
各国农业物联网发展概况
美国
推进农业数据标准化。从长期来看,农业物联网需要的是可以相互识别的可 *** 作标准,这样不同设备才能在一起工作,否则不同设备传回的信息格式不能兼容。目前AgGateway和OADA正在研究农业数据标准化的问题。AgGateway是一家非营利性的商业联合组织,致力于推进电子商务在农业领域的发展和推动信息通信技术在农业的使用。OADA是一个帮助农民全面、安全获取数据的开放式项目。美国农业与生化工程师协会(ASABE)也在支持建立农业数据标准的工作。
大农场引领农业物联网应用。就农业物联网技术覆盖主体而言,大农场成为美国农业物联网技术的引领者,在农业物联网技术推广中起着示范作用。美国大农场采用物联网设备的数量相对更多,研究显示,美国大农场对技术的采用率高达80%。而对于小农场而言,由于设备的安装和维护成本高,它们使用物联网设备的数量相对较少,不过在大农场的示范作用带动下,也将会有越来越多的小农场采用物联网技术。
信息化基础设施奠定农业物联网发展基础。从美国农业物联网的发展现状来看,其信息化基础设施完备,为美国农业物联网的发展创造了优越的条件。美国政府每年用于农业信息网络建设方面的投资约为15亿美元,已建成世界最大的农业计算机网络系统AGNET,可以为美国农业物联网的发展提供强大的信息资源。同时,美国建立了农业技术信息数据库,如BISIS(生物科学情报社)、CAB(英联邦农业局)、AGRICOLA(美国国家农业数据库)和AGRIS(FAO农业情报体系)等。
日本
政府大力推动农业物联网发展。农业物联网在2004年被列入日本政府计划。当时日本总务省提出U-Japan计划,其核心是力求实现人与人、物与物、人与物之间的相连,在未来形成一个人或物均可互联、无处不在的网络社会,其中就包括农业物联网技术。目前,日本政府不断加强对智慧农业的扶持补助,通过一系列补助措施,到2020年日本农业信息技术化规模将达到580亿至600亿日元,计划在十年内以农业物联网为信息主体源普及农用机器人,预计2020年市场规模将达到50亿日元。
制造商推广农业物联网技术知识。日本农户在最初引进农业物联网时,由于成本过高、技术较难掌控等原因,物联网设备长时间处于停用状态。后来在制造商与当地农协工作人员的帮助下,逐渐接受并理解了物联网技术,比如在家里看看农作物的照片,并对比一下各类数据便可管理偌大的土地,并可较以前减少一半的工作量。
产、官、学协同研发农业物联网技术。近年来,日本农业物联网技术主要由NEC、富士通、日立等大型公司的IT部门牵头研发,并与三井物产等农用品开发商合作。日本非常注重引进和发展符合日本国情的精确农业。目前,日本产、官、学合作进行的农业物联网技术研究主要集中在两个方面:一是精确农业的基础研究,提供农业生产应用的作物生长模型数据库,可用于农业物联网的农业生产指导信息平台。二是精确农业机械的研究,提供农业物联网的智能化 *** 作终端。
英国
政府考核基于物联网的农业信息化。英国政府通过执行欧盟的单一补贴政策,把农业环境保护、农业产出与效益等很好地纳入补贴政策的考核指标,把农业机械的信息化程度作为重要考核指标予以支持,督促农业生产者广泛利用农业物联网,促进信息技术与生物技术等新技术融合,推动开展农业生产,从而推动农业物联网的发展,提高农业生产的智能化、精确化、高效化和自动化水平,实现环境保护、生产发展、效益提高、收入增加、资源节约等多重目标的均衡发展。
政府引导、多元市场主体拉动农业物联网建设。英国发展农业物联网主要依靠市场机制进行推动,政府主要是制定引导政策,采取扶持措施引导农业生产者,电信运营商、IT公司等农业物联网的主要建设者参与农业物联网建设。以政策为指引,以需求为导向,利用市场机制,按照有偿、自愿、效益的原则,鼓励各类市场主体开展信息技术的研发、推广和应用,大大提高了农业物联网技术的实用性、针对性、可持续性,能够较好地满足农业发展的需要。
注重涉农人员信息化水平的提高。英国政府十分重视涉农人员的信息化技能和知识的培训与教育,从上世纪90年代开始实施农村教育信息化计划。政府制定政策,把信息技术课列为全国中小学必修课程,并拟定了具体考核标准,采取了有效措施加强农村信息技术教师队伍建设,建设了各种网络学校和培训中心,开展了适宜于农村地区的各种网络或者视频远程教育,一些地方政府在教育经费的投入中要求不低于6%用作计算机和网络费用,一些农村制定了学生和计算机、图书馆的具体比例等,这些措施有效促进了信息化知识和技术在农村的普及,涉农人员的知识水平得到很大提高,这对农业物联网的发展至关重要。
以色列
以农业产业化、规模化促进农业物联网发展。农用土地有效集中和生产经营组织化是以色列农业物联网发展的基础。以色列945%的土地为国家所有,私人土地仅占55%。农业生产经营主要采取较为独特的集体农场(基布兹)和农业合作社(莫沙夫)两种形式。应运而生的是由多家集体农场和农业合作社联合组建的区域合作组织,它使整个农业生产经营有了较高的组织化程度,这些农业经营主体更加关心并追求农业生产经营的质量和效益,对应用农业物联网技术的愿望更加强烈,并且可以为应用农业物联网技术提供必要的资金和技术支撑。
农业科技创新服务体系支撑农业物联网发展。高度发达的农业科技和完善的农业服务体系是以色列农业物联网发展不可比拟的优势。以色列农业增产的96%靠科技,其高度发达和集约化的农业是以强大的农业科研、教育和推广体系作为后盾和支柱的。政府每年用于农业科研与技术推广方面的经费高达数亿美元,占GDP的比例位居世界前列。目前,以色列已建立一整套由政府部门、科研机构和农业合作组织紧密配合的农业研究和推广体系。以色列鼓励科研人员和推广人员结合自身的专业特长,开办或联办私人示范农场、科技型开发企业、推广型的培训示范基地等。
滴灌推动物联网技术的应用。滴灌在一般人印象中,就是布设大量打上微小孔洞管线的一种节水浇灌方式,但以色列人运用物联网技术把它做到了极致。以一个深埋地下的简单喷嘴为例,它凝聚了大量的高科技,它由电脑控制,依据传感器传回的土壤数据,决定何时浇水、浇多还是浇少,通过物联网技术,不仅节约了宝贵的水资源,而且节约了人力成本。铺完管线以后,未来大量农田的灌溉将由少数几个农民通过智能设备来控制。
国外农业物联网发展经验对我国的启示
政府力推农业物联网建设
无论是美国这样的农业强国,还是以色列这样的农业资源匮乏的国家,在他们农业物联网的发展过程中,政府都十分重视农业物联网发展的战略规划、农业物联网技术的研发和农业技术信息数据库的建设,并以此加快农业物联网技术的采纳和应用,从而推动农业现代化进程。因此,我国政府应强化农业物联网发展的顶层设计,促进农业物联网技术的研究开发。此外,政府在推动城镇化发展的同时,大力引导农业生产的产业化也是农业物联网推广应用的重要动力。
以农业信息化基础设施建设为基础
农业信息化基础设施是指农业信息的收集、传输、反馈、检测、控制、存储的载体、执行机构、数据库和管理软件等。例如,农业信息化基础设施的完备为美国农业物联网的发展创造了极其优越的条件,因此,大力促进农村宽带网络建设,建设和完善农业信息化专家系统和管理软件,配置性能完善的控制系统、通信传输、电力供给等信息化元器件,这一系列农业信息化基础设施的建设是我国发展农业物联网的重要基础。
以农业产业化、规模化为动力
从美国、以色列等国家农业物联网发展状况来看,农业产业化、规模化为农业物联网的发展注入了强大动力。农业产业化将变革农业组织管理结构,实现农业组织管理的现代化。专业大户、家庭农场、农业经济合作社和龙头企业等新型农业组织会涌现出来,相比传统分散经营的农户而言,这些新型农业经营主体更加关心并追求农业生产经营的质量和效益,对应用信息技术的愿望更加强烈,这些新型农业生产组织必然会推动农业物联网技术的应用。因此,我国应大力推动农业产业化,在农业产业化进程中,龙头企业、专业大户、农业经济合作组织等新型农业组织必将凭借在技术、人才、资金等方面的优势,提高农业物联网的应用水平。
以农业物联网科技创新服务体系建设为保障
日本、以色列等进入农业现代化的国家都拥有高度发达的农业科技创新服务体系。建设农业物联网科技创新服务体系,可以促进农业物联网技术的研发、推广和应用。因此,我国应加大农业物联网科技创新服务体系建设,比如从培养、引进、使用三个环节加强农业物联网人才队伍建设,可以引进海外人才,培养农业物联网研究领域的学科带头人及人才团队,制定高层次创新人才培养计划等。同时,加强农业科技创新与研发平台建设,加快推进以农业物联网研究为立足点的重点实验室等知识创新平台建设; 重点实施科技“110”综合信息服务工程、专家大院工程、企业和农村科技特派员创业工程、科技入户工程四大示范服务与推广工程,强力推进农业物联网技术服务推广体系建设。
加大对涉农人员农业信息科技教育
日本、英国等国家在推进农业物联网发展的过程中,都涉及对相关人员进行农业信息科技方面的教育,这不仅有利于涉农人员事先对农业物联网技术进行评估,提高他们应用先进信息技术的积极性,而且有利于他们在具体应用农业物联网技术时能够得心应手,从而推动农业物联网技术的传播。我国农民数量众多,农村教育水平较低,农民整体文化水平不高,国家即使研发出高科技的农业物联网技术,虽然能够转变农业生产方式,提高农业生产效率,但在落后的农村很难推广应用,我国涉农人员的信息科技水平严重阻碍了农业科技的推广。所以,我国要通过农村信息服务站、“阳光培训”工程、专题培训班、网络学校、远程教育等多种方式,开展多层次、全方位的农民信息化知识和技能培训,提高涉农人员的信息科技水平,为我国农业物联网的发展提供最基本的保障。作者:冉伟
(本文节选自《2021全球区块链应用市场报告》)
当我们谈论区块链的时候,但凡对区块链有所了解的人都能够就相关主题或多或少地表达出自己的一些见解。例如:从技术体系上看,区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用;从功能属性上看,区块链具有去中心化、不可篡改、全程留痕、可以追溯、集体维护、公开透明等特征。
回顾区块链的 历史 ,就绕不过比特币。2009年1月3日,序号为0的比特币创世区块诞生。几天后,也就是2009年1月9日,序号为1的比特币区块诞生。当两个区块连接起来时,区块链就此“横空出世”。
化名为“中本聪”的比特币发明者可能自己都很难想象:在过去12年间,以比特币为中心,一个庞大的“加密货币家族”已经在全球金融市场掀起一场持续至今的“巨浪”。其间,与加密货币相关的创新与风险交织,进步与泡沫同在,追捧与批判共存,并推动着各国政府部门不断完善货币与金融体系、 社会 治理与监管体系。
与此同时,与比特币相伴相生的区块链同样在快速进化,而且早已超越“比特币的底层技术”范畴,应用到了 社会 与经济发展的各个角落。
那么,区块链到底通过什么样的机制发挥作用,相比传统技术和模式到底有哪些优势,其应用效果到底如何?在资本实验室与远望智库联合发布的《2021全球区块链应用市场报告》中,我们通过对2020全年和2021年一季度全球1550余个应用案例的研究,试图为上述问题提供具有一定实证性的答案。同时,基于这些案例的研究,我们可以建立起对区块链的重新认识:区块链即信任、区块链即共享、区块链即交易、区块链即替代、区块链即效率。
在比特币创世论文《比特币:一种点对点电子货币系统》中,“中本聪”反复强调了比特币具有不依赖于“可信任第三方”的特性,也就是“去中心化”的特性。
反过来看,比特币的底层技术——区块链恰好正是为“信任”而生。换句话来说,重塑数字化时代的“信任”是区块链最基础的功能,只不过这种信任由人与人之间、法人主体之间的信任转换成了机器与机器之间、区块与区块之间、节点与节点之间的信任。有趣的是,后续诞生的“智能合约”功能通过与区块链的融合又进一步强化了这种信任。
身份编码与认证是实现上述信任机制的第一步,分布式身份识别(Decentralized Identity, DID)系统是其中的核心。有了DID应用,从个人到组织,再到物联网设备,从实体物品到虚拟产品,都能够被赋予数字“身份”,并实现可信交互。也正因为此,基于区块链的存证、赋权、验证、流通、交易才得以实现,也才有了区块链在各行业的落地实施。
来自全球的应用案例显示,新的信任机制为 社会 与经济运行提供了新的规则和动力:
l 中国正在全面推进区块链电子证照的应用,企业与居民得以享受更高效、便捷的政务服务;
l “一鱼一码”、“一果一码”、“一茶一码”等应用正在推动全球农产品防伪溯源与食品安全体系的升级;
l 通过区块链与大数据、人工智能的结合,企业的信用“画像”更为精准,并能够据此获得更快捷、成本更低的融资服务;
l 公益机构纷纷将爱心善款“上链”,以形成更透明、更规范的公益跟踪与管理系统;
l 中国相关城市启动基于区块链的气瓶产品追溯管理系统,气瓶档案信息源头可信度与气瓶安全管理水平大幅提升;
l 德国正在为其分布式能源资产建立基于身份认证的数字注册系统,以推动可再生能源开发与交易,并应对数字化能源时代的到来……。
在区块链的三种类型(公有链、联盟链、私有链)中,联盟链得到了最广泛的应用。除了对技术性能、运行效率、可 *** 作性、预期成果等方面的考量,这主要是因为联盟各方已经具备一定的信任基础。这也从另外一个角度表明:在超越比特币等加密货币的区块链应用中,“多中心化”,而非完全的“去中心化”是更为现实的一种选择。
此外,不可否认的是:不同于比特币“挖矿”所依托的工作量证明机制,区块链在实际应用过程中并不能从源头上完全确保上链数据的真实性。也就是说,某个联盟成员或节点可能会有意无意地提供虚假数据。不过,借助区块链不可篡改、可追溯、多方共识等特性,联盟可对造假行为进行识别,并作出相应的惩罚,例如将造假成员“踢出”节点。因此,在某种意义上,基于区块链的信任在很大程度上是建立起联盟成员对数据真实性的敬畏,以及对数据造假行为的震慑。
如果说“信任”是区块链应用的基础,数据共享就是区块链应用的核心。没有数据共享,就产生不了合作,区块链的落地应用便无从谈起。
l 国家外汇管理局“跨境金融区块链服务平台”试点已全面铺开,通过外汇局、税务、银行及企业相关市场主体之间的信息交换推动了外贸出口业务的发展;
l 台湾11家保险公司联合建立的“保全/理赔联盟链”投入运营,各公司在该平台实现了“单一申请、文件共通”;
l Contour、TradeLens等区块链平台通过企业、金融机构、航运公司、码头、海关等机构间的数据协同,正在重塑全球供应链,并为国际贸易的数字化变革提供动力……。
l 在中国,政府各部门间通过数据协同,实现了“一数一源、一源多用、一网通办、全程网办”;
l 通过“司法链”平台,各类电子证据得以与公证、仲裁、司法鉴定、法院等司法机构无缝对接,在提高司法体系效率的同时降低了成本;
l 面向全国基层法院的“审判辅助性事务跨域协作机制”可实现不同地域法院之间的“跨域送达、跨域取证”,有效提升了审判辅助性事务效率和审判质效,降低了司法运行成本……。
l 中国“粤港澳大湾区组合港”项目正式启动,可支持大湾区五大直属海关辖区之间贸易各方的互联、互通,成为大湾区首个贯通港口、海关、物流、企业、金融等贸易全流程的互联共享区块链网络;
l 日本KDDI电信、日立公司、关西电力、积水建房等大型企业组建区块链联盟NEXCHAIN,以形成跨行业的房地产信息共享与管理模式,并推动跨行业创新;
l 法国雷诺集团完成其区块链项目“XCEED”的测试,用于在零部件供应商和 汽车 制造商之间共享合规信息,并简化合规认证……。
上述金融、政务及各行业的应用案例虽然只是少数的典型案例,但也足以说明:一方面,数据共享是区块链应用的内在要求。在具体实施上,一切都要从打破“数据孤岛”与“信息不对称”开始;另一方面,区块链的应用实践又反过来推动了跨层级、跨部门、跨行业、跨区域、跨国界的数据共享和前所未有的合作。
由上述案例还可以看出,基于区块链的透明度、安全性、可信任性等特征,数据共享让原本看起来不太可能的合作得以达成,并形成更多的开放式创新成果;数据共享能够有效提升商业体系、金融体系与 社会 治理体系的运行效率;各类组织在与外部机构进行数据共享与合作的同时,促进了自身的组织变革、流程变革。
在信任与共享的基础上,“交易”是区块链应用价值最直观、最深层次的体现。目前,区块链正在开启全球各行业交易模式变革的新篇章。
从功能架构上看,基于区块链的交易绝非只是交易环节的变革,而是综合了区块链的各项独特功能,是对防伪溯源、供需对接、仓储物流、支付/结算、供应链融资、保险、网络安全等区块链应用的一体化整合。
从应用形态上看,基于区块链的交易超越了产品或服务交易的传统概念,代表了更广泛的数据在流通中的价值实现。
从应用场景来看,基于区块链的交易涉及实体产业的升级、金融行业的数字化进阶,以及“通证经济”的创新应用。
在实体产业,以农业区块链的应用为例:一方面,基于区块链的供应链溯源已经成为食品安全的重要屏障;但另一方面,对于种植者或养殖者来说,供应链溯源功能还远远不够。如何帮助他们扩大农产品销售,并尽可能获得更多收入,才是区块链技术持续推动农业发展的“硬道理”。在其它行业,这一点同样适用。
在上述背景下,全球实体产业的新型交易平台不断涌现:
l 印度政府使用区块链平台帮助偏远地区的农民销售农产品,以在减少中间费用的同时,获得更高收入;
l 瑞士公司Cerealia搭建基于区块链的农产品贸易和融资平台,以推动全球新兴市场国家的农产品出口;
l 全球最大的独立精制糖生产商、阿联酋Al Khaleej糖业公司推出基于区块链的糖产品交易平台DigitalSugario,实现基于现货的国际原糖交易;
l 江西赣州上线基于区块链的国际木材电子交易平台,对木材交易进行全流程上链管理,并将为木材市场提供监管云仓、物流、金融、保险等全产业链服务;
l 山东省启动山东互联网中药材交易平台,将通过区块链等技术实现质控、交易、支付、结算和监管的线上一体化服务;
l 苏州相城区渭塘镇发布基于区块链的珍珠在线交易平台,对珍珠核心参数及检测报告上链存证,还将增加供应链管理、贸易金融、智能合约、支付结算、激励机制等功能;
l 霍尼韦尔公司推出飞机零部件新件与二手件在线交易平台GoDirect Trade,为大型制造商如何将区块链应用于零部件交易与流通提供了有价值的参考……。
在金融行业,区块链正在从证券交易、资产证券化、贸易融资、跨境结算等方面推动金融交易业务的数字化进阶:
l 澳大利亚国家证券交易所推出基于分布式账本技术的数字证券交易平台ClearPay,可提供当日多币种、实时DVP结算,并将替代原有的交易所结算系统;
l 瑞士公司Finka以玻利维亚有机牧场的牲畜为标的推出了相关的证券化代币投资平台,以促进当地畜牧业发展;
l 美国公司Securitize建立了基于数字证券的日本房地产投资平台,旨在盘活日本农村的闲置不动产,并提升农村经济活力;
l 中国邮储银行与建设银行完成首笔跨区块链平台福费廷交易,华夏银行昆明分行首次实现二级市场福费廷转售业务;
l 南京钢铁分别与澳大利亚力拓公司、巴西淡水河谷公司完成了基于区块链的铁矿石交易;
l 宝钢股份与澳大利亚力拓公司完成首单基于区块链的人民币跨境结算交易……。
当然,在区块链推动金融交易业务进阶的同时,与区块链、加密货币相关的炒作、骗局、洗钱、网络攻击等阴暗面如影随形。如何既能持续推动金融创新,又能进行高效的风险防控,以及对违法犯罪的有力打击,是一个需要长期应对的重要问题。从全球来看,中国在这方面已经做出态度鲜明、措施严厉,并富有成效的回应。
实体产业、金融行业借助区块链实现的交易变革只是区块链改变传统交易方式的初级阶段,“通证经济(Token Economy)”才是区块链“交易”功能的更高层级。
在“通证经济”的框架下,从电子证照到技能证明,从信用记录到公益活动参与记录,从社交媒体轨迹到碳减排行动,当各种数据成为被加密的数字权益证明,并且可流通、可交换的时候,就被赋予了“通证”功能。
撇开“非同质化通证(Non-Fungible Token, NFT)”的投资/投机热潮不论,我们已经可以看到全球为数不少的“通证经济”早期应用:
l 由奥地利政府支持的HotCity项目通过众包模式与区块链、 游戏 化代币的结合,鼓励居民提交供暖余热热点,以更高效地满足城市供热需求;
l 福特公司为采用混合动力 汽车 的商业和市政车队建立“绿色里程”,以帮助改善城市空气质量;
l 河南新乡市卫滨区在其区块链产业园项目中基于商家和企业积分体系发行通证,以建立新型商业服务平台;
l 成都市发布基于区块链的社区治理产品“链动社区”,居民可通过志愿者服务等活动获得该平台的“时间银行”积分,并兑换成社区商户提供的福利和优惠;
l 全球非营利组织“移动开放区块链计划”的电动 汽车 充电网络工作组(EVGI)启动去中心化 汽车 充电技术的全球标准系统,涵盖了通证化碳信用(TCC)场景;
l 区块链奖励平台MiLk与韩国零售商合作,为其会员提供基于区块链的积分管理服务。会员可通过MiLk平台将现有积分转换为本地MLK通证,也可以兑换成其他第三方积分……。
由上述案例及更多的案例可见,“通证经济”具有几个显著特征:
“通证经济”为更广泛的数据赋予了资产属性和可交易属性,并通过跨领域、跨平台的互信与流通,能够提高整个 社会 与经济系统的运行效率;
“通证经济”是一种新的价值创造和实现过程,不一定直接以货币为交易媒介,而是更多体现为各种要素、资源的互换互利与重新配置;
“通证经济”往往与激励机制结合在一起,通过对“好人好事”、“好企业”、“好机构”的激励,将有效重塑 社会 价值体系与 社会 信用体系。
总体而言,“通证经济”将催生出新的生产要素,将重塑生产关系,并极大地解放 社会 生产力;“通证经济”代表了“信息互联网”向“价值互联网”的进化,昭示着数字经济最激动人心的未来;基于区块链的“通证经济”已经初见倪端,并开始对经济运行、 社会 治理,以及每个人的生活方式带来持续可见的变革。不管是各类机构,还是个人,都应该为这场变革做好思想与行动上的准备。
与其它新技术一样,区块链在应用和普及过程中,不断产生着平台、媒介、模式、方法等方面的替代效应:实体证件被电子证件替代,信用记录被通证替代,人工审核被数据验证替代,城市管理平台被“城市大脑”替代……。
这样的替代已成常态:
l 阿根廷央行开始就新的区块链清算系统展开概念验证,该系统可能会替代现有清算系统;
l 韩国造币和安全印刷公司(KOMSCO)拓展区块链数字礼券业务,以替代纸质礼券,并在纸币和硬币发行量大幅下降的同时实现了创纪录的营收提升;
l 中国各地法院在不动产查封执行中开始采用区块链电子封条替代传统的纸质封条;
l 上海市法院系统正在通过人工智能、区块链等新技术的采用, 探索 以数字化庭审记录替代人工庭审笔录;
l 日本公司SUSMED推出“使用区块链技术的临床数据监测系统示范”试点,表明药物或医疗设备临床试验中必要的监控过程可以使用区块链系统进行替代;
l 支付宝与悟空租车合作推出“刷脸”租车服务,通过区块链技术与信用免押模式,游客只需“刷脸”即可租车,通过手机 *** 作就能归还车辆;
l 在新冠疫情下,中国各地方政府密集推出结合区块链技术的“非见面、不接触、零跑腿”式政务服务,替代了传统的线下服务方式,为疫情期间的远程招投标、“云端”通关、金融支持、复工复产等工作的顺利进行提供了有力保障……。
此外,我们还可以看到,通过区块链技术的使用,各类企业级服务同样在实现替代与进化:从纸质合同到电子合同,再到基于程序化、可自动执行智能合约的区块链合同,区块链正在推动合同签署进入“链签约”时代;从线下的人力资源公司到线上的人力资源平台,再到基于区块链的人力资源市场,全球人力资源服务已经经历了从10时代到20时代,再到30时代的持续变革。
总体来看,当区块链“侵入”到各行业,便“毫不留情”地删除着一切不必要的环节和流程,一切不必要的人工 *** 作,并加速迎接无纸化、无人化、自动化时代的到来。
在我们分析全球1550余个区块链应用案例的过程中,类似“提高”、“加快”、“缩短”、“降低”、“减少”、“节约”、“节省”等词汇频频出现在我们的眼前。这些词汇表明,效率的提升是区块链应用各方的共同追求,也是区块链替代效应的最直接成果。
众多的应用实践正在为此添砖加瓦:
l 肯尼亚公司Shamba Records为该国农民提供区块链溯源、交易与融资服务,目前已覆盖6000多小型农户,并帮助他们将收入提高了至少40%;
l NTT DATA、三菱等公司参与投资的区块链贸易平台TradeWaltz完成试运行,结果显示该平台最多能够削减传统贸易流程50%的工作量;
l 沃尔玛加拿大公司通过DL Freight区块链平台的应用,将其与承运人之间的发票纠纷显著降低了97%;
l 国网公司电力交易存证溯源查询平台投入运行,实现了注册用户的真实性审核全流程自动化,节省了99%的可信人工审核时间;
l 中远海运集运与山东港口集团青岛港合作推出区块链无纸化进口放货模式,平均每个集装箱可为客户节省提货时间近24小时;
l 浙江台州利用“物联网+区块链”回收系统解决海洋污染治理难题,相比传统处理方法,该回收系统可以节约94%的人力成本和84%的运营成本……。
综上所述,通过信任机制、共享机制与交易机制的共同作用,区块链形成了明显的替代效应,提高了金融、政务与各行业的运营效率,并将持续形成系统性的变革。这种变革重塑着人与机器、人与 社会 、人与环境的关系,并清晰地指向三个终极目标:效率、福祉与环保。 大数据泛指巨量的数据集,因可从中挖掘出有价值的信息而受到重视。《华尔街日报》将大数据时代、智能化生产和无线网络革命称为引领未来繁荣的三大技术变革。麦肯锡公司的报告指出数据是一种生产资料,大数据是下一个创新、竞争、生产力提高的前沿。世界经济论坛的报告认定大数据为新财富,价值堪比石油。因此,发达国家纷纷将开发利用大数据作为夺取新一轮竞争制高点的重要抓手。
大数据时代的来临
互联网特别是移动互联网的发展,加快了信息化向社会经济各方面、大众日常生活的渗透。有资料显示,1998年全球网民平均每月使用流量是1MB(兆字节),2000年是10MB,2003年是100MB,2008年是1GB(1GB等于1024MB),2014年将是10GB。全网流量累计达到1EB(即10亿GB或1000PB)的时间在2001年是一年,在2004年是一个月,在2007年是一周,而2013年仅需一天,即一天产生的信息量可刻满188亿张DVD光盘。我国网民数居世界之首,每天产生的数据量也位于世界前列。淘宝网站每天有超过数千万笔交易,单日数据产生量超过50TB(1TB等于1000GB),存储量40PB(1PB等于1000TB)。百度公司目前数据总量接近1000PB,存储网页数量接近1万亿页,每天大约要处理60亿次搜索请求,几十PB数据。一个8Mbps(兆比特每秒)的摄像头一小时能产生36GB数据,一个城市若安装几十万个交通和安防摄像头,每月产生的数据量将达几十PB。医院也是数据产生集中的地方。现在,一个病人的CT影像数据量达几十GB,而全国每年门诊人数以数十亿计,并且他们的信息需要长时间保存。总之,大数据存在于各行各业,一个大数据时代正在到来。
信息爆炸不自今日起,但近年来人们更加感受到大数据的来势迅猛。一方面,网民数量不断增加,另一方面,以物联网和家电为代表的联网设备数量增长更快。2007年全球有5亿个设备联网,人均01个;2013年全球将有500亿个设备联网,人均70个。随着宽带化的发展,人均网络接入带宽和流量也迅速提升。全球新产生数据年增40%,即信息总量每两年就可以翻番,这一趋势还将持续。目前,单一数据集容量超过几十TB甚至数PB已不罕见,其规模大到无法在容许的时间内用常规软件工具对其内容进行抓取、管理和处理。
数据规模越大,处理的难度也越大,但对其进行挖掘可能得到的价值更大,这就是大数据热的原因。首先,大数据反映舆情和民意。网民在网上产生的海量数据,记录着他们的思想、行为乃至情感,这是信息时代现实社会与网络空间深度融合的产物,蕴含着丰富的内涵和很多规律性信息。根据中国互联网络信息中心统计,2012年底我国网民数为564亿,手机网民为42亿,通过分析相关数据,可以了解大众需求、诉求和意见。其次,企业和政府的信息系统每天源源不断产生大量数据。根据赛门铁克公司的调研报告,全球企业的信息存储总量已达22ZB(1ZB等于1000EB),年增67%。医院、学校和银行等也都会收集和存储大量信息。政府可以部署传感器等感知单元,收集环境和社会管理所需的信息。2011年,英国《自然》杂志曾出版专刊指出,倘若能够更有效地组织和使用大数据,人类将得到更多的机会发挥科学技术对社会发展的巨大推动作用。
大数据应用的领域
大数据技术可运用到各行各业。宏观经济方面,IBM日本公司建立经济指标预测系统,从互联网新闻中搜索影响制造业的480项经济数据,计算采购经理人指数的预测值。印第安纳大学利用谷歌公司提供的心情分析工具,从近千万条网民留言中归纳出六种心情,进而对道琼斯工业指数的变化进行预测,准确率达到87%。制造业方面,华尔街对冲基金依据购物网站的顾客评论,分析企业产品销售状况;一些企业利用大数据分析实现对采购和合理库存量的管理,通过分析网上数据了解客户需求、掌握市场动向。有资料显示,全球零售商因盲目进货导致的销售损失每年达1000亿美元,这方面的数据分析大有作为。
在农业领域,硅谷有个气候公司,从美国气象局等数据库中获得几十年的天气数据,将各地降雨、气温、土壤状况与历年农作物产量的相关度做成精密图表,预测农场来年产量,向农户出售个性化保险。在商业领域,沃尔玛公司通过分析销售数据,了解顾客购物习惯,得出适合搭配在一起出售的商品,还可从中细分顾客群体,提供个性化服务。在金融领域,华尔街“德温特资本市场”公司分析34亿微博账户留言,判断民众情绪,依据人们高兴时买股票、焦虑时抛售股票的规律,决定公司股票的买入或卖出。阿里公司根据在淘宝网上中小企业的交易状况筛选出财务健康和讲究诚信的企业,对他们发放无需担保的贷款。目前已放贷300多亿元,坏账率仅03%。
在医疗保健领域,“谷歌流感趋势”项目依据网民搜索内容分析全球范围内流感等病疫传播状况,与美国疾病控制和预防中心提供的报告对比,追踪疾病的精确率达到97%。社交网络为许多慢性病患者提供临床症状交流和诊治经验分享平台,医生借此可获得在医院通常得不到的临床效果统计数据。基于对人体基因的大数据分析,可以实现对症下药的个性化治疗。在社会安全管理领域,通过对手机数据的挖掘,可以分析实时动态的流动人口来源、出行,实时交通客流信息及拥堵情况。利用短信、微博、微信和搜索引擎,可以收集热点事件,挖掘舆情,还可以追踪造谣信息的源头。美国麻省理工学院通过对十万多人手机的通话、短信和空间位置等信息进行处理,提取人们行为的时空规律性,进行犯罪预测。在科学研究领域,基于密集数据分析的科学发现成为继实验科学、理论科学和计算科学之后的第四个范例,基于大数据分析的材料基因组学和合成生物学等正在兴起。
麦肯锡公司2011年报告推测,如果把大数据用于美国的医疗保健,一年产生潜在价值3000亿美元,用于欧洲的公共管理可获得年度潜在价值2500亿欧元;服务提供商利用个人位置数据可获得潜在的消费者年度盈余6000亿美元;利用大数据分析,零售商可增加运营利润60%,制造业设备装配成本会减少50%。
大数据技术的挑战和启示
目前,大数据技术的运用仍存在一些困难与挑战,体现在大数据挖掘的四个环节中。首先在数据收集方面。要对来自网络包括物联网和机构信息系统的数据附上时空标志,去伪存真,尽可能收集异源甚至是异构的数据,必要时还可与历史数据对照,多角度验证数据的全面性和可信性。其次是数据存储。要达到低成本、低能耗、高可靠性目标,通常要用到冗余配置、分布化和云计算技术,在存储时要按照一定规则对数据进行分类,通过过滤和去重,减少存储量,同时加入便于日后检索的标签。第三是数据处理。有些行业的数据涉及上百个参数,其复杂性不仅体现在数据样本本身,更体现在多源异构、多实体和多空间之间的交互动态性,难以用传统的方法描述与度量,处理的复杂度很大,需要将高维图像等多媒体数据降维后度量与处理,利用上下文关联进行语义分析,从大量动态而且可能是模棱两可的数据中综合信息,并导出可理解的内容。第四是结果的可视化呈现,使结果更直观以便于洞察。目前,尽管计算机智能化有了很大进步,但还只能针对小规模、有结构或类结构的数据进行分析,谈不上深层次的数据挖掘,现有的数据挖掘算法在不同行业中难以通用。
大数据技术的运用前景是十分光明的。当前,我国正处在全面建成小康社会征程中,工业化、信息化、城镇化、农业现代化任务很重,建设下一代信息基础设施,发展现代信息技术产业体系,健全信息安全保障体系,推进信息网络技术广泛运用,是实现四化同步发展的保证。大数据分析对我们深刻领会世情和国情,把握规律,实现科学发展,做出科学决策具有重要意义,我们必须重新认识数据的重要价值。
为了开发大数据这一金矿,我们要做的工作还很多。首先,大数据分析需要有大数据的技术与产品支持。发达国家一些信息技术(IT)企业已提前发力,通过加大开发力度和兼并等多种手段,努力向成为大数据解决方案提供商转型。国外一些企业打出免费承接大数据分析的招牌,既是为了练兵,也是为了获取情报。过分依赖国外的大数据分析技术与平台,难以回避信息泄密风险。有些日常生活信息看似无关紧要,其实从中也可摸到国家经济和社会脉搏。因此,我们需要有自主可控的大数据技术与产品。美国政府2012年3月发布《大数据研究与发展倡议》,这是继1993年宣布“信息高速公路”之后又一重大科技部署,联邦政府和一些部委已安排资金用于大数据开发。我们与发达国家有不少差距,更需要国家政策支持。
中国人口居世界首位,将会成为产生数据量最多的国家,但我们对数据保存不够重视,对存储数据的利用率也不高。此外,我国一些部门和机构拥有大量数据却不愿与其他部门共享,导致信息不完整或重复投资。政府应通过体制机制改革打破数据割据与封锁,应注重公开信息,应重视数据挖掘。美国联邦政府建立统一数据开放门户网站,为社会提供信息服务并鼓励挖掘与利用。例如,提供各地天气与航班延误的关系,推动航空公司提升正点率。
大数据的挖掘与利用应当有法可依。去年底全国人大通过的加强网络信息保护的决定是一个好的开始,当前要尽快制定“信息公开法”以适应大数据时代的到来。现在很多机构和企业拥有大量客户信息。应当既鼓励面向群体、服务社会的数据挖掘,又要防止侵犯个体隐私;既提倡数据共享,又要防止数据被滥用。此外,还需要界定数据挖掘、利用的权限和范围。大数据系统本身的安全性也是值得特别关注的,要注意技术安全性和管理制度安全性并重,防止信息被损坏、篡改、泄露或被窃,保护公民和国家的信息安全。
大数据时代呼唤创新型人才。盖特纳咨询公司预测大数据将为全球带来440万个IT新岗位和上千万个非IT岗位。麦肯锡公司预测美国到2018年需要深度数据分析人才44万—49万,缺口14万—19万人;需要既熟悉本单位需求又了解大数据技术与应用的管理者150万,这方面的人才缺口更大。中国是人才大国,但能理解与应用大数据的创新人才更是稀缺资源。
大数据是新一代信息技术的集中反映,是一个应用驱动性很强的服务领域,是具有无穷潜力的新兴产业领域;目前,其标准和产业格局尚未形成,这是我国实现跨越式发展的宝贵机会。我们要从战略上重视大数据的开发利用,将它作为转变经济增长方式的有效抓手,但要注意科学规划,切忌一哄而上。
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