探天宫空间站的智能家居，看华为鸿蒙2.0能否绝地反击？

天和核心舱中的智能家居
6 月 23 日 9 点多，天宫中的航天员与北京航天飞行控制中心成功进行“天地通话”，这标志着中国空间站上最重要的基础设施——无线通讯系统——调试完成。
这事比你想的更难，要知道仅仅在天和核心舱中，就有 1000 多台设备，而每一台设备都可能与其他设备交换数据。在以前的空间站中，为了能让这些设备准确地协同工作，我们不得不用导线把它们全部连为一体，然后再安装一个非常复杂的控制台统一控制。这种复杂得令人眩晕的控制台，多年以来都是科幻电影的标配场景。
但是，在中国空间站中，这个标配场景发生了颠覆式的改变。天和核心舱中的很多设备，都可以通过无线网络接入系统。这就使得控制台得到了大幅度的简化，航天员在随身携带的手机上就可以操控各种各样的设备。
通过观看航天员们的生活，我似乎窥见了未来智能家居生活的一角。我很想借这个新闻跟你谈谈为什么华为的鸿蒙 2.0 系统对未来如此重要。鸿蒙系统有两个版本，一个用于手机，一个用于物联网。手机鸿蒙系统由于种种非技术难度方面的原因，始终受制于谷歌的安卓系统；而物联网鸿蒙系统则从一出生开始，每一行代码都是华为自己开发的。
万物互联应该怎么联？
物联网这个概念已经被我们谈论了很多年。很多人以为，只要是把除了手机、电脑以外的其他设备全部都连上网，就算是物联网了。这当然是一个好的开始，但这个“全面联网，全面控制”的发展思路，也受到了很多人的诟病。
我们把设备联网的目的是希望能更方便地控制它们。比如说一盏灯，只要加装一个智能开关，就可以轻松实现远程控制。但是，如果你把家里所有的普通电器都装上智能开关，我敢保证你很快就会感到厌烦。就像我爸说的，都是吃饱了撑的，进门的时候随手开灯，做饭的时候才会用微波炉，哪里需要什么远程控制？
就算是那些真正需要远程控制的设备，比如电视和空调，用手机控制的体验也比直接使用遥控器要差很多。安装时免不了扫码下载 APP、注册登录、建立连接等一系列繁琐的操作，才能完成手机与家用电器的连接。很多人都是图个新鲜用几天 APP，很快就会重新拿起遥控器。
让我们觉得遥控器比手机更好用的原因很简单，就是因为遥控器是空调的原配设备，它们在出厂时就完成了配对和互信，它们的关系就像是一对亲兄弟。而手机是一个外来的设备，它们就像两个从未谋面的陌生人一样，如果想要在一起做事情，就必须先签订一个复杂的合作协议。这样的连接，肯定比遥控器与空调的关系脆弱得多。而华为“鸿蒙 2.0”要解决的就是这个痛点。
华为提出的解决方案是这样：任何一台装上了鸿蒙的智能设备，只需要与手机轻轻一碰，就能成功建立连接，其他的什么也不用做。背后的原理是这样：两台设备相碰，它们会同时收到一个大小相等、方向相反的振动信息，于是两个设备就认亲成功，这绝对是一个巧妙的设计。
如果说用手指在触屏上点击和滑动，开启了无线互联网的时代，那么把两台设备轻轻一碰就建立连接，很可能就是那把开启物联网时代的钥匙。未来，我们可以用搭载着鸿蒙系统的手机去触碰周围所有的设备，然后轻松地与这些设备建立连接，实现我们想要的远程控制。但我们可能很快就会遇到新的麻烦，那就是设备太多，管不过来的问题。
根据中国互联网信息中心于 2021 年 2 月发布的报告，我国目前联网的手机数量是 10 亿个，联网的其他设备数量是 70 亿个。思科公司前首席执行官约翰·钱伯斯曾经做出预测，到 2024 年，将会有至少 5000 亿个设备接入互联网。当联网的设备总数远远超过了上网人数时，我们就彻底失去了直接控制它们的可能性。想想看，如果你家里的菜刀、碗筷，甚至一双拖鞋都能联网的时候，你面对着上百个智能设备，还会提起管理它们的欲望吗？
有人可能会说智能音箱是未来智能家居的管理入口，我对这个观点不敢苟同。经常使用智能音箱的人对我下面描述的场景一定不会感到陌生：

早晨 6 点，小张家的智能音箱中传来温柔女声：“早晨好，主人。现在是清晨 6 点整。根据您的日程，您今天早晨 9 点有一个重要的会议要参加，您需要早点起床。”

小张翻了个身，吩咐说：“10 分钟之后叫我。”

智能音箱礼貌地回应：“好的，主人，我已经为您设定好 6 点 11 分的闹钟。您可以利用这段时间听听今天的新闻，请问您需要听新闻吗？”

小张已经被唠叨得没了睡意，他无奈地回答：“不需要。另外，把刚才的闹钟取消吧。”

智能音箱回答道：“好的，主人。6 点 11 分的闹钟已经为您取消。”

小张下床朝着卫生间走过去，他吩咐智能音箱说：“开灯。”

智能音箱回答说：“好的，主人。请问您要开哪一盏灯呢？”

小张嘀咕了一声“弱智”，然后伸手打开了卫生间的灯。

智能音箱追问道：“抱歉，我的清单中没有“弱智”这盏灯，您想要打开哪一盏灯呢？”

小张忍不住怼了一句：“闭嘴！”

智能音箱再次重复说没有闭嘴这盏灯。

看不见的设备
相信你已经感受到刚刚的场景中小张遭遇的尴尬了。虽然小张的家里可以进行全程的语音操控，但仍然避免不了尴尬的发生。而且，联网的设备越多，操控就会变得越麻烦，用作语音接口的人工智能也会因此而变得弱智。
小张希望自己说“十分钟以后叫我”的时候，能有设备明白他是想要睡个回笼觉，他希望自己走向卫生间并且说“开灯”的时候，卫生间的灯可以立即打开。小张觉得所有的这些都是最简单的常识，但是身边的智能设备却没有一个真的懂他。
小张甚至觉得，满屋子的智能设备，甚至都赶不上那个抽水马桶。每次小张上完厕所，抽水马桶就会自己冲水，一次都没错过。而抽水马桶做到这些，根本不需要联网。
那么，问题到底出在哪儿呢？
市场营销行业有一句名言：用户根本不想购买一台钻机，他们想买的是墙上那个孔。这句名言，放在物联网里也相当贴切。身为一家之主，小张在乎的根本不是有多少台设备会亲切地喊他主人，小张希望每一台设备都能默默做好自己的工作。
沟通的传感器
其实问题并不是某一台设备不够智能，而是设备与设备之间缺乏必要的沟通。
你可能会想：设备之间为什么要沟通呢？空调与微波炉之间，难道还有什么共同语言吗？没错，它们之间，还真的就有不少共同语言。
你之所以觉得空调与微波炉互不相干，是因为你知道它们一个负责调节温度，而另一个负责烹饪食物。但是，这只是两台电器功能上的分工而已。在每一台设备内部都包含着很多个传感器，而这些传感器之间，绝对是说得上话的。你想想看，如果空调问微波炉，厨房的温度热不热，是不是就很合理？
在前面的例子中，智能音箱之所以不知道帮小张开哪一盏灯，就是因为不知道小张的行走轨迹。而对于安装在天花板上的灯泡来说，想知道小张的动向就并不困难。
传感器可以连续不断地收集数据，它们对于周围环境的了解，比我们的想象要多得多。如果你觉得一个人工智能总是犯傻，那多半是因为它们获得的数据不够造成的。如果数据充足，它们会比现在看起来要聪明得多。
如果你还觉得不够，还可以在环境中增加一些设备。就像是多安装几个摄像头就能消除监控死角一样，多装几个联网的设备，也能收集到更多的信息，帮助已经联网的设备进行决策。
现在的智能家居产品最大的问题是：每个厂家推出的产品，都在使用不同的接口和规范。智能设备互相之间的连接不仅没有变得更容易，反而变得更难了。不仅两个不同品牌的设备不能相互沟通，就算是同一个品牌的设备之间，沟通也严重不足。
很显然，这并不是物联网发展的正确模式。在万物互联的时代，一群临近的设备会更接近一个互帮互助的团队。当一个新设备被添加进来后，现有设备就会立即与新设备展开沟通，了解它的各种特性。其他设备不会介意新加入的设备到底是冰箱还是空调，只要这台新设备上带着新的传感器，这些传感器就会立即发挥作用。新的摄像头会成为大家的眼睛，而新的麦克风则会成为大家的耳朵。团队中的每一台设备，都会因为新设备的加入而变得更加聪明。
当我们用手机去触碰微波炉的时候，其实并不是想要控制它。这个触碰的真正含义是告诉微波炉，手机上的显示屏可以供你使用。微波炉可以立即把它的系统菜单投屏到我们的手机上。
鸿蒙 2.0 真正令人着迷的地方，不仅仅因为这是一个国产而且开源的操作系统，更因为它把这种开放的理念，同时传递给安装了鸿蒙系统的所有设备，帮助这些设备形成一个能够互相协作的生态。
不管鸿蒙系统未来是否能成为全球物联网的领导者，但这样的思想是绝对超前的。如果所有的智能设备，都能遵循相同的底层协议，协同工作起来，智能家居会变成什么样子呢？我们再到 10 年后的小张家里去看一看：

早晨 6 点，柔和的音乐在小张的耳边响了起来，音量也越来越大。小张翻了个身，用被子蒙住耳朵。这时智能音箱温柔地提醒小张：“主人，您今天早晨 9 点有一个重要会议，再不起床就要迟到了。”

小张吩咐说：“10 分钟之后叫我。”

智能音箱轻轻地回答了一声“好的”之后，四周就再次静了下来。

10 分钟后，唤醒音乐再次响起。

小张嘟囔着再次吩咐：“让我再睡十分钟。”

但是，智能音箱在重新评估了当天的时间安排后，没有再给小张继续睡懒觉的机会。随着音乐声音的加大，小张的枕头也开始轻轻摇晃，遮光窗帘也随之缓缓拉开。小张翻身起床，朝着卫生间走去。

这时卫生间的门自动划开，柔和的镜前灯也亮了。小张的头顶上传来了播音员的声音，播放的正是他昨天最关注那条新闻的后续。

小张洗漱完毕，坐上餐桌。镶嵌在桌面上的早餐炉立即划开盖子，把小张的早餐送了出来。正在播放的新闻对应的视频被投影到小张面前的墙上。

小张可以一边享受早餐，一边观看新闻节目了。

这一切都是智能设备在学习了小张以往的习惯之后，自主做出的决定。
让设备自己思考
你有没有发现，当物联网设备各司其职后，小张与它们之间的交互反而变少了？这正是设备之间相互协作并独立决策的结果。无论多么微不足道的小设备，都有自我决策的必要。比如说，对于小张是否吃完了早餐这件事，没有哪个设备比那个装着早餐的盘子更权威。
为了实现设备的智能化，大量的传感器都在一刻不停地采集着周围的数据。我们假设小张的家里有 200 台设备，2000 个传感器，每个传感器每秒钟采集一次数据，每次采集数据只需要耗费 100 个字节。那么，小张家里只要一天时间就会产生多达 17GB 的数据。而且，这还不包含那些会占用巨大空间的视频和音频。
这些来自家用设备的海量数据既不会被长期保留，也没有进一步挖掘的价值。它们唯一的用途就是充当智能设备的学习资料，帮助人工智能适应环境，变得更聪明。
2020 年以来，党中央、国家发改委、工信部明确了信息基础设施的建设战略。普华永道在名为《5G应用及互联网新基建》[1]的报告中指出，5G、云计算、区块链等技术已经成为新型基础设施的重要代表。
就像城市里的绿地，城市间的高速公路一样，5G、云计算这些服务也会逐渐成为公共基础设施，向公众免费提供。在这些新基础设施上，还会进一步建设人脸识别、语音助手、动作捕捉、实时翻译等基于人工智能的云服务。一个物联网设备，只要调用这些服务，就可以轻松实现人脸识别这类技术含量比较高的复杂技术。
在新基础设施的加持之下，即便是灯泡这样毫不起眼的设备，也完全可以认识自己的主人，并且根据场景来自主决定自身的亮度。在未来，一个高性能的物联网芯片可能只有硬币大小，但价格却只有几块钱。
物联网设备不应该被别人管理，它们是第一手数据的创造者，当然也应该成为这些数据的整理者和服务者。将来，每一台设备都能得到高水平而且接近免费的互联网新基建服务。鸿蒙 2.0 的问世，显然让这个目标离我们又近了一步。
2021 年 6 月 1 日，开放原子开源基金会发布了鸿蒙2.0的源码。这意味着华为公司已经完成了鸿蒙 2.0 的源代码捐献工作。鸿蒙 2.0 也成为目前唯一一个全面开源的物联网操作系统。
鸿蒙 2.0 的全面开源，必然成为物联网发展过程中一个里程碑式的存在。或许 10  年后回顾，它可以和安卓系统的诞生相提并论。从此，各大设备厂商终于有了一个推倒壁垒，让不同厂商生产的设备可以放下品牌成见，寻求互联互通的理由。物联网设备如果能装上统一的操作系统，就有可能走出一条自我管理、自我学习、自我决策的去中心化道路。
在人工智能自我学习的过程中，我们只要给人工智能定下目标，就不再需要关注它们的学习过程了。对于人类来说，人工智能的学习过程就是一个无法理解的黑箱。我相信用不了多久，物联网设备如何相互协作，也会成为人类没兴趣关注的一个问题。我们唯一要做的就是把它们安装在需要它们的地方。
[1]https://www.pwccn.com/zh/industries/telecommunications-media-and-technology/publications/the-rise-of-5g-applications-helps-new-infrastructure.html
《数字未来》系列的视频

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