1995年，比尔盖茨作为微软帝国的创始人，创作了一部引起世界广泛关注的著作，名为未来之路。在这部书中，比尔盖茨也阐述了物联网的概念。

1998年，英国工程师Kevin Aston在宝洁公司举行的一次会议上首次阐述了物联网理念，主张将所有物品借助射频识别等传感装置与互联网相连接，以便达成智能化的识别与管控，这位工程师因此被誉为”物联网之父。

2003年，美国技术评论指出，传感网络技术位列未来可能改变人类生活的十大技术之首cloud是什么意思，是其中最优先考虑的。

2005年，突尼斯举办的信息社会世界峰会期间，国际电信联盟公布了《ITU因特网报告2005》，其中首次阐述了物联网这一理念。该报告强调，一个通讯网络无处不在的时期即将到来。

二零零九年，IBM阐述物联网构想地球智能，象征物联网迈入高速成长阶段

二零一三年，谷歌眼镜问世，标志着物联网与可穿戴科技实现了突破性发展。

二零一四年，亚马逊推出了Echo智能音箱，由此开启了智能音箱领域和智能家居产业的新纪元。

2015年到2018年这三年间，阿里巴巴、百度、腾讯先后建立了物联网业务部门。

2019年，沃达峰公布了物联网年度调研报告，经过调查，有三分之一以上的企业已经应用了物联网技术。

物联网历经22年演进，近些年已深度融入日常生活，其实际运作方式究竟是怎样的呢？

五、物联网到底是怎么运作的？

物联网基本上就是那些带有唯一识别码的装置，它们能借助网络来传递信息，也能对信息进行运算，同时还能够配合应用网络，也就是那些能输入输出指令的终端设备，比如我们常用的手机和电脑等，来实施控制或者显示反馈信息。再讲得明白一些，就是说智能化的设备会通过收集信息，然后利用网络进行沟通，网络会把这些信息告知设备，设备也会作出相应的动作，而且我们还能在手机应用上看到这些设备的相关记录，甚至可以远程操控它们的工作流程。

下图可以很直观的看出物联网是如何运行的：

六、物联网的关键底层技术

物联网运作方式显而易见，其运行需要硬件设施、通信渠道和云端计算等基础支撑，然而构建物联网并非仅限于这些常见的物理要素，还必须借助物联网特有的核心技术，才能达成物品与网络的相互关联。

物联网的构建需要三个关键层级cloud是什么意思，首先是感知网络，主要依靠二维码和射频识别传感器来识别物品；接着是传输网络，利用既有互联网、广播电视网、通信网或未来下一代网络进行数据传输和处理；最后是应用网络，即输入输出控制终端，可以依托现有的手机、电脑等设备使用。物联网核心技术也都在围绕这三层进行突破。

下面将概述支撑这三重构造的若干技术，它们构成了物联网的根基，为万物互联的实现提供了必要条件。

1、射频识别技术

每件智能设备都配备专属的识别码，用以区分设备类型，例如是音箱还是手机，而实现这种独特辨识功能，必须借助无线射频感应手段。

射频识别技术，也就是Radio，属于一种简便的无线技术，是一种无需触碰就能自动识别的系统，它借助射频无线信号来识别目标物，该系统包含一个询问设备，或称为读写器，以及大量的应答设备，或称为标签。

识别各类标签的设备，每个标签都设有专属的电子序列号，用以标记物品，目标物上粘贴该标签，它借助天线，将无线射频信号发送给识别装置，该装置负责接收信息。

射频技术原理图

射频识别技术使物件得以“发声”。这赋予了物联网一个特征，就是可追踪性。也就是说，人们能够随时了解物品的确切地点以及周围状况。

无线传输技术为我们的日常活动带来诸多益处，以物流领域为例，该行业广泛应用的无线标记技术，通过与全球定位网络相结合，能够对货物运输环节实现全程透明化监控。带有电子标识的货运卡车，在驶过配备无线数据采集设备的中转站时，无需停靠便可顺利通行，系统会自动识别包裹当前所在的城市及具体站点，并将最新的运输动态同步显示在我们的移动设备上，这样做既减少了通过检查站所需的时间，也降低了工作人员的劳动强度，还让我们能够更迅速地掌握快递的具体位置。

RFID技术在国际上发展时间较长，国内这方面的工作则相对滞后，不过咱们国家在短时间内就取得了令人瞩目的进步，不仅研发出了高频芯片，还顺利将其推向了市场，同时超高频芯片的研发也已圆满结束。这项技术在中国的应用范围非常广泛，像身份证的升级换代、铁路系统的现代化改造、智能交通体系的构建、城市建设的智能化提升，以及移动支付的普及推广等等，都能看到它的身影。如今，RFID技术已经渗透到日常生活的各个角落，它赋予我们的便利和高效，让我们深切体会到当前生活的舒适与美好。

2、传感器技术

物联网的实现依赖于感应装置，感应装置的技术使设备能够感知环境，并将感知到的信息转化为数据，这些数据会发送给网络进行解析，整个过程运用了微机电系统技术。

微机电系统用英文缩写为MEMS。它是一种集成微型装置，包含微传感器、微执行器、信号处理与控制电路、通讯接口以及电源等构成。

它将信息的采集、加工和实施整合为多功能的小型装置，嵌入到大型体系中，该装置能将模拟数据转变为数字数据，以便计算机能够继续操作，进而显著增强了系统的自动化程度、智能水平以及稳定性能。MEMS为常见物件注入了活力，这些物件获得了专属的数据传送路径，具备数据保存能力，搭载了系统软件以及定制化的使用软件，进而构建了规模庞大的感知网络体系。该体系使得物联网能够借助物品达成对个体的监测与维护。

常见的传感器包括，热感应装置，光线感应装置，气体感应装置，力学感应装置，磁性感应装置，湿度感应装置，声音感应装置，辐射感应装置，视觉感应装置，味道感应装置。

例如，一旦发现有人酒后驾驶，倘若在车辆与点火钥匙中均内置微型探测器，那么当醉酒者取出车钥匙时，钥匙上的气味感应装置便会探测到酒精气味，随即通过无线方式向汽车发送指令“禁止启动”，汽车因而进入待机模式。与此同时，系统会指示司机的手机向其亲友发送通知，告知其当前位置，并建议亲友尽快前来协助。

物联网发展进程中，借助感知识别手段，能够达成物品间的数据交换，这构成了连接现实空间与数字领域的关键环节，也是该技术区别于其他网络体系的显著特征，可以说，感知技术为物联网开拓了新的成长路径。

3、M2M技术

要达成物品之间相互通信乃至整个世界的互联互通，必然要讨论一个核心议题，就是彼此的关联，这种关联所依赖的技术称作M2M技术。

M2M（-To-）技术指的是设备间的直接联络，M2M是无线传输与信息技术的融合，它促成系统、感知装置、中心数据平台及使用者之间的数据互通。它构建这四方间的无线通道，是信息传递的必要途径，它依托云端平台和智能架构，能根据传感网络采集的信息做出判断，通过调整目标状态来实施操控和响应。

M2M技术包含五个关键构成要素，分别是设备、M2M相关装置、数据传输通道、支撑平台以及使用功能。

1.机器

获取设备信息是构建物联网的开端，需先将数据通过线路传输出去。要让机器具备交流功能，能够感知信息，具备处理数据的能力，还能进行无线传输。

2.M2M硬件

M2M硬件是赋予机器远程通信和联网功能的组件。它主要用于信息采集，从各类机器或设备中收集数据，再发送至通信网络。M2M硬件分为五种类型：嵌入式硬件、可扩展硬件、调制解调器、感应装置、识别标签。

内置设备：放置于设备内部，赋予其联网功能。典型产品包含支持GSM/GPRS或CDMA无线移动通信的无线嵌入数据模块。外部设备：针对物联网的工业应用场景，众多设备缺乏物联网通信和联网功能，加装设备就是为了实现这些机器的联网需求。调制解调器（Modem）的功能，是在嵌入式模块将数据传输至移动通信网络的过程中实现的，它扮演着关键角色。若需借助公共电话网络或以太网发送数据，则必须配备对应的Modem设备。传感器依据特性可分为两类，即常规传感器和智能传感器。智能传感器（Smart）具备感知、计算及通信这三种核心能力，是一种微型化传感器。智能传感器系统构成了物联网技术的关键部分。若干具备通信功能的智能传感器以自组织方式构建无线网络，共同监测、收集和处理网络所覆盖的地理范围里感知目标的数据，并将这些数据提供给观察者；同时，这些数据也能够借助GSM网络或卫星通信网络发送给远方的信息技术系统。识别标签，相当于机器与商品的专属凭证，让设备彼此能够辨认并区分开来。常见方法有扫码技术、射频识别卡RFID（Radio- ）技术等。此类技术已普遍应用于商业库存和供应链管理方面。

3.通信网络

通信网络在M2M技术体系里扮演着关键角色，涵盖多种网络类型，例如：无线移动通信网络、卫星通信网络以及公众电话网属于广域网范畴，以太网、无线局域网WLAN则归类于局域网，而传感器网络和蓝牙则属于个域网。

4.中间件

中间件由两个部分组成：M2M网关和数据采集集成单元。网关在M2M系统中充当沟通桥梁，它接收通信网络发送的信息，并将信息传递给信息处理平台。网关的核心作用在于实现不同通信规范之间的对接。

5.应用

收集数据并整合信息，目的是将其转化为有价值的知识。对原始资料进行多样化加工和处理，然后将成果展示给需要这些资讯的知情者和掌权者。此类辅助工具涵盖：数据分析与商业洞察模块，异常事件通报和流程管理模块，数据仓库与保存模块等。

M2M技术在家庭领域已普及到水电煤表的计量，通过M2M设备完成自动读数，结合GPRS和CDMA模块，构建远程数据传输链路留学之路，与银行计费系统直接对接，以此取代人工操作。

以智能停车场为例，当车辆进入或离开天线信号范围，天线便通过微波技术同电子标签互动，获取电子标签里的车辆资料，同时读取司机卡上的驾驶员资料，系统自动识别电子标签和司机卡，确认标签有效性以及司机卡合法性，并与车道控制电脑显示的对应车牌号、驾驶员信息进行比对；车道控制电脑自动将经过时间、车辆、驾驶员数据录入数据库，根据读取信息判定为正常卡、未授权卡、无卡或非法卡，进而采取相应措施并发出提示。

家里长辈佩戴了内置感应装置的手表后，远方的子女能够随时利用手机监测长辈的血压状况和心跳频率；住宅配备智能化系统，在业主外出工作期间，感应设备会自动关闭水电供应和关闭门窗，并且会周期性地向业主的手机发送通报，告知住宅的安全状况。

得益于M2M这项技术，硬件得以发出声音，硬件获得了独特的表达途径。

4、云计算

如果所有家庭都安装了智能音箱，这些设备采集的数据会传送到网络进行后续处理，单纯依靠音箱自身及家庭网络的计算和处理能力，可能会导致明显的延迟，影响使用感受。为了降低智能设备的负荷，物联网应当依托云端平台来处理海量数据，并将结果回传给设备，这项技术被称为云计算。

分布式计算的一种形式，即云计算，利用网络将庞大的数据处理任务拆分成众多小型任务，再借助由多台服务器构成的系统完成这些小任务的处理和分析，最后将结果反馈给使用者。

云技术发端，本质为分布式的运算，用于分配工作，并整合运算成效。因此，云技术也被称作网络运算。借助这种技术，能在极短时段内——数秒之间——处理海量数据，进而提供高效的网络支持。

云服务的一个中心思想在于持续增强云端的数据处理性能，以此逐步降低客户设备上的运算压力，使终端设备最终转变为仅具备输入输出功能的装置，同时用户可以依据实际需求利用云端卓越的计算处理功能。物联网感知环节采集海量信息，这些信息通过网络环节传输，汇集到统一平台，借助强大云计算进行加工，使数据具备智能，最终转化为对终端用户有价值的内容。

如今我们清楚了，凭借那些基础技术的稳固发展和持续创新，近年来智能设备得以蓬勃兴起，不断为我们的日常生活、工作模式以及生产过程增添诸多益处。

七、总结

设备/器械进步的根本目的是为了人类，人与机器沟通的技术出现之后，情形和之前相比差异非常显著，我们由此迈入了一个崭新的智慧阶段。

在交互设备普及之前，那个时期的硬件设备本质上是具有特定用途的工具，它们和人的交流方式是单向的，主要目的是强化人的体魄，例如各种控制器，当时人们使用的机械装置或者电气设备，只能视为辅助工具，这些机器的运作流程必须由人即时管理，它们的功能在于协助或取代人类的体力工作。

智能硬件的应用普及，改变了人与设备的使用模式，甚至促进了彼此间的信任建立。机器从简单的物理操作，转变为拥有智能识别、逻辑判断及自主运作的能力，不仅强化了人的行动效率，还能辅助人的智力活动，拓展人的思维范畴。

智能硬件的发展预期可划分为三个时期，初期主要对既有设备进行功能强化和智能优化，中期因技术革新催生出全新品类，此类产品可替代人类劳动，后期则将发展为具备类人思维能力的通用机器人，能够独立做出判断。

如今人工智能已经能够取代部分行业中的劳动力，例如客服领域，这表明以人工智能为驱动力的智能设备正逐步提升其智能水平。

并且人工智能持续演进，机器终将能够阅读书写，识别图形，分辨物件，感知气味，甚至可以思考，做出判断，拥有情感。

超级人工智能的出现与进步，已经给部分职业的未来发展带来了潜在风险，牛津大学哲学家、著名人工智能研究者尼克·博斯特罗姆（Nick）将超级智能定义为一种能力，这种能力几乎在所有方面都超越人类最顶尖的大脑，诸如科学创造、知识广博以及人际交往技巧等。

科技持续发展，人类社会全面拥抱数字时代，机器将完成从初级智能到高级智能的转变，高级智能的出现预示着超级智能时代即将来临。

由于渴望获得超智能的存在，众多企业正积极投入仿生机械人的研发工作，并且市场上已经出现了此类产品。

小米研发的大型仿生人形机器人，具备高度智能的核心系统，能够识别45种人类语言表达的情绪状态，还能分析85种环境语境信息；其运动控制中枢同样出色，采用公司自主开发的全身协调算法，精准操控21个活动部位；拥有卓越的视觉感知能力，通过Mi Sense空间视觉技术，可以构建逼真的三维环境模型；肢体结构坚固有力，配备5组关节驱动装置，最大输出力量达300牛米。

雷军谈到，智能机器人领域中，人形仿生机器人最为复杂，技术整合难度极高，小米目前尚处于初步探索阶段，持续获取新知识，他断言，未来智能机器人必将融入大众日常生活。

但核心疑问在于，机器人能否发展出高级智慧，人工智能奇点是否会实际发生，机器人最终是否会替代人类，人工智能与人类应当如何互动，这些问题目前仍悬而未决，因为机器发展至今，仍停留在初级人工智能水平，而社会也正经历数字化转型时期，这些问题暂时无法给出答案，未来只能寄望于技术长河的演变。