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物联网的主战场:工业互联网

点击数:8222019-03-25 09:26:59 来源: 物联网世界

工业互联网下市场的机会多多,各种不同能量层级的公司如何精准出击?关于工业互联网,你知道多少?关于芯片,你又知道多少?当今社会,它已无时无刻不在影响我们的生活。接着,跟随一起走进今天的文章,了解一下与我们息息相关的的要素吧。

物联网的主战场:工业互联网

有幸参加2019年中国IT市场年会,主要讲的是“突破工业互联网核心技术”。

一、工业互联网

市场的发展太快了,有太多问题可以讲,很多方面都关注着工业互联网的核心技术,这对提升中国制造业的转型升级以及高质量发展是非常关键的。工业互联网至少从三部分来看:

第一是传统互联网;第二是物联网;第三是工业互联网。

互联网过去解决的是人和人之间的互联;物联网解决的是万物互联,还有智能制造的问题,以及整个控制过程。人物事都连在一起,工业互联网应该是比传统互联网和物联网更大范围的网络,当然有不同的观点。至少这几个部分里我们觉得都要创新,创新的空间也相对更加广阔。

1.关于高清视频通信对于互联网的要求

国家现在推进5G,5G是非常重要的,几秒钟可以把一个电影下载下来。从基站到手机,这个过程是5G的贡献,信息源还是主干网提供的。5G的发展意味着我们对原来互联网要有更大的能力,特别是视频、质量保证等这些原来没解决好的问题,现在都要解决。从技术网到主干网都要有全面的发展,它通过公安测试满足了结构性安全的要求,能够大大提升网络安全,这是非常值得注意的,已经在国内有很大的应用。安全方面,我们的要求也越来越高。公司对视频服务提供了很强的支持,在原来的互联网上有了很大的发展,是可以支撑将来5G的发展的。实时的高清视频、全景视频、VR/AR虚拟现实,都有高要求的应用。相信工业互联网的发展机遇和5G的发展机遇,将会对这个技术提供很大的帮助。

2.物联网中传统芯片、RFID、传感芯片方面的工作

① 超低耗能:成都的一家芯片公司,最近推出了一个芯片RFID,在功耗方面有很大的进步,超低耗能。 如果电没有供应好,换电池又是很大的麻烦,有时很难实现,但RFID在供电方面的技术,于未来一二十年都是超低耗能的。采用智能唤醒机制,每0.1毫秒时间就有唤醒信号。如果智能唤醒,发现芯片就只能启动,否则就继续休眠。这是一个特点。

② 跳转技术能实现准光多工的情况:一个停车场一般有几千辆车,作用距离是1.5公里,交通管理几万辆车都要处理,如果传输效率低就没办法控制。ETC 160公里能读出来,但是这个几秒钟就可以了。现实场景中芯片管理很多,它要推进1.5公里,最近我们有一个项目是用集装箱装有源RFID,这是很理想的,大的有几百个集装箱。铁路运输有几十个车皮,集装箱短距离的话很难处理,它如果有比较大的作用半径,可以很简单地把整个城市的集装箱全部控制起来。

物联网的主战场:工业互联网

这个芯片在某些方面比原来的简单,但在某些方面有相当大的突破,比如原来有的控制半径不够强、不够大,同时能控制的数量不多,现在都有很大的进步。并且它具有综合集成的智能WiFi功能、智能唤醒功能。

3.工业互联网包含了智能制造智能工厂等环节,很重要的培训基础是实时工控系统

工信部原来的检测、代码,还有一些开源的操作系统,都是自己的。为什么主张用这些我们能自主可控的操作系统?因为这牵扯到一些安全问题,工控设备如果发生安全问题,后果非常严重。有些单位有现成的操作系统,是直接从市场上拿来的,存在着知识产权问题。一旦工控系统涉及到,就会产生很严重的后果。病毒木马网络攻击必须有自己的操作系统,才能保证安全。

二、芯片方面

芯片作为核心技术非常重要,今年的动态是4个月前在乌镇的互联网大会上,成立了“中国开放指令生态联盟”,是在网信办工信部中科院几个单位的共同指导下做的,网信办和工信部比较重视这个联盟,都给予了高度支持。这个联盟的特点是支持开源的芯片,大家知道精简指令,技术水平评估非常好,和当前同样的ARM芯片相比是同类水准。大家为什么注意开源软件?因为大家都知道开源软件在互联网服务领域是主导的,谷歌和中国的BAT,都是用了基于开源的平台,并且他们的开源软件很成功。我们的开源芯片采用同样的模式在软件上试用成功,在硬件上能不能成功还要用实践来证明。

这个是比较重视的,因为能不能基于开源芯片的发展进而提升我们国家芯片的发展,许可证作为开源软件起着非常重要的作用。使用BSD,BSD是比较宽松的许可证,基本上没有任何要求,开源与否都可以。这对于商业化产业化非常方便,但也带来一个隐患:

可能形成碎片化。

如果我们的若干厂家发展以后都不开放的话,过一阵子就会发现标准已不是统一的标准了。这时,就需要协调。目标是看到世界的潮流,这类技术具有高度垄断性,你能够看到的、已经在世界上站稳脚跟的只有两种,一种是英特尔AMD做的X86架构,一种是AMR架构。前者因为历史比较久,在传统领域是垄断的,但缺点是什么呢?它是美国两家公司的知识产权,目前全世界没有第三家公司能用这个架构在市场上做得起来。所以,我们不相信中国的公司有什么可能基于这个架构能够发展,因为没有前途。

后者是最普惠应用的,特别是在移动嵌入式等领域占断地位。大概有几十家公司用ARM,但价格昂贵,话语权也得不到保证。像华为等这样的大单位要花几亿,就是买一个不能修改也、看不到细节的黑盒子,也得花上几百万。但核心是不一样的,包括授权程度也不一样。这对于国家有什么缺点呢?国家需要大众创业,万众创新,双创大部分是中小企业以及很多创业团队,但对于很多人来讲,芯片不是他们能做的。

物联网的主战场:工业互联网

现在新一代信息技术人工智能物联网区块链大数据的出现,大量中小企业真的不能做软件,硬件要几百万到几个亿起步,好几年也做不出一个芯片来。我们现在希望通过我们团队几个人几个月几万块钱做出来的RISC-V开源芯片,用芯片和软件两方面推动国家在新一代信息技术中的发展工作。几万块钱对大多数创业团队和中小企业而言,都是可以承担的。

第一,这个芯片的开源技术非常好,水平也很高,并且去除了很多门槛,我们希望它能极大地调动我国关于科技进步的产业,壮大这个队伍,实现共同创新。

第二,技术优势,它出来比较晚,有可能采用最新的技术,和当前世界上X86和ARM在技术水平上达到同样的水准。

我们知道,信息技术领域最大的好处就是发展快,因此现在新一代信息技术对于X86和ARM来讲也是个新市场,在这个新市场和新领域基本可以平等竞争。当然,老的领域是他们的优势。

目前,中国的阿里、华为等很多单位都在加入到基金会里,假如有大量的创新企业团队加入,做很多创新的话,有可能改变过去的话语权比较小的情况,增加我们的发言权也有可能。不仅可以开源,而且还可以扩大社区的影响。希望大家能够更多地参加基金会,加入这个队伍。RISC-V手册200多页,ARM和X86的手册2000多页,对新进入这个领域的人来讲,掌握RISC-V需要的时间少得多,能节省十倍的时间,并且代码也小。

英特尔资格最老,CPU从1978年出的芯片现在还在继续发展,但因为它要继承过去的市场优势,就要把过去的都兼容,所以到2014年已经1300条指令,现在更多了,可是以前的指令可能根本不用,但必须兼容。所以芯片做得很大,越来越重。从这点来说,RISC-V肯定芯片最小、最轻。

物联网的主战场:工业互联网

新的生态对谁都公平,因为这个市场足够大,物联网到2020年14亿美元,所有新一代信息技术加在一起很快就是几百亿几千亿美元的市场,5G做到多少不好说。寄希望于新的市场,国内很多公司,不论大小都在做,当然比较感兴趣的还是小的,因为大公司有钱,可以买ARM的授权。中国有几个联盟,像计算所的联盟希望推广芯片,为新一代信息技术的发展提供创新的支撑。中国科大有个团队,针对攻击操作系统中危害最大的,进行超越授权类攻击,这是很好的创新。要实现这个创新不仅需要两院专家能写操作系统,也要给芯片,RISC-V给了机会。

他们可以自己改芯片,现在任何一个创新都可以通过芯片和软件共同实现,一旦这种创新多起来,自然可以在这个联盟里发挥更大的作用,获得更多的话语权;国家支持的神威已经能够很好地满足需要,希望基于RISC-V,能够在未来计算机通用的芯片市场,与X86和ARM形成三足鼎立的局面,中国能够在其中发挥更大的作用。