在5月23日舉行的2018騰訊“云＋未來(lái)”峰會(huì )上，馬化騰表示，希望騰訊在云時(shí)代通過(guò)“連接”，促成“三張網(wǎng)”的構建：人聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和智聯(lián)網(wǎng)。以第三張網(wǎng)——智聯(lián)網(wǎng)為依托，馬化騰提出了“超級大腦”的概念，并希望借助超級大腦的概念來(lái)發(fā)展智聯(lián)網(wǎng)。

說(shuō)到智聯(lián)網(wǎng)這一新興概念，可能許多人會(huì )比較陌生。但學(xué)界將其作為課題進(jìn)行專(zhuān)項研究已有一段時(shí)間，作為國內最早研究智聯(lián)網(wǎng)的團隊之一，中國科學(xué)院自動(dòng)化所王飛躍教授及其團隊在2017年12月期的《自動(dòng)化學(xué)報》曾經(jīng)探討了智聯(lián)網(wǎng)的概念、問(wèn)題和平臺^[1]，2018年又嘗試將區塊鏈與智聯(lián)網(wǎng)相融合 ^[2]，探討了未來(lái)由兩者所驅動(dòng)的CPSS社會(huì )將是一種怎樣的形態(tài)。

智聯(lián)網(wǎng)：未來(lái)智能社會(huì )的基礎設施

當代西方最有影響的科學(xué)哲學(xué)家卡爾·波普爾認為，現實(shí)是由三個(gè)世界組成的：物理、心理和人工世界。而人類(lèi)一直在圍繞這三個(gè)世界建立“網(wǎng)”（Grids）：第一張網(wǎng)Grids 1.0，就是交通網(wǎng)；接著(zhù)Grids2.0，能源網(wǎng)；Grids 3.0，信息網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)；Grids 4.0，物聯(lián)網(wǎng)；現在即將開(kāi)始第五張網(wǎng)的建設：Grids 5.0，即智聯(lián)網(wǎng)（Internet of minds，IoM）。

圍繞上述五張網(wǎng)，人類(lèi)社會(huì )已經(jīng)進(jìn)行了一系列的工業(yè)革命。第一次工業(yè)革命的核心是蒸汽機，第二次工業(yè)革命的核心是電動(dòng)機，第三次工業(yè)革命的核心是計算機技術(shù)，第四次工業(yè)革命的核心是網(wǎng)絡(luò )，特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。王飛躍教授認為，人類(lèi)已開(kāi)始步入穩定的第五次工業(yè)革命，即工業(yè)5.0之初始階段，接下來(lái)就是虛實(shí)平行的智能機所推動(dòng)的智能時(shí)代。

圖1 智能社會(huì )的智能基礎設施

由于我們即將面臨第五次工業(yè)革命，這就必須開(kāi)拓思路和重新審視并建立我們的智能技術(shù)基礎設施：智聯(lián)網(wǎng)。在智能時(shí)代，智聯(lián)網(wǎng)必須在卡爾·波普爾的三個(gè)世界中整合Grid 1.0到Grid 5.0的特性和功能，形成一個(gè)合一的網(wǎng)。而這樣的網(wǎng)和技術(shù)已經(jīng)出現端倪，如社會(huì )交通（Uber，MoBike）、社會(huì )能源（從智能電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)再到社會(huì )能源）、社會(huì )計算、社會(huì )制造、社會(huì )智能。而這些最新出現的智能技術(shù)和系統，必將促生智能生態(tài)系統、共享服務(wù)、共享經(jīng)濟，最終形成智能社會(huì )。我們相信，新時(shí)代即將到來(lái)的社會(huì )網(wǎng)格，是由智聯(lián)網(wǎng)提供的，它為我們社會(huì )的所有智能提供了連接，并最終成為未來(lái)智能社會(huì )的基礎設施。

什么是智聯(lián)網(wǎng)？

根據王飛躍、張俊《智聯(lián)網(wǎng)：概念、問(wèn)題和平臺》中的定義，智聯(lián)網(wǎng)，即以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為前序基礎科技，在此之上以知識自動(dòng)化系統為核心系統，以知識計算為核心技術(shù)，以獲取知識、表達知識、交換知識、關(guān)聯(lián)知識為關(guān)鍵任務(wù)，進(jìn)而建立包含人機物在內的智能實(shí)體之間語(yǔ)義層次的聯(lián)結、實(shí)現各智能體所擁有的知識之間的互聯(lián)互通；智聯(lián)網(wǎng)的最終目的是支撐和完成需要大規模社會(huì )化協(xié)作的、特別是在復雜系統中需要的知識功能和知識服務(wù)。

圖2 智聯(lián)網(wǎng)的基本概念和框架

智聯(lián)網(wǎng)并非空中樓閣，智聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)（數據信息互聯(lián)）和物聯(lián)網(wǎng)（感知控制互聯(lián)）基礎上的，目標是“知識智能互聯(lián)”的系統。智聯(lián)網(wǎng)的目標是達成智能體群體之間的“協(xié)同知識自動(dòng)化”和“協(xié)同認知智能”，即以某種協(xié)同的方式進(jìn)行從原始經(jīng)驗數據的主動(dòng)采集、獲取知識、交換知識、關(guān)聯(lián)知識，到知識功能，如推理、策略、決策、規劃、管控等的全自動(dòng)化過(guò)程，因此智聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是一種全新的、直接面向智能的復雜協(xié)同知識自動(dòng)化系統。

為什么需要智聯(lián)網(wǎng)？

在智能時(shí)代新革命中，最顯著(zhù)的特征，就是智能科技作為人類(lèi)和社會(huì )智能的直接延伸而出現。此時(shí)，復雜系統，特別是社會(huì )復雜系統的管理與控制需要超過(guò)人腦信息處理帶寬和速度，導致人們更需要借助知識自動(dòng)化所衍生出的機器智能來(lái)彌補其自身智能上的不足，進(jìn)而才能去完成各種層出不窮的時(shí)變性、不定性、多樣性、復雜性。而整個(gè)社會(huì )正在涌現海量的、各種層次上的大數據和智能體。盡管這些智能體在數據和信息的層面上實(shí)現了互相連通，但是由于缺乏智能聯(lián)結機制，它們在知識層面上并未做到直接連通。智聯(lián)網(wǎng)，正是實(shí)現借助機器智能的聯(lián)結來(lái)協(xié)同人類(lèi)社會(huì )中各種紛雜智能體的核心科技。而只有在實(shí)現社會(huì )化的智能體知識互聯(lián)之后，人工智能技術(shù)才能夠形成真正的社會(huì )化生態(tài)系統。

如果說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是實(shí)現“虛連”或“被動(dòng)聯(lián)結”，物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是“實(shí)連”或“在線(xiàn)聯(lián)結”，則智聯(lián)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)是“真聯(lián)”或“主動(dòng)聯(lián)結”。智聯(lián)網(wǎng)是新智能時(shí)代的核心科技，毫無(wú)疑問(wèn)，只有在智聯(lián)網(wǎng)建成之后才可以宣告智能時(shí)代的全面來(lái)臨。

智聯(lián)網(wǎng)：一種新的智能合作范式

智聯(lián)網(wǎng)的出現是新IT（Intelligent Technology）發(fā)展的自然結果，它的社會(huì )基礎是老“IT”工業(yè)技術(shù)（Industrial Technology）、舊“IT”信息技術(shù)（Information Technology）和智能技術(shù)的統一。智聯(lián)網(wǎng)利用互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)作為其基礎技術(shù)，將知識自動(dòng)化作為其核心的系統形式，并將知識計算作為其核心技術(shù)。智聯(lián)網(wǎng)的主要任務(wù)包括知識獲取、知識表示、知識交流和知識關(guān)聯(lián)，旨在構建智能社會(huì )實(shí)體之間的語(yǔ)義連接。在智能的意義上，智聯(lián)網(wǎng)旨在實(shí)現“合作認知智能”或“合作知識自動(dòng)化”，即以合作的方式實(shí)現知識獲取、交流、表示、關(guān)聯(lián)等基本知識功能，并將推理、策略、決策、調度、管理與控制等協(xié)同高層次應用自動(dòng)化。最終，智聯(lián)網(wǎng)為復雜和大規模的社會(huì )化合作提供了知識功能和服務(wù)，大大提高了運作效率，并使新的社會(huì )合作成為可能，只有人與人之間的互動(dòng)是不可能的。

智聯(lián)網(wǎng)意味著(zhù)向社會(huì )化的知識連通、智能整合的躍進(jìn)；意味著(zhù)從相對獨立的簡(jiǎn)單知識系統，向著(zhù)基于知識聯(lián)結的、整合為一的復雜知識系統的躍進(jìn)；意味著(zhù)從以“牛頓定律”為代表的精確物質(zhì)系統，向以“默頓定律”為代表的自由意志系統的躍進(jìn)。因此，可以預見(jiàn)，智聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現標志著(zhù)新智能時(shí)代全面到來(lái)，將是未來(lái)智能技術(shù)的核心之一，具有極其廣闊的革命性應用前景。

隨著(zhù)信息和物理系統被進(jìn)一步融合貫通，形成了高級、復雜的信息物理系統（CPS）。CPS理念被廣泛應用于交通、能源、國防、制造、醫療、電力、農業(yè)等方面。顯然，作為CPS系統的設計者、制造者、管理者和使用者，人與CPS系統是緊密結合在一起的，需要人參與其中才能使系統更高效、安全、可靠地運行。在這其中，人與信息物理系統之間的運行模式有共融、協(xié)同、主導、輔助、監管等，催生了信息物理社會(huì )系統（CPSS）的誕生和發(fā)展。

圖3 信息物理社會(huì )系統：平行智能的智能基礎

智聯(lián)網(wǎng)為操作CPSS提供了一個(gè)全新的機會(huì )。CPSS被認為是一種社會(huì )技術(shù)系統，它由智能實(shí)體組成，可以是機器、技術(shù)系統、人類(lèi)、社會(huì )組織等，智聯(lián)網(wǎng)和它的基礎物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)基礎設施，在物理空間中提供了這樣的機制，并提供了一種方法，在網(wǎng)絡(luò )空間中構建一個(gè)人工智能的虛擬系統。因此，智聯(lián)網(wǎng)支持對這三個(gè)世界的探索，同時(shí)為ACP管理和控制復雜的社會(huì )技術(shù)系統提供了一個(gè)處理程序。智能技術(shù)的最新發(fā)展，如高性能計算、高吞吐量通信、大數據分析，已經(jīng)為基于智聯(lián)網(wǎng)的CPSS的遠景開(kāi)發(fā)提供了基礎。

智聯(lián)網(wǎng)的支撐平臺技術(shù)

與智聯(lián)網(wǎng)核心問(wèn)題同等重要的，是智聯(lián)網(wǎng)的支撐平臺技術(shù)，即在何種平臺上，智聯(lián)網(wǎng)能夠得以研究、開(kāi)發(fā)、實(shí)施、運行、管理與控制。

中科院王飛躍教授及其團隊在“Blockchainized Internet of Minds: A New Opportunity for Cyber-Physical-Social-Systems”的論文中，提出基于區塊鏈技術(shù)的智聯(lián)網(wǎng)概念。

圖4 智聯(lián)網(wǎng)支撐平臺與架構示意圖

區塊鏈和平行區塊鏈技術(shù)是一種全網(wǎng)共識、共同維護且保有所有歷史交易數據的分布式數據庫。其所采用的時(shí)間戳、非對稱(chēng)加密、分布式共識、可靈活編程等技術(shù)使其具備了去中心化、時(shí)間可追溯性、自治性、開(kāi)放性以及信息不可篡改等特性。區塊鏈技術(shù)的基本構架大致可以分為六層，即涵括所有基層信息數據和加密技術(shù)等的數據層、連接所有節點(diǎn)完成數據傳播以及驗證的網(wǎng)絡(luò )層、涵括各種共識算法與機制的共識層、制定獎勵與懲處的激勵層、封裝算法和智能合約的合約層，以及具體化區塊鏈應用場(chǎng)景的應用層。

區塊鏈的智能合約技術(shù)可以真正做到在無(wú)外部監督的情況下，以極小的運營(yíng)成本支撐大型智能實(shí)體網(wǎng)絡(luò )的運行，即“分布式自治組織”（Distributed autonomousorganization，DAO）。DAO是區塊鏈的一種特殊應用，它是由多套智能合同配置和操作的。DAO=分布式與去中心化（Distributed，Decentralized）+自主性與自動(dòng)化（Autonomous，Automated）+組織化與有序性（Organized，Ordered）。

圖5 信息物理社會(huì )系統（CPSS）中的DAO模型

DAO運用智能合約執行一系列公開(kāi)、公平、公道的系統運行規則，在無(wú)人管理和監督的情況下實(shí)現自主運行和自主進(jìn)化?；趨^塊鏈的DAO為物聯(lián)網(wǎng)的運營(yíng)提供了理想的平臺，從而實(shí)現按照一定組織規則來(lái)自動(dòng)組織智能體和開(kāi)展協(xié)同知識自動(dòng)化。更進(jìn)一步，通過(guò)出售或收購DAO的股權，提供或者購買(mǎi)DAO的知識服務(wù)，開(kāi)放智聯(lián)網(wǎng)DAO知識服務(wù)API等種種知識消費商業(yè)和技術(shù)創(chuàng )新，智聯(lián)網(wǎng)可以成為一種社會(huì )化的技術(shù)生態(tài)系統。

區塊鏈已經(jīng)在能源、交通、計算、管理等多個(gè)領(lǐng)域嶄露頭角，其未來(lái)應用前景更是不可限量，區塊鏈加人工智能必將把人類(lèi)社會(huì )帶入一個(gè)知識自動(dòng)化的智能社會(huì )。

雖然物聯(lián)網(wǎng)能夠很容易地通過(guò)自動(dòng)化系統訪(fǎng)問(wèn)傳感、通信和控制，但智聯(lián)網(wǎng)支持連接和協(xié)作的智能和知識。智聯(lián)網(wǎng)提供了建立、開(kāi)發(fā)和操作CPSS的物理、社會(huì )和網(wǎng)絡(luò )空間的范例，并創(chuàng )建了相應的虛擬人工系統。利用智聯(lián)網(wǎng)作為輔助技術(shù)，利用ACP方法，管理和控制社會(huì )技術(shù)CPSS變得可行。區塊鏈化的智聯(lián)網(wǎng)為創(chuàng )造一個(gè)真正自主的、可靠的、安全的全社會(huì )生態(tài)系統提供了革命性的能力，我們預見(jiàn)到這是重新塑造我們的社會(huì )的一個(gè)新的歷史機遇，并將新的IT融入到CPSS中。

作者簡(jiǎn)介：

姚飛（1992-），2015年畢業(yè)于中國農業(yè)大學(xué)，獲經(jīng)濟學(xué)學(xué)士學(xué)位，現就職于青島智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院。研究方向包括區塊鏈、人工智能、大數據等。

王曉（1988-），博士，2016年畢業(yè)于中國科學(xué)院大學(xué)，現任中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所助理研究員，兼任青島智能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院副院長(cháng)。2017年度自動(dòng)化學(xué)會(huì )優(yōu)秀博士論文獲得者，2017年度入選中國科協(xié)2017-2019年度“青年人才托舉工程”項目。研究方向包括：社會(huì )計算、社會(huì )網(wǎng)絡(luò )結構分析及其內容挖掘、知識自動(dòng)化、人工智能、平行駕駛。目前發(fā)表SCI/EI論文近30篇，譯著(zhù)三部《決策知識自動(dòng)化》（第二譯者），《機器崛起》（第一譯者），《社會(huì )機器》（第一譯者），在《IEEE/CAA Journal of AutomaticaSinica》、《IEEE Transactions on IntelligentTransportations Systems》、《IEEE Transactionson Computational Social Systems》等多個(gè)國際刊物擔任審核稿人。

參考文獻：

[1] 王飛躍, 張俊. 智聯(lián)網(wǎng): 概念、問(wèn)題和平臺. 自動(dòng)化學(xué)報, 2017, 43 (12) : 2061 - 2070

[2] Jun Zhang, Fei-Yue Wang, Blockchainized Internet of Minds: A New Opportunity for Cyber-Physical-Social-Systems, IoTM, 2018. 09.

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年6月刊