世界很小,也正变得越来越炎热、拥挤,争议也越来越多。
气候变化与人类社会对地球的影响叠加,加剧了围绕自然资源的争夺,同时也威胁着我们的基础设施、粮食系统和生活质量。
如今的环境状况不可持续,这一点日益清晰。过去几十年里,我们在抗击疾病、贫困和文盲方面取得了巨大进展。现在,我们必须将同样的 ingenuity 用于应对全球变暖及人类活动带来的其他后果。
应对这些挑战需要政治意愿,也需要一种新的商业理念——将人类福祉与利润置于同等重要的位置。这也需要创新技术。我们已经开始看到,物联网(IoT)——将日常物品连接到互联网——如何帮助我们让世界变得更美好。
结合先进的数据分析技术,物联网设备和传感器正在帮助我们减少一些全球最大城市的空气污染,改善农业和粮食供应,甚至检测并遏制致命病毒。

1. 更智慧的城市
如今,全球超过一半的人口生活在城市,高于20世纪60年代的仅34%。到本世纪中叶,这一比例可能达到66%据联合国称。城市是气候变化的重要推手,一些城市已经感受到其影响,包括海平面上升和日益严重的极端天气事件。
但城市也是基于物联网的系统的绝佳试验场,这些系统能让城市生活更具吸引力,例如快捷便利的交通系统、安全的街道照明和节能建筑。
在巴塞罗那,一个覆盖全市、连接传感器、软件和数据分析平台的WiFi与信息网络,使该市得以提供智能水务技术、自动化街道照明、公园和喷泉的远程灌溉、“按需”垃圾收运、数字化公交线路和智能停车计时器。这些由物联网支持的城市服务大幅减少了交通拥堵和污染,也降低了水、照明和能源的使用量。
许多其他城市也在应用物联网。芝加哥正在测试一个覆盖全市的传感器网络,名为“万物阵列”。这些传感器就像城市的健身追踪器,收集空气质量、气候、交通等指标的数据。相关信息会发送到开放数据门户,供用户群体用于各种应用。
拉斯维加斯正在利用物联网改善交通流量;在韩国,整座松岛智慧城市都围绕物联网建设。松岛的网络旨在确保其建筑、交通系统和基础设施尽可能高效。

2. 更清洁的空气和水
物联网能够帮助城市改善公共卫生。空气和水污染导致惊人的900万人死亡,仅2015年一年就如此。近期一项研究得出了这一结论。德里和北京等长期遭受污染困扰的城市,正开始部署传感器网络,以便在污染水平高到危险程度时向居民发出警报。
在伦敦,每年多达9,000人死亡被归因于空气污染,Drayson Technologies一直在测试传感器,并将其配发给自行车快递员和一支燃料电池汽车车队。这些传感器通过蓝牙向智能手机传输数据,使Drayson能够绘制实时地图,显示全市各处的空气污染水平。
在加利福尼亚州奥克兰,一家名为Aclima的环境传感初创企业与谷歌、环境保护基金会(EDF)以及德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员合作,利用搭载专用传感器的谷歌街景车队,制作了一张精细到街区的空气污染地图。通过将这一模式推广到各个城市,传感器网络可以帮助政策制定者找出并减少局部污染区域。
智慧城市能否规模化推广?包括思科在内的一批技术供应商、英国政府和曼彻斯特市正通过一个名为CityVerve的项目尝试回答这个问题。CityVerve正在为文化、医疗保健、能源和出行等领域开发物联网基础设施,让曼彻斯特成为一座更可持续的城市,同时也为其他城市提供蓝图。
3. 更智慧的农业
从嘉吉这样的大型农业企业到小型有机农场,全世界的种植者都在利用物联网减少用水和肥料用量、减少浪费,并提高产品质量或产量。应用实例包括追踪农田各处的小气候,以及在易腐商品从田间运往仓库再到商店的过程中密切监测温度变化和湿度水平,从而延长保质期、杜绝浪费。
加利福尼亚州近期遭遇的历史性干旱迫使许多种植者寻找节水方法。技术供应商正通过无人机影像和土壤传感器等工具提供帮助,这些工具能够测量实时状况。据大自然保护协会称,这种精准农业可以帮助农民在不减产的情况下,将用水和肥料用量最多减少40%。

4. 减少食物浪费
据联合国粮食及农业组织称,每年为人类消费生产的粮食中,约有三分之一在供应链的某个环节损失或被浪费。对于不断增长的全球人口而言,这意味着14亿吨营养损失。物联网能够减少作物损失并提高生产率。
例如,借助先进摄像头、传感器、气象站和人工智能的组合,以色列初创企业Prospera能够帮助农民迅速应对问题,同时将生产率提高多达三分之一。加州大学戴维斯分校教授Shrini Upadhyaya设计了一套无线传感器系统,可持续监测叶片健康状况,帮助农民准确了解需要在哪里以及灌溉多少水。在非洲农村地区,Farmerline和ArgoCenta等初创企业则利用移动技术和大数据平台赋能小农户,让他们能及时获取市场数据,以减少浪费、改善运营并实现供应链数字化。
5. 连接患者
物联网能够帮助医生更快获取患者数据,从而改变医疗保健行业。可穿戴、联网的传感器设备能够追踪患者的心率、脉搏甚至血压,而且正变得越来越实惠、小巧和精准。如何安全地收集、传输和使用这些数据,仍存在一些争论;但可穿戴设备是医疗保健领域最有前景的物联网应用之一。
技术也日益帮助医生和其他医疗专业人员监测独立生活患者的健康状况。如果患者忘记服药,或未能在规定时间前离开卧室,传感器甚至机器人助手都可以提醒护理人员。
随着移动技术在发展中地区广泛普及,医护人员正在为严峻挑战寻找新的解决方案。为应对2015年西非埃博拉疫情,斯克里普斯转化科学研究所召集医疗器械公司,共同测试一种内置传感器贴片,用于追踪心率、血氧饱和度、呼吸频率和体温。该设备通过蓝牙传输数据,减少了与可能感染者的身体接触。

6. 抗击乳腺癌
乳腺癌是美国女性中最常见的癌症。尽管筛查和治疗已提高生存率,传统乳腺X线摄影可能要等到病情发展到晚期才能发现肿瘤。由Cyrcadia Health开发的iTBra有望帮助医生更快诊断乳腺癌。它由两片胸部贴片组成,内置传感器可长期追踪乳房组织的温度变化。数据会无线传输到用户的手机,并安全地分享给其医疗服务提供者。通过对这些数据应用机器学习和预测分析,医生可以识别表明早期乳腺癌的异常模式。Cyrcadia已开始在亚洲测试该产品,当地乳腺癌发病率极高;但这项技术有望造福全球女性。
这些只是物联网如何帮助全球各地的城市、农民和医疗服务提供者改善生活的几个例子。这项新技术让用户能够基于数据,对我们共享的资源作出更明智的决策。无论用户生活在拥挤的城市还是偏远的农场,物联网都能将他们连接到更美好的未来。


