IOT数字世界技术论（上）

Posted 2021-12-19 ZMWIOT

        上帝说：“要有光！”于是，就有了光。在无限光芒的照耀下，我们物理世界开始进行演化，然后有了生物的产生和人类文明的诞生和发展。这西方圣经的创世篇，就如我们中国道德经的道生一，一生二，二生三，三生万物，其核心的思想都是：世界是由本源规则驱动的。对于IOT数字世界而言，我们人类这个上帝说：“要有电！”于是，就有了电。在无穷电力的驱动下，数字世界也就能开始缓慢而坚定地形成并运转起来！

        在能源的基础上，基于基本世界观和价值观，我们构建IOT数字世界，还需要有对应的不受传统限制的数字技术的支撑，这些技术可能不一定有太强的技术上的难度，而是更需要突破传统的固化思维模式。那么，需要什么样的数字技术也就是数字世界规则逻辑来作为这个世界运转演化的基本支撑？参照生物生长进化和人类文明历程，万物互联的IOT数字世界在其基本世界观和价值观的指导下进行有序运转，必须有能支持万物个体成长和万物群体构成并进化的数字化技术支撑。

        如果说二进制数据是构成数字世界万物的基本元素，那么从我们现实物理世界的角度来看万物的灵魂应该就是我们所谓的操作系统（Operating System）了。IOT数字世界的演化需要万物有灵，万物有灵就需要有支配万物思想行为活动的大脑，这个是数字世界中万物之个体能够成长并形成独立物格的基础。实际上，我们目前OS是工业化和自动化的产物，而不是数字化的产物，设计的主要目的就是为了单体设备的资源管理和人机交互，解决的重点在于个体本身以及个体和个体之间的交互协同。从IOT数字世界的角度而言，我们现实物理世界中传统概念上的OS存在很大的局限性，没法满足IOT数字世界中构造物的要求。

        OS的这个局限性体现在如下几个方面：连接性、独立自主性、体现自我性的自完善能力、自思想和自反思能力。

        OS出现在网络兴盛之前，它最初的出发点是为了解决单个设备资源管理和任务调度问题，是针对独立个体的解决方案。虽然从架构设计思想上OS有可能扩充支持同类型的多种设备甚至不同类型的多种设备，后续随着互联网的发展，OS通过内增或包嵌了网络协议，实现了对多种局域/广域网和互联网的支持，但这些依然不能改变它是一个孤立的系统的事实，其本身天生从基因上就缺失连接的能力，当然就不具备构成群体的可能。OS的存在就是孤立的，同时孤立的OS产生出来的数据一定也是孤立的。在万物互联的IOT数字世界，永远不会有孤立存在的个体和和孤立产生的数据，不具备连接基本能力的OS，必然无法适配万物与生俱来的对连接能力的需求，无法支撑数据存在和数据产生就具备价值的数字世界基本价值观。

        OS就如其名字所言-操作系统，接受操作指令并反馈执行结果的系统。我们可以看到，这是一个明显的被动过程，一个典型的输入输出、刺激反馈过程。在实现这种交互反馈的过程中，无论是控制台方式的按键和显示式交互，还是窗口时期的键盘鼠标和显示交互，甚至现在的所谓AI语音交互、AR/VR交互等等，虽然这种交互方式变得越来越细致、全面、高级和快捷，但是这些都是依赖于OS之外的应用层面逻辑来实现的，OS的内在依然还是原来的样子。时间改变的仅仅是交互的方式，改变不了这个交互过程中其被动角色的事实。大概OS永远都不会也不用思考自身为什么要响应这个动作？在IOT数字世界，万物具有其独立物格，因此万物都是个体平等的存在，彼此之间的交互也是对等的，不存在完全的主动被动关系，这就要求OS具备独立自主意识。

        OS导入设备，从传统意义上来说，一定是我们一开始就固化在设备中或者后安装进设备中的。在OS的设计之初以及OS的实现过程中，多多少少会存在功能的设计缺失和实现上导入了bug。当有缺陷的OS交付到目标设备并在其上开启其运行生命时，它可能发现自己缺了胳膊少了腿，也可能发现自己生了病，但是OS对自己本身是无能为力的。它不能自己修复自己的bug，也不能自己给自己增加新的功能。能解决这些问题的唯一办法就是进行OS的升级，通过升级来达到Bug被修复，功能被重新设计实现的目的。这种被升级亦是目前OS被动的一个体现。这个被升级后的OS也可说是旧OS的死新OS的生，自我性已经失去了延续。作为我们现实物理世界的生物体，其实都是具备基本的自我修复、自我调整能力的，这是生物体具备生理成长性的体现。IOT数字世界中万物，要具备成长性，首先它们的灵魂必须具备自我完善能力。

        OS设计之初，有复杂性差异，有大小差异，但不管多么复杂多么庞大的OS，目前看来都是是在设定逻辑下工作的。在其运行起来后，其实它的所有运行轨迹都是预设的，运行的结果都是固定的。非预设的运行轨迹和非预期的运行结果都是跑偏了，跑出了bug。这个工业化和自动化的产物，需要的是精确而不是模糊，是清晰而不是混沌。它不具备有主动思考、自行决策的能力，本质上是不符合数字化时代的IOT数字世界需求的。思想和反思是人类这高等生命体实现心理成长的体现。具备思想和反思能力的OS才能让IOT数字世界的万物具备全面的成长性。

        OS很大程度上的功能是为了解决人和设备的交互问题。在工业领域，还存在一些物与物的交互场景。最典型的汽车领域，从汽车整车来说，行车电脑解决人车的交互协同。从汽车上多个功能模块而言，多个子系统之间也需要彼此交互协同。在消费领域，考虑的基本是人与物的交互，基本没有考虑物与物之间交互的实现。为了实现这种人机之间的视觉、听觉等交互，需要耗费比其它功能（比如逻辑运算、数理推理等）更多的能源和算力。人与人之间的交互是复杂的，人与物之间的交互是高耗低效的，物与物之间的交互可以简单低耗高效的。而在IOT数字世界，我们没有必要把交互降维到三维物理世界的交互方式来，同时简化的万物关系也可以实现更加简单低耗高效的交互。

        比较而言，OS需要从根本上解决连接性和自主性，且具备自我完善能力，才能具备一定的成长性。而要想能身心一起成长，还需要具备自我思想能力和自我反思能力。部分或完全具有这些能力的OS，应该就不能再简单称之为OS了，这是可以用来扮演数字世界万物灵魂的系统，我们称之为Self-thinking System 反思系统（STS）！