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物联网依赖基础科学 发展需借助前沿科技

2013-07-12

　　随着物联网技术的不断发展，业界对于物联网的内涵的解读也变得丰富起来，物联网的应用领域也随之越来越广泛，像生物学、气象学等传统学科在应用了物联网大数据分析技术后，往往会取得新的突破。与此同时，物联网作为一种应用型技术，其自身的完善也十分依赖于基础科学、前沿科技的发展。
　　
　　物联网发展受制于基础学科
　　
　　我们今天享受的一切生活便利与科技成果都源于数学、物理学、化学等基础科学的研究突破。换言之，所有的应用型技术都发展自基础科学，物联网技术也不例外，作为一种涉及到多个领域的综合型应用技术，物联网依赖基础学科的地方相比于其他应用技术更多。
　　
　　在物联网系统的三层结构中，感知层的传感器节点，网络层的网络架构信息传输，应用层海量数据的存储与计算，无一不跟化学材料、数学算法、物理光电子等学科息息相关。
　　
　　以物联网的底层硬件为例，目前感知层的传感器普遍精度不高，高精度的成本又太过昂贵，所以像上海浦东机场防入侵系统那样一个大规模的物联网工程，花费往往动辄几千万上亿，不利于物联网技术的普及，面对这个问题，物联网自身毫无办法，只有等化学科学家研制出或找到可以用来替代的高效廉价的温度敏感、压力敏感等传感器材料时，才能得到解决。
　　
　　前沿科技助力物联网发展
　　
　　基础学科对物联网技术的发展影响巨大，而已经取得进展的前沿科技，对物联网的影响更是不可估量。在上个月，美国南加州大学对于量子计算机工作时产生的高温有了初步的解决成果，虽然还没有得到证实，但如果实验证明有效，将对量子计算机的研制产生巨大的推动作用。另外，最近有科学家将石墨烯用于计算机散热系统，虽然达不到量子计算机的水平，但也能大幅提高现在计算机计算数据的能力。
　　
　　目前物联网的应用层中，海量数据的分析对机房的要求非常高，计算出结果耗费的时间也很长，因此数据量和物联网系统的规模都受到了限制，如果最近取得突破的量子计算机或石墨烯计算机能应用于物联网，对于整个物联网系统的数据处理能力和规模将是一个飞跃性的提高。
　　
　　科学技术之间本就不是孤立的，尤其是对于物联网而言，只有不断地吸纳新的科技，才能克服自身发展上的困难。