文/《商界评论》驻美记者 刘 勇
坐落于硅谷腹地的帕洛阿尔托研究中心（以下简称PARC），距离斯坦福大学只有8分钟车程。草坪上的几幢土黄色小楼，看似并不起眼，却是上世纪七八十年代信息技术创新者们朝拜的圣地。这里诞生过诸多对现代社会影响深远的科技发明，包括人们熟知的激光打印、以太网、机械鼠标、图形用户界面，还有超大规模集成电路等。
然而，10年之后，这份名单里排在第一位的，将是一个对今天大多数人来说仍然陌生的名字。
1988年，时任PARC首席技术官的马克•维瑟博士，提出了一种全新的计算模式构想。与当时刚刚出现，到今天依然流行的PC模式不同，这种被称为“泛在计算”的理念，认为未来的计算力，将被很自然地嵌入到人们日常生活之中，变得无处不在而又不被人注意。
泛在计算这一概念正式被全世界关注，始自马克•维瑟1991年发表在《科学美国人》杂志上一篇标题为《21世纪的计算机》的文章。到今天，已经有上万名来自美国、欧洲、日本、韩国和世界其它地方的计算机、认知科学和电子工程学者，聚集在泛在计算领域，为马克•维瑟预言的最终实现而努力。一篇6000字的短文，缔造出一个交叉学科的庞大研究领域，这在最近数十年来的科技发展史上，可谓绝无仅有。
泛在计算的预言
学术界对泛在计算的关注，主要源自以下两个研究直觉。
第一，历史上真正为人类社会带来巨大变革的技术，大多是那些融入生活而消失于无形的东西，比如造纸术、印刷术、电力网络等等。人们对这些技术的运用，不再需要特别的关注。而今天的计算机技术，在某种程度上来说，仍然显得突兀而难以使用。
第二，随着信息产业的高速发展，未来社会人们最稀缺的，并非计算力，而是注意力。把用户从各种信息化服务和电子设备的包围中解放出来，让机器之间直接沟通，尽量减少人工干预的需要，是今后计算技术发展的方向。
正是在这样的思路下，泛在计算领域的研究者，希望找到一种方法，让生活环境中的电器、家具以及其他设备，能够根据需要，在没有用户参与的情况下主动完成一些日常任务。
环境感知，因此成为泛在计算技术的核心。它的目的，是节省用户的注意力资源，在传感器与智能算法的帮助下，自动探测用户需求，并作出应对。过去数年间全球蓬勃发展的“基于位置服务”，其实就是环境感知技术的一个应用。我们耳熟能详的一些未来产品概念，如智能家庭、自动驾驶汽车等等，也是环境感知技术在不同环境中应用的例子。
2007年微软推出的“未来之屋”，是泛在计算技术应用于日常生活的一个样板。进入房屋时，安全系统会对来访者的面部进行扫描，确认身份后自动打开房门。客厅冰箱上的液晶显示器能列出保存的食物清单，厨房水槽能够根据使用者的身高调节高度，而排风机会根据油烟浓度自动开启。此外，每个房间的墙壁颜色、装修风格和温度，都可以根据家庭成员的喜好和情绪自动更换。
微软的未来之屋，展示的不过是泛在计算技术在一个封闭空间中的应用。当一个社区内的所有电器设备彼此连接，甚至与互联网连通之后，能够催生的衍生应用将更加丰富多彩。让冰箱能够自动向楼下超市订购食品，或是根据食物清单上网查询菜谱，用户所要做的仅仅是下载安装一个小程序那么简单。
大概是因为诞生于一种预言式研究动机的缘故，国外不少学者对泛在计算，尤其是环境感知技术存在一个疑问，那就是它能否真正被用户接受。从目前学术界研究成果面临的技术转移难度看，这样的担心并非没有道理。事实上，有很多因素，比如用户隐私问题、基础设施部署成本高昂、商业模式缺乏等等，都在阻碍着泛在计算技术进入主流市场。
但与各国政府和跨国企业在推动泛在计算发展时表现出来的决心相比，这些似乎都不会成为问题。日本、韩国先后出台的智能城市计划，以及去年底横空出世的IBM“智慧地球”战略，无一不闪现着泛在计算的影子。
而数月前开始在国内大行其道的物联网概念，也是泛在计算重要的组成部分。
传感器网络与物联网
为了实现环境感知，在现实世界中部署大量传感器，并将其连接成一张巨大的网络，便成为一切泛在计算技术应用的基础。能够收集温度、压力、声级、环境光等各类信息的传感器网络，是泛在计算领域内一个重要的研究方向，也是最早实现产品化，甚至商业化的技术之一。
上世纪末诞生于加州大学伯克利分校的“智能微尘”项目，便是其中的典型代表。
智能微尘，是一种具有电脑功能的超微型传感器，在几毫米见方的芯片上，集成了传感器、微处理器、通信系统和电源等各种复杂的电子部件。将一些智能微尘散落在一个场地中，它们就能够相互定位，收集数据并向基站传递信息。如果一个智能微尘功能失常，其他微尘会对其进行修复，这使得整个传感器网络的维护变得非常容易。
美国国防部早在10年前就开始资助智能微尘项目的研究，希望能将其部署在战场，用来监视敌方的军事行动。而随后在民用方面，这项技术却得到了更大范围的应用，尤其是在远程健康监控和自然灾害预防领域。例如国内外的海洋科学工作者，已经开始将大量的微尘撒落在海面，收集海洋监测数据，用以预测海啸等灾害的发生。
今天，智能微尘的批量生产成本已经降至10美元以下，并仍在快速下降。
如果将今天的电脑比作人的大脑，那么形形色色的传感器，就好比人的五官和皮肤。人体的感知器官不仅要能够独立工作，还需要通过体内的神经网络连接起来，共同完成各种复杂的任务。因此，今天各种传感器网络的部署，是为未来泛在计算预言的实现，进行基础设施层面的准备。
而1999年诞生于麻省理工学院的物联网概念，指的是把生活中的物品通过传感器与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。
物联网技术，原本主要应用于零售和物流领域。当超市中的每一样货品都被内置了电子标签，并能够通过互联网来查询，那么库存管理将不会再是问题，甚至连盗窃事件发生的概率也会大大降低，因为物主可以通过网络随时查询物品所在位置。
在底层传感器网络之上，物联网增加了对物品标识的赋予和管理，并将底层网络与互联网打通。当网络用户能够在浏览器中输入一个特定网址，来访问现实生活中某件物品的各种信息时，物联网的目标就可以说基本实现。
