作者 | 物聯網智庫2025-08-15
自 2005 年國際電信聯盟(ITU)發布《ITU 互聯網報告 2005:物聯網》,系統展示“物聯網(Internet of Things)”概念以來,物聯網產業已經走過 20 年的歷程。
二十年間,物聯網的概念不斷拓展、內涵不斷豐富,從 IoT 進化成智聯網 AIoT;也是在這二十年間,數百億的連接設備逐漸遍布全球每一個角落。根據 Statista 預測,到 2030 年,全球將部署超過 290 億個物聯設備,它們正源源不斷地向云端發送數據,構建一個數字與現實緊密融合的世界。
不過,突然有一天,這些設備停了下來,不是因為被破壞、不是因為斷電,而是因為固件的終止、協議的失效、認證的過期、網絡的迭代等等……換言之,這些互聯設備在物理層面依舊存在,但卻在數字世界中逐漸“游離”,變成無聲無息的“數字孤島”。這些被遺棄的基礎設施不僅帶來不便,甚至淪為新式“電子垃圾”。
這是整個智聯網產業發展到新階段暴露出來的隱憂,因此近期不少專家開始呼吁關注智聯網基礎設施的長期可維護性,以及電子垃圾的回收利用問題。
智聯網 AIoT 的美好愿景是真實的,但它的保質期可能是短暫的。
2023 年,曾經是法國低功耗廣域網(LPWAN)領域的寵兒的 Sigfox() 進入接管/破產管理程序。非洲、亞洲和拉丁美洲的客戶紛紛陷入困境,試圖維持大量已經“失聯”的設備。而那些押注于長期、低成本數據鏈路的政府和物流運營商,發現硬件仍在閃爍——但再也沒有地方可以發送信號。與之形成對比的是 Semtech,其基于 LoRa() 的系統已在印度和巴西部分地區獲得發展。通過鼓勵開放標準、本地化集成以及靈活的網絡設計(包括不依賴遠程云平臺的私有網絡),LoRa 實現了更長壽命的部署。
在肯尼亞,部署于多個農村郡縣的智能水表大規模失效,原因并非破壞或需求不足,而是供應商撤回了支持——固件更新并未如期而至。當地技術人員無法獲得診斷工具,原本旨在普及用水權的項目,最終變成了催生維護合同和滋生不信任的源頭。
類似的故事在前幾年 2G/3G 退網時也有發生。海外多個國家雖然已經成功關閉了 2G 或 3G 網絡,但也付出了高昂的代價。例如,英國的 2G 網絡至少要維持服務到本世紀 30 年代,因為除了少量手機用戶對 2G 網絡的需求外,英國的智能電表以及歐盟主導的 eCall() 救援系統都依賴 2G 網絡支撐。以智能電表為例,英國的智能電表設計服役時間是至少 15 年,在這一過程中,對智能電表通信制式進行更改升級將產生高額成本。
從商業角度看,許多物聯網產品仍以“銷售即結束”為導向。固件更新缺乏標準協議、跨平臺兼容性差、供應鏈責任分散,都導致設備后期維護處于盲區。部分平臺運營商甚至通過云服務停運倒逼用戶升級,間接拋棄舊設備。更令人擔憂的是,一些被用于關鍵基礎設施的設備,制造商在商業模式設計之初便未考慮其 10 年、15 年的運營維護問題。例如,用于灌溉、水利、電力監控的邊緣設備,在無人工介入的環境下極度依賴長期穩定運行。一旦出現“數字孤島”現象,其影響遠超一臺冰箱或攝像頭停擺所帶來的不便。
除了給物聯網設備的運營方帶來麻煩,AIoT 設備的廢棄未來也會帶來嚴峻的“電子垃圾”問題。
以近年蓬勃發展的生成式 AI 產業為例,作為典型的資源密集型產業,其技術發展、應用十分依賴于底層硬件規模的擴大。英偉達創始人兼首席執行官黃仁勛曾說過,一臺 EFLOPS()(每秒百億億次浮點運算)級的機器由 60 萬個零件組成,重達 1.36 噸。業內專家認為,算力中心的服務器機群中通常包含的多種高性能計算硬件,如 GPU(圖形處理器)、內存模塊、存儲設備等,壽命普遍在 3 年左右,當壽命結束后,將產生大量電子廢棄物。研究結果顯示,在最激進的發展模式下,生成式 AI 在 2023 年至 2030 年產生的電子垃圾累積量或將達 500 萬噸。預計產生的電子垃圾包含 150 萬噸印刷電路板和 50 萬噸服務器電池。它們可能含有鉛和鉻等有害材料,若處置不當將帶來嚴重環境危害。
這些隱憂為智聯網運營商帶來深刻的教訓。AIoT 產業用戶的特點一方面是生命周期較長,另一方面是很多應用于各行業企業關鍵生產經營場景,這些特點決定了必須有可持續的基礎設施服務。顯而易見,缺乏可維護性的基礎設施根本就不是基礎設施,而是定時的電子垃圾。有時候,短生命周期的部署不僅僅是麻煩,而是一個戰略錯誤。
當智聯網用戶在選擇解決方案時,一個售價 10 美元、沒有更新路徑的物聯網傳感器,可能看起來比一個售價 30 美元、擁有保障支持、API 和本地服務合作伙伴的設備更便宜。但當更便宜的設備在 18 個月后失效,拖累一系列資產時,原本精簡的設備就變成了虧損設備。例如,在冷鏈物流中,實時可視性失效可能導致整批貨物質量受損,帶來高昂的經濟損失。
當然,這不僅僅關乎質量,更關乎控制。封閉的生態系統往往使本地運營商缺乏自主權,尤其是當用戶使用海外企業的相關方案時——設備無法重新編程,數據無法重新路由,即使有支持熱線接聽,也往往位于另一個時區,其結果是一種數字新殖民主義和種族隔離:技術沒有主權。歐洲在這方面或許走在前列,隨著其在維修權、數字產品護照()和安全設計方面的監管力度不斷加大,歐盟有望引領一種新模式:循環、自主且情境感知的物聯網。
要解決這場物聯網暗流危機,必須從多個層面推動“可持續物聯網”戰略,包括但不限于:
生命周期設計理念嵌入產品開發:企業在設計物聯網產品時,應將設備可維護性、模塊化升級、長周期支持納入基本指標,而非僅以首發性能和成本為導向。
開源協議與標準化更新機制:推動采用開放標準協議、可遠程延展的認證體系,以減少因網絡停服或設備停產導致的孤立。
推進跨平臺對接:很多提供公共平臺服務的廠商開始和其他物聯網平臺加強合作,推進跨平臺的對接,實現平臺之間真正的無縫切換,提升客戶信任度
至于已經淪為電子垃圾的設備,除了回收諸如銅、黃金和鐵之類有價值的二次原材料,不少研究人員還在思考如何讓其實現“變廢為寶”。
在最近的一項實驗中,愛沙尼亞工程師發現,當十多年的舊智能手機被改造成一個自組織單元協同工作時,它們能夠出乎意料地輕松地處理許多此類任務,包括圖像識別。研究人員認為,這種方法可以降低物聯網計算的成本,并為電子產品回收開辟一條新途徑,從而幫助解決全球日益嚴重的電子垃圾問題。即使是舊智能手機也配備了強大的 CPU 和快速運行的內存,這使它們能夠輕松超越單板計算機等流行的物聯網專用設備——尤其是在協同工作的情況下。因此,以這種方式重新利用舊智能手機可以幫助降低物聯網項目的成本,同時還可以解決電子垃圾激增的問題。
在物聯網邁向智聯網的下一個二十年里,連接數量的增長已不再是唯一的衡量標準。真正的競爭力,將來自設備全生命周期的可持續管理、開放與互操作性。畢竟,技術的價值,不在于它能點亮多少設備,而在于它能在多久以后,依舊穩定、可靠地為人服務。只有這樣,萬物互聯才能真正成為一場持久而有益的文明工程,而不是一地散落的、曾經閃爍過的零件。
參考資料:
The internet of forgotten things,RcrwirelessOld Smartphones Get New Life as Tiny Data Centers,Spectrum
警惕!AI電子垃圾正在激增,科技日報
2G/3G退網加速,10多億存量蜂窩物聯網終端由什么來承載?,物聯網智庫