No008 特色:下一代材料
系列02 支持人类和社会未来的半导体应用示例合集
系列报告

第三次会议
物联网半导体

 

  • 2015.05.01
  • 作者:伊藤元明

我开始经常听到“IoT(物联网)”这个词。直译就是“物联网”。这些话对我来说不太有意义。然而,物联网这个概念有可能彻底改变半导体行业、整个电子行业、甚至人们的生活和社会活动的未来。我们将介绍半导体对于未来物联网的重要性。

物联网是指利用互联网连接不属于传统IT设备范畴的“事物”并交换信息的网络。这是一个宏大的概念,将世界上各种“东西”,包括冰箱、桌子、道路、圆珠笔、田里的卷心菜、狗、猫、人,都连接到互联网上(图1)。当然,所有这些东西不会一下子全部连接起来,但未来相互连接的“东西”的数量肯定会逐渐增加。

世の中のありとあらゆる
[图1]通过互联网连接世界上各种“物”

将整个世界变成一台巨型计算机

那么,您到底想通过将“物体”连接到互联网来做什么?我们试图让整个世界像一台巨大的计算机一样运转,精确地管理和控制“物”的运动和状态。半导体技术和ICT(信息和通信技术)的进步使得从数据中心收集的大量数据(大数据)中提取有意义的信息成为可能。这将用于创造丰富的生活和可持续发展的社会。物联网将改变的领域范围非常广泛,包括工业、能源、医药、建筑和农业。此外,以前远离ICT的领域可能会发生重大变化。

但是,仅 ICT 的进步不足以利用大数据。 “早上醒来时的体温”、“过桥的汽车重量”、“工厂的零部件库存”、“冰箱里的食物的保质期”。为了了解人们的活动和社会活动,需要有一个系统来不断收集来自世界各地的数据,并创建大数据。新兴的物联网相关设备将填补这一空白。

物联网创造的“上帝之眼”

Google 通过组织互联网上的大量信息,创造了一项具有新价值的新颖服务。互联网上的大数据(可以称为虚拟空间)与物理现实中的物联网相关设备的融合,将把新的互联网服务延伸到现实世界。例如,“此刻世界上有多少人是醒着的?”这个问题目前还没有人能够回答,但在物联网的未来,甚至有可能会出现类似“上帝之眼”的服务,可以即时回答此类问题。

曾经有一个概念,它是对当前物联网产生巨大影响的想法的起源。这就是“智能灰尘”,由加州大学伯克利分校的克里斯托弗·皮斯特教授创造。实际设备是一种称为“Mote”的几毫米大小的设备,集成了测量照度和温度的传感器、无线通信设备等(图2)。当分布时,微粒会自动形成一个传感器网络,并继续发送有关其各自位置的信息。人们设想将其应用于建筑物和家庭的墙壁上以管理能源消耗。

基于“智能灰尘”概念开发的“Mote”插图
[图2]基于“智能灰尘”概念开发的“Mote”

将这一智能灰尘理念发展为一项业务的公司是 Dust Networks,而 Linear Technology 是一家高利润的模拟 IC 公司,于 2011 年底收购了 Dust Networks。“Linear”现在已经超越了无线传感器网络,并建立了利用物联网系统的安全性。

过去,类似于物联网的代表抽象技术创新的概念已经变得流行。旨在“整合信息处理、家电和通信”的“多媒体”以互联网的形式实现,旨在“随时随地、与任何人在一起”的“无处不在”技术以智能手机的形式实现。物联网最终将成为一个即将消亡的词,它可能会被称为更具体的服务或系统的名称。这方面的初步迹象已经显而易见。从这些先例中,我们可以了解物联网将创建什么样的服务、系统和设备,以及需要什么样的半导体。

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