物联网安全对全球永续环保之影响
物联网在数位转型扮演重大角色，藉由感测器嵌入到基础设施，透过累积与利用资料的方法，能够协助解决能源效率的各种挑战。...
下一波重大潮流近在眼前！至少物联网安全就呈现如此的趋势。当关注最新与最好的装置，就会发现新世代产品已然问市。在传统基础设施方面，要在新科技发展推出时立即更换旧设备着实所费不赀。但这并不代表新科技毫无影响力。
物联网在数位转型扮演重大角色，藉由感测器嵌入到基础设施，透过移动资料减少人员设备移动的需求。不出所料，这将对建构更加永续的全球生态系带来深远的影响。
全球所面临重大的能源危机带动各界关注产业永续，以及如何减少碳足迹。根据劳伦斯利佛摩国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory；LLNL）的资料，在2019年有67.5 quad的能源被浪费或沒有利用[1]。这意谓超过半数产生的能源以未利用热量的形式被浪费。 而1 quad的能源等于1.055 × 1018 焦耳。这指出一项重大问题，突显我们在大规模利用产生的能源方面的能力缺失。物联网提供许多方法，藉由累积与利用资料，协助解决能源效率的各种挑战。透过更先进的感测技术，量测能源被利用的状况，是迈向提升效率与永续目标所跨出的第一步。
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许多人、组织、政府除了努力瞭解生态系所产生的效应，也着手促进世界转型藉以开创更美好的未来。物联网装置用来削减资源需求，以及善用现有资源发挥更高的生产力。创新的快速步调加上新科技迅速推出，协助发展更永续环保的能源，削减碳足迹，以及改善社会冲击。
为更美好未来铺路
我们可以透过三种途径为永续环保做出贡献。第一是缩减需求的机会，这方面是透过虚拟化以及智慧解决方案来推动。另一个途径是藉由改善我们做事的方法来提高效率。举例来说，将内燃机引擎换成电动马达，或透过风力等可再生能源取代燃煤来产生能源，採用具环保效率的方法获得能源。第三种途径是控管污染，採取包括监视与隔离等方法。上述所有三种途径都需要创新以及研发技术。
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电子产品经歷多次过渡转型，@藉以追上我们对效率的需求。透过物联网，现在正看到最好的机会，得以在永续环保方面发挥正面的冲击。
物联网与边缘运算的实践，形成一种典范转移，能源的利用从移动实体物件转变成移动资料。这种转移透过二种途径进行。物联网可用来推动现有流程的最佳化 – 从而提升效率 – 或用在新流程的採纳。想要发挥有意义的永续冲击，我们必须採行两条途径，不过同时也会衍生许多大幅转变的程序。
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重大趋势
物联网解决方案逐渐在每个产业扎稳根基。在消费产业有许多最有趣的装置可以装在家中或甚至衣着上，不过物联网正随着目前大趋势在永续与社会方面掀起重大的冲击。
5G技术从基础彻底转变关键基础设施未来运行方式。除了促成如自驾车等各种新技术，物联网还让传统基础设施无需佈设铜缆缐就能进行连网。两方面都能大幅削减废弃物。此外，未来更容易将基础设施佈署在以往欠缺基础建设的地方，让社会得以繁荣发展。
在后疫情环境，新型数位医疗解决方案加速问市，远距医疗资源的管道也随之扩展。业界各种类型产品，从家用的穿戴装置一直到临床等级的医疗设备，协助人们更妥善管理健康。随着医疗费用持续攀升，各界迫切需要主动监视与管理健康，藉以降低对临床照护的需求。透过预防或居家照护让人们免进医院，是因应医疗费用高涨与提升生活品质最有效的其中一种方法。
电动化与自主运行机具直攻碳排的其中最大的一项来源。削减对石化燃料的整体需求，是减少碳排放其中一项最快途径。举例来说，推动大区域自驾车共乘计画，让人们能利用依照需求运输载具，藉以减少整体车流量以及拥有车辆的数量。此外，利用再生能源与电动马达还能进一步削减碳输出。
第四项重大趋势是自动化以及智慧供应链。运用自动化可大幅提升员工的安全，辅助各种作业，避免重度工作造成人体过度疲劳或处于危险环境之中。此外，运用资料提升供应链的准确度与精密度，则能减少整体能源消耗与产生的废弃物。
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资料透过物联网装置与边缘运算，成为推动这些大趋势背后的力量。然而，伴随而来的则是重重挑战。市场一直需要更快、更弹性的设计程序以赶上数位需求的脚步。随着需求持续成长，传统市场藉由在封闭生态系打开突破口从而获益，为设计解决方案挹注更多贡献，并将这些方案提供给现有与新伙伴。这方面的需求以往都是透过组织协会与产业联盟制定开放架构藉以因应。
加速创新与克服挑战
目前有两大催化剂促成各方创立产业标准与联盟。市场需要更快与更短的设计週期，让更多生态系伙伴能及时开发出具竞争力的解决方案。实体基础设施中嵌入式物联网装置需要开放架构藉以进行扩充。为因应上述两方面的情况，业界需要制定产业标准、组织及联盟。
开放无缐电接入网路（O-RAN） 联盟就是一个很好的案例。这个由电信营运商发起的联盟提供一个发声的管道，提出各种可行的发展提案。联盟的目标是提供智慧、开放、虚拟化、完全互通的行动网路。会员与贡献成员都参与开发工作，并在5G基础设施方面鼓励採取白箱（white box）生态系。传统上，这个市场一向由负责佈署专利式黑箱解决方案的大型电信业者所主宰。O-RAN联盟将提供介面标准以及白箱式参考设计方案，促成各界广泛参与，加速发展步伐以及5G的多元创新。
产业标准与联盟的关键角色除了确保可靠性以及发展的可持续性，还要针对未来需求的波动提供保护机制。目前5G生态系的需求，也出现在其他市场，这些市场都以类似的方式回应需求。各标准与联盟都针对安全制定要求规范，针对未来疏于防备以及因应恶意攻击做好准备。这些工作小组的安全措施能评估各种安全风险以及制定协同工作的方式。
安全对永续性的冲击
安全的其中一项基本原则是根据风险以及资产的价值，在正确的地方套用正确的安全机制。随着我们持续开发连网解决方案，装设在各种实体装置，在此同时各种传统或新衍生的攻击途径也持续扩增。这种情况让安全成为其中一项最根本的元素，促成物联网的发展以及在社会与环境层面产生有意义的冲击。
参与各组织、联盟、以及标准机构，让业者可藉着这些管道提供建言，促成业界发展好的安全作为。有三种途径让安全发挥直接的永续效益。
第一项是减少电子废弃物。在环保领域，电子废弃物通常不会是各界关注的焦点，但实际上在减少污染方面有着极大的潜力。目前即使妥善处理电子废弃物，但回收的成本仍居高不下。因此我们不仅需要寻找更好的方法来回收电子废弃物，还可透过正确的安全解决方案协助我们减少产生的废弃物。这方面可透过延长产品的使用寿期，以及发展硬体平台，促成业者开发软体定义解决方案。可互通的安全子系统促成许多途径，让各界能延长硬体生命週期以及提供各种方法利用回收再生（second life）解决方案，藉此减少电子废弃物
安全在发挥永续冲击力的另一项途径就是减少作业废弃物。针对小型物联网应用制定安全标准，有助于减少装置的整体尺寸与功耗。业界经常採取资料中心的发展模式，规范边缘装置介面，界定安全需求，纳入超出必要的演算法以及额外的介面。此外业界还可选择仅制定最小数量的介面与译密程序，藉此缩减产品的整体尺寸。
此外，还可藉由最终使用者与开发团队确保安全操作、保护使用者隐私、让安全操作直觉化与简易化，藉此让安全发挥明显的社会冲击。大多数人都不是安全专家，而且不瞭解安全组态与设定背后的涵义。寻求各种方法让安全无缝融入使用者的操作，能为整体福祉发挥重大助益。
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在现今快速的创新步调下， ADI的无缐电池管理系统为汽车领域带来颠覆影响，除了压低原物料成本，还提升设计弹性，进而促成电动车队进行更有效率的扩充。我们的能源储存系统（ESS）消弭风力与太阳能这类再生能源无法持续发电的问题，促成可再生能源与主流能源进行整合。ADI EagleEye人员监视解决方案带来洞察与分析功能，让产品能更有效率地管理建筑物。这些应用例子利用ADI解决方案获取有意义的情资，藉此提升效率与削减环境冲击。
ADI的安全措施，目标是让技术促进更永续的全球生态系，藉由各项措施促成快速的创新步伐以及减少废弃物。这些措施立足于遵循业界标准，以及协助制定新标准，促成业界发展安全且永续的边缘解决方案。
安全解决方案的目标是让各种不同应用发挥可再利用的效益，确保团队能快速创新，确保安全解决方案通过相关标准的认证，以及架构设计方面的强固性。随着持续发展，我们的安全架构促成高活力的生命週期，协助强化软体功能，配合业界发掘各种潜在需求。ADI致力协助旧程序注入更高效率，同时推动典范的转移，协助客户导入颠覆性的新解决方案。
（本文作者Erik Halthen 为ADI产品行销经理）
参考资料
[1]“Estimated U.S. Energy Consumption in 2019: 100.2 Quads.” Lawrence Livermore National Laboratory, March 2020