全国智慧农业“种子工程”案例征集活动号角吹响，2020我们一起出发！
【申报】AIOT ✖ 大农业生态峰会暨智慧农业“种子工程”案例征集
首届物联网与人工智能技术应用案例征集\/中国物联网与人工智能技术应用大会
关于征集发布前沿领域科技成果相关事宜
导 读
当人们发现地球是圆的而不是平的后，之前对地球上所发生的各种现象的理解全部都要重新考虑。这样，之前旧的范式（地平说）被一个新的范式（地圆说）所代替。范式，简单来说，就是从事某一科学的研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式；而范式转移，就是冲出原有的束缚和限制，让人们的思想和行动开创新的可能性。如今，区块链凭借其独有的信任建立机制，正在改变诸多行业的应用场景和运行规则。区块链-IoT的使用涉及生产关系的变革，有可能会形成各行各业的范式转移。
这是我在【物女心经】专栏写的第152篇文章。
史蒂芬·霍金在《时间简史》的开头，讲了一个有趣的故事。说一位着名的科学家曾做过一次关于天文学的演讲，他描述了地球如何绕着太阳运动，以及太阳又是如何绕着我们称之为星系的巨大恒星群的中心转动。演讲结束后，他却被一位老妇人全盘反驳了所有观点。
老妇人说：“世界，实际上是驮在大乌龟背上的一块平板。而这只大乌龟的下面，还有另外一只大乌龟，就是这样，一只接一只的乌龟驮下去，形成了一座乌龟塔。这就是这个奇妙的宇宙的模型。”
地球是平的，就是这个老妇人的对世界的基本认知。
当人们发现地球是圆的而不是平的后，之前对地球上所发生的各种现象的理解全部都要重新考虑。这样，之前旧的范式（地平说）被一个新的范式（地圆说）所代替。
范式，简单来说，就是从事某一科学的研究者群体所共同遵从的世界观和行为方式；而范式转移，这个名词最早出现于美国科学史及科学哲学家库恩的代表作《科学革命的结构》之中。
一旦一个范式已经形成，就会束缚我们对事物的想象力。新范式出现的时候，往往像一株幼苗，还不能立刻被认出是否会长成参天大树，而持有老范式的人会坚决抵制新范式。
范式转移就是冲出原有的束缚和限制，让人们的思想和行动开创新的可能性。
如今，区块链凭借其独有的信任建立机制，正在改变诸多行业的应用场景和运行规则。区块链-IoT的使用涉及生产关系的变革，有可能会形成各行各业的范式转移。
根据中国电子信息产业发展研究院CCID在10月底发布的最新数据，中国有700多家区块链企业，有500多项相关投资。互联网巨头、初创公司、研究机构和金融机构都在推动区块链的进一步发展。
自2019年上半年以来，我国和各部委已发布了12项区块链相关政策。最近的一个区块链新政，是由广州市黄埔区发布。黄埔区提出鼓励设立10亿元规模区块链产业基金，并且还将开展区块链创新创造创业大赛活动，设立总额不低于1000万元奖金…
不仅中国重视区块链技术在实体经济中的应用，欧美很多国家也纷纷制定了区块链产业的总体发展战略。
比如，作为工业4.0的发源地，德国最近就将区块链纳入国家级蓝图。9月18日，德国政府审议通过并发布区块链战略，促进、支持和资助区块链创新，旨在利用区块链技术来推进企业的数字化转型。
这篇文章，我将继续呈现2020年物联网领域的最新发展趋势。你肯定看出来了，这次的主题是区块链-IoT。在本文中你将看到：
2020年踏入区块链-IoT的正确姿势
有哪些区块链-IoT的最新案例？
哪些领域区块链-IoT将会最先落地？
01区块链的机会从应用入手
To B时代，面对区块链-IoT，可能必须考虑的问题是：如果巨头们做了，自己怎么办？
在这方面，人工智能AI技术在发展过程中的经验值得借鉴。目前人工智能的平台型机会已经被各大公司抢占，如果你还想做人工智能最为基础的部分，就等于向世界最大的几家IT公司宣战。
但是如果你从另外一个角度观察，人工智能平台型机会的终结，恰恰意味着人工智能在各行各业落地的基础设施逐步成型，人工智能在行业应用的机会正在开启。
如果自己不是巨头，从区块链-IoT的应用端入局不失为良策。
从供给端看，根据赛迪区块链研究院统计，截止2019年上半年，我国已披露151个区块链应用案例，覆盖28个应用领域和场景，其中金融、电子政务、医疗、知识产权保护、溯源及公益慈善6大领域落地案例较多。
其中，以雄安新区、佛山、广州等地区为代表，主打“智慧城市+区块链”的应用创新，逐渐运用区块链技术打通整个智慧城市体系；以青岛、天津、深圳等地区为代表，主打“跨境贸易物流+区块链”的应用创新，利用区块链技术打造智慧港口、跨境贸易及物流。
从需求端看，各行各业对于区块链-IoT的尝试意愿正在快速提升。
根据德勤发布的针对全球1,386名企业管理者的最新研究《2019年全球区块链调查》，80%的被访企业将区块链升级为战略重点。
53%的受访企业高管表示，区块链在2019年成为公司的优先战略，相比2018年增长了10%。
83%的受访者表示，区块链应用已经成为必须。总而言之，各个企业对区块链技术的整体态度有所改善。
但是报告也察觉到，看法和做法之间仍然存在差异。
虽然受访机构都认同区块链技术的重要性，但是只有23%的企业实际启动了区块链项目。此外，虽然市场对区块链技术的态度出现了改善，但是仍有43%的受访者认为区块链技术中存在夸大成分，高于2018年的39%。
02摒弃区块链-IoT的杀手级应用“妄念”
每种新技术的诞生，人们都会盼望杀手级应用的出现，然而如愿时寥寥。
自从区块链技术问世以来，就不断有创业者和投资人关于区块链杀手级应用的讨论。
现在，大家逐渐意识到区块链不需要杀手级应用，因为区块链本身就是杀手级技术，它将为众多行业变革提供基础。
西门子将区块链-IoT搭载在工业互联网平台MindSphere上，提升供应链的透明度和可追溯性。Mindsphere平台记录了整个生产流程中产生的数据，并挑选关键信息发布到区块链，提升了数据的安全性，以便促进各方对数据的有效利用。
MindSphere与区块链-IoT的结合，被西门子应用于薯片、牛奶和肉类等食品的跟踪溯源领域。
以牛奶溯源为例，追溯过程中涉及的各方包括：奶牛业主、奶牛饲料提供商、奶牛灌装厂商、物流方，监管方、售卖方（商场超市）。
首先，奶牛业主通过第三方传感器，获得奶牛日常的喂养过程以及牛奶的检测数据并记录在账本中。
→针对这些数据，监管部门或防疫部门会根据其数据给予奶牛业务提供相应的支撑，并补充到分布式账本中。
→奶牛饲料提供商给奶牛业主提供的饲料情况的数据上链后，可有效对非法饲料跟踪和定责。
→灌装厂商的灌装流程数据，以及物流方的数据在后续的流程中上链，从而获知牛奶的运输中的保鲜度。
→通过售卖方，可以方便普通用户通过终端应用获取想要购买奶粉的整个生产和售卖流程，从而杜绝非法产品。
基于数据的共享，各方可以知道相互的需求，实现更为有效的合作互赢。当然在牛奶生产过程中，发现数据不达标则会马上预警进行调整，并且不达标的数据无法生成平台认证的质量签名，对应牛奶将被拒绝销售，且数据超标的，将及时进行销毁，从而保障牛奶品质。
在新能源和共享出行领域，西门子也在进行区块链-IoT的尝试。
比如，西门子最近宣布和区块链服务提供商Swarm合作，解决新能源的持续开发、采用和项目融资问题。
随着分布式光伏、储能的成本大幅降低，以区域自治为核心的能源微网将逐步凸显经济性。同时，太阳能、风能这类新能源往往具有分布式的特点，发电厂及住户都可以使用太阳能板来进行储能，能源认领可以发生在生产者和消费者之间，因此可以通过区块链和智能电表，对不同主体的发电量进行计量和登记，以形成一个不可篡改的发电量账本；同时通过智能合约来实现多余电力的点对点认领和交易。
另一方面，区块链还可以促进新能源达成更高的公益和环保价值。通过区块链和智能电表，对不同主体的发电量进行计算和登记，以形成一个不可篡改的清洁电力发电量账本，相关环保和公益机构可以当这笔交易在区块链中被验证有效时，向用户和发电厂发放清洁能源生产和使用证书，以鼓励双方生产和使用新能源的行为。
电信集团Verizon着眼于使用区块链技术来支持虚拟SIM卡的动态创建。
虚拟SIM卡并不是一个全新的概念，一些电信运营商也曾提供本地虚拟SIM卡的服务。
差别在于，原有的虚拟SIM卡只是单纯将SIM卡的塑胶晶片，以网络登录账户代替。因此使用者不需要实体SIM卡，而是利用网络直接登录到移动服务提供商。
Verizon的区块链虚拟SIM卡系统，能够提供安全与速度的额外保证。
区块链技术可对用户数据进行加密，Verizon通过授权码验证，让虚拟SIM卡的部署防止外来攻击，所有附有虚拟SIM卡的移动设备都有一份唯一且不可窜改的虚拟SIM卡记录副本。
在实际操作中，系统首先将向每个账户使用者，分配具有国际移动订阅者身份IMSI的一串号码，作为虚拟SIM卡证书。在允许访问资料纪录、验证交易前，系统都将审核参与节点的信息，若虚拟SIM卡中代码纪录和IMSI的身份代码不符合，则会被拒绝访问。
汽车制造商戴姆勒在基于区块链的马可波罗贸易融资网络上进行了第一笔交易。
9月25日，在商业贸易交易的试点中，戴姆勒公司处理了与零件制造商杜尔公司交换付款所需的数据，德国银行也参与了相关交易。
杜尔公司交付订购的设备后，履行数据将输入到马可波罗贸易融资网络中，并自动与商定的交易数据进行核对，从而触发不可撤销的付款义务。
作为参与方的德国银行认为，目前为国际贸易交易安排传统的纸质付款方式，效率低下且缓慢，需要多种系统和众多中介机构的参与，例如物流提供商、保险公司、海关当局等。而区块链将整个试点交易的过程从几天缩短到了几分钟，降低了订单履行的复杂性，从而使所有参与者获益。
针对工业互联网的控制安全、网络安全、数据安全等问题，在首届中国工业互联网大赛中，中电工业互联网公司和天河国云联合展示了“天河链控”工业互联网安全云平台。
这个平台采用智能合约，实现了控制逻辑和状态的传输和控制。通过区块链构建分布式防火墙，并对数据进行脱敏和权限管理，确保数据透明和可信。工业数据通过安全网关采集上云，在云端实现设备参数优化，提升设备运行效率。
天河链控目前在SMT工业云、重型机械融资租赁、数字机床、无人值守水泵站，及重卡综合运维等领域进行了应用。
03哪些领域区块链-IoT将会最先落地？
我们已经提到了区块链-IoT可以落地的诸多案例，包括产品溯源、新能源交易、电信服务、供应链协同、工业互联网等领域。
其中，区块链-IoT在供应链协同中的应用值得格外重视。根据波士顿咨询BCG的分析，很多企业已经开始测试大规模部署的可行性。
基于对35个区块链-IoT应用案例的研究，BCG认为在提升供应链追溯性和透明度领域，60%的应用已经适合投入生产。排名第二的产品溯源领域，有33%的应用可能适合投产。其余应用可能在远期才能大规模推广。
而且BCG认为，区块链-IoT能使供应链管理方面的效率获得良性提升，进而帮助企业带来0.6%的收入增长。
德国政府建立的欧洲区块链研究院，位于弗劳恩霍夫物流研究院IML内。最近IML也提出了区块链-IoT在供应链领域的应用框架。
基于区块链的供应链协同，将供应链上各参与方、各环节的数据信息上链。典型的采购和销售供应链阶段包括：生产采购订单、仓库备货、物流运输、收货确认、商品销售等环节。
通过供应链上各参与方数据信息上链，数据加密存储保证数据隐私，智能合约控制数据访问权限，做到数据和信息的共享与协同管理。
根据统计，目前国内供应链管理和物流成本高达20%，远高于欧美国家8%的平均成本，还有很大的改善空间，而这正是供应链协同发挥作用的地方。
在供应链应用之外，工业互联网也是区块链-IoT值得探索的方向。
工业互联网的本质和核心是把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地连接融合起来，形成跨设备、跨系统、跨厂区、跨地区的互联互通。
区块链技术是一种具有多中心、数据不可篡改、可溯源等特性的全新基础架构与分布式计算范式，因此在工业互联网领域的创新应用前景广阔。
美国智能维护系统IMS中心主任李杰教授在今年5月，发表论文阐述了在工业4.0制造系统，启用区块链技术的信息物理系统架构。
下图是基于故障预测与健康管理PHM的BCPS（启用区块链的信息物理系统）架构案例。这种基于区块链的系统性架构，可以缓解信息物理系统在制造应用领域内，实时部署时所固有的问题。
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