览会制作了一个网络。罗姆基往烤面包机里放了几片面包,然后用一台笨重的电脑打开了烤面包机。

尽管此时距离人们使用“物联网”这个词还有十年的时间,但是罗姆基的神奇小烤面包机,向我们展示了物联网的世界将会是什么样子。(当然,它不是完全自动化的,仍然需要一个人来安置面包。)

这个展示一部分是噱头,一部分是概念验证,完全是即将发生的事情的预演。

物联网这个词,是在年创造出来的,当时凯文·阿什顿()把它放在了宝洁公司的演示文稿中。

当时正从事供应链优化工作的阿什顿,描述了一种传感器就像计算机的眼睛和耳朵一样工作的系统——这是计算机看听触摸和解释周围环境的一种全新方式。

随着家庭互联网的普及和无线网络的加速,智能家居的设想开始变得更像现实。

很多公司都开始引进越来越多的这类发明:“智能”的咖啡机可以煮出完美的咖啡,烤箱可以烤出精确计时的饼干,冰箱可以自动“下单补充”牛奶。

第一款这样的产品是的联网冰箱,于年上市。它可以储存货架上的货物,记住保质期,出于某种原因,还附带了一个播放器,售价美元。

随着传感器变得越来越便宜,越来越多的消费者能够买得起这些物联网设备。等公司发明的智能插头,意味着即使是普通“物”也可以变得“智能”——或者至少,你可以用手机打开或关闭它们。

今天的物联网系统通常会包含一些基本组件。

首先,设备中配备了传感器。这些传感器可以是任何能收集数据的东西,比如智能冰箱里的摄像头,或者智能跑鞋里跟踪速度的加速计。

在某些情况下,传感器被捆绑在一起来收集多种数据:一个恒温器包含一个温度计,但也包含一个运动传感器。当它感应到房间里没有人时,它可以自动调节温度。

为了理解这些数据,该设备有某种网络连接(蓝牙蜂窝或卫星)和一个处理器,可以存储和分析这些数据。

所以,这些数据就可以用来触发一个动作——比如在智能冰箱里的牛奶用完时订购更多的牛奶,或者根据一系列规则自动调整温度。

但直到“语音控制”大规模应用,大多数人才开始在家中建立智能设备系统。

年,亚马逊推出了,这是一款内置了语音助手的音箱,直接带起了一股潮流。

虽然苹果在四年前就推出了自己的语音助手,但住在手机里。而住在音箱里,能更便捷地控制家里所有的“智能”设备。

将语音助手定位为智能家居的核心,带来了几个效果:它为消费者去除了物联网的神秘感,从而鼓励他们购买更多可以上网的设备,并鼓励开发人员为这些语音助手创造更多的“技能”,推动物联网更有用。

在亚马逊推出的同一年,苹果推出了系统,旨在促进苹果制造的智能设备之间的交互,来回发送数据以创建网络。

语音助手,已经从单一目标的自动化,转变为一个连接事物的更全面的系统。例如,告诉谷歌助理“晚安”,它可以调暗灯光,锁上前门,并设定好闹钟。

的平台,连接了许多家用电器,当你从智能冰箱屏幕上选择一个巧克力饼干食谱的时候,它会自动预热烤箱。

制造商认为,这是未来的趋势,但这也是销售更多物联网设备的方便途径。如果你已经有了一个亚马逊,你也可以让来控制一些东西。

年,联网设备的数量就超过了世界人口总数。思科前首席未来学家戴维·埃文斯()在年估计,“每秒钟平均有件新事物与互联网相连”。今天,根据的估计,世界上有超过亿个设备联接在一起。

在对这个新世界兴奋之余,人们也感到担心。所有这些东西,都像匹诺曹一样,让世界变得更容易控制:你可以让快递员从前门进屋,或者只需要在手机上轻轻敲几下,就能改变房子里的温度。但是,这也让产品和制造它们的公司,对我们有了更多的控制权。

物联网给灯泡和恒温器等物品带来了联网的好处,但也带来了联网的问题。

现在人们的音箱电视机冰箱闹钟牙刷电灯泡门铃婴儿监视器和安全摄像头都连接到上,几乎家里的每一个设备都可能被破坏,或者变得无用。

想想一下这个场景吧:当你的失效时,你的设备也会失效。路由器出了问题?这意味着你不能用你的智能恒温器打开暖气,或者打开你的智能门锁。而且,当需要命令或智能手机控制,而不是物理按钮时,过去很容易出错的东西就有可能出错。

而且,大部分设备都运行在专有软件上——也就是说,如果制造商逃跑被卖掉或停止发布软件更新,你那智能的小设备就会变成一堆没用的塑料。

先不提变砖的风险,把设备连到互联网上,会让这些设备和你网络上的其他设备更容易受到黑客的攻击。劳拉·德纳第斯()在她的新书《万物中的互联网》()中称,网络安全面临的威胁是我们这个时代最重大的人权问题。

风险不仅仅是一些恶作剧者闯入了你的智能洗衣机,扰乱了洗衣机的工作,或者你的相机被一条订阅的频道的消息劫持。(是的,确实发生了。)

智能锁被黑意味着有人可以打开你的前门,你可以让一个城市陷入大规模停电。而一个脆弱的设备可以危及整个网络。正如《连线》杂志的莉莉·海·纽曼()所说,“物联网设备已经被征调到大规模的僵尸网络中,被用于国家侦察被黑客入侵来挖掘加密货币,甚至被用来攻击电网。”

连接到互联网的设备,所面临的威胁不仅仅是因为它们连接到互联网,还因为设备制造商在设计产品时并不总是把安全放在首位。

年,名为的恶意软件利用了超过万物联网设备的漏洞,制造了一个大规模的分布式拒绝服务攻击()。

第二年,一场名为的攻击,几乎感染了所有连接到的互联网设备。这种攻击严重且难以防御,部分原因是物联网运行在许多不同的操作系统上。当手机或电脑受到病毒攻击时,软件制造商通常会迅速发布补丁。

但是,像路由器或连接到互联网上的门铃等设备,通常不会收到防护漏洞所需的软件更新,而且它们中的许多设备,都没有构建与计算机相同的安全协议。在攻击之后,一位安全研究人员预测,在年后,我们仍然能够发现易受攻击的设备。

然后是隐私问题。如果你的家里到处都是摄像头和麦克风,它们肯定在看你,听你说话。物联网中的一切都在收集数据——而所有这些数据都有价值。

在最近的一项研究中,研究人员发现,在他们调查的种物联网设备中,有种设备与无关的第三方共享数据。这意味着,你的智能牙刷智能电视或智能音箱所描绘的个人生活的细节,可以重新包装并出售给其他人。

去年,谷歌和苹果公司都承认,他们的智能音箱捕捉到的录音,会经过承包商的审查,包括那些尴尬而私密的音频片段。

亚马逊与多个警察部门建立了合作关系,利用其门铃摄像头拍摄的视频来监视社区。不断扩张的物联网不仅对个人隐私有影响。它可以在我们去的任何地方,建立一个有眼睛和耳朵的网络。

物联网的未来

总有一天,物联网将成为万物联网。我们世界中的“物”可能会一直感知我们,并对我们做出反应。

智能恒温器会根据你的体温自动调节温度,当你上床睡觉时,房门会自动锁上。你的衣服可能也会有传感器,这样你周围的东西就可以实时响应你的动作。

这已经开始变成现实了:在年,谷歌推出了项目,并与李维斯合作推出了一款智能夹克,努力创造未来的联网衣服。近期,项目增添了一个新产品——联网鞋垫。

而且,这个愿景不仅仅限于你的衣服,甚至你的家。你还会有智能办公室,智能建筑,智能城市。

智能医院的病房将配备传感器,确保医生洗手。空气传感器将帮助城市预测泥石流和其他自然灾害。自动驾驶汽车将连接到互联网,沿着布满传感器的道路行驶。政府将通过物联网跟踪家庭能源消耗,来管理其能源网络的需求。

物联网的发展也可能导致新型的网络战争。想象一下,一个恶意行为者在严冬关闭所有的智能恒温器,或者侵入连接互联网的心脏起搏器和胰岛素泵。

它可以创造新的等级系统:有机器人女仆的人和没有机器人女仆的人。或者,正如雷·布拉德伯里()在年的一篇短篇小说中所描述的那样,所有的人都可能消失——但那些准备食物和扫地的智能住宅将继续存在。

如果我们要到达那里——不管我们是否喜欢“那里”——我们将需要更快的网络()。我们还需要防止所有这些设备搅乱电波,我们需要找到一种更好的方法,来保护通过这些电波传输的数据。

最近,瑞士密码学公司提出了一种用于物联网设备的加密方案,可以保护来自这些设备的数据流。

还有一些想法是为物联网设备创造一个更好的标准。不管这些设备是由哪家公司生产的,也不管它们内置哪个语音助手,都能更好地协同。

然而,在物联网改变未来之前,得先要设备发挥作用。嘿,,你能帮忙吗?

译者:尺度。

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