視點 發自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

萬物互聯時代如期而至，據艾瑞諮詢測算，2025年將有超過150億物端裝置接入物聯網。物聯網（Internet of Things，IoT）正在、還將繼續深入地影響我們的日常生活。

經過多年的發展，物聯網行業觸及到了瓶頸。過去，以供應鏈驅動的第一代功能型物聯網時代行將結束，未來，以技術創新驅動的

智慧型物聯網時代

即將開啟。

目前物聯網行業存在怎樣的問題和挑戰？網際網路和移動網際網路又有什麼成功經驗值得借鑑？基於這些思考，

中科院計算所

及產業化公司

中科物棲

已經在核心晶片、作業系統、開源生態等方面開展了創新工作。

圍繞人機物網際網路的發展、底層技術及“晶片+OS”正規化等內容中科物棲創始人兼CEO張磊博士在「量子位·視點」直播中分享了他的從業經驗和觀點。

以下根據分享內容進行整理（未經本人審閱，如有不嚴謹之處，敬請理解）：

中科院計算所與“海雲計算”

中科物棲是中科院計算所孵化的企業。

中科院計算所是在中國計算機的事業的發展過程中有著就舉足輕重的地位，它是中國計算機事業的搖籃，之前是服務於很多國家的大戰略，像製造兩彈一星使用的計算機都是當時計算所造出來的，計算所還研製成功了我國第一臺通用數位電子計算機，並形成了我國高效能計算機的研發基地，我國首枚通用CPU晶片也誕生在這裡。而後計算所進入了資訊科技服務國民經濟主戰場。

中科院計算所誕生了很多的應該是這個行業裡比較知名的企業，這些也都是我們的兄弟企業，像聯想、曙光、龍芯，還有寒武紀等等都是計算所的孵化的企業。

那麼中科物棲也是在整個計算所主線的業務上孵化的企業，這是工作大的來源或者背景。中科院於2012年啟動資訊科技先導專項，“海計算”戰略開始實施，這是中科院在下一代資訊基礎設施IT3。0研發方面的重大布局。

當時我們瞄準的是未來10年的資訊基礎設施以及相關挑戰。當時我們判斷，十年後，可能會有數百億這樣的智慧終端裝置，需要接入我們的網際網路或者說整個資訊空間裡來。如果有這麼大量的智慧終端接到我們的資訊空間，會對我們當時的所謂的雲計算帶來比較大的挑戰。

所以當時中科院就說我們要做所謂的“海計算”。

什麼叫“海計算”？它大概意思就是說我們不能把所有的資料都送到雲上去，要在端上做一個預處理或者做一個過濾，就是好比我們地球上最廣袤的是海洋，那麼海洋的水蒸發到天上就變成了雲，所以海計算跟雲計算大概是這樣一個對比。所以“海計算”和後來我們所謂的“邊緣計算”這些概念是類似的，這是我們中科院在早在10年前對整個端側的概念的主張。

“端”+“網”之變：傳統物聯網重“網”輕“端”遇行業瓶頸

我們做底層的計算，到底是做什麼呢？技術底層的部分，包括晶片、系統、平臺等，主要是為了做一件事，那就是建造一個資訊生態。資訊生態包括兩部分：端（“流量”）+網（“道路”）。

打個比方，比如說咱們這個城市其實就是一個生態，這個城市裡面有很多人又修了很多的路，這個路其實就相當於咱們資訊生態裡的

網

，因為它是用來做來做傳輸做通訊，做從一個地方運到另外一個地方的資料搬運，不同的地方就是

端

；路修好了以後上面的跑車，這個車就是

流量

。一個生態它看起來是不是繁榮，首先都得有這個路，有了路以後，如果你沒有流量的話，生態看起來是比較蕭條的。所以既得有路又得有車，整個生態看起來才是比較繁榮的。

端、網、流量其實就構成了一個生態。按照資訊生態發展階段，我們先後經歷了PC網際網路、移動網際網路兩個階段，未來將會進入人機物網際網路。

PC網際網路生態以我們的個人電腦為代表，在那個時代，所謂的網或者就是修的路用的是乙太網，就是大家都知道拿個網線插到電腦後面去用那東西，那是他當時的通訊的技術；有了網以後能跑這些資料了，但是生態還需要有一個端，這個端最重要的在PC時代就是我們的個人電腦，有了端有了網以後，電腦上就產生了大量的流量，比如電腦上有大量的第三方的應用，像office、瀏覽器、播放器、遊戲等等，這些應用其實就是跑在端和網上的流量。

到了移動計算時代也是一樣。我們的這個路越修越寬，變成了3G、4G，承載流量是智慧手機。智慧手機上面也有大量的第三方的軟體，比如大家都很熟悉的微信、美團、抖音等等，其實就是在消耗或者利用我們3G和4G的流量，讓整個生態看起來非常繁榮。

那麼下一個大的生態，就是人機物網際網路——萬物互聯了，未來會有更多的智慧終端要接入到我們這個平臺裡來。我們的網路技術提升了，頻寬越修越寬，延遲越來越短，進入了5g時代，那麼現在這個端是什麼？以及未來它在上面能形成什麼樣的生態？這是一個未知數。

所以我們的做法就是希望給萬物互聯提供這樣最基礎的資訊基礎設施，然後讓萬物互聯的生態變得非常繁榮。

所謂的IoT在過去10年這個概念已經提出了很久，但是它發展得並不好，就像我們今天的題目一樣：物聯網遇到了很多的問題。在我們看來，

其中很重要的原因就是大家更重視連線而輕視了端

，這就是隻修路，但是上面沒有流量的問題。

物聯網IoT，Internet of Things，是由兩部分組成，一部分是Internet，即連線部分，一部分是things，即物端。在過去的10年，我們發現IoT其實重點發展的是“I”的部分即連線部分，所以我們很多像NB-IoT像5G這些通訊技術得到長足發展，但是它的端側相對還是比較弱，端側的基礎技術還停留在非常古老的嵌入式開發的水平，還沒有完全進入到我們這種網際網路的發展模式。所以，重連線而輕端，就會導致我們整個物聯網的發展遇到了很多的我們覺得瓶頸或者是困局。

傳統物聯網行業發展困局

傳統物聯網行業發展遇到的三個難題，分別是規模化難題，創新難題，互聯互通難題。

什麼是

規模化難題

？我們把物聯網這一難題叫做

“昆蟲綱”悖論

。昆蟲綱是世界上種類最多的一個綱，但是你會看每一個細分的昆蟲的數量又非常少。類比到物聯網意思就是，大家都說未來有數百億的這種智慧裝置或智慧終端，但是當你仔細看某一個終端或者看一個細分的端的時候，你會發現這個端的數量有限，遠遠低於PC或者手機數量。

硬體或者產品形態存在高度的碎片化。碎片化就表示種類多，生態很繁榮，但是對於我們資訊產業，或者對於我們做這些基礎設施的人來講，是一個比較大的挑戰，因為做資訊基礎設施它是要求規模化、標準化、可複製，如果每一個品類的數量不大，但是它的需求特別細分、特別垂直的話，我們沒有辦法提供一個非常通用的基礎平臺。如果不能提供這種平臺的話，成本就一直降不下去，不利於整個行業的這種規模化的發展。

我們的PC時代和手機時代，是有通用正規化“晶片+作業系統+整機”，這兩個產業發展就會非常繁榮。但是在物聯網行業現在還沒有完全形成通用底層平臺，所以就是呈現出一個特別碎片化的狀態。所以整個行業都還不具有規模化的效果。從另一個角度大家也可以看出來，我們在PC和手機時代都有幾個巨頭，比如PC時代的微軟、英特爾、惠普，手機時代的蘋果，高通，谷歌，但是在IoT時代你似乎找不到一個巨頭，不利於整個產業形成規模化。

第二個難題我們認為是

創新難題

。因為IoT或者萬物互聯，和PC網際網路、移動網際網路不一樣的是它是與硬體有關的。一旦涉及到硬體，那麼整個創新的流程就會非常的複雜。我們把這種創新叫做

珠峰型創新

，就是說想實現一個創新的想法，比如想做一個IoT的產品，那就像爬珠穆朗瑪峰一樣，得從山底一直爬到山頂。這個從山底到山頂的過程是什麼？比如說你要選晶片，你要給它適配驅動，做電路板，設計產品的這些結構外觀等等，然後把上面的作業系統、驅動等全部調通，最後搭完了以後，才是你想真正想實現的創新的部分，而爬山頂的過程都是在做一些跟你的創新其實關係不大的事情。所以整個創新過程就會變得門檻特別高。

但是PC網際網路、移動網際網路時代的創新，效率卻非常高，我們把它叫做

冰山型創新

。冰山型的創新意思就是說很多的那些麻煩的事兒全都是埋到海面之下，你可以很快地到達你想創新的地方。比如說我們在PC網際網路移動網際網路想做一些這種軟體型的創新，比如我想寫一個憤怒的小鳥APP，可能我很短時間就能把原型拿出來，就可以讓別人去試用一下。但這是在我們IoT這個行業絕對不可能做到的。

所以你會發現現在大家在萬物互聯上面去創新的這種熱情就會降低，因為它的成本、週期、風險都會特別高，這個也是我們分析為什麼萬物互聯還沒有完全爆發的原因。

第三個我們覺得叫

互聯互通的難題

。互聯互通這個事其實大家說了很久了，大家其實是想把所有東西都連起來，但是實際上你會發現現在大家很難連。比如說我截了這個圖（上圖），這是比較老的一個圖，是美國的一個眾籌網站叫KickStarter，上面有很多創客，還有愛好者，他們做了很多硬體產品，但是哪怕這個東西全都放在KickStarter上，這些裝置之間幾乎沒有任何連線，就是他們這些裝置之間沒有任何的關係，所以完全都是一個個孤立的裝置。

據我瞭解，有些裝置之間他們確實想做一些聯動，但是他們要去連線的話就會非常麻煩，需要兩個團隊坐在一起說你有啥介面我有啥介面，，咱們倆要不要開放一下等等，這個過程特別複雜。

這個再對照我們的PC網際網路和移動網際網路，你會發現又是完全不一樣的。在咱們的網際網路和移動網際網路上，整個網路是一個扁平的大網，扁平的意思就是說你想觸達任何的內容或觸達網上任何的人都非常的方便，無論是獲取內容、獲取影片，還是獲取一個人的聯絡方式都非常方便。但是在物聯網上面你想觸達一個裝置，或者你想觸達別人的裝置，這是幾乎不可能的。所以你會發現物聯網是處於一個非常割裂的狀態，離我們想要實現的所謂的萬物互聯還差別非常遠。

剛才我們總結了這樣幾個問題，是因為大家不重視物聯網端只去發展連線的技術，就會導致整個物聯網的生態看起來比較蕭條，好像有很多網，但是上面沒有使用者，沒有應用，沒有流量，整個端上的技術體系還停留在非常傳統和古老的嵌入式開發的水平，物聯網在這種情況下就遇到了很大的發展瓶頸，總結來說大概有三個方面，一是上規模比較難，二是試錯成本比較高，另一個就是應用創新也比較難。

“晶片+OS”如何破解物聯網的發展困境——物端RISC-V AI晶片

怎麼去破解物聯網現在整個行業的發展困局呢？我們覺得也是要知往鑑今，就是想做現在這個事情就要看一看以前大家是怎麼成功的。我們覺得如果要破解物聯網的困局，需要把端側（物端）計算機化。我們看一下PC和手機，這兩個最成功的端側計算機。首先，我們可以把未來的終端做得像我們的電腦或手機一樣，這就是我們所謂的就是把未來的大量的智慧終端對它進行一個叫

泛計算機化

。

所以泛計算機化，就是

晶片加作業系統技術，讓未來的這些智慧裝置都變得像我們的計算機一樣

。

計算機，從技術角度來講，我們覺得最主要有三個要素，第一個是晶片，第二個是作業系統，還有第三個是一個標準化。接下來，我將分別針對這三個要素進行展開。

在深入介紹之前，讓我們一起回顧，功能手機發展到智慧手機，在技術上是怎麼樣跨越的。現在物聯網的時代，就跟我們當年的功能機時代，諾基亞和摩托羅拉手機的時代，非常像。

功能機的晶片都是一種通訊類的晶片，你看現在所有IoT的裝置，上面用的晶片基本上都是WiFi或者是藍芽晶片，都是一種通訊類的晶片。作業系統方面，當年諾基亞手機的操作性就很差，因為完全是給手機定製，而不是開放的，是一種嵌入式的作業系統。功能機比如諾基亞手機上的軟體，完全是廠家自己定製的，沒有任何第三方能夠給它擴充套件功能。

但是到了智慧手機時代就完全不一樣了，智慧手機首先加了應用處理器，就讓手機從通訊裝置，變成了計算裝置；手機上還安裝了智慧作業系統，不管是iOS或者是安卓，都是非常開放的智慧作業系統，它的好處就是讓智慧手機就不再像我們的功能機一樣，可以讓第三方給它去裝應用，也就是說手機的功能它不再是由做手機的人來定了，而是由這些寫軟體的人來定義。

提煉出的這些特點，給我們怎麼做萬物互聯有了很好的啟示。所以我就剛才說有三個要素，第一個是要有晶片，比如說我們PC上有Intel的晶片，手機上是ARM的晶片，晶片的目的其實就是為了把端側的裝置變成一個計算裝置，不再只是一個通訊裝置，更要有算力有智慧。這個就是我們泛在計算，也就是未來無處不在的計算存在的基礎。

那麼給這些智慧終端做晶片，其實最主要解決的問題就是我們把它叫做

“算力下沉”

。算力下沉，意思就是說我們要用更低的功耗提供更高維度的處理能力。比如智慧手機剛出來，它的處理能力還是不行的，但是隨著發展，它現在處理能力其實跟我們的PC有的一拼，現在很多高畫質影片或者遊戲你都不在電腦上玩了，你都可能到了手機上玩。所以它其實用更低的成本，然後做到了上一個維度的相似的能力。

那麼我們覺得這個趨勢一定還會往下延伸，就是我們要在更多的這種智慧裝置上把這個算力給它下沉，就是用更低的成本、更低的功耗能夠達到類似我們像手機的這樣一個處理能力，這個就叫下沉。

同時還要解決一個問題就是通用。晶片不能搞得太專用，如果涉及一些特別專用的晶片，它的量或者它的使用場景就會非常低，所以這個我們在做面向這些大量的智慧終端裝置的時候，晶片要解決的核心問題就是我們怎麼用晶片設計或者體系結構的技術，能夠讓晶片同時提供通用性，同時又能夠達到很好的效能和效率，提高性價比和性效比。所以在這裡面我們做了很多的研究性的和探索性的工作。

這裡我簡單的給大家介紹一下，因為這裡面設計的東西就相對比較技術和學術了，所以我就簡單的過一過。以前我們設計PC和PC時代的CPU的時候，電腦上面用的晶片和手機上用的晶片，採用的方法我們叫提取共性，就是你給我一堆這些機器上要跑什麼要應用，我給你抽象出來一些晶片上能夠承載的這樣一些模型。比如說我們叫ILP指令級並行，就是說我可以把這些workload給它拆成很多可以並行執行的指令，比如說叫區域性性，可能它儲存上訪問過一塊資料以後，過一段時間可能很快又會再訪問它，有這種區域性性的話，那麼我在體系結構上可能會對應一些比如說像流水線支援指令級並行，cache這樣的結構支援訪存區域性性，所以基本上是按照這樣一個邏輯來做的，所以誕生了我們很多體系結構的一些技術，比如流水線超標了，cache分支預測等等都是類似的做法。

但這個做法也會帶來一些問題：我們的結構越來越臃腫。因為你的通用處理就像一把瑞士軍刀，你每加一個feature就好像在這個刀上加了一個東西，可能是加了一個擰螺絲的部件，加了一個夾東西的部件等等，東西塞的越來越多，裡面上的東西就會越來越多，所以導致我們現在的處理器變得非常的複雜，帶來的問題就是它的功耗就會特別高。

所以我們現在按照這種設計方法，CPU的效率或者說效能的升級和發展就遇到了很大的瓶頸。

針對於這個問題，那麼這個技術界就進行了演進，我又不要提供這麼大的一個通用的這樣一個瑞士軍刀，太複雜，不實用，因為我每次可能就是用一個特定的工具。所以就有兩種演進路徑：一種就是我們會做多核技術，我不提供一個那麼大的工具箱，我就把它做得非常小，但是我提供多個這樣的小工具箱，所以這就是所謂的用一個大象還是用一堆螞蟻來解決晶片的可擴充套件性的問題。但是到了後來大概是在15年前後，多核和重核的可擴充套件性也出現了一些問題，因為它雖然多了，但是上面的通訊結構、就是上面的片上的互聯，它的可擴充套件性也遇到了很大的麻煩。

所以另外一條路線我們叫定製化，定製化路線就開始大行其道，所以大家現在聽到非常多熱的這個詞，比如DPU、GPU等等，其實都算是這種定製化的，它相當於是針對某一個特定的領域去定專用的體系結構、專用的晶片，它可以保證在某一些特定的應用場景下面具有非常高的，比通用處理器高10倍甚至100倍的效能。

我們做法其實就是把兩者做結合，就是我們自己把它叫做以加速器為中心的這樣一個體繫結構，或者叫many accelerator，就是很多加速器。大概意思就是說以前你不是CPU，是一個瑞士軍刀，太大太複雜，特別不便攜，現在我把這些東西全部拆起來拆下來，拆成一個的小的工具箱，每個工具箱可能針對一個特定的任務去做一些這種加速的這樣一個任務。

那麼在我的晶片裡面開啟以後會看到有非常多的這樣的小的工具箱，所以在執行任何一個任務的時候，你可能就拿出一個小的工具，然後就把它做掉了，然後這樣的話就可以保證我用一個非常低的功耗，然後就可以在一些更多的這種應用場景裡去實現。

那麼它的通用性其實就是靠工具箱裡的工具的多樣性來滿足，我要能做到儘量的你給我任何一個應用，我都能在這裡面找到一個適合的小工具來解決這個問題，所以透過這個方式去滿足它的通用性的問題。所以我們才走了這種以定製的方式，讓未來更多的智慧裝置能夠有非常高的能力、效能，但是同時它的功耗又不會急劇的上升，這是第一個。

第二就在晶片裡面，我們採用了RISC-V的這套指令系統，那麼我們做RISC-V其實也相對是比較早的，應該是國內最早的做RISC-V的團隊之一了。因為我們之前在中科院在計算所，我們會做很多的CPU，包括體系結構的研究。我們一般都會使用開源的指令系統或者開源的CPU來進行研究。

很早以前我們用的是叫OpenRISC這樣的體系結構，大概在2014、2015年的時候，RISC-V出現以後，我們覺得RISC-V可能更有號召力，更可能形成生態效應，所以當時我們又轉去做RISC-V，基於它去做我們上面的CPU。我們覺得RISC-V存在於未來萬物互聯時代發展的可能性最主要的原因有：首先，這是免費的，這對於創業型的公司或者初創型的團隊比較有好處。因為如果想做晶片上的創新，但是你發現你上來就得花幾百萬美元去買一個ARM的license的話，這個創新的門檻就被拉得非常高，但是RISC-V本身免費，你可以自由的去更改，從成本角度來講，創新的門檻就被拉得非常低，這是第一個方面。

另外一個還有很重要的一方面，因為這個萬物互聯它最主要的問題是特別碎，需求特別多，這個解決方法其實就是需要開放，以開放應對多樣性。因為比如說在PC時代對吧？主流就是X86，主要有英特爾和AMD兩家做X86的，它就滿足PC上或者膝上型電腦上的需求。

那麼到了手機時代，提供晶片的巨頭廠商可能更多一點，比如說高通三星去做ARM的晶片。但是到了萬物互聯時代有這麼多樣的需求，如果這個指令級還是隻能被某幾個公司來做的話，那麼不管是從競爭性，還是它的需求滿足性來講，都會受到巨大的阻礙。

所以我們覺得一個開放的指令系統，對應碎片化生態的需求，我們覺得是更匹配的。這是我們在晶片裡面採用了RISC-V這樣一個指令系統的原因。

我們從2018年到2020年一共做了大概三代這樣的“物端處理器”，這裡面

我們使用RISC-V做CPU，然後在裡面用這種多加速器的結構去實現端側高算力的需求

，基本上就是這樣一個演進的過程，這就是我們晶片這方面的主要工作。

總結起來說就是把算力能夠下沉，把它做得更開放，然後有追求最極致的價效比和性效比，這就是晶片方面的工作。

“晶片+OS”如何破解物聯網的發展困境——人機物空間作業系統

另外就是作業系統，如果給物端裝置提供基礎設施的話，除了晶片還是不夠的。PC上面除了英特爾晶片，還需要有Windows；手機上除了ARM晶片，還需要有安卓或者iOS系統。所以對於端側裝置，它也需要一個作業系統扮演了很重要的承上啟下的作用。

中科物棲技術賦能（Powered by Jeejio）的智慧產品，和以前的智慧產品最主要的不同是什麼呢？其實就是手機中功能機跟智慧機的區別：功能機上所有的軟體都是手機廠商定的，但是智慧機上的軟體都是第三方來開發的，這就是它們最本質的不一樣。

我們給智慧終端提供的作業系統的核心理念，其實也是希望把我們的各種各樣的智慧終端的裝置，體驗也好，能力也好，變得像我們的手機一樣：把它從一個封閉的功能裝置，變成一個向第三方開放的這樣一個智慧裝置。要達到的效果是，哪怕一個智慧插座，第三方也能給它寫APP。

那麼然後咱們再說一說這個技術上有什麼不一樣。允許第三方寫軟體，那是不是在物端裝個安卓系統就ok了，但實際上還不沒那麼簡單。

個人電腦或者智慧手機與我們未來大量的IoT裝置不一樣的地方在於，物端裝置很多情況下沒有很好的或者沒有很強的互動裝置。沒有很強的互動裝置意思是，比如說你要剛才比如說給大家看的水杯或者是一個玩具，或者是比如說安裝在天花板上的一個攝像頭，你如果想給它去裝應用的話，它既沒有鍵盤滑鼠也沒有觸控式螢幕，怎麼跟它互動呢？第二個方面就是很多裝置可能根本就不在你跟前，它是遠端。比如說，它放在你的家裡或者放在甚至外太空，怎麼去互動呢？

所以這裡面核心的問題其實就是我們做的事情：原來的作業系統的核心跟它的互動是緊耦合在一起的，我們要

把作業系統的人機互動跟它的核心解耦開

。

解耦開，其實就是我們把作業系統的核心變成像一個web伺服器一樣的東西。你在遠端跟作業系統互動，就像訪問一個邊緣的web伺服器；你在遠端比如說點了一下或者是雙擊了一個圖示，這個時候它其實透過一個web的方式給了我們作業系統核心發了一條指令，作業系統收到請求以後，就開始啟動它的核心的那些程式碼，然後把它的邏輯給它啟動起來。

所以我們做的這樣一個系統本質上來講其實是一種

空間分佈型的智慧作業系統

。windows和安卓可以理解為是一個本地的一體化的智慧作業系統，而我們面向智慧終端的裝置，是一個空間分佈型的這樣一個智慧作業系統。

總結來說，這個作業系統的目標其實就是希望軟體能定義一切，把軟體跟硬體給它解耦開，不要讓做硬體的人去做軟體，讓專業做硬體的，讓那些做網際網路的人能夠在這些硬體裝置上去實現他們各種各樣的這種想法和應用，這是作業系統部分。

“晶片+OS”如何破解物聯網的發展困境——物端超微計算機

然後第三部分我們叫物端計算機或者叫標準化部分。剛才我們說物聯網遇到一個很大的問題，就是碎片化問題的麻煩，就意味著沒辦法規模化。所以要想形成這種規模化，就必須首先標準化，物棲的超微物端計算機就是這樣一個核心的產品。

它的概念其實不復雜，就是從我們這些做計算機系統的角度來講，就是整個系統它大概就分成籠統的來講可以分成4個部分：一個是計算/處理部分，比如說我們的CPU、 GPU、NPU，這就是處理部分；第二是它的儲存部分，記憶體flash，因為所有的機器都是馮·諾依曼結構的，所以都得有儲存 ；第三都得有通訊/連線，要麼是WiFi，要麼是4G或者5G；第四部分就是它的I/O，就是input/output輸入輸出，就是就各種各樣，螢幕、攝像頭、感測器、鍵盤和滑鼠等。

你會發現碎片化其實碎片在他們的I/O部分，就是不同的裝置，它的輸入輸出是不一樣的，它跟物理世界打交道的介面不一樣。所有計算機都得有計算、通訊、儲存這三個部分，加起來可以認為是這些智慧終端裝置、這些萬物的大腦，就所有的人、所有的裝置都得有這些東西，只是大家的配置算力或者是頻寬不一樣，這個東西有的裝置智慧高一點，有的裝置智慧低一點。

我們做法就是

把共性的部分標準化

，中科物棲的物端超微計算機，把CPU、WIFI/藍芽、記憶體/快閃記憶體整合到一個大概有SD卡大小的一個卡片的小機器上。那些不確定的I/O部分是怎麼處理的呢？它背後有很多的PIN腳，可以插拔到一個卡片卡槽裡頭，然後帶卡槽的擴充套件板就可以去控制各種各樣的I/O。

我們會給這些各種各樣的裝置提供不同版本的超微計算機，有的可能大概是10-20元人民幣的這樣一個算力很小、記憶體很小、連線方式也比較簡單的機器，有的可能給他提供一個10美金的能跑到安卓系統，大概一個GB記憶體， 8個GB快閃記憶體這樣的情況，但是他們的外形都是長得一樣的。這樣你可以把這個東西理解成是一個標準的計算機單元。

所以任何裝置哪怕它是一個插座或者一個攝像頭或者任何一個裝置，只要給我留一個標準的卡槽，那麼我們把這個小機器插進去，就等於把一個智慧終端的大腦塞到了一個智慧裝置裡，然後去控制它的I/O和控制它的感測器，然後就要實現這些裝置的智慧化和聯網化。

超微計算機能做到這麼小，最主要還是依賴於晶片技術，所以我們自己做晶片，就能比較容易掌握晶片的小型化。在我們的晶片裡面，我們用了一些比較先進的封裝技術，然後把我們的晶片跟一些像記憶體的裸片，還有一些WiFi的裸片等等去做統一的封裝。

不管是中科院計算所，還是我們中科物棲的團隊，大家都是搞計算機的，一直在做計算機。我們其實就是希望

把計算機做小

，因為我們覺得尺寸變小了以後，量變會帶來質變。

從我讀書學計算機那天起，就看到過好多計算機。以前是在一個大房子裡的計算機，整一個房間這麼大，後來是桌面這麼大小的計算機，然後到了現在大家都在用的、能放到口袋裡頭、手掌大小的計算機，我們是希望把計算機這種形態能夠做到指甲蓋這麼大，然後它能夠移植到各種各樣的智慧終端裡，讓我們身邊的各種各樣的裝置都變得像我們的電腦一樣，這就是超微計算機的這樣一個技術的理念。

軟體民主化帶來智慧物聯網生態的繁榮

超微計算機另外還承載著一個就是我們覺得叫“大眾創新”的平臺的抓手。你會發現PC時代也好，智慧手機時代也好，其實都是一個讓別人給你幹活的成功案例，需要讓大眾來去創新，你才能真正的找到那種“殺手級”的應用，那些“殺手級”的應用大部分都不是那些做平臺的或者一般人想出來的。

比如說我們在PC時代，PC機剛發明的時候其實也沒啥用處，大家都不知道上面幹啥，但是直到有一天有一個愛好者，他覺得計算機好像不錯，我還能寫點應用，我給他寫點啥，所以他就寫了一個應用viscalc，也就是我們最早的Excel，現在用的電子表格的前身。電子表格這個東西出來以後，大家發現PC機還能做這個，所以一下子把PC機的銷量就帶得非常高。後來整個PC上面誕生了大量的第三方軟體；到了手機時代更是不得了，手機時代因為有了應用市場，讓應用的分發和獲取變得非常的簡單。以前使用PC的時候，還得買個軟盤或者光碟，一直點“下一步”來安裝，但是現在在手機上獲取軟體的路徑特別短，所以它達到了一個叫

軟體的民主化

，一個高中生都能在一個手機上去寫APP，APP的門檻特別低。

在蘋果或者是安卓的應用市場裡面有上千萬的這樣的小應用，雖然這些應用大部分我們可以說都是殭屍應用，沒有什麼用，但是因為有了這麼大一個基數，它才誕生了很多“殺手級”的應用，比如說像早期的憤怒的小鳥，早期的切西瓜等等，這些東西全都是這些創新者做出來的。

我們覺得到了人機物網際網路時代也是一樣的，只要把門檻把創新的門檻降得足夠低，大家都能夠很容易實現他們的想法。只有這個基數大了，未來才能產生出不一樣的或者是“殺手級”的裝置或者是應用。我們的理念一直就是，沒有什麼特別取巧的經驗，都是不斷地試錯，大家都不知道這個東西是不是對的，是不是能成，只有快速的試錯。就像大家常說的叫

Fail Early Learn Early

，快速地知道這個事情行不行，然後就可以快速地迭代，所以怎麼能夠把試錯的成本和門檻降低，這個也是我們不管是做超微計算機，還是上面的作業系統，它要達到的這樣一個效果：把硬體創新變得像軟體創新一樣簡單，把做硬體變得像做個軟體一樣簡單，然後讓IoT的從業者能夠快速的去試驗他們的想法。

只有這樣，我覺得未來才能真正在萬物互聯時代產生一些“殺手級”的應用場景，而不是現在所有的大家看到覺得這些裝置，不是不好玩，而是沒有粘性。因為這些東西都是那些人拍腦袋想出來的，你有想法你實現不了，所以它還沒有形成這樣一個很好的生態平臺。

總結一下我們中科院計算所和中科物棲大概就是做這些事情，有晶片有作業系統，然後放在一個很小的機器上，然後讓各種各樣的智慧裝置都能實現這種泛計算機化。

願景：“人機物”三元深度融合

有了泛計算機化之後，我們也在思考這個問題就是說，假如說有那麼一天，你身邊的一個插座、一個檯燈都變成了像電腦一樣，那我們可以實現什麼，或者是最終達到一個什麼樣的願景或者效果，我們的想象空間在哪裡？

我們覺得最終還是要實現萬物互聯。我們有另外一個非常瘋狂的想法，就是假如說你的插座、檯燈或者身邊的攝像頭，任何東西都能裝應用了，你會裝一個什麼APP？當時我們在想，這個APP一定得是共性的，沒有共性的話，就談不上一個“都能裝”。所以我們可能把微信裝到插座上，微信也好，QQ也好，其實很好地解決了社交網路的問題。這種即時通訊的方式，它其實讓人跟人之間的連線變得非常的方便，大家拉一個群，然後群裡的人都互相認識了，所以人跟人之間的關係連線變得非常簡單。但是你會發現剛才我說的那個問題，在萬物互聯時代就是現在這個情況下，裝置跟裝置之間沒有任何連線，當前的物聯網完全是一個弱連線狀態，就是可能你有一個插座或者它有一個攝像頭，就僅此而已，大家沒有任何的關係。

所以我們中科物棲想做的或者中科院想要探究的是

“人-機-物”深度融合

。人與物深度融合是什麼意思？就是我們是希望這些裝置泛計算機以後，它可以跟人和跟網際網路變成同一維度的東西。所以在“人-機-物”這樣一個萬物互聯的網裡面，人、裝置或者叫物理空間的這些東西和網際網路就變成一個扁平的、統一的大網。任意的人、裝置跟裝置，還有裝置跟網際網路服務都可以自由地聯通，所以就是形成一個真正的這樣一個“人-機-物”網際網路。那麼這個網際網路其實就是把我們最後一塊、沒有拽入網際網路的物理空間的東西，拽入到我們的互聯網裡來，然後跟人、跟網際網路打通，就形成我們所謂的叫“人-機-物”深度融合的萬物網際網路。

透過這種方式，我們可以把人、裝置以及跟網際網路的服務去做非常緊密的耦合，所以這就是我們最終想實現的就是所謂的“萬物互聯”，我們把它叫做“人-機-物”三元深度融合，這也就是我們希望達到這樣願景。