腾讯自研轻量级物联网 *** 作系统正式开源,最小体积仅1.8 KB

腾讯自研轻量级物联网 *** 作系统正式开源,最小体积仅1.8 KB,第1张

TencentOS tiny 提供业界最精简的RTOS内核,最少资源占用为RAM 06 KB,ROM 18 KB。对于复杂的任务管理、实时调度、时间管理、中断管理、内存管理、异常处理等功能,TencentOS tiny都可支持。

腾讯 科技 讯 9月18日消息,腾讯宣布将开源自主研发的轻量级物联网实时 *** 作系统TencentOS tiny。相比市场上其它系统,腾讯TencentOS tiny在资源占用、设备成本、功耗管理以及安全稳定等层面极具竞争力。该系统的开源可大幅降低物联网应用开发成本,提升开发效率,同时支持一键上云,对接云端海量资源。

据权威资料显示,全球物联网市场规模发展迅猛,2018年,仅国内物联网市场容量已经超过1万亿,预计2020年国内物联网市场容量可望超过15万亿。作为物联网整个产业链重要一环,终端侧物联网 *** 作系统由于直接对接底层物联网设备,已经成为构建整个物联网生态的关键。

腾讯物联网团队表示:“将腾讯自主研发的物联网 *** 作系统TencentOS Tiny开源,不仅可以将腾讯在物联网领域的技术和经验和全球开发者分享,还能够汲取全球物联网领域的优秀成果和创新理念,最终推动整体物联网生态的繁荣以及万物智联时代的到来。”
腾讯云构筑起全链条IoT云开发能力

在全面上云的背景下,物联网设备也不例外。借助TencentOS tiny提供的更简单的软件接口,亿级物联网设备上云的门槛降降进一步降低,从而帮助物联网开发者能够更便捷的使用云端海量的计算、存储资源,以及先进的AI和大数据算法模型,有效支撑众多前沿物联网技术在智慧城市、智能家居、智能穿戴、车联网等行业的加速落地。

同时,随着TencentOS tiny的开源,结合腾讯云物联网开发平台IoT Explorer,加上之前已经建设完成的国内最大规模LoRa网络,腾讯云物联网已经彻底打通从芯片通讯开发、网络支撑服务,物理设备定义管理,数据分析和多场景应用开发等一站式、全链条IoT云开发服务能力,物联网开发将变得更为简单、高效。

近年来,腾讯在开源上的步伐不断加快,截至9月,腾讯自主开源项目已达84个,Star数超过24万。在物联网领域,腾讯不仅通过开源和开放持续构建良性的物联网生态体系,在产品易用性和开发效率上,腾讯物联网团队也都做了许多针对性优化。

体积

最小仅18KB

、功耗

最低2微安

TencentOS tiny 提供业界最精简的RTOS内核,最少资源占用为RAM 06 KB,ROM 18 KB。在类似烟感和红外等实际场景下,TencentOS tiny 的资源占用仅为:RAM 269 KB、ROM 1238 KB,极大地降低硬件资源占用。同时,看似“麻雀虽小”,却“五脏俱全”。对于复杂的任务管理、实时调度、时间管理、中断管理、内存管理、异常处理等功能,TencentOS tiny都可支持。

在功耗上,TencentOS tiny还应用了高效功耗管理框架,可以针对不同场景降低功耗。比如TencentOS tiny内部的定时机制在发现业务没有运行的时候,会自动启动休眠状态,有效降低功耗。根据实测的数据显示,TencentOS tiny最低的休眠功耗仅有2微安。开发者也可以根据业务场景选择可参考的低功耗方案,降低设备耗电,延长设备寿命。

独具创意的调试功能,助力开发者快速排障

由于很多物联网的终端设备在实际场景下,位于荒郊野外或者很远的地方,出现问题的时候非常难定位。为了能够减少这个问题,当终端出现问题的时候,TencentOS tiny会把一些故障信息记录下来,当它再重启的时候首先把错误数据上报云端,这个功能极大的方便了开发者查找故障原因。从而远在千里之外,就可以快速排除故障。

另外,TencentOS tiny的内核以及其上层的物联网组件框架,都做了高度解耦,保证和其它模块之间连接的适配。同时,TencentOS tiny 还提供多种编译器快速移植指南和移植工具,帮助开发者向新硬件开发板的一键移植,省时省力,有效提升开发效率。

目前,TencentOS tiny已支持意法半导体、恩智浦、华大半导体、瑞兴恒方、国民技术等主流厂商多种芯片和模组。

花开半夏
面向物联网的21个开源软件项目有哪些,物联网开源平台搭建
admin 07-26 04:41 166次浏览
2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准
51CTOcom直译物联网市场呈现碎片化、无定形化、不断变化的特征,其性质通常只需关注互 *** 作性。 难怪开源在这方面不俗。 ——客户犹豫不决,害怕将物联网的未来寄托在可能难以定制或互联的专有平台上。
本文介绍了主要的开源软件项目,重点讨论了面向家庭和工业自动化的开源技术。 我们忽略了专注于垂直领域的物联网项目,如Automotive Grade Linux和Dronecode。 我们还忽略了面向互联网的开源 *** 作系统发行版,包括Brillo、Contiki、Mbed、OpenWrt、Ostro、Riot和Ubuntusnappping。这次,我们将智能
这里介绍的21个项目包括由Linuxfoundation管理的两个大型项目: Allseen(Alljoyn )和ocf (iotivity ),以及物联网传感器的端点和网关我还介绍了几个专门针对物联网生态系统特定领域的小项目。 我们曾介绍过更多的项目,但越来越难分清物联网软件和普通软件的区别。 从嵌入式环境到云,越来越多的项目都带有物联网元素。
您声称这21个项目都是开源的,但请确保完整的名称不在本文的范围内。 它们至少在生态系统的一个部分运行Linux,大多数都完全支持Linux,从开发环境到云/服务器、网关和传感器端点部件。 大多数组件都有可以在Linux开发板(如Raspberry Pi和BeagleBone )上运行的组件,大多数都支持Arduino。
物联网领域仍然有很多专有技术,特别是在自上而下的企业平台上。 但是,其中也提供了部分开放访问权限。 例如,威瑞森的ThingSpace针对4G智慧城市APP应用,拥有一套免费的开发API,支持开发板,尽管核心平台本身是独一无二的。 相似的是,亚马逊的AWS物联网工具包包括部分开放的设备SDK和开源入门工具包。
其他主要的专有平台包括苹果的HomeKit和微软的Azure物联网工具包。 在拥有230个成员的Thread Group中,该组织监督基于6LoWPAN的对等Thread网络协议。 Thread Group由谷歌的母公司Alphbet旗下的Nest设立,没有提供像AllSeen和OCF那样全面的开源框架。 但是,它与Brillo相关,也与Weave物联网通信协议相关。 5月,Nest发布了名为OpenThread的开源版Thread。
介绍21个面向物联网的开源软件项目。
AllseenAlliance(Alljoyn ) )。
由Allseenalliance(asa )监管的AllJoyn互 *** 作系统框架可能是市场上采用最广泛的开源物联网平台。
Bug Labs dweet和freeboard
bugglas是从制造基于模块化Linux的有bugh的硬件设备开始的,但很久以前就演变成了与硬件无关的企业级物联网平台。 Bug Labs提供“dweet”消息、警告系统和“freeboard”物联网设计APP。 dweet使用HAPI Web API和JSON来帮助发布和描述数据。 freeboard是一种拖放式工具,用于设计物联网仪表板和可视元素。
DeviceHive
DataArt基于AllJoyn的设备管理平台可以运行在许多云服务上,包括Azure、AWS、Apache Mesos和OpenStack。 DeviceHive专注于使用ElasticSearch、Apache Spark、Cassandra和Kafka,分析大数据。 有些网关组件可以在运行Ubuntu Snappy Core的任何设备上运行。 模块化网关软件与DeviceHive云软件和物联网协议配合使用,作为Snappy Core服务进行部署。
DSA
分布式服务架构(DSA )便于集中式设备的互 *** 作性、逻辑和APP应用。 DSA项目正在构建分布式服务链接(DSLinks )库,以支持协议转换以及与第三方数据源的数据集成。 DSA提供了一个可扩展的网络拓扑,其中包括多个DSLinks,用于在连接到分层代理分层结构的物理互联网边缘设备上运行。
EclipseIOT(Kura ) )。
Eclipse基金会的物联网主要围绕基于Java/OSGi的Kura API容器和聚合平台,支持在服务网上运行的m2m APP应用。 Kura基于Eurotech的Everywhere Cloud物联网框架往往与Apache Camel集成,后者是基于Java的基于规则的路由和中介引擎。 Eclipse物联网子项目包括Paho消息传递协议框架、面向轻量级服务器的Mosquitto MQTT体系结构和Eclipse SmartHome框架。 有些项目实现名为Californium的基于Java的受限APP应用协议(CoAP )。
Kaa
CyberVision支持的Kaa项目为云互联的大型物联网提供了可扩展的端到端物联网框架。
该平台包括一种支持REST的服务器功能,可用于服务、分析和数据管理,通常部署成由Apache Zookeeper协调的节点集群。Kaa的端点SDK支持Java、C++和C开发,负责处理客户机/服务器通信、验证、加密、持久性和数据编排。SDK包括针对特定服务器、支持GUI的模式,这些模式可转换成物联网物件绑定。模式治理语义,并抽象一组迥异设备的功能。
Macchinaio
Macchinaio提供了一种“支持Web、模块化、可扩展的”JavaScript和C++运行时环境,可用于开发在Linux开发板上运行的物联网网关应用程序。Macchinaio支持一系列广泛的传感器和连接技术,包括Tinkerforge bricklet、XBee ZB传感器、GPS/GNSS接收器、串行和GPIO联网设备以及方向感应器。
GE Predix
GE面向工业物联网的平台即服务(PaaS)软件基于Cloud Foundry。它增添了资产管理、设备安全、实时预测分析,并支持不同数据的采集、存储和访问。GE Predix是GE为内部运营而开发的,它已成为最成功的企业物联网平台之一,收入大约60亿美元。GE最近与HPE达成了合作伙伴关系,HPE将把Predix整合到自己的服务中。
Home Assistant
这个作为后起之秀的草根项目提供了一种面向Python的家居自动化方法。
Mainspring
M2MLabs的基于Java的框架针对远程监控、车队管理和智能电网等应用领域中的M2M通信。与许多物联网框架一样,Mainspring高度依赖REST Web服务,并提供了设备配置和建模工具。
Node-RED
这种面向Nodejs开发人员的可视化布线工具拥有基于浏览器的数据流编辑器,可用于设计物联网节点当中的数据流。然后,节点可以迅速部署成运行时环境,并使用JSON来存储和共享。端点可以在Linux开发板上运行,支持的云包括Docker、IBM Bluemix、AWS和Azure。
Open Connectivity Foundation(IoTivity)
英特尔和三星支持的开放互联联盟(OIC)组织和UPnP论坛组成的这个组织正在努力成为物联网方面领先的开源标准组织。OCF的开源IoTivity项目依赖充分利用的JSON和CoAP。
openHAB
OpenIoT
这款基于Java的OpenIoT中间件旨在使用一种公用云计算交付模式,为开放、大规模的物联网应用提供便利。除了表示物联网物件的本体、语义模型和标注外,该平台还包括传感器和传感器网络中间件。
OpenRemote
OpenRemote为家庭和楼宇自动化而设计,它以广泛支持众多智能设备和网络规范而出名,比如1-Wire、EnOcean、 xPL、Insteon和X10等规范。规则、脚本和事件都得到支持,还有基于云的设计工具,可用于用户界面、安装、配置、远程更新及诊断。
OpenThread
这是Nest最近从基于6LoWPAN的物联网Thread无线网络标准分离出来的开源项目,它还得到了ARM、Microchip旗下的Atmel、Dialog、高通和德州仪器的支持。OpenThread实现了所有Thread网络层,还实现了Thread的端点设备、路由器、Leader和边界路由器等角色。
Physical Web/Eddystone
谷歌的Physical Web让蓝牙低能耗(BLE)信标可以将URL发送到智能手机。它针对谷歌的Eddystone BLE信标经过了优化,这提供了除苹果的iBeacon之外的一种开放技术。其想法是,行人可以与任何具有BLE功能的支持性设备(比如汽车停放计时器、标牌或零售产品)联系。
PlatformIO
基于Python的PlatformIO包括IDE、项目生成器和基于Web的库管理器,它是为访问来自基于微控制器的Arduino和基于ARM Mbed的端点的数据设计的。它为200多种板卡提供了预先配置的设置,并与Eclipse、Qt Creator及其他IDE整合起来。
The Thing System
这种基于Nodejs的智能家居“监管”软件声称支持真正的自动化,而不是简单的通知。其自学习人工智能软件可处理许多协同式M2M *** 作,不需要由人干预。缺少云组件恰恰提供了更好的安全性、隐私性和控制性。
ThingSpeak
成立五年的ThingSpeak项目专注于传感器日志、位置跟踪、触发器及提醒以及分析。ThingSpeak用户可以使用用于物联网分析和可视化的MATLAB版本,不需要向Mathworks购买许可证。
Zetta
Zetta是一种面向服务器的物联网平台,利用Nodejs、REST和WebSockets构建而成,奉行基于数据流的“响应式编程”开发理念,用Siren超媒体API连接起来。设备被抽取成REST API,用云服务连接起来,这些服务包括可视化工具,并支持Splunk之类的机器分析工具。该平台可将Linux和Arduino开发板之类的端点与Heroku之类的云平台连接起来,以便构建地理分布式网络。
转载于:>

不同于消费互联网的“赢者通吃”,工业互联网是一个行业一个行业的“小锅菜”,每个行业都有不同的解决方案。制造企业的优势在于,他们掌握了很高的Know-How壁垒。

策划 《中国企业家》编辑部

封面设计 王超

工业互联网狂飙

制造企业和 科技 公司这两股推动“工厂革命”的重要力量汇合,掀起了智能制造和工业互联网势不可挡的浪潮。

一方面,工厂本身正在掀起一场数字化、智能化和网络化的革命。制造过程正变得可感知、可预测、可控制,当这一切变成联网的数据之后,工业互联网更深层次的变化发生了:生产全要素、全产业链互联互通,通过精密制造和智能算法,实现制造资源的优化配置。

另一方面, 科技 公司正在快速渗透到工厂。它们手持AI、云计算、5G等利器,深入到垂直行业,找到传统生产方式的瓶颈,拆解需求,改造生产制造流程和工艺,提升质量和效益。一个行业的解决方案,就是一个新技术落地的场景,也就是一套工业互联网的生态体系。

“聪明”的工厂

编辑 万建民

科技 的种子,往往要经过漫长的孕育期,才有可能生根发芽。

30年前,华中理工大学(现华中 科技 大学)机械系硕士研究生李军旗第一次接触了“人工智能”。这是他跟随中国工程院院士、著名机械工程专家杨叔子学习的方向。

此前的1988年,杨叔子首次提出了“智能制造”,当时这一概念在国际上也“尚处在概念形成与实验 探索 阶段”,杨叔子在1989年发表的论文中首次探讨了制造系统的集成化与智能化问题。

30年后,李军旗执掌的工业富联,成为国内智能制造和工业互联网领域的代表性企业。李军旗也像个布道者,不厌其烦地四处宣讲什么是智能制造、什么是工业互联网。即使时间已经过去了30年,如何向人们说清楚这个问题,仍然有一定的难度。

徐工的工程师讲了两个小故事:非洲的一个露天矿场距离城市几百公里,徐工售出的挖掘机在此作业。以往如果有零配件需要补给的话就只能停工,来回要耽误好多时间,现在可以通过网络实时监测提前预判并备货;在印尼的某个大型项目工地上,工程师发现两台工程机械有两个月没支付租金了,于是直接远程遥控锁车,对方主动联系付款之后才获得解锁。

在联宝位于安徽合肥经济开发区的车间里,一台台笔记本电脑经过安装、调校、检测、包装等多道程序后,等待投递到不同的消费者手中。它们外观上看起来并无明显差异,其实每一台内部定制的专属配置从下单的那一刻起就被记录了下来,并传递到柔性生产线上完成精确匹配。

有别于淘宝、京东、拼多多等与大众生活密切相关、更容易被感知的消费互联网,工业互联网基本隐藏在车间、生产线以及工程师的设计方案里,略显遥远而陌生。车间里的一台台机器,被植入了精密控制软件、工业大数据和人工智能算法,整个生产制造过程不同程度地实现了自动化、数字化、智能化,联网上云,一张张无形的工业互联网正在快速织就。它对于传统工厂的深远影响,已经通过一个个案例被证明;对于国家层面的战略意义,也正在逐步凸显出来。

1月13日,工信部官网正式发布了《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》,明确提出到2023年,覆盖各地区、各行业的工业互联网网络基础设施初步建成,在10个重点行业打造30个5G全连接工厂;打造3~5个具有国际影响力的综合型工业互联网平台;基本建成国家工业互联网大数据中心体系,建设20个区域级分中心和10个行业级分中心。

智能制造和工业互联网这股势不可挡的浪潮,正在深入到制造业的毛细血管。

追根溯源,“工业互联网”这个概念,最早是由通用电气(General Electric,GE)于2012年提出的。按照美国国家标准与技术研究院(NIST)的定义,它指的是把全球工业系统和先进计算、分析、传感、互联网能力融合在一起形成的新体系。

GE厉害的地方是不仅系统阐述了这一概念,并且首先将其商业化。特别是GE工业互联网平台Predix的推出,对全球产生了很大影响。除了GE,美国还有一大批跨国企业如思科、罗克韦尔、霍尼韦尔、IBM、英特尔等也加入进来,推动了工业互联网的发展。

2013年,德国在汉诺威工业博览会上正式推出理念与之类似的“工业40(Industry 40)”。所谓工业40,是基于工业发展不同阶段作出的划分。工业10是蒸汽机时代,工业20是电气化时代,工业30是信息化时代,工业40则是智能化时代。

日本于2017年提出了“互联工业”,思路与美国、德国差不多,同时融入了本土的精益生产基因,三菱、日立、富士、NEC等领军企业都在大力开展实践。日本有一个重要的 探索 是打通工厂底层和云端,在工厂现场侧引入计算和人工智能能力,通过工业互联网实现数字化转型,因此也形成了一些联盟,例如日本价值链促进会(IVI)、边缘计算的Edgecross等。

虽然杨叔子院士1988年就研究智能制造,但李军旗真正接触到智能制造是在1995年被公派去日本留学。当他在东京大学智能制造实验室看到大量世界领先的设备时,萌生了一个想法:让世界各地的人都可以通过互联网使用这些先进设备。

多年之后,执掌工业富联的李军旗建成了国内第一座“灯塔工厂”,并利用智能制造领域的经验帮助中小企业转型升级。对于大多数企业家来说,弄懂什么是智能制造、什么是工业互联网,并不是一件三言两语就能解决的事情。

在李军旗看来,智能制造就是要实现制造结果的可感知、可预测、可控制、可复制,实现生产制造过程的自动化、数字化、网络化、智能化,打造一个真正的智能化的无忧生产状态。

而工业互联网的核心要素分为“三硬三软”:“三硬”是云、网、端,分别指服务器、网络和智能终端;“三软”是工业大数据、工业人工智能和工业APP。

那么智能制造和工业互联网又是什么关系呢?李军旗解释道,如果没有数字化、网络化、智能化的制造过程,要把它连到互联网上是很难的。某种程度上来讲,只有在实现智能制造的基础上,工业互联网才有可能大面积实现。

为什么要做工业互联网?李军旗说,它实际上是让整个生产环节、生产全要素、全产业链实现互联互通,通过优化流通和制造的环节,实现制造资源的优化配置,实现按需和定制化生产,让企业最终达到提质增效、降本减存的目的。

事实上,中国政府自2017年正式在文件中提及工业互联网,这一领域就呈现典型的两极分化:一方面是大企业纷纷涌入,生怕错过机遇;另一方面是千万中小企业犹疑观望,对其内涵和价值不甚了了。

从国家战略层面来看,我国提出制造强国和网络强国两大强国战略。李军旗认为,这两大战略的交汇点就是工业互联网。

最难啃的骨头总是在后面。

和消费互联网“赢者通吃”的格局不同,工业互联网的空间更加开阔。中国国际经济交流中心副理事长黄奇帆有过一个形象的比喻:产业互联网在实际的发展中,是一个行业一个行业的“小锅菜”。因此,产业互联网这道菜,是要一锅一锅地炒,每个行业都有不同的解决方案。黄奇帆所称的“产业互联网”,是比工业互联网更宽泛的概念。

为了获得高质低价的产品、缩短供应端与需求端的距离,服装、家电等“轻”工厂成为电商巨头们追逐改造的对象。传统印象中“老大笨粗”的重工业企业,为了提升效率只有主动求变。

因为痛点明确、针对性高、企业自发性强,加之其发展十几年甚至上百年的技术能力、流程能力,重工业的工业互联网反而落地最快。这一点,从机械、能源行业在全球工业互联网应用分布占比中达五成左右可以佐证。

在中国,以徐工的汉云、三一的树根互联、富士康的工业富联等为代表的企业,有着浓厚的制造基因,熟悉工业流程和场景,更侧重工业装备、制造设备、机械厂房等“重”板块的升级。非常高的Know-How壁垒,反而让它们在这波浪潮中更容易抵挡外来冲击。

如今的徐工,在印尼雅加达总部的矿山设备备件库和徐州总部的备件库实现了全部数字联网;前移到国外的备件库,通过数字化技术每天盘点备件消耗量,根据数据进行补充,保证产品出勤率;在售后服务方面,根据磨损率等指标对设备进行诊断,可以提前预判哪些零部件需要保养,延长整个产品的生命周期;汉云平台可以实现对巴西、缅甸、老挝等国家和地区的远程监控,做到全球服务“零距离”。

李军旗的工业富联平台,可以打通塑胶注塑、轻工、金属加工、精密刀具制造、模具制造、装备制造、电子制造、轨道交通、 汽车 配件制造等9个行业,优化配置相关行业资源,从而大幅缩短交货周期,降低库存和物流成本。

需要指出的一点是,工业互联网的初级成本相当高,只有那些相对有钱的行业和企业才能先用起来。美的集团美云智数总裁金江说,美的为了完成数字化改造,初期项目就有1万多人参与,投入高达二三十亿元。

这也形成了工业互联网发展的一个特点:头部企业积累经验搭建平台,不断释放技术红利,在赋能中小企业的同时,摊薄前期开发成本,最终降低整个架构的门槛。

海尔打造的卡奥斯就是一个完全开放的工业互联网综合型平台,全球任何企业都可以成为其 *** 盘手和合伙人,国内的青岛啤酒、双星轮胎、日照钢铁等大企业都和它签有协议。同时,卡奥斯平台还赋能中小企业转型升级,共享平台资源和能力,至今已孵化了15个行业生态,在全国12大区域、全球20多个国家推广复制。

而工业富联则根据大中小企业各自的特点,形成了不同的输出形式。对大企业,工业富联提供整体解决方案的输出;而对于很难投入大量资金进行转型的中小企业,则通过工业APP、数字云等方式协助。

除了重工业企业,技术巨头也以不同方式加入工业互联网。它们在各自的细分领域不断深耕,通过人工智能、5G、芯片等软硬件技术,改变着工厂的形态。

凭借在智能视觉感知和深度学习算法方面的长期技术积累,商汤 科技 的高级驾驶辅助系统仅需单目摄像头便可以实现高精度的多种辅助驾驶,并且在不同天气、不同光照、不同城市、不同气候等条件下,均有良好的应用表现。商汤的驾驶员监测系统定点工具,已普及到数百万台的未来发展车型。截至目前,商汤 科技 已经与全球20多家车企建立了合作关系。

海康机器人所专注的机器视觉、移动机器人等智能设备,除了让一切生产流程可追踪外,也让生产的效率提升、质量变高,机器视觉的精准度甚至远超人眼,尤其在高精度的装配加工产业被广泛应用。工厂里的移动机器人可以轻松把重物送到指定工位,把人力从繁重的物料运输工作中解放出来。在海康威视桐庐制造基地,目前已投入使用近1300台智能移动机器人,整个仓储作业效率提高了40%。

工业互联网的本质是工业。

华为创始人任正非对此有清醒的认识,他说:工业互联网(工业、联接、人工智能)的本质应该是工业(当然包括农业、医疗、教育……);联网就是联接这个产业;然后是人工智能。人工智能中除了算法、算力,更重要是Know-How。Know-How在行业里、在企业手里,是他们数十年的摸索积累与千万次验证、反复建模,留下的理论与经验结晶。华为在场景化应用中,必须重视客户需求,必须依靠行业专家。

这也是工业互联网和消费互联网最大的不同,没有一家互联网公司能够独自拿下工业互联网的市场,相反,制造业公司凭借自己掌握的很高的Know-How壁垒,反而具备独特的竞争优势。

当然,也正是因为工业互联网的这一本质,使得其发展面临不少挑战。

中国工业互联网研究院院长徐晓兰认为,我国工业互联网产业基础有待进一步夯实,国内大多数企业数字化程度较国际偏低,网络协议、设备接口等不统一,技术标准多为国外企业掌控,严重制约工业互联网行业应用。

尽管我国已经出现一些基于工业互联网的行业融通发展新业态、新模式,但是大多处于 探索 阶段,尚未全面推广,企业界仍以观望为主。

此外,我国工业互联网生态体系也有待进一步完善。一方面,我国工业互联网行业和跨行业基础设施尚未普及与健全,导致行业内大数据无法统一管理和使用,行业间数据资源孤立、分散,数据孤岛问题严重。另一方面,懂得工业互联网知识的行业人才无法满足发展需要,智力资源相对稀缺;开源社区规模较小,开发者人数较少;工业互联网共性标准尚未制定,数据难以融通;跨行业治理的政策体系有待建立,亟需提供相应的管理依据。

除了意识、人才、数字化等短板,还有一个不容忽视的问题,那就是工业互联网的安全。

360公司董事长周鸿祎说:数字化是当今中国乃至全球最重要的趋势,发展数字化已经成为政府和产业界的共识。预计5~10年后,所有企业都将是数字化企业,所有经济都是数字经济;未来5~10年也是数字化转型的最后机会,抓住机会将赢得未来,错失机会将意味着出局,失去未来的竞争力。

但机遇也意味着挑战,数字化面临的最大挑战是网络安全。一切皆可编程意味着整个世界都被软件重新定义,是软件就会有漏洞,就可能被黑客利用、攻击;万物互联的结果是物联网打通了虚拟世界和物理世界,过去仅在虚拟世界里的网络攻击,可以通过物联网转变成对物理世界的伤害,导致工厂停工、大面积停电、 社会 停摆;数据驱动业务意味着数据安全影响业务安全,当各行各业、甚至政府不同的部门都把数据都共享之后,同时面临数据泄露、数据滥用、数据污染等多种安全问题。

周鸿祎有一个判断:在数字化时代,网络攻击将会超越传统威胁,成为整个 社会 最大的安全威胁。他希望大家都要树立底线思维,把安全作为头等大事,筑牢安全根基。

尽管有诸多担忧,目前全球的工业互联网仍处在起步阶段,但前景还是被更多人看好。黄奇帆提出,工业互联网将产生几十家万亿级企业。不过他同时提醒,建工业互联网要改变原来消费互联网的思维,要从规模经济转变到价值经济,从“提高生产力”转变到“提高利润率”。

回到我们的主题:在经历这场革命之后,未来的工厂会变成什么样呢?

李军旗认为,五到十年后的未来工厂会成为可感知、可预测、可控制的智能化工厂,成为工业互联网上的一个节点。通过数字化转型,未来的生产制造形态会是按需定制、制造资源优化配置。到那个时候,就会彻底消除库存和资源浪费。

联想集团副总裁、联宝 科技 CEO柏鹏则描摹了更具象的一个场景:未来工厂像一个玻璃房子,尽管内部运作环节非常复杂,生产要素非常多,但数字化让这一切变得更加透明。换句话说,整个工厂其实就是一个机器人,有自己的五官、身体和大脑,智能系统相当于大脑,指挥机械臂工作,各类感应器、摄像头则充当了“眼耳鼻喉”,实现了数据采集、信息传达,最终达到整体协同。

中国网/中国发展门户网讯RISC-V,即第五代精简指令集,是一种基于精简指令集计算机(RISC)原理的开源指令集架构(ISA),由美国加州大学伯克利分校研究团队于 2010 年设计。相对于 X86 指令集的完全封闭及 ARM 指令集高昂的授权使用费,RISC-V 指令集通过支持自由开放的指令集体系架构及架构扩展以提供软件和硬件自由。RISC-V 的主要优点为完全开源、架构简单、易于移植、模块化设计,以及具有完整的工具链。

处理器芯片是中国半导体产业的软肋,是中国半导体产业面临的“卡脖子”问题。近年来,国内芯片领域学术界和产业界都在积极 探索 实践,力求突破。中国在芯片研发领域的 4 个技术关卡分别为光刻机、电子设计自动化(EDA)软件、晶圆和指令集。由此可见,开源 RISC-V 指令集架构对我国在芯片指令集方面技术破围意义重大。我国有望通过 RISC-V 摆脱国外的指令集垄断,打破技术封锁。

RISC-V 自诞生以来取得了突飞猛进的发展,随着物联网、5G 通信、人工智能等技术的兴起,物联网和嵌入式设备成为 RISC-V 最先落地的领域和最大的应用市场。各国研究机构及企业纷纷加入研究和开发行列,RISC-V 不仅打破了现有指令集架构环境下英国 ARM 公司和美国Intel公司的两强垄断格局,而且建立了一个开放的生态及框架来推动全球合作和创新。

主要国家战略举措及特点

美国强调 RISC-V 指令集在智能装备芯片领域的战略应用。2017 年 6 月,美国国防高级研究计划局(DARPA)启动“电子复兴计划”(Electronics Resurgence Initiative),该计划旨在解决半导体制程瓶颈以应对半导体产业快速发展的挑战。“电子复兴计划”连续多年对 RISC-V 指令集的研究和产业化应用给予专项支持。其中,实现更快速集成电路项目、Posh 开源硬件项目和电子资产的智能设计项目明确指明需要基于 RISC-V 指令集进行开发。2021 年 3 月,SciFive 公司与 DARPA 达成开放许可协议授权,SciFive 加入“DARPA 工具箱计划”(DARPA Toolbox Initiative)为 DARPA 项目参与者提供基于 RISC-V 的32 位和 64 位内核访问,以支持 DARPA 项目中应用程序和嵌入式应用的研发。

欧盟注重 RISC-V 与高性能计算的结合。2018 年 12 月,欧盟推出“欧洲处理器计划”(European Processor Initiative),拟开发面向欧洲市场的自主可控低功耗微处理器,降低欧洲超级计算行业对外国 科技 公司的依赖。其中,“欧洲处理器加速”(European Processor Accelerator)项目作为该计划的重要组成部分,其核心是采用免费和开源的 RISC-V 指令集架构,用于在欧洲境内开发和生产高性能芯片。2021 年 9 月,该项目的最新成果是交付了 143 个欧洲处理器加速芯片样本,这些加速芯片专为高性能计算(HPC)应用程序设计。此外,2021 年 1 月开始的 Euro HPC eProcessor 项目旨在基于 RISC-V 指令集体系架构构建一个完全开源的欧洲全堆栈生态系统以适用于 HPC 和嵌入式应用。

印度将 RISC-V 指令集定位为国家事实指令集。2011 年,印度开始实施处理器战略计划,每年资助 2—3 个处理器研究项目。该计划下的 SHAKTI 处理器项目旨在开发第一个印度本土的工业级处理器;其目标是研制 6 款基于 RISC-V 指令集的开源处理器核,其中涵盖了 32 位单核微控制器、64 核 64 位高性能处理器和安全处理器等。2016 年 1 月,印度电子信息技术部资助 4 500 万美元研制一款基于 RISC-V 指令集的 2 GHz 四核处理器。2017 年,印度政府表示将大力资助基于 RISC-V 的处理器项目,使 RISC-V 成为印度的国家事实指令集。2020 年 8 月,印度政府在全国发起“微处理器挑战”(Microprocessor Challenge)项目,以推动 RISC-V 微处理器的自主研发,提高国家的半导体设计和制造能力。

以色列、巴基斯坦、俄罗斯寻求多元化指令集架构共同发展。2017 年,以色列国家创新局成立 GenPro 工作组,旨在开发基于 RISC-V 的快速、高效且独立的处理平台。2019 年,巴基斯坦政府宣布将 RISC-V 列为国家级“首选架构”(preferred architecture)。2021 年,俄罗斯公布了一项以 RISC-V 部件为中心的国家数字化计划,该计划基于俄罗斯自研 Elbrus 芯片进行 RISC-V 部件扩展研究。

中国试图通过 RISC-V 打破芯片领域技术封锁。2021 年,在《中华人民共和国国民经济和 社会 发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》中,我国首次明确将“开源”列入五年发展规划;“十四五”期间,将支持数字技术开源社区等创新联合体发展,完善开源知识产权和法律体系,鼓励企业开放软件源代码、硬件设计和应用服务。同时,各级政府也积极布局 RISC-V 架构芯片。2018 年 7 月,上海市经济和信息化委员会发布的《上海市经济信息化委关于开展 2018 年度第二批上海市软件和集成电路产业发展专项资金(集成电路和电子信息制造领域)项目申报工作的通知》将 RISC-V 相关产业列入政府产业扶持对象,而从事 RISC-V 架构相关设计和开发的公司将获得政策倾斜。2020 年 2 月,广东省人民政府办公厅印发的《加快半导体及集成电路产业发展若干意见的通知》中明确将 RISC-V 芯片设计列入广东省重点发展方向。2021 年 11 月,北京市委市政府印发《北京市“十四五”时期国际 科技 创新中心建设规划》,明确指出要研发基于 RISC-V 的区块链专用加速芯片,进一步提高芯片集成度,提高大规模区块链算法性能。

我国 RISC-V 架构芯片领域的重要研究方向态势与热点

学术界和产业界日益重视 RISC-V 的安全体系结构设计及验证。处理器安全对设备隐私信息的保护至关重要;设计 RISC-V 安全处理器及安全验证是 RISC-V 领域乃至体系结构领域的研究热点。特权模式和物理内存保护是安全嵌入式处理器的必备特性,RISC-V 指令集架构也采用特权模式来保障处理器的安全;同时,该架构提供了物理内存保护单元(PMP)实现内存访问控制以保证内存安全。其中,北京信息 科技 大学和清华大学微电子学研究所焦芃源等以一款 32 位 RISC-V 安全处理器为研究对象,通过异常处理程序对处理器状态、异常信息进行观测,提出了一套 RISC-V 特权模式和物理内存保护功能的测试方案;天津大学微电子学院刘强等设计了一种抗功耗分析攻击的 RISC-V 处理器的实现方法;上海交通大学并行与分布式系统研究所开发了基于 RISC-V 架构的全新可信执行环境“蓬莱”。同时,产业界许多公司以扩展硬件 IP 模块的方式推出安全解决方案,包括加密库、信任根、安全库等。

深耕物联网等新兴领域,特定领域专用 RISC-V 芯片蓬勃发展。当前,X86 和 ARM 两大指令集分别主宰了服务器+个人电脑(PC)和嵌入式移动设备;同时,物联网(IoT)、智联网(AIoT)等应用领域正在为 RISC-V 的发展提供新的机遇。RISC-V 架构能为物联网行业带来显著的灵活性和成本优势,同时也能推动异构计算系统的快速发展,因而能够适应智能物联网时代下的大容量万亿设备互联,场景丰富及碎片化和多样化需求。RISC-V 在加速和专用处理器领域,主要应用包括航天器的宇航芯片设计,面向物联网的智能芯片,面向安全的芯片,用作服务器上的主板管理控制器,以及图形处理器(GPU)和硬盘内部的控制器等。学术界,如中国科学院计算技术研究所(以下简称“计算所”)泛在计算团队,开展了基于 RISC-V 核心的轻量级神经网络处理器的研究, 探索 了 RISC-V 内核在物联网设备中的应用;上海市北斗导航与位置服务重点实验室则开展了基于 RISC-V 指令集的基带处理器扩展研究项目。而产业界则在控制领域与物联网领域涌现出大量的基于 RISC-V 的产品和应用案例。例如,阿里平头哥半导体有限公司的开源玄铁 RISC-V 系列处理器已应用于微控制器、工业控制、智能家电、智能电网、图像处理、人工智能、多媒体和 汽车 电子等领域。

寻求突破物联网生态, 探索 进入服务器、高性能处理器领域。目前,RISC-V 的研究及应用领域主要集中在以物联网为基础的工业控制、智能电网等多场景。但 RISC-V 因其本身低功耗、低成本特性,具备进入服务器、高性能领域的潜力。服务器定制化及 HPC 对加速和异构平台的需求增加,为 RISC-V 进入服务器和 HPC 领域提供了机会。计算所包云岗提出产业界可利用 AMD 公司的 Chiplet(小芯片)方式将中央处理器(CPU)、加速、输入/输出(I/O)放在不同晶圆上,其中 CPU 部分使用 RISC-V 架构,用 Chiplet 方式组成一个服务器芯片,以进入服务器市场。2021 年 6 月,计算所包云岗团队推出“香山”开源高性能 RISC-V 处理器核。它第一版架构代号“雁栖湖”,基于 28 nm 工艺流片。这标志着在计算所、鹏城实验室的技术支持下,国内发起的高性能 RISC-V 处理器开源项目正式诞生。

我国发展 RISC-Ⅴ 架构芯片的问题与建议

适当聚焦 RISC-V 架构,加快发展中国芯片产业体系。目前,国内处理器产业及科研领域所采用的指令集包罗万象,学术界和产业界基于 ARM、MIPS、PowerPC、SPARC、RISC-V、X86 等多种指令集进行了扩展。但多样化的指令集必然会分散基础软件开发力量,导致编译、 *** 作系统等基础软件开发者由于精力有限而无法兼顾多种指令集的优化,延缓自主生态的建设。近几年,随着 RISC-V 基金会从美国迁至瑞士,其治理架构发生重大变化,我国科研机构和企业在 RISC-V 基金会理事会高级别会员的比例显著提高。我国在 RISC-V 生态中的影响力日益增长,这为我国芯片产业的发展提供了新的机遇,以及开发新赛道的可能性。建议:我国在目前暂无成熟自主指令集架构的情况下,应抓住开源 RISC-V 架构兴起的机遇,调整芯片领域技术路线和产业政策,适当聚焦 RISC-V 架构,加快发展中国芯片产业体系。

促进 RISC-V 在处理器教育领域的应用,培育芯片设计人才。芯片领域的创新门槛高、投入大,严重阻碍了领域创新研究。芯片设计及制造的多个环节都需要巨额的资金与大量的人力投入。这种高门槛导致人才储备不足,因此如何能够降低芯片设计门槛成为亟待解决的问题。RISC-V 的开源性降低了创新投入门槛,发展开源芯片/硬件成为中国培育设计人才的新发展模式。2019 年 8 月,中国科学院大学启动了“一生一芯”计划,其目标是通过让本科生设计处理器芯片并完成流片,培养具有扎实理论与实践经验的处理器芯片设计人才。该计划是国内首次以流片为目标的教育计划,由 5 位 2016 级本科生主导完成一款 64 位 RISC-V 处理器 SoC 芯片设计并实现流片。事实上,学生是 RISC-V 整个生态建设中不可或缺的力量;包括上海 科技 大学在内的许多国内院校都在与企业一同培养人才,通过课程作业设计与企业研发相关联,将企业最新的技术及时引入课堂,充分发挥开源化的优势。建议:国家教育管理机构应当积极推进 RISC-V 产学相结合的发展模式,培育更多芯片设计人才。

(《中国科学院院刊》供稿)

不宜比较。
1、阿里云物联网平台是向下连接海量设备,支撑设备数据采集上云;向上提供云端API,指令数据通过API调用下发至设备端,实现远程控制。
2、开源是把源代码开放,使用者只要不违反开源平台的相关规定,就可以进行相关修改开发,Linux系统就是开源系统,只要有能力,就可以修改Linux系统的内核代码,实现想要的变态功能。

——原标题:2019年中国区块链行业市场分析:赋能各行业加速应用落地 未来应用将存在两大机遇

2019年——区块链“主流应用年”

自2018年年8月在深圳首度开出区块链电子发票,至今已累计开出超600万张,金额达40亿元,接入企业超5300家,覆盖超过110个明细行业。除了电子发票领域,区块链还在供应链金融、法务存证、跨境支付等多个项目场景成功落地……

在日前举行的区块链行业“观火千人大会”上,经济日报记者获悉,2019年,技术落地与应用已将区块链带进“主流应用年”。不少互联网巨头企业一方面扎实储备技术基础,一方面积极探索落地更多有价值的场景,在赋能实体经济中寻找发展机遇。

“区块链技术在整个社会信息流中能起到锚定、共享、增信的作用,使纷乱的信息变得可信,与过去相比这是‘质的飞跃’。”微众银行区块链首席架构师张开翔表示,“基于可信数据做风控、设计商业规则,可以提升效率降低风险,运作成本也会变低。”他指出,区块链作为连接器,由单独一家企业运作意义并不大,分享出来作为开源解决方案,实现行业共建生态更有意义。

“我们一直在探索和实践开源,从底层技术平台切入,结合金融、工业界、物联网、文化娱乐等领域场景,共同建设公开、透明、高效的技术和产业社区。开源生态有助于激活行业创造力,我们会坚持从开源社区出发,完善系统构建、技能培训等一整套体系,让更多人受益。”

2019年我国区块链行业市场规模突破亿元

我国区块链行业尚处于起步阶段,但随着国家政策的不断支持,行业技术的不断进步以及下游应用领域需求的不断加大,我国区块链产业有望继续保持高速增长。据前瞻产业研究院发布的《中国区块链行业商业模式创新与投资机会深度分析报告》统计数据显示,2011年我国区块链行业市场规模不足600万元,截止至2017年我国区块链行业市场规模增长3200万元,而到了2018年我国区块链行业市场规模已经达到了067亿元,始终保持80%以上的速度飞速增长。预测2019年我国区块链行业市场规模将突破1亿元,并预计在2022年,在政策支持和下游需求的推动下,我国区块链行业市场规模有望突破45亿元。

2015-2022年中国区块链行业市场规模统计及增长情况预测

数据来源:前瞻产业研究院整理

供应链金融寻找新增长点

“国内供应链金融市场规模正在快速扩大,基于区块链做供应链金融是我们正在寻找的新增长点。”金山云区块链部门总经理朱江介绍,他们致力于搭建基于区块链技术的地方产业平台,聚合了监管方、企业客户和资金端等多个主体。

据前瞻产业研究院统计数据显示,2011年供应链金融在发达国家的增长率为10%-30%,而在中国、印度等新兴经济体的增长率在20%-25%。2015年我国供应链金融市场规模已接近12万亿元。截止至2017年我国供应链金融市场规模增长至1308万亿元左右。初步测算2018年我国供应链金融市场规模将达137万亿元左右。并预测按每年5%的增长率到2020年我国供应链金融市场规模接近15万亿左右。而且在未来几年内还将以较高的增速继续发展。

2015-2020年我国供应链金融市场规模统计情况及预测

数据来源:前瞻产业研究院整理

经过审核的企业资产确权、登记和流转记录等信息,均以可追溯的形式在平台上储存。银行可以据此开展快速融资放款业务,省去担保等环节成本,大大提升效率,并让融资放款的风险整体可控。

电子数据存证是区块链技术重要应用落地领域

2018年9月起施行的《最高人民法院关于互联网法院审理案件若干问题的规定》,明确可以用区块链等技术手段解决电子数据的存证问题。Bibox数字资产交易平台副总裁向丹表示,电子数据存证是区块链技术重要应用落地领域。“区块链技术具有防止篡改、事中留痕、事后审计、安全防护等特点,有利于提升电子证据的可信度和真实性。区块链与电子数据存证的结合,可以降低电子数据存证成本,提高司法效率,为司法业务赋能。比如基于区块链的合同管理,目前在多家互联网法院中已有不少应用案例。”

在可信内容社区CoinWord共创发起人周健睿看来,基于区块链的电子数据存证应用还有助于深化“放管服”改革,提升行政效能。在北京海淀区等试点地区,区块链技术正在发挥数据高效共享、安全传输以及信用支撑的作用,应用在政务领域能实现各部门数据实时共享,有效辅助窗口人员及审批人员快速验证材料真伪。比如将公安、民政、房管等部门“上链”,在办理不动产交易时就能做到又快又准,“一键”核验多方信息,大大节省社会成本。

区块链应用上将有两大机遇

由于社会对区块链的认可度还不高,了解和使用区块链的人群仍很有限,区块链对实体经济渗透还需要一个渐进过程。”火币中国CEO袁煜明介绍,他们利用区块链公开、透明、不可篡改的特点,以高精度全像素扫描存档的方式,探索艺术品溯源防伪新路径;通过构筑多方协作场景下的信任机制,开发多方参与和资源共享的积分信息平台等。“接下来,区块链在应用上将有两大机遇:

一是培训,随着企业巨头相继进场以及实体产业的持续渗透,通过培训让更多人了解区块链,成为新增的市场需求;

二是向更多传统企业提供咨询和技术方案,帮助他们把区块链渗透到更多传统领域中去,推动实体产业的降耗增效和转型升级。”


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