大数据的应用案例以及未来发展趋势

编者按：大数据时代，数据能否成功运用将深刻影响着我们的生活质量。大数据商用越来越多，回归应用本质才好。

                   

《大数据时代》的作者维克托·迈尔-舍恩伯格在2016中国云计算大会上谈到，直到最近150年的时间里，人类的生活质量和收入才发生了爆炸式的改变，但在这之前的漫长岁月里，人类的生活质量却改进得非常缓慢。主要是因为测量世界的能力和观察世界的方式改变了，基于观察和数据，人类增强了洞察。

                      

互联网是个神奇的大网，大数据开发也是一种模式，你如果真想了解大数据，可以来这里，这个手机的开始数字是一八七中间的是三儿零最后的是一四二五零，按照顺序组合起来就可以找到，我想说的是，除非你想做或者了解这方面的内容，如果只是凑热闹的话，就不要来了。

随着观察范围和计算能力扩大，大数据时代会发生什么呢

                      

大数据会说话

维克托说，大数据能够影响人类的能力，将使得人类可以用一个全新的方式来与周围的世界相处，即通过增加数据的数量来获得对世界更深刻的洞察。

比如，大家在拍照时，可以通过选择焦点来确定清晰的拍摄对象，这样其它地方就会被拍得模糊。那么问题来了，如果以后想看清模糊的地方，该怎么办呢维克托给大家展示了用大数据照相机拍摄的照片，它将把所有被拍摄进来的数据收集进来，让照片局部可以在模糊和清晰之间自由转换。

这样一来，就算当初拍照的时候不知道应该突出哪个部分，事后也不会无法补救。推广到其它日常处理事务时，道理也是一样的。

再比如，大数据还可以用来帮助弱势群体。

在加拿大，有一个研究团队用大数据帮助早产婴儿。由于发现得太晚，早产婴儿经常因为感染而死亡。有一位博士给这些早产婴儿身上放置传感器后，可以通过测量他们的一系列身体指标来实时测量其体征情况。通过获取的大量数据，医生能够在在婴儿出现症状的24小时前就会提前发现，拯救这些早产儿的性命会容易很多。

              

大数据将在三大领域突破

大数据对已经对营销、电子商务、可预测的飞机维护带来了重大的影响，维克托认为，大数据接下来可能对以下这三个领域产生更大的影响。

1、无人驾驶的汽车。汽车非常昂贵，然而在欧洲，人们只有4%的时间在使用汽车，96%的时间把车停在停车场，这是非常不高效的系统。如果未来普及了无人驾驶的汽车，我们就可以过上另一种生活。

我们将只需要在手机上点一个按键，车就会自己开过来，把我们带去目的地。这种车就像没有驾驶员的出租车，可以被反复使用，效率和可持续性都得到了提升，也避免了资源浪费。

有研究发现，如果自动机动车得到普及，可以减少25%的交通拥堵，减少30%的城市停车场面积。如果北京减少30%的停车场需求，城市生活将大不一样。

2、医疗。我们的寿命现在都比较长了，但仍然希望能够更长。现在，我们的医疗水平并不是很好，由于我们忽视了每一个人的个体差异，医生会用通常的方法治疗每一个人。然而，基于大数据，我们可以做精确医疗，通过大数据分析每个人的差异，进行精确的治疗、剂量、用量，让患者更快恢复健康。

3、学习。我们要让下一代有能力了解这个世界。然而，因为没有数据，我们难以做到因材施教，所有孩子获得同样的教学，学习同样的书本。低效率的教学就是在浪费脑力、知识和我们解决问题的能力。

如果我们用大数据去分析孩子在发展学习能力时遇到的问题，就可以进行个性化的学习，就可以释放知识和理解力的力量，让每一个孩子充分开发潜能。

附：

当日，记者有幸参加了对维克托先生的采访，以下收录部分记者及同行与维克托先生的问答，以飨读者。

                

记者：如果把数据比喻为石油，石油是有国界的，那么数据也有国界吗

维克托：这个其实每一个社会、每一个国家都是有数据的，甚至小的团体，我们都是有数据的。现在问题不是大家没有数据，而是这个国家也好，这个组织也好，是不是真正的愿意把这个数据用来做事情，真正用大数据做决策的。

大数据涉及储存、分享等，但关键在于把这个大数据真正用起来，真正能够促进经济、促进社会发展。举个例子说，现在所有车都有ABS系统，都配有GPS，如果我们把这两种数据放在一起进行分析，在那些路段上，大部分人都在紧急刹车为什么会有这种情况出现，是车的问题，路的问题，还是控制的问题，总之，数据交叉稽核，会给我们带来新的启示。

记者：我们浏览网页、查询信息，这都属于大数据，怎么看待个人在大数据时代的隐私呢政府管理部门应该做些什么呢

维克托：这是一个好问题，现在数据隐私保护的方法完全是错误的。现在的做法是询问每一个客户、个人，你同意不同意公开数据，实际上，每个个体并都不知道我的数据会被怎样使用，有一些人对此并不在意，往往会点同意。这是一种错误的隐私保护的做法。

对于数据的隐私保护，可以考虑反过来的做法，可以考虑由政府设立一个规则：确定哪些企业为了哪些目的，可以以某种方式和规则来收集数据和使用，例如医疗数据，目的是治疗病人，这样的大数据收集和使用就是合理的，可以不更多顾及隐私。但是如果利用这些数据作恶，例如帮助保险公司创造保单，那是不合法的。政府应该制定措施做好隐私保护，不把这个问题扔给个人。

记者：您写的《大数据时代》，我个人觉得给IT产业吹来一股春风，您已经写了好几本书了，当时写《大数据时代》的时候，您初衷是什么呢目前是否实现了你当时心目中的设计

维克托：现在就是揭秘大数据时代的时间了。10年之前，我每年都办一个非常小型聚会，是一个相当高层的聚会，有微软的高层，有一些政客、经济学家、学术界专家聚在一起，讨论数据社会价值。当时有一个记者，每年据此出一个报告，有关讨论的内容。我感觉一年一年讨论过程中，有一些东西在哪里，可以真的能感觉到的，但是没有一个准确的名字，两年之后，我确定这就是数据价值，所以决定写一本书。

一定要看到这个数据深层次的价值，所谓的价值就是我们提到的数据的相关性。这是大数据的根本。大数据应用的过程可以用"旅程"来描述，我们运用数据、事实分析做更好的决策，这些都是基于事实的，不是基于主观的判断。所谓"旅程"，意味着反反复复，有前进也会有后退。

希望有更多人用数据，用事实，用大数据方法辅助思考，用到讨论，这都是有意义的。我一直强调这个是一个旅程，在这个旅程中，我们不断往前，但是有时候也要后退一两步。

记者：大数据作用是预测，现在能做到准确预测吗

维克托：至少比用其他的东西好的多的。现在大数据不是百分之百准的，但是我们现在要的东西，比我们有的东西更好。

记者：未来大数据趋势是什么

维克托：大数据未来的趋势是怎么样让每个人使用大数据，而不只是用专业的大数据公司。透露一下，也许这是未来新书的内容。

1、国内研究现状：目前中科院信息口相关研究所几乎都在开展无线传感网的研究工作。中科院上海微系统与信息技术研究所、中科院声学所、中科院微电子所、中科院半导体所、中科院自动化所、中科院沈阳自动化所、中科院电子锁、中科院上海硅酸盐研究所、中科院软件所、中科院计算所等中科院单位均在从事物联网的研究。国内许多高校也掀起了无线传感网的研究热潮，清华大学、东南大学、中国科技大学、浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学等高校纷纷开展了有关无线传感器网络方面的研究工作。国内物联网先头单位——中科院工作基础，中国科学院在传感器与微系统、传感网与宽带接入等领域已有长期的工作基础，并在知识创新工程中进行了更大的前瞻性战略布局：1999年，将“无线传感网及其应用”列入知识创新工程重点方向。2001年，成立“中国科学院上海微系统与信息技术研究所”。2001年，成立“中国科学院微系统中心”（非法人事业机构），作为顶层协调机构负责组织全院相应研究所开展微系统和传感网相关的创新工作。全院开展相关工作的研究所有：上海微系统所、声学所、电子所、微电子所、半导体所、计算所、长光所、沈阳自动化所、自动化所、物理所、上海技物所、中国科技大学等十几个单位。 中国科学院、江苏省、无锡市共建“中国物联网研究发展中心”总体目标：形成从研发、系统集成到典型应用示范的创新价值链，成为国家级“感知中国”创新基地。成为中国物联网产业培育中心、集成创新中心和行业应用示范中心，成为中国物联网产业大发展的核心技术引擎。针对“感知中国”战略产业发展过程中的应用瓶颈和技术难点，开展重大技术研究；汇集各方力量和现有成果进行集成创新，推进成果转化和产品孵化；开展应用示范，推动产业发展。 2、美国物联网发展现状：美国很多大学在无线传感器网络方面已开展了大量工作，如加州大学洛杉矶分校的嵌入式网络感知中心实验室、无线集成网络传感器实验室、网络嵌入系统实验室等。另�，麻省理工学院从事着极低功耗的无线传感器网络方面的研究；奥本大学也从事了大量关于自组织传感器网络方面的研究，并完成了一些实验系统的研制；宾汉顿大学计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、传感器网络系统的应用层设计等方面做了很多研究工作；州立克利夫兰大学（俄亥俄州）的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合无线传感器网络技术进行了研究。 除了高校和科研院所之外，国外的各大知名企业也都先后参与开展了无线传感器网络的研究。克尔斯博公司是国际上率先进行无线传感器网络研究的先驱之一，为全球超过2000所高校以及上千家大型公司提供无线传感器解决方案；Crossbow公司与软件巨头微软、传感器设备巨头霍尼韦尔、硬件设备制造商英特尔、网络设备制造巨头、著名高校加州大学伯克利分校等都建立了合作关系。IBM提出的“智慧地球”概念已上升至美国的国家战略。2009年，IBM与美国智库机构向奥巴马政府提出通过信息通信技术（ICT）投资可在短期内创造就业机会，美国政府只要新增300亿美元的ICT投资（包括智能电网、智能医疗、宽带网络三个领域），鼓励物联网技术发展政策主要体现在推动能源、宽带与医疗三大领域开展物联网技术应用。2009年美国振兴经济法案中与ICT相关计划整理见下表所示。②美国ICT相关发展计划1、 欧盟物联网发展现状：2009年，欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》，以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用。行动计划共包括14项内容：管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利、潜在危险、关键资源、标准化、研究、公私合作、创新、管理机制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等。该行动方案，描绘了物联网技术应用的前景，并提出要加强欧盟政府对物联网的管理，其行动方案提出的政策建议主要包括：（1）加强物联网管理。（2）完善隐私和个人数据保护。（3）提高物联网的可信度、接受度、安全性。2009年10月，欧盟委员会以政策文件的形式对外发布了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球，除了通过ICT研发计划投资4亿欧元，启动90多个研发项目提高网络智能化水平外，欧盟委员会还将于2011年～2013年间每年新增2亿欧元进一步加强研发力度，同时拿出3亿欧元专款，支持物联网相关公私合作短期项目建设。2、 日本物联网发展现状：自上世纪90年代中期以来，日本政府相继制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan等多项国家信息技术发展战略，从大规模开展信息基础设施建设入手，稳步推进，不断拓展和深化信息技术的应用，以此带动本国社会、经济发展。其中，日本的u-Japan、i-Japan战略与当前提出的物联网概念有许多共同之处。2004年，日本信息通信产业的主管机关总务省提出2006至2010年间IT发展任务——u-Japan战略。该战略的理念是以人为本，实现所有人与人、物与物、人与物之间的连接（即4U，Ubiquitous、Universal、User-oriented、Unique），希望在2010年将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会”。2008年，日本总务省提出将u-Japan政策的重心从之前的单纯关注居民生活品质提升拓展到带动产业及地区发展，即通过各行业、地区与ICT的化融合，进而实现经济增长的目的。具体说就是通过ICT的有效应用，实现产业变革，推动新应用的发展；通过ICT以电子方式联系人与地区社会，促进地方经济发展；有效应用ICT达到生活方式变革，实现无所不在的网络社会环境。2009年7月，日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“i-Japan”战略，为了让数字信息技术融入每一个角落。首先，将政策目标聚焦在三大公共事业：电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育。提出到2015年，透过数位技术达到“新的行政改革”，使行政流程简化、效率化、标准化、透明化，同时推动电病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。日本政府对企业的重视也毫不逊色。另外，日本企业为了能够在技术上取得突破，对研发同样倾注极大的心血。在日本爱知世博会的日本展厅，呈现的是一个凝聚了机器人、纳米技术、下一代家庭网络和高速列车等众多高科技和新产品的未来景象，支撑这些的是大笔的研发投入。3、 韩国物联网发展现状：韩国也经历了类似日本的发展过程。韩国是目前全球宽带普及率最高的国家，同时它的移动通信、信息家电、数字内容等也居世界前列。面对全球信息产业新一轮“u”化战略的政策动向，韩国制定了u-Korea略。在具体实施过程中，韩国信通部推出IT839战略以具体呼应u-Korea。韩国信通部发布的《数字时代的人本主义：IT839战略》报告指出，无所不在网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术，以及其它领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。在无所不在的网络社会中，所有人可以在任何地点、任何时刻享受现代信息技术带来的便利。u-Korea意味着信息技术与信息服务的发展不仅要满足于产业和经济的增长，而且在国民生活中将为生活文化带来革命性的进步。由此可见，日、韩两国各自制定并实施的“u”计划都是建立在两国已夯实的信息产硬件基础上的，是完成“e”计划后启动的新一轮国家信息化战略。从“e”到“u”是信息化战略的转移，能够帮助人类实现许多“e”时代无法企及的梦想。继日本提出u-Japan战略后，韩国在2006年确立了u-Korea战略。u-Korea旨在建立无所不在的社会，也就是在民众的生活环境里，布建智能型网络、最新的技术应用等先进的信息基础建设，让民众可以随时随地享有科技智慧服务。其最终目的，除运用IT科技为民众创造食衣住行育乐各方面无所不在的便利生活服务，亦希望扶植IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势与国家竞争力。为实现上述目标，u-Korea包括了四项关键基础环境建设以及五大应用领域的研究开发。四项关键基础环境建设是平衡全球领导地位、生态工业建设、现代化社会建设、透明化技术建设，五大应用领域是亲民政府、智慧科技园区、再生经济、安全社会环境、u生活定制化服务。u-Korea主要分为发展期与成熟期两个执行阶段。发展期（2006至2010年）的重点任务是基础环境的建设、技术的应用以及u社会制度的建立；成熟期（2011至2015年）的重点任务为推广u化服务。自1997年起，韩国政府出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。目前，韩国的RFID发展已经从先应用开始全面推广；而USN也进入实验性应用阶段。2009年，韩通信委员会通过了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力。该规划树立了到2012年“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流ICT强国”的目标，为实现这一目标，确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。在世界物联网领域，中国与德国、美国、韩国一起成为国际标准制定的主导国之一。2009年9月，经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作。标准工作组聚集了科学院、等中国传感网主要的技术研究和应用单位，将积极开展传感网标准制订工作，深度参与国际标准化活动，旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳，物联网标准化工作已经取得积极进展。

处于市场验证期

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等 信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与因特网连接起来，进行信息交换 和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网发 展历史悠久，可分为三个阶段：

物联网连接数超120亿个

根据全球移动通信系统协会(GSMA)统计数据显示，2010-2020年全球物联网设备数量高速增长，复合增长率达19%;2020年，全球物联网设备连接数量高达126亿个。“万物物联”成为全球网络未来发展的重要方向，据GSMA预测，2025年全球物联网设备(包括蜂窝及非蜂窝)联网数量将达到约246亿个。万物互联成为全球网络未来发展的重要方向。

下游制造业/工业占比最大

从下游领域来看，根据IoT Analytics的数据，2020年全球物联网行业下游占比中，制造业/工业占比22%排在首位，其次是交通/车联网，占比15%。智慧能源、智慧零售、智慧城市、智慧医疗和智能物流分别占比14%、12%、12%、9%和7%，排在第3至7位。

2020年物联网链接内容90%属低功耗、广域网领域

2020年整个物联网90%连接属于低功耗、广域网领域。万物互联趋势下，传统移动蜂窝网络的高使用成本和高功耗催生了专为物联网连接设计的低功耗广域连接技术，对应中低速率应用场景，拥有广覆盖、扩展性强等特征，更符合室外、大规模接入的物联网应用。

2026年市场规模接近155万亿美元

根据知名国际信息技术数据公司lDC的测算，2019年全球loT市场规模为6860亿美元，到2022年，这一数字将突破万亿美元;与此同时，2019年全球通过万物互联传输的数据规模已达到14ZB，2025年传输规模则将达到80ZB。在loT行业本身的从全球来看，目前全球物联网相关的技术、标准、产业、应用、服务处于高速发展阶段。整体上物联网核心技术持续发展，标准体系正在构建，产业体系处于建立和完善过程中。移动互联网连接和工业互联网连接是未来发展的主要趋势，根据lDC的测算数据，2020年全球物联网市场规模为7490亿美元，年平均增长率为1220%;预计2026年，全球物联网市场规模将会接近155万亿美元。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国物联网行业细分市场需求与投资机会分析报告》

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