傳感器之鍋：被？你已經(jīng)沒(méi)有隱私可言
更新時(shí)間：2025-02-26 點(diǎn)擊次數(shù)：499次
未來(lái)的世界，傳感器越來(lái)越多，遍布我們生活的每一個(gè)角落，這已經(jīng)成為大家的共識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)、元宇宙、機(jī)器人、人工智能、大數(shù)據(jù)……這些未來(lái)世界的主流技術(shù)都要求無(wú)處不在的傳感器進(jìn)行賦能，這些傳感器監(jiān)測(cè)著我們每個(gè)人的心跳、呼吸、位置，甚至每輛車(chē)、每棟建筑、每個(gè)商店。在這些傳感器下，我們每個(gè)人的軌跡都是透明的。
使用網(wǎng)絡(luò)攝像頭進(jìn)行的新聞時(shí)不時(shí)見(jiàn)諸報(bào)端，然而無(wú)處不在的傳感器暴露的隱私信息更多，充滿傳感器的世界真的美好嗎？
本文作者是Peter H. Diamandis，XPRIZE基金會(huì)創(chuàng)始人、硅谷傳奇學(xué)校奇點(diǎn)大學(xué)創(chuàng)始人，主要闡述了他對(duì)未來(lái)傳感器和物聯(lián)網(wǎng)對(duì)人們生活改變的設(shè)想，以及對(duì)隱私暴露問(wèn)題的憂慮。避免錯(cuò)過(guò)傳感器行業(yè)深度資訊、報(bào)告，以及傳感器技術(shù)、傳感器與測(cè)試技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)……等傳感器知識(shí)，請(qǐng)關(guān)注傳感器專家網(wǎng)公眾號(hào)，設(shè)為星標(biāo)，查看往期內(nèi)容。
運(yùn)行完整診斷需要 30 秒，因?yàn)橄到y(tǒng)部署了數(shù)十個(gè)傳感器來(lái)捕獲千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)。牙刷和馬桶中的智能傳感器、床上用品和衣服中的可穿戴設(shè)備、身體內(nèi)的可植入設(shè)備——可 360 度系統(tǒng)監(jiān)測(cè)身體健康狀況的移動(dòng)套件。“你的微生物數(shù)據(jù)看起來(lái)很，"Google助理告訴你。“此外，血糖水平良好，維生素水平良好，但核心溫度和 IgE 水平升高……"“我檢查了你最后四十八小時(shí)的活動(dòng)記錄，看起來(lái)你是周一在小編的生日聚會(huì)上感染的。我想運(yùn)行額外的診斷程序，你介意使用……？"隨著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到新的高度，谷歌正在開(kāi)發(fā)的內(nèi)部和外部傳感器，監(jiān)測(cè)從血糖到血液化學(xué)的一切。曾經(jīng)價(jià)值數(shù)百萬(wàn)美元的，現(xiàn)在被從物理設(shè)備到數(shù)字形態(tài)轉(zhuǎn)變，價(jià)格大幅降低，大眾化，遠(yuǎn)程化，最終打造成便攜式甚至可穿戴的傳感器設(shè)備，這些例子堆疊起來(lái)跟大學(xué)里最厚的教科書(shū)一樣多。
傳感器的迅猛發(fā)展
未來(lái)傳感器將改變我們現(xiàn)今的醫(yī)療保健和診斷體系。任何測(cè)量物理值、定量值（光、加速度、溫度等）的電子元件，然后將測(cè)量信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備，都屬于傳感器。傳感器為我們的設(shè)備增加了智能感知。但更重要的是，它們大大方便了我們的生活。設(shè)想在未來(lái)十年，當(dāng)你的咖啡用完時(shí)，你的廚柜將檢測(cè)到短缺信息（將傳感器數(shù)據(jù)與你的咖啡飲用習(xí)慣進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析）并訂購(gòu)更多咖啡。由區(qū)塊鏈驅(qū)動(dòng)的智能合約隨后將自動(dòng)下訂單，觸發(fā)亞馬遜無(wú)人機(jī)直接送貨上門(mén)。當(dāng)然，你自己的管家機(jī)器人很快就會(huì)將這些新鮮研磨的咖啡豆子從送貨箱運(yùn)送到柜子，省去你整理的麻煩。如果說(shuō)算力、人工智能和網(wǎng)絡(luò)化代表了數(shù)字革命的核心，那么今天傳感器的崛起就站在了這場(chǎng)浪潮之巔。傳感器是未來(lái)智能環(huán)境信息處理管道的部分，它是數(shù)據(jù)收集裝置，為我們的計(jì)算機(jī)提供執(zhí)行操作所需的信息。
案例研究：OURA 戒指
Oura 戒指只不過(guò)是一條黑不溜秋的帶子，憑借其的 TK 傳感器，成為市場(chǎng)上最準(zhǔn)確的睡眠監(jiān)測(cè)器。該產(chǎn)品于 2014 年在芬蘭的一個(gè)傳染病實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始使用。健康研究員 Petteri Lahtela 注意到，他一直在研究的許多疾病，包括萊姆病、心臟病和糖尿病，都有一個(gè)奇怪的交叉之處：這些疾病都對(duì)睡眠產(chǎn)生負(fù)面影響。Lahtela 開(kāi)始懷疑所有這些疾病是否都會(huì)導(dǎo)致失眠，或者是否反過(guò)來(lái)起作用。通過(guò)提高睡眠質(zhì)量，這些情況能否得到緩解或至少改善？為了解決這個(gè)難題，Lahtela 認(rèn)為他需要獲取數(shù)據(jù)，所以他轉(zhuǎn)向傳感器獲得幫助。2015 年，在智能手機(jī)進(jìn)步的推動(dòng)下，我們看到了令人難以置信的小而強(qiáng)大的電池與令人難以置信的小而強(qiáng)大的傳感器的融合。事實(shí)上，傳感器如此小而強(qiáng)大，用來(lái)構(gòu)建一種全新的睡眠追蹤器是可能的。引起 Lahtela 興趣的智能傳感器是一種新型心率監(jiān)測(cè)器，特別是考慮到心率和變化是睡眠質(zhì)量指標(biāo)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。然而，當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上的所有此類(lèi)傳感器都存在許多問(wèn)題。例如，F(xiàn)itbit 和 Apple Watch 通過(guò)光學(xué)傳感器測(cè)量手腕的血流量。然而，手腕的動(dòng)脈離表面太遠(yuǎn)，無(wú)法進(jìn)行的測(cè)量，而且人們并不經(jīng)常在睡覺(jué)時(shí)戴手表——因?yàn)橹悄苁直砜赡軙?huì)打斷他們的睡眠。于是，Lahtela推出了新款設(shè)備——Oura戒指。佩戴位置和采樣率是它的之處。由于手指的動(dòng)脈比手腕的動(dòng)脈更靠近表面，因此Oura 可以獲得更精確的數(shù)據(jù)。此外，雖然 Apple 和 Garamond 每秒測(cè)量?jī)纱窝髁?，F(xiàn)itbit 甚至將這個(gè)數(shù)字提高到每秒12次，但 Oura 環(huán)卻以每秒250 次的速度捕獲數(shù)據(jù)。在獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的研究中，與醫(yī)療級(jí)心率追蹤器相比，該戒指的準(zhǔn)確率為 99%，心率變化的準(zhǔn)確率為 98%。二十年前，具有這種精度水平的傳感器的成本達(dá)到數(shù)百萬(wàn)美元，而且需要一定規(guī)模的數(shù)據(jù)中心，以及相應(yīng)數(shù)據(jù)處理中心。今天，Oura 的價(jià)格僅為約 300 美元，可以戴在手指上——這是傳感器呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的例子。
連接設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)
我們正在經(jīng)歷一場(chǎng)浩大的傳感器革命。這場(chǎng)革命的大環(huán)境名字叫做“物聯(lián)網(wǎng)"，即將遍布的智能設(shè)備互聯(lián)的巨大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。回顧這場(chǎng)革命的演變，以了解我們已經(jīng)走了多遠(yuǎn)是值得的：1989 年，傳輸控制協(xié)議 (TCP/IP) 的之一John Romkey 將 Sunbeam 烤面包機(jī)連接到互聯(lián)網(wǎng)，使其成為臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。十年后，社會(huì)學(xué)家 Neil Gross 看到了互聯(lián)網(wǎng)上的這條信息，并在《商業(yè)周刊》上做出了的預(yù)測(cè)：“在下個(gè)世紀(jì)，地球?qū)⑴弦粚訋щ姷钠つw。它將使用互聯(lián)網(wǎng)作為支架來(lái)獲取和傳播它的感知…… 這些將監(jiān)控城市和瀕危物種、大氣、船只、公路和卡車(chē)。我們的談話、我們的身體——甚至我們的夢(mèng)境。"十年后的 2009 年，Neil Gross 的預(yù)測(cè)應(yīng)驗(yàn)了：連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量超過(guò)了地球上的人口數(shù)量（125 億設(shè)備、68 億人，每人 1.84 臺(tái)連接設(shè)備）。一年后，受益于智能手機(jī)發(fā)展的推動(dòng)，規(guī)模效應(yīng)下，傳感器價(jià)格開(kāi)始暴跌。到 2015 年，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備增加了 150 億臺(tái)， 2020 年已達(dá)到 500 億臺(tái)。由于這些設(shè)備中的大多數(shù)都包含多個(gè)傳感器——平均智能手機(jī)有大約 20 個(gè)——這也意味著 2020 年我們已經(jīng)進(jìn)入了“萬(wàn)億傳感器世界"。我們的步伐不會(huì)就此止步，到 2030 年，斯坦福大學(xué)的研究人員估計(jì)將有 5000 億臺(tái)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。根據(jù)埃森哲的數(shù)據(jù)顯示，這意味著一個(gè)14.2 萬(wàn)億美元的龐大市場(chǎng)。隱藏在這些數(shù)字背后的正是 Neil Gross 的想法——一種能獲取地球上幾乎所有感知的電子皮膚。
讓我們回顧一下光學(xué)傳感器。臺(tái)數(shù)碼相機(jī)由柯達(dá)工程師 Steven Sasson 于 1976 年制造，有一個(gè)烤箱那么大，可以拍攝十二張黑白圖像，成本超過(guò)一萬(wàn)美元。今天，智能手機(jī)隨附的普通攝像頭在重量、成本和分辨率方面都顯示出千倍萬(wàn)倍的改進(jìn)。這些攝像頭無(wú)處不在：在汽車(chē)、無(wú)人機(jī)、電話、衛(wèi)星中——以驚人的圖像分辨率運(yùn)行。衛(wèi)星已經(jīng)可以拍攝到半米精度的地球圖像，無(wú)人機(jī)將精度提高到一厘米。自動(dòng)駕駛汽車(chē)頂部的激光雷達(dá)傳感器有望捕獲幾乎所有內(nèi)容——每秒收集130 萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，甚至能記錄到單光子級(jí)別的變化。
對(duì)我們生活的影響
我們看到了這三重趨勢(shì)——尺寸和成本直線下降，同時(shí)性能大幅提升。個(gè)商用 GPS 于 1981 年上架，重 53 磅，售價(jià) 119,900 美元。到 2010 年，它已經(jīng)縮小為一個(gè) 5 美元硬幣大小的芯片，小到可以放在你的手指上。在 60 年代中期，引導(dǎo)我們?cè)缙诨鸺较虻摹皯T性測(cè)量單元（IMU）"是一個(gè)重 50 磅、價(jià)值 2000 萬(wàn)美元的裝置。今天，你手機(jī)中的加速度計(jì)和陀螺儀可以完成同樣的工作，但成本約為 4 美元，重量還不到一粒米。而這些趨勢(shì)將會(huì)愈演愈烈，我們正在從微觀世界轉(zhuǎn)向納米世界。因此，我們已經(jīng)看到即將到來(lái)的智能服裝、珠寶、眼鏡浪潮——Oura 戒指只是一個(gè)例子。很快，這些傳感器將植入到我們的體內(nèi)。Alphabet（Google母公司） 的 Verily 子公司正在開(kāi)發(fā)一種微型連續(xù)，可以幫助糖尿病患者進(jìn)行日常治療。智能微塵是一種可以感知、存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)的塵埃大小的智能系統(tǒng)，其研究已經(jīng)進(jìn)行了多年。今天，一個(gè)“微塵"指一個(gè)蘋(píng)果種子的大小。明天，在納米尺度上，它們將漂浮在我們的血液中，探索個(gè)偉大的未知領(lǐng)域之一——人體內(nèi)部。我們需要學(xué)習(xí)更多，不僅僅是關(guān)于身體，也關(guān)于一切。來(lái)自這些傳感器的數(shù)據(jù)傳輸能力令人難以置信！一輛自動(dòng)駕駛汽車(chē)每天產(chǎn)生 4 TB 的信息，相當(dāng)于一千部標(biāo)準(zhǔn)電影的信息容量。一架商業(yè)客機(jī)：40 TB。智能工廠：PB字節(jié)級(jí)別。那么這個(gè)數(shù)據(jù)傳輸給我們帶來(lái)了什么變化呢？很多很多。醫(yī)生不再需要依靠年度檢查來(lái)跟蹤患者的健康狀況，因?yàn)樗麄儸F(xiàn)在可以7X24小時(shí)收集大量的監(jiān)測(cè)量化數(shù)據(jù)流。農(nóng)民可以獲取土壤和空氣中的水分含量，從而可以精確地澆水以獲得更健康的作物、更高的產(chǎn)量，以及——?dú)夂蜃兓蟮囊粋€(gè)關(guān)鍵因素——更少的水資源浪費(fèi)。在業(yè)務(wù)中，靈活性一直是的優(yōu)勢(shì)。在瞬息萬(wàn)變的時(shí)代，每一次，輕盈靈活都勝過(guò)緩慢笨拙。雖然了解客戶的每一個(gè)有用細(xì)節(jié)是的隱私問(wèn)題，但它確實(shí)為組織和企業(yè)提供了令人難以置信的靈活性，這可能是在未來(lái)加速發(fā)展的時(shí)代促進(jìn)業(yè)務(wù)發(fā)展的途徑。
最后的想法
十年之內(nèi)，我們將生活在一個(gè)萬(wàn)物都被測(cè)量的世界。知識(shí)不再是最重要的東西，拓展思路與創(chuàng)新才是關(guān)鍵。這是一個(gè)極度透明的世界，隱私問(wèn)題將需要被重新定義。從太空邊緣到海洋底部再到血液內(nèi)部，我們這個(gè)世界上新興的傳感器正在產(chǎn)生無(wú)限可用的感知信息。隨著人工智能的快速發(fā)展，它擁有分析這些信息所需的機(jī)器學(xué)習(xí)能力。而我們，雖然穿著衣服，但只是一個(gè)個(gè)透明的數(shù)據(jù)源，這些數(shù)據(jù)可能大大方便了我們的生活，但也可能將你的生活拖入深淵。
無(wú)論如何，傳感器世界已經(jīng)到來(lái)！
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