第二部分理论篇第一章智慧地球产业链

关于智慧的地球概念的一个有趣故事是：2008年初的某一天，IBM总裁兼首席执行官彭明盛问IBM的一个高级副总裁艾瓦塔·乔恩：“我们准备的下一个大未来是什么？是不是云计算？”乔恩想了想说：“云计算？……这个概念是不是窄了点！”一个月后，两人再次碰头，乔恩的研究小组有人提到，“智慧的地球，这个概念够大吧?”彭明盛听后节节赞叹：“棒极了！”不久，彭明盛把智慧的地球概念定为IBM下一步发展的方向。

随着智慧地球计划逐步展开，全世界多个城市已经开始成为试点：在能源方面，美国得克萨斯州、丹麦、澳大利亚和意大利的公共事业公司正在建设新型数字式电网，以便对能源系统进行实时监测；在交通方面，斯德哥尔摩的新智能收费系统使交通量减少了25%，排放物减少了12-40%，而且每天搭乘公交系统的人数增加了40，000人……

一个新的产业革命也许正在孕育，正如当年克林顿的“信息高速公路”一样，“智慧地球”得到了奥巴马的极力支持。只是在上次产业革命中，信息技术和制造业一直在两张皮上运行，直至“制造业信息化”。而这次不同的是，“智慧地球”以其更为宽广的“概念”，把智能化的单元制造，直接收入囊中。因此，其产业链更长，涉及面更广，影响也将更深远。

在新的产业链中，正如信息产业的发展一样，必然存在“商业利益即为国家利益”式的纷争，存在控制与被控制的争夺，甚至存在超越经济层面的主导权之争。但是，在产业链中寻找自身定位，则是一件更为关键的事情。

一场金融危机改变了许多事情，不久前，彭明盛向奥巴马政府过渡团队建议称，如果政府在扩大宽带接入、医疗健康档案以及改进电网方面投资300亿美元，将有望为美国创造超过90万个工作岗位。而这些，正是IBM所力推的智慧地球的重要组成部分。

当然，智慧地球的概念不可能这样狭窄，这不是IBM这个概念玩家的风格。支撑“智慧地球”愿景的技术，包括无处不在的自动化控制、人工智能、芯片终端、互联网、开放标准接口、虚拟技术和云计算等等。

第一节新时代的智慧化生存

“你好，我叫高健。和大多数的常人不同，我既听不见也说不出，我是一个聋哑人。但我觉得我的生活和常人没什么不同，一个殷实的家庭，有车有房，爱我的妻子和聪明伶俐的女儿。我最喜欢的事情是全家人假期去某个水库钓鱼，女儿领着德卢比（我家养的苏格兰牧羊犬）在周围嬉戏，妻子在我旁边看书，我则盯着鱼漂准备收取晚上的主菜；我最讨厌的事是和医院的医生打交道，这就像医生不会冀希望我多付他一倍的医疗费，我也从未冀希望能与医生用手语交流。

出差在外生病是一件头疼的事情，我常常要费九牛二虎之力才能让医生搞明白我的状况：哪里不舒服，有何种旧病史，对什么药物过敏……不过，这件让我讨厌的事情已经成为过去式。现在，我所居住区域的医院用全世界共识的数据标准把我的医疗信息放置在可相互接驳的数据库中，这个数据库每天根据我体内植入电脑芯片或吞下的健康监测药丸来分析和推断我的身体状况。如果我不得不去医院，不管在哪，我的主治医生都会通过视频介入到我的治疗过程中，保险公司会全程跟随监督并支付相应的费用，治疗过程中，我甚至可以不用说一句话。最后，我要谢谢大家分享我的生活快乐点滴，并感谢2020年的智慧医疗系统。”

当然，上面的描述现在还只是一种憧憬，但不可否认的是，这样的故事可能会因为智慧的地球的建设而最终变成现实。根据国际商业机器公司（下称IBM）对智慧的地球的构想，智能技术将会被应用到生活的各个方面，如智慧的医疗、智慧的交通、智慧的电力、智慧的食品、智慧的货币、智慧的零售业、智慧的基础设施甚至智慧的城市，这使地球变得越来越智能化。然而，要实现这样宏达的构想谈何容易，它可能是以前历次超前理念操作难度的总和。

在IBM所提出的“智慧的地球”的愿景中，有三个维持世界智慧运转之道的基本维度被反复提及：第一，我们需要也能够更透彻地感应和度量世界的本质和变化。第二，我们的世界正在更加全面地互联互通。第三，在此基础上所有的事物、流程、运行方式都具有更深入的智能化，我们也获得更智能的洞察。当这些智慧之道更普遍，更广泛地应用到人、自然系统、社会体系、商业系统和各种组织，甚至是城市和国家中时，“智慧的地球”就将成为现实。而且，这种应用将会带来新的节省和效率，同样重要的是，它将给人类提供新的进步机会。

对此，有人把智慧的地球概念提出看成是互联网进入第三阶段的里程碑，即第一代互联网是人与物的交流；第二代是人与人的交流；第三代是物与物的交流。彭明盛曾在一次演讲中这样描绘智慧的地球的在世界的状态，“全球能够处于同一水平面上，不仅仅因为开放，还因为整合——这等于说全球经济和社会正在成为一个由众多复杂系统构成的超复杂系统——包括我们如何购买、销售、制造和营销；如何发现和调用石油、水、货物、电子产品和我们自己；以及如何与自然打交道。这种情况听上去可能使人畏惧，但实际上蕴含着巨大的希望。复杂与单纯的混乱是非常不同的。随着我们的世界变得更加一体化，一旦跨过这个门槛成为统一的系统，我们就需要以一种全新的方式来认知这个世界。”

但是，并非所有的人们都对智慧地球的概念奉若圭臬，至少现在每天都会有一些新的观点对智慧的地球概念提出质疑，有从道德层面的、有从文化层面的、有从技术层面的、还有人更是直接提出智慧地球根本就是一个伪命题。除去这些针锋相对的精英们，大众实际上对智慧地球也莫衷一是。2010年6月的一项调查就表明，有50.43%的人认为“地球上的全人类”将是智慧的地球理念的受益者，而剩下的49.57%被访者则把“我们居住的地球”、“智慧服务提供商”和“不好说”作为第一选择。

在这一意义上，现在世界并未在智慧的地球操作上达成一致，实际上，随着自由贸易协定、互联网以及全球化时代的到来，世界确实呈现出“缩小”和“扁平化”的情况，信息的传播比人类任何一个时代都更加迅速与便捷。而这所投射出的正是在全球一体化背后的经济、社会和环境的控制权争夺，而从更深远的意义上看，如果这一概念最终获得全人类认可并得以实施，那么各个国家在这一新的架构下如何进行战略布局；各个企业在这一新的平台下如何确定自己的定位，获得更加有力的竞争优势；人们又将从这样的一个概念里获得什么样的内容，周围会有怎样的改变？这可能才是我们迫切想要知道的事情。

可以毫不夸张的讲，过去几千年的历史实际上就是人类被迫变得更加智慧的过程。在这个过程中，人类一次次用更奇妙的思想和技术解决眼前的矛盾，并把更棘手的矛盾带给后人。一个循环，或许只有几十年，或许要历几百载，而现在，人类正站在解决旧有矛盾的十字路口。一方面，我们居住的地球各个角落社会化机器高速运转，消耗着大量的能源且资源浪费惊人；另一方面，人类所拥有的资源却日渐枯竭，超前透支了子孙的配额。这一切仿佛正在应验着莎士比亚在哈姆雷特中那段脍炙人口的独白：“生存还是毁灭，这是一个值得考虑的问题……”

尤其是在最近的10年里，这种矛盾随着全球化的日渐深入已变得更加明显，无数原本平行的人类生存链条被交织在一起，而这样做在给人类带来更加便捷的同时，也使得人类生存链条愈发复杂与脆弱：全球气候变化，以及围绕能源的环境和地缘政治问题；全球食品和药物供应链的脆弱性；以9.11事件为代表的安全问题；金融危机的全球蔓延及其后续效应。这些事实正在向我们展示着这样一个趋势，随着世界变得越来越“平”，越来越小，越来越普遍联系在一起，世界也正在变得越来越具有智慧。

这里讲的智慧并非是一种隐喻，而是真正存在的一个现实。从研发、制造、运输和销售实体商品系统与流程；从人员流动、金融服务、电子辅助到石油、水利和煤炭，甚至数十亿人的工作生活，都在试图寻找着一种更为有效的运转方式。

第二节从数字到智慧的落地点

1998年1月31日，前美国副总统戈尔在加利福尼亚科学中心第一次提出了“数字地球”(DigitalEarth)的概念，在戈尔的那次演讲中，数字地球被描绘成整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。到2008年，可以嵌入海量地理数据的、多分辨率的“数字地球”实际上已经实现，但令人遗憾的是，它并未解决人类生存困境问题。在这种情况下，IBM总裁彭明盛在2008年11月6日的纽约市外交关系委员会发表了题为《智慧地球：下一代的领导议程》的演讲，首次给全人类构想了一个全新的空间：让社会更智慧的进步，让人类更智慧的生存，让地球更智慧的运转。

从数字地球到智慧地球固然是观念上的一种更新，但也不禁使人想到了另一个问题，智慧地球实现的基础是什么？对此，IBM中国研究院院长李实恭给出了他的看法，越来越强大的技术融入我们周围世界给智慧地球带来了落地点。

根据相关资料显示，到2010年，全球每个人将平均占有10亿个晶体管，每个晶体管约耗资十万分之一美分。而一项调查数据估计，到2011年将有20亿人上网。同时，构成“物联网”的车辆、设备、摄像头、车道、管道的数量也正在迈向一万亿大关。

全球移动电话用户总数也在2007年突破33亿大关，这相当于全球平均每两个人就有一部移动电话。而且，随着移动电话的极度普及，移动互联网用户的数量也将会在2010年达到10亿人以上，作为物联网的沟通工具，2010年，全球生产的射频标识（RFID）数量可望达到300亿个，产品、护照、建筑物甚至动物身上都将带有射频标识，盘旋在绕地轨道上的数百个卫星每天产生数百万兆字节（TB）的数据量。

与此数据对应，世界的智慧化的“大脑”——大规模计算机集群也首次具备了用于处理、建模、预测和分析任何工作负载和任务的经济可行性。今年，IBM的走鹃超级计算机（Roadrunner）突破了每秒一千万亿次（petaflop/s）的运算速度屏障。走鹃超级计算机使用的芯片与消费者所玩的游戏机用的芯片并无二致，并且采用免费的Linux操作系统。这样的硬件设备足以为“云计算”这个具有强大、大规模可扩展后端系统的庞大最终用户设备、传感器和致动器阵列的方法提供支持，使人们利用云计算技术可以快速开发新型应用并将其部署为网络服务。

以上这一切也确如彭明盛所说：“人类历史上第一次出现了几乎任何东西都可以实现数字化和互联的现实。”

第三节智慧地球带给人类什么

根据IBM所构建的智慧的地球理念，它将为全人类带来更多的改变，而从现在可知的资料和IBM网站的描述，智慧地球将从以下几个方面开展尝试。

智慧的能源：智能电网通过智能电表使消费者控制家庭用电情况，从而提高整个电网对清洁能源接入的适应性以及运行控制的灵活性。另外，这样的模式还能实现实时监控，降低线损，不仅能帮助人们更迅速地修复供电故障，而且有助于人们更智慧地获取和分配电力，据IBM估算，这样的改变能使每户最多减少25%的能源花费。

智慧的保险：通过可测量化使保险公司对保险用户行为精确记录，对保险标的进行实时监督。再通过互联网把来自客户、行业生态圈的数据实现实时集成和共享，从而将风险保障职能扩展至理财乃至整个金融生态圈的协作功能上。最后再智能洞察可以促进保险机构对用户的分类和对风险的防范能力，通过分析客户和产品的关联性，以及产品本身的特征，为客户提供个性化产品与服务。

智慧的交通：道路中嵌入的传感器实时获取路况信息，传递到互联网的数据库中，并通过所有公共交通车辆和私家车安装的传感器进行对比，从而监控车的状态和监控交通流量，并最终显示成单个网络状态视图，使人们获取实时有效的交通信息，提高交通效率。

智慧的零售：将智能技术运用到包括制造商、供应商和零售商在内的整个零售系统，提高供应链各个环节的效率，同时减少浪费。智慧的零售能够生产适量的商品并及时满足消费者的需求，能够精确地控制商品从制造到出售的整个运输过程，能够基于消费者的实际需求和库存状况动态分配商品，这样，商品的周转时间可以从几天缩短至几个小时。

智慧的食品：农产品包装时配有二维、三维条码或射频识别标签，里面清晰地记录了“从产地到餐桌”的各项信息。消费者和质量监管部门可随时上网查看这些信息，形成对食品生产、加工、运输、销售各环节的全程监控，从而帮助食品供应链上的各个企业明确责任，保证消费者获取安全的食品。根据这些信息，企业还能够简化供应链，降低食品腐败变质率，减少食品供应中的浪费。

智慧的医疗：这一系统将是可靠的、互联的、普及的，既有助于疾病的预防，又有助于医疗技术的创新。在智慧的医疗系统中，医疗信息和记录被整合起来，形成一个综合的专业医疗网络。医生能够从中搜索、分析和引用大量科学证据来支持他们的诊断。智慧的医疗系统能实时感知、处理和分析重大医疗事件，进而快速、有效地做出反应，还能推动临床研究和创新。

智慧的铁路：基于传感设备的系统使车厢实现实时监控和自我诊断，可帮助铁路企业提前预见潜在故障。智能分析系统将铁路状况和乘客需求转化为具体的数据，帮助实现动态资源调配，提升铁路运力。

智慧地球的主要模型已经清楚呈现在我们面前：一方面是公路、铁路、能源、保险、食品……所组成的实体基础；另一方面是移动电话、个人电脑、互联网、数据中心所组成的信息基础，这两大设施通过人物交流、人人交流、物物交流的复杂交互形式整合成为一个由无数系统构成的全球性系统，它包含60亿人、1万亿个设备、无数个应用及其之间每天的100万亿次交互，智慧的地球最终要改善的还是人类对资源的利用。

第四节智慧地球下的企业终极之路

“这将是人类历史上最长的产业链整合，如果这一设想最终得到实施，那么现有行业的企业将被一一定位与固化，直到下一次科技革命的到来。”一些激进人士对智慧的地球给予了极高的评价。

可事实上，直到可以预见的时间里，除却已经明确目的的IBM等几个有数的大企业，其他企业在这次浪潮中的位置依旧是模糊不清的。

也许是一种巧合，世界上使用IBM这一简称的除了国际商业机器公司（InternationalBusinessMachinesCorporation），还有世界魔术师协会，而纵观IBM建立以来的99年历史，每到经济危机IBM沉疴缠身时，他总能像表演魔术中的逃脱术一样华丽逃脱并变得更强。

1992年，IBM就曾经历过一次最典型的“生死大逃亡”。那时，随着英特尔与微软的崛起，PC制定标准开始逐渐控制在这两个锐意进取的后起之秀手中，而更加严峻的是，因英特尔与微软从IBM手中攫取了对未来PC市场的控制权。与此同时，组织机构臃肿、过分集中的管理结构与脆弱的“3C”状态把IBM拖向了崩溃的边缘。

“在当时，即便是《经济学人》这本谨慎的和可信赖的杂志也在连续6周的时间里，发表了与IBM有关的三个主要的报道和一段长篇，它着重讨论了萦绕在IBM周围的两个问题：在一个以迅疾的科技变革为推动力的并不断涌起小型和微型公司的行业中，一家拥有像IBM这样规模的公司（尽管它组织完善）能够迅速应变竞争环境吗？IBM能从急剧下滑的电脑主机市场（IBM正是依靠这一市场赚取了大量利润）上转向从诸如电脑服务和软件等这些扩张中的市场份额中赚取利润吗？答案是不。而且，一向以审慎著称的《经济学人》最终指出：IBM的失败已被视为对美国的一次打击。”后来挽狂澜于既倒的IBM总裁郭士纳在他的自传中这样描述道，根据郭士纳当时的看法，IBM获救的可能性不超过20%，他没有计划也没必要为了这家公司冒险。

但世事总能用另外一个人的语言打动看似坚定的心，为了拯救IBM的搜猎委员会负责人吉姆·伯克发表了一份最为新颖但同时也是最能深刻揭露IBM本质的招聘演说：“为了美国，你应该承担这份责任。IBM就是美国的财富，因此，扭转IBM的颓势是你义不容辞的职责。如果有必要，我准备请比尔·克林顿总统给你打电话，告诉你，你必须承担这项任务。”

于是，IBM在郭士纳的带领下再次翩然起舞，其后的十几年中，每到世界经济走到一个关键时刻，IBM就会以引领者的角色来“指点江山”，从1995年的“e-business”，到2002年的“电子商务随需应变”，2004年的“电子商务”，2006年的“随需而动”，2008年的“智慧星球”。而如果你对IBM有足够了解，你就能发现这几个战略一脉相承，是基于IBM自身需要和产业背景逐渐深化所产生的，而智慧的地球则是IBM的终极战略。

这也是IBM卖掉PC部门，成功实现从传统意义上的制造业公司到全球最大的服务型公司转型后提出的惊人构想，在这之前，IBM已经在某种意义上成为了数字地球时代软件与硬件沟通的接驳者，而智慧的地球也许可能是这一身份无限扩大的结果。

智慧地球是一个试图从技术到产业，再进一步打造全球产业链的过程，实际上，它的意义上可能只是IBM全球营销的一个产品，但是它根据开放式创新的观念，汇集企业内外的大众智力资源，并根据社会需求将相关技术精心打造成产业化概念，影响政府和产业技术界，最终形成全球产业链和产业群的全过程。

当然，如果仅仅是这样，IBM是不可能改变全世界对原有事物的固有看法的，实际上，IBM聪明地通过炽热的“高速CPU芯片”、“SOA”和“云计算”等概念为智慧的地球找到可信赖又足够强大的盟友。也正因为IBM对这一手段的驾轻就熟与屡试不爽，使得IBM每次理念的提出和随之“传教”式的推广，都能成为产业的风向标，引领了整个IT业跟随IBM的脚步而调整和前行。

第五节中小型企业的智慧之路

在2009年9月底的“IBM2009中型企业高峰论坛和中国中型企业成功策略发布会”上，IBM大中华区副总裁工商企业部总经理姜锡岫对中小企业发表了这样的演说：“智慧地球促使中型企业以新的方式进行思考并行动起来，并使他们更有效率、更具生产力，并更具使命感。我们建议中国中型企业不妨‘站在巨人的肩膀上’，利用IBM这样国际化大公司的全球优势，更好地获得远见和智慧，从而实现更好的成长。”

从另一层意义上来说，这番话是IBM对全世界中小企业的一次讨好。智慧地球打造了一条囊括人类全行业的产业链，而中小企业正是这条产业链成功与否的关键，根据相关资料显示，中型企业几乎占到全球GDP的65%，在中国就更高，接近70%。中小企业占全球超过90%，占有全球超过90%的就业劳动力。相对于大企业而言，中小型企业显得更加脆弱，它们虽然为人们生活提供了众多的产品及服务并在创新发展中极力探索，但中小企业依旧具有着更明显的依赖性。IBM认为，它自身需要中小企业加入到这条产业链并各司其职的需求和中小型企业希望与IBM合作以实现更具有可持续性的发展与成长诉求可以相互支持。

这直接表现为IBM开始用广告的方式直接建立与中小企业的联系，2009年北京的一些主要街道的路牌广告就曾经挂着这样的广告语“中型企业，驱动智慧的地球”。对此IBM大中华区副总裁及渠道事业部总经理郑小聪解释为：“IBM智慧地球所涉及到的不只是政府做的事情、大企业做的事情，并且改变整个社会、整个国家命运的宏观方面的事情，实际上，智慧地球的理念遍及各行各业，其中也包含中小企业。”

2009年4到5月间，IBM在全球范围内进行了一次针对中型企业的调查，调查显示：目前中型企业面临的最大的商业挑战依次是：改善效率、客户关注、商业智能、协同合作、商业灵活性等。对此，郑小聪解释为，中型企业想要获得更智慧的发展，首先需要了解自身发展的瓶颈。当然，更深层的意义是，如果想要解决这样的瓶颈，请找IBM。事实上，IBM也确实为解决这些问题提供了手段，云计算就是其中一项。根据IBM的说法，通过云计算，IBM能够帮助中小企业等合作伙伴更智慧地实现转型，发展新的增值业务。

当然，IBM有着为中小企业走上智慧的地球之路的终极方案，即通过新锐洞察、智能运作、动态构架和绿色未来这四大方案把中小企业改造为智慧地球的引擎。其实，中小企业对IBM的智慧地球来说有着双重身份，既是产业链上一环，为智慧地球提供着各种装备与服务；又是IBM等企业的消费者，承担着供应这些大企业利润的部分任务，而在现在这个阶段，第一层身份显得更加明显。

第六节金融寒冬，火热的MEMS

我们可以想象一下智慧地球下的世界，你所知的所有事物都被打上标识并与互联网连接起来，只需通过用你的手机一扫，你就能得知该事物的所有信息。不知道讲到这里你会不会奇怪，这个标识到底是什么？从现在的科技产物来看，最有可能充当智能传感器（标识）的非微机电系统（MEMS）莫属。

根据北京大学微电子学研究院教授、全球华人纳米分子系统学会秘书长张海霞的介绍，微机电系统这个设备可以集成控制、感知和无线收发等功能，并通过自身携带的电源，主动把采集到的各种信息——比如声音、图像、温度、加速度等情况反馈给控制端。张海霞肯定地说“微机电系统将是下一代智能传感器的发展方向，也是把物体和物体联系起来，形成网络的核心技术”。

事实上，微机电系统正在引发硅谷新一轮的投资热潮。

第七节智慧地球产业链的新革命

虽然我们还不知道未来智慧地球会把人类带到何种境地，但这条囊括全行业的“淘金之旅”却已经显露出耀人的魅力，制造业做为其中重要的组成部分，将会分得多大的利润，这恐怕是全世界制业造企业老总最为关心的问题。

根据管理和技术咨询公司博思艾伦（BoozAllen）的研究，在未来25年内对全球的城市供水、供电和交通系统进行现代化，需要投入41万亿美元，这一数字约等于2006年全球所有股票市场上所有股票的市值。这个消息可能会使得所有的制造业企业欣喜若狂，因为这三个项目正是制造业最具优势的区域。但请不要太快开瓶庆祝，智慧地球下的制造业类型可能会和我们现在的制造业有些不同。

迄今为止，人类总习惯于将物理基础设施和IT基础设施分开：一方面是机场、公路、建筑物、发电厂、油井；另一方面是数据中心、个人电脑、移动电话、路由器、宽带等。前者的特点是钢筋混凝土和电缆，后者是比特、芯片和带宽。但在智慧地球的概念里，实体基础设施和信息基础设施正在融合统一起来。所以，为了跟上当今世界的发展形势，制造业必须大幅加快行动速度和利用“智识”技术。

现在，就让我们就来列数一下制造业企业在产业链上的定位吧：

从智慧地球基础设施上来看，较为重要的产业分工有智慧的电网，智慧的建筑，智慧的水利，智慧的石油天然气，智慧的医疗和智慧的金融。他们主要需要制造业参与的是：

智慧的电网：智能电表、智能发电设备、智能输配电设备等；

智慧的建筑：高性能资讯通信设备、家庭自动化设备、智能防盗系统、管线资讯系统、智能环境调控系统等；

智慧的水利：防汛防旱指挥智能决策系统、感知湖面智慧系统、智能水路检测系统、智能睡眠运输调配系统等；

智慧的石油天然气：智慧油田技术、智能采掘系统等；

智慧的医疗：医学影像存档、通信解决方案（PACS）、智能医院运营系统甚至身体中并监视着我们的健康仪器等；

智慧的金融：智能交易系统、银行智能调配设备等。

从运输等设施上看，较为重要的是智慧的交通，智慧的物流。他们主要需要制造业参与的是：

智慧的交通：智能铁路系统、智能公路系统、智能交通控制、机车升级、超导磁悬浮列车等；

智慧的物流：集装箱智能标识系统、智能交通调配系统等。

从终端上看，较为主要的是智慧的气候系统，智慧的零售，智慧的食品，人工智能系统。他们主要需要制造业参与的是：

智慧的气候系统：智慧型环境监控系统、天气实况警示系统、智慧型灌溉系统等；

智慧的零售：智能的供应链管理系统、智能的零售系统等；

智慧的食品：智能追踪系统、智能食品安全监测系统等；

人工智能系统：智能通信系统、智能机器人等。