40多年來,半導體芯片性能一直按照“摩爾定律”的速度提升,推動了整個ICT產業的發展。但隨著物聯網的興起,海量的各種各樣的設備接入網絡,對芯片的計算處理能力、功耗、體積、成本提出了更苛刻的要求、在集成電路工藝似乎快走到物理極致的今天,摩爾定律還能繼續發揮作用嗎?它還能走多遠?針對業界的疑惑,2010年11月17日,英特爾(中國)董事總經理黃節在做客中國信息產業網《趨勢對話》高端訪談欄目時表示,物聯網的發展刺激了摩爾定律,反過來摩爾定律又使得物聯網發展成為可能,物聯網時代“摩爾定律”還會續寫輝煌。只要有需求,英特爾就還會延續這條路,不斷創新,不斷地超越自我。
海量連接 物聯網尚面臨諸多問題
主持人申江嬰:有人講2009年是中國物聯網的元年,是不是尚不敢下結論,但能肯定物聯網的話題在2009年是最熱的。總理提出后,相關的學者、組織都在議論。此前,物聯網又被列入“十二五”重點發展領域,成為戰略性新興產業發展的重點之一。黃總請您談一談,物聯網時代的特點是什么?
黃節:“物聯網”顧名思義,一切可以被連接的設備、電子部件等都會被聯網,海量的連接應該可以說是物聯網的一大特點。現在來講,聯網的設備是手機、通訊設備還有計算設備,還是以人為單位。全世界有60億人口,也就成了聯網的上限。而進入物聯網時代,就進入了另外一個數量級。等到有成百上千億的聯網數量時,就會帶來一些挑戰,當然這也是一個機遇。總的來講,第一大特點還是海量設備連接在了一起。
主持人申江嬰:去年“物聯網”非常熱,很多專家學者都給予了正面關住。但也有不少企業開始炒作概念、追趕潮流,以物聯網為噱頭,大肆把自身的業務往物聯網上框,使得社會公眾混淆物聯網的概念。如何搞好物聯網現在卻眾說紛紜。您認為發展物聯網現在面臨哪些問題?
黃節:你剛才提的問題都指到了問題的關鍵。我認為,物聯網在將來的發展中會面臨以下幾個問題:
第一,建網問題。這么龐大數量的設備要連在一起,怎么來組建?比如地址問題,每一個被連接物體都需要地址,IPv4已經不能支持。IPv6的地址數量夠使用,但是IPv6來了以后怎么管理?管理就變成了一個很大的問題。
第二,安全問題。這里包括網絡安全和信息安全。原來的設備都是單一的,壞了就壞了。而在物聯網時代,一旦出現問題,就可能造成整個網絡的癱瘓。比如智能電網,國外考慮的第一個問題就是安全問題。每一家的電表都智能化了,如果有人進了你家,把電表同一時間關掉,同一時間開啟,網絡就癱瘓了,因為不應該是同時的。還有信息安全,現在很多人用智能手機上網,在國外就出現一個問題,上網的同時賬戶里幾十萬就沒了,被轉到了國外,要花很長時間找出來。隱私也是很大的問題,個人行為都變成了商業信息。
第三,連接問題。對于現在的運營來說,廣域網基本都是通訊網。而對于物聯網來說,光是廣義是不夠的,很多都是局域的,怎么把這些架構、層次不同物體連在一起又是一大問題。
第四,商業模式。首先是成本問題。比如溫度計,買一個掛在那兒就好了。而到了物聯網,它自身有耗電的問題,運營商還要給它提供帶寬服務,這些都是牽扯到成本。變成了誰建網誰掏錢,怎么回報?如果不能的話,就很難做到。
第五,標準問題。這么多的設備都沒有一個標準來連,顯然是有問題的。通訊設備有連接,但非通訊的設備用什么連接?這里又有一個標準出臺時間的問題。是先有標準,還是先找出商品應用來擴展?這都是大家討論的問題。從業界來講,有很多不成功的例子作為教訓,比如移動和互聯網的融合,還有IMS,完全是一些做標準的想象出來的,但卻有很多現實問題擺在我們面前。
市場說話 把握標準與應用的先后關系
主持人申江嬰:得知黃總今天做客CNII,很多網友都積極地提出了問題。有一個網友說,現在物聯網討論很多,一些人覺得物聯網不能從應用入手,應該從標準和研發著手。如果單單抓應用,國內標準的缺失對民族產業的發展就會造成影響。另一種觀點則認為應該抓應用,因為沒有應用物聯網就無從下手。黃總您覺得,結合中國的國情,物聯網從哪里入手會比較好?
黃節:這就涉及到剛才我們講的標準切入時機問題,太早太晚都不行。我們看兩個例子:一個3G。3G是先做標準,不知道殺手的應用是什么,很長一段時間里人們都在問,到底3G和2G的區別在哪兒?以前人們可能會說移動電話是有標準沒應用,但是一夜之間智能手機出來了,所有3G的帶寬頻譜都不夠用,要跳到4G了,這個顯然是應用在推動發展。
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再說剛才講到的IMS,明顯是標準走在了前面。搞標準的人先做一個很貴的平臺,所有應用往里裝,但后來卻發現并沒有很多應用。
總的來講,我認為很基本的東西還是要有一個標準,要先搭架子。完全標準化然后再來做應用,可能成功的概率會小一些。
過去講“實踐是檢驗真理的唯一標準”,我引申一下,我覺得市場和消費者是檢驗一項技術的唯一標準。同時,政府的引導確實非常重要,應該保證一定充分自由的競爭市場環境,只有這樣才能真正出來創新。比如在美國,你會發現很多企業并沒有政府的大力支持,但還是會一波接一波地涌現出來。所以我覺得政府的職能還是要保持公正、開放的環境,在這個基礎上加以政策引導和支持。
物聯時代 摩爾定律是否能續寫輝煌
主持人申江嬰:大家都知道,“摩爾定律”是由英特爾創始人之一戈登?摩爾(Gordon Moore)提出來的。隨著物聯網等一些概念的提出,大家開始質疑,摩爾定律還能不能繼續走下去?物聯網時代它又將發揮怎樣的作用?請黃總給我們談談。
黃節:其實這是人們很長時間內在問的兩個問題,第一,摩爾定律還有沒有用?第二,它還能走多遠?
什么是摩爾定律呢?戈登?摩爾先生在創辦Intel之前就觀察到這樣一個規律:每隔18—24個月集成電路的密度就能翻一番,這也就是我們熟知的摩爾定律。摩爾定律不是物理定律,它需要人不斷地去做,不斷地追求、推動才可能。如果沒有人來做的話,不可能每兩年密度會提高一倍。
人們可能會問,走到現在40年了,計算機里的芯片計算量足夠大了,還有必要提高密度嗎?也就是摩爾定律是不是還有用?其實這個跟物聯網直接相關。過去我們在做的時候,光想著例如怎樣在同樣一個芯片里把計算量翻一番這樣的問題。做到后來卻發現,計算量已經很大了,有一些地方其實不需要那么大的計算量。但用摩爾定律我們可以做低成本、體積小、功耗低的高密度芯片,而這正是物聯網所需要的。所以在物聯網時代,物聯網的發展其實刺激了摩爾定律的,反過來摩爾定律又使得物聯網發展成為可能。
對于另外一個問題,摩爾定律還能走多遠?摩爾定律是說每兩年芯片密度提高一倍,在周長角度來講,也就是每一代縮小到上一代的70%。我們用納米為單位來計量,人的頭發絲是9萬納米,細菌大小是2000納米。當兩個晶管當中密度是65納米的時候,人們發現不能做了,因為當中的漏電太大了。本來應該是通和不通兩個狀態,結果現在變成了通和更通。這時候Intel革命性地發現了一種新的材料,我們叫做“高K介質”的材料,一下就把漏電的問題解決了。戈登?摩爾先生當時總結稱,高K介質和半導升級是最偉大的發明。所以從65納米到45納米的時候,我們用了第一代的全新技術,甚至成品率比65納米是還高。去年我們又實現了32納米的量產,今年市面上看到的計算機芯片全部是32納米的。明年我們會出22納米的芯片,正好又是兩年,2012年的時候,大家可以買到22納米的芯片設備。
再往下走,挑戰將越來越大了。做到22米也好,32納米也好,加工的工差可能就只有5個納米。再往下走比如說10納米以下,就非常非常難了。到時可能硅的材料就不行了,因為硅原子的體積太大,需要考慮其他原材料。另外,我們也在探討用其他方法,比如說考慮用分子自旋的狀態來表示,或者通過磁稠的排列,甚至可能采用多進制而非二進制。這些都在我們的研究當中,只要有需求,我們就還會延續這條路,不斷創新,不斷地超越自我。
主持人申江嬰:黃總剛才講摩爾定律往前推進,芯片體積縮小了,是不是接下來成本也會降低?
黃節:這取決于什么樣的應用。并不是每一個物體都是有源的,這取決于應用的需求拉動。技術方面應該是具備了,至少在目前為止絕大部分的應用是可行的。其實最大的費用在管理方面。要連接上百億、上千億的東西,總得有一個數據庫管理,怎么拿數據庫管理它呢?這個的管理成本可能會比器件本身的成本還要高。
面向未來 物聯網如何健康成長
主持人申江嬰:有網友提出,感覺Intel在國際上非常知名,但與運營商的合作不是特別多,或者宣傳的不是特別多。剛才黃總一講,無論是網絡層,還是終端層,Intel和運營商都有非常緊密的合作。談到運營商,很多人覺得和物聯網也相關,甚至有人提出運營商要發揮主導作用、中心作用。黃總覺得物聯網時代,怎樣的產業鏈才是健康的?運營商充當一個什么樣的角色才是合適的?
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黃節:從網的角度來看,在廣域網電信運營商肯定是有絕對優勢的,而走入千家萬戶的室內覆蓋網,是不是由他們提供還是值得討論的。還有之前談到的標準化問題,目前為止通訊的標準化還是做的最好的。但是每一個層面是不是都由運營商來主導,我覺得還是市場和用戶說了算。
主持人申江嬰:其實在這個問題上運營商也比較痛苦。有人講,物聯網的網絡層要以運營商為主,而運營層的還是要以合作為主。黃總怎么看這個問題。
黃節:對于像蘋果應用商店這樣的,運營商很擔心。收入被應用商店和開發者3、7開了,而沒有運營商什么事。在有線互聯網的時代,國外的運營商大多被管道化了,但至少還保有用戶。蘋果和谷歌這些的出現,運營商甚至都開始懷疑客戶是不是我的?客戶是誰的粉絲,是蘋果的粉絲,不一定是運營商的,所以運營商很擔心的。
反過來講,為什么應用商店這么火?對開發者而言,為他提供了一個公平、合理、開放的平臺。即便你是個人,只要你寫一個最受消費者歡迎的小軟件,你就可以賣很多錢,這就是它有旺盛生命力的原因。應用商店對產業鏈的影響是革命性的。原來,你必須有一個企業才可以賣軟件。而現在,只要你有能耐,即便是個人也可以賣,這對軟件業是很大的一個沖擊。從這個角度來講,政府在這方面的職責就很明顯了,你需要提供開放、公平的競爭平臺,創新自然也就有了。