2014年,我室主任吴启晖教授在国际上首次提出认知物联网的概念,其发表在IEEE Internet of Things国际权威期刊上的奠基性论文《Cognitive Internet of Things: A New Paradigm beyond Connection》(原文链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/6766209)系统阐释了这一新范式,核心在于将认知能力与物联网深度融合,突破传统连接模式,构建起更具智能的物联网体系,让传统物联网变革为会主动思考的智能物联网。该成果发表于IEEE IoT国际旗舰期刊的首卷,并被认知无线电开拓者、认知动态系统领域权威人物Haykin院士评为该领域的重要突破。
认知物联网架构框图
认知物联网是为传统物联网赋予“大脑”的新范式,通过智能体互联与“感知-行动”循环实现高效环境交互,并借助“建构式理解”持续学习、积累语义知识,以最小人为干预自适应环境变化。该范式深度融合物理世界与社会世界,构建智能物理-信息-社会(iPCS)系统,支撑智能资源调配、自动化网络运营与精准服务提供。基于“感知控制-知识-决策-评估”分层架构与五大认知任务闭环,最终实现感知、传输、计算与控制的一体化智能。
自我室在国际上首次提出认知物联网后,国际知名公司IBM构建了IBM Watson-全球最具代表的认知物联网实际系统,并于2016年,IBM提出认知物联网的全新蓝图,强调超越苹果Siri的人工智慧技术,强调认知运算可以理解、推论、和学习,不断累积与人际互动的经验,成为会思考的物联网。2018年,认知物联网被中国科协列为信息领域六大挑战之一,进一步凸显其学术与战略价值。2023年,IoT News刊文(原文链接:https://www.iot-now.com/2023/04/13/129617-cognitive-iot-unleashing-the-future-potential-of-iot systems/#:~: text=What%20is%20Cognitive%20IoT%3F,reason%2C%20and%20interact%20with%20humans.),指出认知物联网(CIoT)将深刻释放未来物联网的巨大潜力,尤其在智慧城市、医疗健康、工业制造、农业与环境监控等关键领域发挥重要价值。报道援引Precedence Research数据表明,认知物联网市场在2022年已达326亿美元,并以22%的年复合增长率持续扩张,预计到2032年将增长至2381亿美元,相当于十年内扩大至原规模的七倍。
我室近年来持续推动认知物联网技术行业应用,已将认知物联网应用于国家电网电力信息网建设、南京浦口长江低空经济示范区建设,已取得显著经济和社会效应。未来,实验室将进一步推动科技创新与产业应用深度融合,以应用需求为牵引,将认知物联网推广应用于智慧农业、智慧城市等不同场景。