探天宫空间站的智能家居,看华为鸿蒙2.0能否绝地反击?

发布于 2021-6-30 13:53
浏览
0收藏

天和核心舱中的智能家居

 

6 月 23 日 9 点多,天宫中的航天员与北京航天飞行控制中心成功进行“天地通话”,这标志着中国空间站上最重要的基础设施——无线通讯系统——调试完成。探天宫空间站的智能家居,看华为鸿蒙2.0能否绝地反击?-开源基础软件社区

这事比你想的更难,要知道仅仅在天和核心舱中,就有 1000 多台设备,而每一台设备都可能与其他设备交换数据。在以前的空间站中,为了能让这些设备准确地协同工作,我们不得不用导线把它们全部连为一体,然后再安装一个非常复杂的控制台统一控制。这种复杂得令人眩晕的控制台,多年以来都是科幻电影的标配场景。

 

但是,在中国空间站中,这个标配场景发生了颠覆式的改变。天和核心舱中的很多设备,都可以通过无线网络接入系统。这就使得控制台得到了大幅度的简化,航天员在随身携带的手机上就可以操控各种各样的设备。

 

通过观看航天员们的生活,我似乎窥见了未来智能家居生活的一角。我很想借这个新闻跟你谈谈为什么华为的鸿蒙 2.0 系统对未来如此重要。鸿蒙系统有两个版本,一个用于手机,一个用于物联网。手机鸿蒙系统由于种种非技术难度方面的原因,始终受制于谷歌的安卓系统;而物联网鸿蒙系统则从一出生开始,每一行代码都是华为自己开发的。

 

万物互联应该怎么联?

 

物联网这个概念已经被我们谈论了很多年。很多人以为,只要是把除了手机、电脑以外的其他设备全部都连上网,就算是物联网了。这当然是一个好的开始,但这个“全面联网,全面控制”的发展思路,也受到了很多人的诟病。

 

我们把设备联网的目的是希望能更方便地控制它们。比如说一盏灯,只要加装一个智能开关,就可以轻松实现远程控制。但是,如果你把家里所有的普通电器都装上智能开关,我敢保证你很快就会感到厌烦。就像我爸说的,都是吃饱了撑的,进门的时候随手开灯,做饭的时候才会用微波炉,哪里需要什么远程控制?

 

就算是那些真正需要远程控制的设备,比如电视和空调,用手机控制的体验也比直接使用遥控器要差很多。安装时免不了扫码下载 APP、注册登录、建立连接等一系列繁琐的操作,才能完成手机与家用电器的连接。很多人都是图个新鲜用几天 APP,很快就会重新拿起遥控器。

 

让我们觉得遥控器比手机更好用的原因很简单,就是因为遥控器是空调的原配设备,它们在出厂时就完成了配对和互信,它们的关系就像是一对亲兄弟。而手机是一个外来的设备,它们就像两个从未谋面的陌生人一样,如果想要在一起做事情,就必须先签订一个复杂的合作协议。这样的连接,肯定比遥控器与空调的关系脆弱得多。而华为“鸿蒙 2.0”要解决的就是这个痛点。

 

华为提出的解决方案是这样:任何一台装上了鸿蒙的智能设备,只需要与手机轻轻一碰,就能成功建立连接,其他的什么也不用做。背后的原理是这样:两台设备相碰,它们会同时收到一个大小相等、方向相反的振动信息,于是两个设备就认亲成功,这绝对是一个巧妙的设计。

 

如果说用手指在触屏上点击和滑动,开启了无线互联网的时代,那么把两台设备轻轻一碰就建立连接,很可能就是那把开启物联网时代的钥匙。未来,我们可以用搭载着鸿蒙系统的手机去触碰周围所有的设备,然后轻松地与这些设备建立连接,实现我们想要的远程控制。但我们可能很快就会遇到新的麻烦,那就是设备太多,管不过来的问题。

 

根据中国互联网信息中心于 2021 年 2 月发布的报告,我国目前联网的手机数量是 10 亿个,联网的其他设备数量是 70 亿个。思科公司前首席执行官约翰·钱伯斯曾经做出预测,到 2024 年,将会有至少 5000 亿个设备接入互联网。当联网的设备总数远远超过了上网人数时,我们就彻底失去了直接控制它们的可能性。想想看,如果你家里的菜刀、碗筷,甚至一双拖鞋都能联网的时候,你面对着上百个智能设备,还会提起管理它们的欲望吗?

 

有人可能会说智能音箱是未来智能家居的管理入口,我对这个观点不敢苟同。经常使用智能音箱的人对我下面描述的场景一定不会感到陌生:

 

早晨 6 点,小张家的智能音箱中传来温柔女声:“早晨好,主人。现在是清晨 6 点整。根据您的日程,您今天早晨 9 点有一个重要的会议要参加,您需要早点起床。”

小张翻了个身,吩咐说:“10 分钟之后叫我。”

 

智能音箱礼貌地回应:“好的,主人,我已经为您设定好 6 点 11 分的闹钟。您可以利用这段时间听听今天的新闻,请问您需要听新闻吗?”

 

小张已经被唠叨得没了睡意,他无奈地回答:“不需要。另外,把刚才的闹钟取消吧。”

 

智能音箱回答道:“好的,主人。6 点 11 分的闹钟已经为您取消。”

 

小张下床朝着卫生间走过去,他吩咐智能音箱说:“开灯。”

 

智能音箱回答说:“好的,主人。请问您要开哪一盏灯呢?”

 

小张嘀咕了一声“弱智”,然后伸手打开了卫生间的灯。

 

智能音箱追问道:“抱歉,我的清单中没有“弱智”这盏灯,您想要打开哪一盏灯呢?”

 

小张忍不住怼了一句:“闭嘴!”

 

智能音箱再次重复说没有闭嘴这盏灯。

 

看不见的设备

 

相信你已经感受到刚刚的场景中小张遭遇的尴尬了。虽然小张的家里可以进行全程的语音操控,但仍然避免不了尴尬的发生。而且,联网的设备越多,操控就会变得越麻烦,用作语音接口的人工智能也会因此而变得弱智。

 

小张希望自己说“十分钟以后叫我”的时候,能有设备明白他是想要睡个回笼觉,他希望自己走向卫生间并且说“开灯”的时候,卫生间的灯可以立即打开。小张觉得所有的这些都是最简单的常识,但是身边的智能设备却没有一个真的懂他。

 

小张甚至觉得,满屋子的智能设备,甚至都赶不上那个抽水马桶。每次小张上完厕所,抽水马桶就会自己冲水,一次都没错过。而抽水马桶做到这些,根本不需要联网。

 

那么,问题到底出在哪儿呢?

 

市场营销行业有一句名言:用户根本不想购买一台钻机,他们想买的是墙上那个孔。这句名言,放在物联网里也相当贴切。身为一家之主,小张在乎的根本不是有多少台设备会亲切地喊他主人,小张希望每一台设备都能默默做好自己的工作。

 

沟通的传感器

 

其实问题并不是某一台设备不够智能,而是设备与设备之间缺乏必要的沟通。

 

你可能会想:设备之间为什么要沟通呢?空调与微波炉之间,难道还有什么共同语言吗?没错,它们之间,还真的就有不少共同语言。

 

你之所以觉得空调与微波炉互不相干,是因为你知道它们一个负责调节温度,而另一个负责烹饪食物。但是,这只是两台电器功能上的分工而已。在每一台设备内部都包含着很多个传感器,而这些传感器之间,绝对是说得上话的。你想想看,如果空调问微波炉,厨房的温度热不热,是不是就很合理?

 

在前面的例子中,智能音箱之所以不知道帮小张开哪一盏灯,就是因为不知道小张的行走轨迹。而对于安装在天花板上的灯泡来说,想知道小张的动向就并不困难。

传感器可以连续不断地收集数据,它们对于周围环境的了解,比我们的想象要多得多。如果你觉得一个人工智能总是犯傻,那多半是因为它们获得的数据不够造成的。如果数据充足,它们会比现在看起来要聪明得多。

 

如果你还觉得不够,还可以在环境中增加一些设备。就像是多安装几个摄像头就能消除监控死角一样,多装几个联网的设备,也能收集到更多的信息,帮助已经联网的设备进行决策。

 

现在的智能家居产品最大的问题是:每个厂家推出的产品,都在使用不同的接口和规范。智能设备互相之间的连接不仅没有变得更容易,反而变得更难了。不仅两个不同品牌的设备不能相互沟通,就算是同一个品牌的设备之间,沟通也严重不足。

 

很显然,这并不是物联网发展的正确模式。在万物互联的时代,一群临近的设备会更接近一个互帮互助的团队。当一个新设备被添加进来后,现有设备就会立即与新设备展开沟通,了解它的各种特性。其他设备不会介意新加入的设备到底是冰箱还是空调,只要这台新设备上带着新的传感器,这些传感器就会立即发挥作用。新的摄像头会成为大家的眼睛,而新的麦克风则会成为大家的耳朵。团队中的每一台设备,都会因为新设备的加入而变得更加聪明。

 

当我们用手机去触碰微波炉的时候,其实并不是想要控制它。这个触碰的真正含义是告诉微波炉,手机上的显示屏可以供你使用。微波炉可以立即把它的系统菜单投屏到我们的手机上。

 

鸿蒙 2.0 真正令人着迷的地方,不仅仅因为这是一个国产而且开源的操作系统,更因为它把这种开放的理念,同时传递给安装了鸿蒙系统的所有设备,帮助这些设备形成一个能够互相协作的生态。

 

不管鸿蒙系统未来是否能成为全球物联网的领导者,但这样的思想是绝对超前的。如果所有的智能设备,都能遵循相同的底层协议,协同工作起来,智能家居会变成什么样子呢?我们再到 10 年后的小张家里去看一看:

 

早晨 6 点,柔和的音乐在小张的耳边响了起来,音量也越来越大。小张翻了个身,用被子蒙住耳朵。这时智能音箱温柔地提醒小张:“主人,您今天早晨 9 点有一个重要会议,再不起床就要迟到了。”

 

小张吩咐说:“10 分钟之后叫我。”

 

智能音箱轻轻地回答了一声“好的”之后,四周就再次静了下来。

 

10 分钟后,唤醒音乐再次响起。

 

小张嘟囔着再次吩咐:“让我再睡十分钟。”

 

但是,智能音箱在重新评估了当天的时间安排后,没有再给小张继续睡懒觉的机会。随着音乐声音的加大,小张的枕头也开始轻轻摇晃,遮光窗帘也随之缓缓拉开。小张翻身起床,朝着卫生间走去。

 

这时卫生间的门自动划开,柔和的镜前灯也亮了。小张的头顶上传来了播音员的声音,播放的正是他昨天最关注那条新闻的后续。

 

小张洗漱完毕,坐上餐桌。镶嵌在桌面上的早餐炉立即划开盖子,把小张的早餐送了出来。正在播放的新闻对应的视频被投影到小张面前的墙上。

小张可以一边享受早餐,一边观看新闻节目了。

 

这一切都是智能设备在学习了小张以往的习惯之后,自主做出的决定。

 

让设备自己思考

 

你有没有发现,当物联网设备各司其职后,小张与它们之间的交互反而变少了?这正是设备之间相互协作并独立决策的结果。无论多么微不足道的小设备,都有自我决策的必要。比如说,对于小张是否吃完了早餐这件事,没有哪个设备比那个装着早餐的盘子更权威。

 

为了实现设备的智能化,大量的传感器都在一刻不停地采集着周围的数据。我们假设小张的家里有 200 台设备,2000 个传感器,每个传感器每秒钟采集一次数据,每次采集数据只需要耗费 100 个字节。那么,小张家里只要一天时间就会产生多达 17GB 的数据。而且,这还不包含那些会占用巨大空间的视频和音频。

 

这些来自家用设备的海量数据既不会被长期保留,也没有进一步挖掘的价值。它们唯一的用途就是充当智能设备的学习资料,帮助人工智能适应环境,变得更聪明。

2020 年以来,党中央、国家发改委、工信部明确了信息基础设施的建设战略。普华永道在名为《5G应用及互联网新基建》[1]的报告中指出,5G、云计算、区块链等技术已经成为新型基础设施的重要代表。

 

就像城市里的绿地,城市间的高速公路一样,5G、云计算这些服务也会逐渐成为公共基础设施,向公众免费提供。在这些新基础设施上,还会进一步建设人脸识别、语音助手、动作捕捉、实时翻译等基于人工智能的云服务。一个物联网设备,只要调用这些服务,就可以轻松实现人脸识别这类技术含量比较高的复杂技术。

 

在新基础设施的加持之下,即便是灯泡这样毫不起眼的设备,也完全可以认识自己的主人,并且根据场景来自主决定自身的亮度。在未来,一个高性能的物联网芯片可能只有硬币大小,但价格却只有几块钱。

 

物联网设备不应该被别人管理,它们是第一手数据的创造者,当然也应该成为这些数据的整理者和服务者。将来,每一台设备都能得到高水平而且接近免费的互联网新基建服务。鸿蒙 2.0 的问世,显然让这个目标离我们又近了一步。

 

2021 年 6 月 1 日,开放原子开源基金会发布了鸿蒙2.0的源码。这意味着华为公司已经完成了鸿蒙 2.0 的源代码捐献工作。鸿蒙 2.0 也成为目前唯一一个全面开源的物联网操作系统。

 

鸿蒙 2.0 的全面开源,必然成为物联网发展过程中一个里程碑式的存在。或许 10 年后回顾,它可以和安卓系统的诞生相提并论。从此,各大设备厂商终于有了一个推倒壁垒,让不同厂商生产的设备可以放下品牌成见,寻求互联互通的理由。物联网设备如果能装上统一的操作系统,就有可能走出一条自我管理、自我学习、自我决策的去中心化道路。

 

在人工智能自我学习的过程中,我们只要给人工智能定下目标,就不再需要关注它们的学习过程了。对于人类来说,人工智能的学习过程就是一个无法理解的黑箱。我相信用不了多久,物联网设备如何相互协作,也会成为人类没兴趣关注的一个问题。我们唯一要做的就是把它们安装在需要它们的地方。

已于2021-6-30 13:53:17修改
收藏
回复
举报
回复
添加资源
添加资源将有机会获得更多曝光,你也可以直接关联已上传资源 去关联
    相关推荐