柳進軍

互聯網時代方興未艾,物聯網時代已悄然來臨。根據貝爾定律,每隔10-20年,就會誕生一類新型計算形態,隨之形成應用模式、商業模式、甚至編程平臺、網絡接口的全新產業。
計算平臺是管理和控制計算機硬件和軟件資源的計算機程序,任何其他軟件都必須在其支持下才能運行。縱觀計算平臺發展歷程,大致可以劃分為三個階段:一是以Wintel聯盟為代表的傳統計算平臺;二是以谷歌的安卓系統、蘋果的IOS系統為代表的基于互聯網和移動互聯網的計算平臺;三是基于物聯網相關應用的嵌入式計算平臺。計算平臺是信息產業發展最基礎的系統軟件,把握計算平臺就意味著掌控住信息產業發展的制高點。進入后智能手機時代后,圍繞嵌入式計算平臺構建產業生態圈,是打造新經濟增長點的主要途徑。
近年來,個人電腦(PC)市場已經步入衰退期,銷售量每年減少3-5%,智能手機則步入成熟期,增幅逐漸放緩,每年增長率僅為個位數,而物聯網市場逐漸步入成長期,其市場潛力預計將達到萬億美元的規模。
物聯網產業可以分為五層:技術支撐層、感知層、傳輸層、平臺層和應用層。據工信部公布的相關數據,2011年我國物聯網產業規模已超過2600億元,上述五層的產業規模在物聯網產業中占比依次為2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和4.7%。從這一結構看,我國物聯網產業目前主要集中在平臺層、傳輸層和感知層,支撐層比重較小,說明我國物聯網的基礎設施和相關技術還有待加強,應用層的比重也比較小,說明物聯網技術的應用有待進一步推廣,物聯網產業的發展壯大過程必然伴隨著應用層的比重大幅擴張。
物聯網的計算平臺可以分為兩類:一類是處于平臺層的計算中心,是綜合型的基于互聯網或移動互聯網的計算平臺,如云計算平臺;另一類是處于感知層的傳感器,是專用化和小型化的嵌入式計算平臺。隨著物聯網的不斷發展,計算壓力將不斷向傳感器轉移,嵌入式計算平臺將成為物聯網時代的核心計算平臺。
物聯網時代,領軍企業的核心產品將既發揮插座功能又發揮插頭功能。作為物聯網實現的硬件基礎,集微傳感、微執行、微機械結構、微電源微能源等微型器件于一體的微機電系統(MEMS)將成為物聯網時代的新寵。據HIS預測,到2018年,MEMS傳感器銷量將接近10億顆。物聯網市場對傳感器的需求具有多樣性和多功能性, 碎片化的傳感器市場亟待有效整合,這是擺在物聯網發展進程中的一道難題,持續創新是破解這一難題的唯一途徑,其中的關鍵是研發設計出微型化、低成本、低功耗、抗干擾、高度靈活的傳感器芯片及運算平臺。
目前,中關村已有從事傳感器運算芯片和軟硬件平臺研發的團隊,通過異構多核的方式將微控制單元(MCU)和中央處理器(CPU)系統結合在一起協同設計,放置在同一個系統級芯片(SOC)里,融合兩者的優勢,研發設計出緊耦合異構多核雙OS芯片及運算平臺,使得該系統具有功耗低、成本低的優點,此外,采用最低功耗的IC設計工具和生產工藝、SOC系統架構中低層面的功耗控制、系統層上的功耗優化等手段進一步降低了功耗;通過緊耦合關聯方式密切模塊與系統關系,靈活的輸入輸出接口強化了設備互聯,滿足多樣化需求;通過強化信息安全增強系統抗干擾性,同時,平臺具有數據分析功能和簡單編程功能,增強了系統的靈活性;此外,該系統既能獨立工作,又能在不依賴手機的前提下和手機互動。
中關村作為創新創業的策源地,要積極主動而為,把握后智能手機時代的新機遇,扶助研發自主知識產權的核心芯片、系統級軟硬件平臺,助力傳感器尤其是其中的芯片及計算平臺技術持續創新發展,搶占物聯網產業制高點,助推物聯網產業在中關村騰飛。