未來物聯(lián)網(wǎng)是可提供無限多的互聯(lián)網(wǎng)IP地址和唯一標(biāo)識(shí)碼,，通過互聯(lián)網(wǎng),、有線和無線通訊以及光、電、生物傳導(dǎo)等各種信息傳輸線路有機(jī)組合的通道，實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的全球物聯(lián)網(wǎng)。

　　本文提出了未來物聯(lián)網(wǎng)的概念，為未來實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的萬物互聯(lián)功能奠定基礎(chǔ)。未來物聯(lián)網(wǎng)是可提供無限多的互聯(lián)網(wǎng)IP地址和唯一標(biāo)識(shí)碼,，通過互聯(lián)網(wǎng)、有線和無線通訊以及光,、電,、生物傳導(dǎo)等各種信息傳輸線路有機(jī)組合的通道，實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的全球物聯(lián)網(wǎng),。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)從概念的提出,，到研制和應(yīng)用過程，將是人們對(duì)未來物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)不斷完善和創(chuàng)新的過程,，也將是對(duì)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)軟硬系統(tǒng)和信息技術(shù)的不斷挑戰(zhàn)和創(chuàng)新過程,，具有深遠(yuǎn)意義。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)是在為現(xiàn)有的和繼續(xù)建的互聯(lián)網(wǎng)＋的信息孤島和碎片狀的物聯(lián)網(wǎng)之上構(gòu)建的一個(gè)物理世界的萬物互聯(lián)通道,，主要由信息傳輸組合通道,、唯一標(biāo)識(shí)碼讀寫系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和信息安全的保障體系,、完整的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等構(gòu)成,，供愿意通過未來物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨單位、跨部門,、跨地域,、跨國家地進(jìn)行信息互聯(lián)互通的用戶選擇使用。

　　在2015年瑞士達(dá)沃斯經(jīng)濟(jì)論壇的座談會(huì)上,，世界互聯(lián)網(wǎng)巨頭谷歌公司的執(zhí)行董事長埃里克·施密特大膽預(yù)言：互聯(lián)網(wǎng)即將消失,，一個(gè)高度個(gè)性化、互動(dòng)化的有趣世界——物聯(lián)網(wǎng)即將誕生,。施密特的此番言論可謂互聯(lián)網(wǎng)公司自我顛覆,，意義深遠(yuǎn)。當(dāng)前,，思科,、AT&T、Axeda,、亞馬遜,、蘋果、通用電氣,、谷歌與IBM等在內(nèi)的美國公司都在布局物聯(lián)網(wǎng),，爭相搶占在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位。

　　依照習(xí)近平主席在第二屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上提出的國際社會(huì)應(yīng)該在相互尊重,、相互信任的基礎(chǔ)上,，加強(qiáng)對(duì)話合作,，共同構(gòu)建和平、安全,、開放、合作的網(wǎng)絡(luò)空間的原則;根據(jù)我們掌握的中國嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成員單位和國內(nèi)有關(guān)企業(yè)多年在構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)所需的核心技術(shù)進(jìn)行研究所取得的成果,，在此將領(lǐng)先世界水平的,、以具有中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)支撐構(gòu)思的未來物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)做如下簡介：

　　一、未來物聯(lián)網(wǎng)

　　隨著社會(huì)從互聯(lián)網(wǎng)得到人與人信息互聯(lián)服務(wù)需求,，快速轉(zhuǎn)為從物聯(lián)網(wǎng)得到人與人,、人與物、物與物的信息互聯(lián)服務(wù)需求的增加,，信息化正在從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,。人們對(duì)物聯(lián)網(wǎng)做了多年的研究和應(yīng)用，但是,，在物聯(lián)網(wǎng)的定義和認(rèn)識(shí)上還有很大的不同,。因受技術(shù)瓶頸和地域等的限制，構(gòu)建的物聯(lián)網(wǎng)不僅形態(tài)各異,，大小不一,、相互割裂，互聯(lián)困難,，還存在時(shí)效性,、整體性、完整性,、兼容性,、安全性和擴(kuò)展性等諸多方面的缺陷，滿足不了提供萬物互聯(lián)的服務(wù)需求,。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)是可實(shí)現(xiàn)將全球物理世界中任意多有需求的萬物互聯(lián)的網(wǎng),。因此，未來物聯(lián)網(wǎng)一方面是將互聯(lián)網(wǎng)延伸,，解決當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的lP地址有限的問題,，可提供無限多的lP地址，滿足所有需要的物通過lP地址互聯(lián)的需求,。另一面未來物聯(lián)網(wǎng)可提供無限多唯一標(biāo)識(shí)碼,，將不能或不必要接入互聯(lián)網(wǎng)的無限多可識(shí)別物的信息，經(jīng)過所有可傳輸這些信息的有線,、無線,、光電等通訊通道實(shí)現(xiàn)互聯(lián)需求。

　　在未來物聯(lián)網(wǎng)中,，互聯(lián)網(wǎng)將弱化為一種信息通道(通訊工具),，與其它各種通訊通道(通訊工具)一起構(gòu)成實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)信息通道(通訊工具)體系,。未來物聯(lián)網(wǎng)按照不同的需求、不同的地域或行政區(qū)所屬關(guān)系,，可將已建的和不斷新建的不同類型,、大小不一或分層的物聯(lián)網(wǎng)融合為一體，形成可增長的整體物聯(lián)網(wǎng)群,。未來物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的各個(gè)獨(dú)立的物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)外聯(lián)接方式可采用適合的一種或多種信息通道(通訊工具)傳輸信息來實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián),。如同人們可選用現(xiàn)代交通提供的航空、水路,、公路等和步行自由出行一樣,。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)將引發(fā)現(xiàn)有信息技術(shù)在數(shù)制、CPU,、存儲(chǔ)器,、傳感器、智能終端,、智能制造,、智能社會(huì)、軟件編程方法,、操作系統(tǒng),、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、多網(wǎng)融合,、網(wǎng)絡(luò)安全等諸多領(lǐng)域的變革和創(chuàng)新,。未來物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)完善現(xiàn)有信息技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)鏈。由于這種變革和創(chuàng)新大多在頂層和底層進(jìn)行,，不需改變匯編和高級(jí)語言,，對(duì)應(yīng)用層沒有影響，會(huì)兼容和增強(qiáng)現(xiàn)有的信息化成果,。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)將使目前的各種互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槲锫?lián)網(wǎng)企業(yè),，將使各類互聯(lián)網(wǎng) 的應(yīng)用，將轉(zhuǎn)化為物聯(lián)網(wǎng) 的應(yīng)用,。其中,，許多互聯(lián)網(wǎng) 應(yīng)用，將通過增配智能終端或智能硬件,，從智慧型應(yīng)用轉(zhuǎn)升為感知可控的智能型應(yīng)用,。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)將比現(xiàn)在的分散物聯(lián)網(wǎng)可更直接、有效和廣泛地參與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)管理,，通過提供更準(zhǔn)確可靠的感知可控的智能化服務(wù),，顯著提高生產(chǎn)能力和管理水平，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì),、社會(huì)文化和人民生活水平的快速發(fā)展和提高,。

　　二,、未來物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)

　　未來物聯(lián)網(wǎng)向下要擔(dān)負(fù)實(shí)現(xiàn)：與現(xiàn)在IPV4和IPV6互聯(lián)網(wǎng)兼容、還要提供無限多的IP地址,，完成國內(nèi)外有關(guān)國家政府和國際大公司正在投巨額資金研究的下一代互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)同時(shí),，還要提供無限多的唯一標(biāo)識(shí)碼，實(shí)現(xiàn)前所未有的互聯(lián)網(wǎng)與多網(wǎng)融合的萬物互聯(lián)的功能研究,，才能成為代表物理世界萬物信息的完整物聯(lián)網(wǎng),。

　　未來物聯(lián)網(wǎng)向上要擔(dān)負(fù)實(shí)現(xiàn)：與在物理世界和信息世界已經(jīng)形成并正在快速增長的網(wǎng)絡(luò)空間的信息對(duì)接互聯(lián)的目標(biāo)，應(yīng)具有與網(wǎng)絡(luò)空間的“空間網(wǎng)”(名稱待定)融合的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),，成為網(wǎng)絡(luò)空間的“空間網(wǎng)”(名稱待定)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之一。

　　因此,、要實(shí)現(xiàn)未來物聯(lián)網(wǎng),，需要對(duì)現(xiàn)有的信息技術(shù)首先在以下幾方面進(jìn)行顛覆性變革和創(chuàng)新：

　　1、二的冪進(jìn)制數(shù)

　　當(dāng)前計(jì)算機(jī)使用的二進(jìn)制數(shù)存在天然缺陷,，如：同樣字長的二進(jìn)制表示的數(shù),，僅是二的冪進(jìn)制表示的數(shù)一半。研制二的冪進(jìn)制數(shù)CPU

　　和存儲(chǔ)器,，在使用同樣集成電路工藝時(shí),，計(jì)算速度和存儲(chǔ)容量會(huì)顯著提高。

　　2,、新計(jì)算機(jī)體系

　　當(dāng)前計(jì)算機(jī)體系采用的是單軸計(jì)算?，F(xiàn)提出的將指令的操作碼和操作數(shù)分開處理的方案，運(yùn)行時(shí)還是單軸計(jì)算,。使用二的冪進(jìn)制CPU和存儲(chǔ)器后,，有利于研制出雙軸或多軸計(jì)算機(jī)體系，可大大提高計(jì)算機(jī)的計(jì)算效率,。

　　3,、無限增長量(天量)數(shù)據(jù)的快速檢索

　　計(jì)算機(jī)運(yùn)行中實(shí)際計(jì)算占用的時(shí)間很短，大量被檢索參加計(jì)算的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)的地址時(shí)間占用,。無限增長量(天量)數(shù)據(jù)的快速檢索技術(shù)不僅可提高計(jì)算機(jī)的尋址速度,，更大的功能是支撐未來物聯(lián)網(wǎng)可提供無限多的IP地址和無限多唯一標(biāo)識(shí)碼的技術(shù)。

　　4,、軟件編程的指導(dǎo)思想

　　軟件是通過計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)(信息)的工具,。在現(xiàn)有的“軟件定義一切”的認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下，軟件編程的大量工作是在一步一步地對(duì)所有相關(guān)數(shù)據(jù)按人的主觀意識(shí)去驅(qū)動(dòng);不僅費(fèi)時(shí)和費(fèi)力,，且成本高,、維護(hù)難、可靠性和擴(kuò)展性也很差,。軟件編程應(yīng)在“軟件描述一切”的認(rèn)識(shí)指導(dǎo)下,，通過描述數(shù)據(jù)流動(dòng)的規(guī)則去讓數(shù)據(jù)自動(dòng)按規(guī)則流動(dòng),，就會(huì)提高軟件編程的效率和質(zhì)量。

　　5,、沒有BUG的軟件編程方法

　　當(dāng)前在軟件行業(yè)流行軟件編程中存在BUG是不可避免的說法,。但是，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)軟件本身的安全要求很高,，特別是因軟件原因可能產(chǎn)生嚴(yán)重后果的應(yīng)用,，對(duì)軟件的要求是絕對(duì)不能有BUG存在。采用面向事實(shí)的分析(Fact-OrientedAnalysis),、面向結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(Frame-OrientedDesign),、面向形式的編程(Form-OrientedProgramming)的FO軟件開發(fā)方法和對(duì)按物聯(lián)網(wǎng)需要相聯(lián)的每個(gè)物客觀存在的多維屬性，如實(shí)完整地進(jìn)行描述和引用,，就可避免軟件編程中BUG的存在,。

　　6、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

　　當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有4個(gè)版本存在,。最早提出和在美國軍方建立和應(yīng)用的計(jì)算機(jī)間聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1.0,、以現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的因特網(wǎng)為代表的互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)2.0、以美國谷歌公司建立的B4網(wǎng)絡(luò)為代表的軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)3.0,，鮮為人知的136X工程的基于遺傳基因特征的浮云分層的網(wǎng)絡(luò)空間信息世界EM258.com的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)4.0,。這4個(gè)版本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，只有EM258.com的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)4.0滿足未來物聯(lián)網(wǎng)提供無限多的IP地址和無限多唯一標(biāo)識(shí)碼的需求,。但是,，EM258.com的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)4.0是為網(wǎng)絡(luò)空間設(shè)計(jì)和運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在未來物聯(lián)網(wǎng)中引用,，還需進(jìn)行軟件上裁減和硬件上的完善工作,。

　　涉及未來物聯(lián)網(wǎng)的這些核心技術(shù)有些已有理論、有些已報(bào)專利,，其中大部分技術(shù)通過實(shí)際應(yīng)用的初步檢驗(yàn),。如果將這些核心技術(shù)集合使用，我國就已具有了開始進(jìn)行構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)軟,、硬件和系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)條件,。

　　三、構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)的意義

　　互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明和應(yīng)用,，對(duì)改變?nèi)藗兊纳詈桶l(fā)展國民經(jīng)濟(jì)帶來的促進(jìn)效果是非常巨大的,。過去，在互聯(lián)網(wǎng)興起的時(shí)候,，由于在技術(shù)上的差距,，我國不可能研制出有主權(quán)的互聯(lián)網(wǎng)在世界推廣使用。顯然，沒有互聯(lián)網(wǎng)的主控權(quán),，對(duì)國家安全帶來的不安全因素也是巨大的,。

　　習(xí)近平主席指出：大國網(wǎng)絡(luò)安全博弈，不單是技術(shù)博弈,，還是理念博弈,、話語權(quán)博弈。在今日互聯(lián)網(wǎng)將消亡,、物聯(lián)網(wǎng)將興起的時(shí)候,，是中國構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)的好時(shí)機(jī)。

　　在還原論哲學(xué)思想主導(dǎo)下,，過去幾十年里西方計(jì)算機(jī)技術(shù)得到快速發(fā)展,。但是隨著信息化的深入，計(jì)算機(jī)需要處理的非線性數(shù)據(jù)越來越多,，對(duì)處理線性數(shù)據(jù)有優(yōu)勢的數(shù)字計(jì)算機(jī),，數(shù)據(jù)處理的難度在不斷增加，同時(shí)計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展也遇到甁頸,。

　　在思維模式方面,，在東方長期以來是整體論哲學(xué)思想占主導(dǎo),，只是在近一百多年里,，基于還原論哲學(xué)思想的近代科學(xué)成為了主導(dǎo)。研究表明：整體論哲學(xué)思想和中華文明中有許多便于處理非線性數(shù)據(jù)和有利于對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件創(chuàng)新的理念,。上述的未來物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)中,，有許多的創(chuàng)新技術(shù)就來源于這些理念的一部分。

　　由于構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)都是信息技術(shù)的頂層和底層技術(shù),，一旦這些技術(shù)在構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng)中完善和成熟,，經(jīng)廣泛推廣應(yīng)用，將對(duì)計(jì)算機(jī)軟硬件的研制發(fā)展,，對(duì)云計(jì)算,、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)通訊,、系統(tǒng)集成,、智能制造等諸多有智能、智慧需求的計(jì)算機(jī)應(yīng)用帶來不可估量的創(chuàng)新發(fā)展,，將促進(jìn)信息技術(shù)進(jìn)入新的時(shí)代,。

　　特別是未來物聯(lián)網(wǎng)采用樹結(jié)構(gòu)提供無限多的IP地址和無限多的唯一標(biāo)識(shí)碼，IP地址和唯一標(biāo)識(shí)碼解析都是按邏輯結(jié)構(gòu)即刻自動(dòng)解析,，沒有現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)似的根服務(wù)器,。將來在全世界各國推廣使用未來物聯(lián)網(wǎng)時(shí)，由于各國的IP地址可分別在自己的一個(gè)枝叉上，完全可以由本國掌控,，不受制于他國,，因此會(huì)非常安全。

　　按照這種技術(shù)構(gòu)建的未來物聯(lián)網(wǎng)沒有主控權(quán),，容易被世界各國接受,，符合習(xí)近平主席提出的國際社會(huì)應(yīng)該在相互尊重、相互信任的基礎(chǔ)上,，加強(qiáng)對(duì)話合作,，共同構(gòu)建和平、安全,、開放,、合作的網(wǎng)絡(luò)空間的原則。事實(shí)上,，只有全世界各國都支持和使用未來物聯(lián)網(wǎng),，未來物聯(lián)網(wǎng)才能真正實(shí)現(xiàn)將全世界萬物互聯(lián)的作用。

　　中國是負(fù)責(zé)任的大國,，有責(zé)任引導(dǎo)各國平等合作構(gòu)建未來物聯(lián)網(wǎng),，為全世界信息化的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。