第二章 泛在信息环境下的图书馆

2.1 泛在信息环境概述

泛在（Ubiquitous）及普适（Pervasive）概念的引入源于20世纪90年代，首先由美国加州施乐（Xerox）公司Palo Alto研究中心首席科学家马克·魏瑟（Mark Weiser）博士在1991年提出，他认为新一代计算机应该具有以下特征：它是许多高度分散和互联的，通常是融入自然环境中的，不可见（Invisible）的和不需要人们有意识操作或注意的计算机。这样的计算机才能向人们提供无所不在的计算和信息服务。20世纪90年代，在日本有Mr.Ubiquitous之称的日本野村综研理事长村上辉康（Teruyasu Murakami）博士率先在美国马克·魏瑟博士的“无处不在的计算机技术”（Ubiquitous Computing）基础上，提出了“无处不在的网络”（Ubiquitous Network）以及无处不在的网络社会（Ubiquitous Network Society）概念，并指出，人们可以在没有意识到网络存在的情况下，能够随时随地通过各种的终端设备上网并享受服务，其核心思想是：将信息技术以不为人们所觉察的方式融入人们的日常生活，帮助人们实现在任何时间、任何地点、任何人、任何事物都可通过无线通信达到互联。

可以预见，在U网络社会中，网络空间、信息空间和物理空间实现无缝连接，软件、硬件、系统、终端、内容、应用实现高度整合；在U网络社会中，网络将如同空气和水一样，自然而深刻地融入人们的日常生活及工作之中，网络将不再是被动地满足用户需求，而是主动感知用户场景的变化并进行信息交互，通过分析用户的个性化需求而主动提供服务。

正如村上康辉在《在日本建立一个无所不在的网络社会》一文提出的实现U网络社会的三大途经：

其一，建立无所不在的基础网络。在这个网络体系构架下，无论使用者是在电脑前、厨房里，还是在便利店购物，或是在火车站候车，他都能通过便利的方式连入网络。换句话来说，“无所不在的网络”在固定宽带接入的基础上加入无线和移动功能，为用户提供完善、丰富的接入手段，使网络能够随时随地被用户使用。

其二，设计无所不在的终端平台。在无所不在的网络社会里，终端将是形态多样、功能丰富、携带方便并具有一定智能的，它们是用户与无所不在的网络交互的直接界面。

其三，开发无所不在的网络应用。应用是无所不在的网络社会的最高层次，也是最终目的。这些应用能够提高生产效率，提高生活品质，为现有的数字化内容开拓更加广阔的传播空间；也能引发出新的终端使用形态，扩展原来的IT价值链，形成增值应用；还能创造出一系列新的数字服务领域，从而满足人们对诸如医疗保健、教育、娱乐、家政服务等方面的更高要求。

“Ubiquitous”原为拉丁文，意思是“神无所不在”，英语中Ubiquitous一词的涵义是“无所不在、普遍存在的”。泛在信息环境是建立在新信息技术的基础之上，通过网络基础结构为用户建立起来的一个任何时间、任何地点都能与网络联接的信息空间（Cyberspace），为用户提供服务的泛在计算技术将从用户的意识中彻底消失，即用户和周围环境无数大大小小的计算设备在潜意识上进行交互，用户不会有意识地弄清楚服务来自周围何处的普适计算技术，计算机本身则从人们的视线里消失，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理，强调和环境融为一体的计算，使计算机融入人的生活空间，形成一个“无时不在、无处不在而又不可见”的网络环境。

从1988年Weiser提出泛在（普适）计算以来，以泛在（普适）计算为背景的研究计划是从20世纪90年代中后期广泛开展的，绝大多数美国和欧洲的知名大学和研究所都启动了相关的计划，如美国的MIT, CMU, Stanford, UC Berkeley；德国的GMD, University of Karlsruhe；英国的Cambridge, Lancaster等都开展了相关的研究。1999年，IBM正式提出普适计算的概念，同年，召开第一届Ubicomp国际会议。2000年，召开了第一届Pervasive Computing国际会议。2002年，IEEE Pervasive Computing期刊创刊。联合国于2003年12月在日内瓦举办的全球信息社会高峰会议（WSIS），第一次为“无处不在的网络”提供了一个在国际上进行讨论的机会，“无处不在的网络”理念正式登上世界舞台，开始影响世界各国的IT战略走向。

信息技术加速了泛在信息环境的产生，与泛在信息环境相关的研究不断深入与拓展，随着微处理器、系统芯片和海量存储、智能传感器、移动设备、多通道交互与智能技术等泛在信息技术的持续快速发展、变革，特别是与计算机及人工智能相关的泛在信息技术研究出现了大量的研究成果，而且研究范围在不断地扩展，涉及与人类密切相关的多个方面，不断地影响着其他相关领域与学科的发展与变革，极大地改变了人们的生活、工作、教育及科研方式，也极大地促进了“无所不在性”（Ubiquity）、智能性（Intelligence）和透明性（Transparency）的泛在信息环境的建设。

ubiquitous“无处不在”，这在美国被称为“普及运算”（Pervasive Computing），在欧洲被称为“环境智慧”或“智慧环境感知技术”（Ambient Intelligence）。2003年11月2日荷兰埃因霍温举行的首届EUSAI（European Symposium on Ambient Intelligence）论坛上，主办者飞利浦公司在技术概念会议集中探讨了智慧环境感知技术的三大关键领域：无所不在运算（Ubiquitous Computing）、环境感知（Context Awareness）、智慧及自然互动作用。其中智慧环境感知技术的目标是，在人体的周围环境中布置智慧化的技术，而且能够不为人所察觉。普及运算已被欧盟采纳为IST研究及技术开发计划的主导项目，欧盟还拨款超过36亿欧元，在未来四年内用于该课题的研究。其中一些EUSAI参与者则认为，普及运算未来的成果就是“让电脑消失”。

1999年12月，欧盟赫尔辛基理事会通过了欧盟委员会发起的“电子欧洲——全民参与信息社会”计划。此举意在利用新经济（特别是网络）带来的机会，在信息技术领域全面追赶美国。2000年3月，在里斯本召开的新世纪第一次欧盟首脑会议上，欧盟提出了未来10年的发展新战略，而发展信息产业，通过普及互联网知识、发展电子商务、加快高新技术特别是信息技术的开发与应用，创建“电子欧洲”则是会议的主要内容之一。2005年6月，欧盟执委会正式公布了未来5年的欧盟信息通信政策架构“i2010”，其中指出，为迎接数字融合时代的来临，必须整合不同的通信网络、内容服务、终端设备，以提供一致性的管理架构来适应全球化的数字经济，发展更具市场导向、弹性及面向未来的技术。i2010包含以下三项优先目标：一是创造统一的欧洲信息空间；二是要强化创新与ICT的投资；三是建立具有包容性、高质量的信息化社会。2006年9月，当时的欧盟理事会轮值主席国芬兰和欧盟委员会共同发起举办了欧洲信息社会大会。此次大会以“i2010——创建一个无所不在的欧洲信息社会”为主题，并达成共识：信息社会正在变为一个“无所不在”的信息社会。

在亚洲，2004年日本总务省提出的年度ICT发展策略正式提出了u-Japan计划，将日本建设成一个“anytime, anywhere, anything, anyone”可以上网的环境，目标是到2010年把日本建成一个充满朝气的国家，使所有的日本人，包括儿童和残疾人，都能积极地参与日本社会的活动，通过无所不在的网络社会创建一个新的信息社会。即第一次提出由“电子日本（E-Japan）”向“随时随地连接的日本”（U-Japan）”过渡的信息技术发展方向。2006年10月18日，日立信息通信集团总裁篠本学先生在第六届亚太城市信息化论坛上提出了“泛在信息社会”的新理念，阐述了日立为城市信息化发展描绘“泛在信息社会”的前景：信息社会初期受到基础系统和信息终端技术、性能的限制，“信息”并不能得到淋漓尽致的发挥。随着宽带技术、无线技术等通信基础技术不断进步以及系统、软件、服务器等配套设施的完善，信息社会将逐渐过渡到“泛在信息社会”。利用IT“无论在何时何地所有人都能够安全、安心地使用信息”，日立称之为“泛在信息社会”。随后不久，2007年5月15日在日本东京国际展览中心举办的“富士通（Fujitsu）论坛”宣布：世界将迈入泛在信息社会。

2005年3月，由南韩信息及通讯部（MIC）主导成立U-Korea策略规划小组，同年9月完成U-Korea政策草案，在2006年3月确立U-Korea总体政策规划，U-Korea意旨建立无所不在的社会（Ubiquitous Society），也就是在民众的生活环境里，布建智能型网络（如IPv6、BcN、USN）、最新的技术应用（如DMB、Telematics、RFID）等先进的信息基础建设，让民众可以随时随地享有科技智能服务。

1992年，新加坡提出IT2000计划，即“智能岛”计划。此后，该国先后确定了“21世纪资讯通信技术蓝图”“Connected City（连城）”等国家信息化发展项目，希望进一步加大信息通信技术的普及力度。2005年2月，新加坡资讯通信发展局发布名为“下一代I-Hub”的新计划，标志着该国正式将“U”型网络构建纳入国家战略。该计划旨在通过一个安全、高速、无所不在的网络实现下一代的联接。

新加坡从1992年提出的“智能岛”计划，到2000年4月由资讯通信发展管理局（IDA）制定的“21世纪资讯通信技术蓝图”，再到2003年再次制定的“Connected City（连城）”计划，数次信息化战略都是“e”阶段的产物，即通过提高信息通信技术的利用率推动社会方方面面的发展。新加坡希望在普遍通信设施、商业政策环境和信息人才的良好条件下，到2009年在全岛创建一个真正的无所不在的网络。

中国台湾地区也在2006年正式启动“U-Taiwan”计划，主要是应用RFID技术可以发挥无所不在的功能，目标则是推动发展“e化服务随手可得之优质网络社会”，内容包括：整备优质网络、建立完备U-Taiwan发展环境、以及推动U化生活应用。所谓的“U化”，可涵盖几大特征，包括：“随时随地取得”“不断线（Always on）”“即时回应”“多样化可携式服务”以及从使用者角度出发的“客户导向”原则。而实践U化之技术，则将以无线网络技术为主，透过光纤网络为骨干传输，并依涵盖范围及宽带需求划分，发展不同的无线网络技术。为达到上述目标，未来政府的施政重点包括：推动“优质网络社会”基本法立法与相关修法；维护优质网络社会资通安全与信赖机制；创造、流通及运用数位内容；缩减数位落差创造数位机会；提升资讯素养，以培育普适网络社会（Ubiquitous Network Society, UNS）人才；推动国际合作行销台湾，期许能尽速建构优质网络社会环境，提高人民的生活环境。未来，RFID技术的运用范围可以更广泛、更无所不在，结合数位家庭、互联网、无线网络及设备，发展出远程看护、安全监控、数位娱乐、车辆导航、电子货柜、医疗废弃物追踪、机场行李通关等新的整合科技运用，创造无限商机。通过随手可得的e化服务，将台湾地区建构成为一个安全便利的安心社会，并达成2010年高速宽带网络与汇流涵盖率达90%的目标，使台湾地区成为世界U化的先进。

“无处不在的网络社会”作为信息化的未来发展方向，已引起了我国政府和有关领导及专家学者们的高度重视，2006年10月，由国家信息中心与中国信息协会联合主办的首届“无处不在的网络与中国IT发展战略研讨会”在北京成功召开，得到了国内IT业界及学术界相关人士的高度关注。其后不久，北京市政府即与北京邮电大学经济管理学院合作，由吕廷杰院长牵头率先成立“U-北京课题组”，将原“数字北京（e北京）”项目升级为“U北京”，为北京市信息化和国家信息化的发展提供参考意见。2009年8月上旬温家宝同志在无锡视察时指出，“要在激烈的国际竞争中，迅速建立中国的传感信息中心或‘感知中国’中心”，自温家宝同志提出“感知中国”以来，物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，泛在网在中国受到了全社会极大的关注，泛在网是感知中国的基础设施，感知中国是泛在网的重要体现。2010年2月中国通信标准化协会（CCSA）泛在网技术工作委员会（TC10）在北京正式成立，该技术工作委员会将研究包括物联网在内的泛在网络技术领域的标准。加快泛在网的研究和部署，构建国家综合网络基础设施，是推动两化融合、转变发展方式的具体抓手之一。2010年6月胡锦涛同志在中科院工程院两院院士大会上的讲话中也明确了“要积极发展智能宽带无线网络、先进传感和显示、先进可靠软件技术，建设由传感网络、通信设施、网络超算、智能软件构成的智能基础设施，按照可靠、低成本信息化的要求，构建泛在的信息网络体系，使基于数据和知识的产业成为重要新兴支柱产业，推进国民经济和社会信息化。”

2011年7月19日，中国互联网络信息中心（CNNIC）发布了《第28次中国互联网络发展状况统计报告》（以下简称《报告》）。《报告》显示，截至2011年6月底，中国网民规模达到4.85亿，网民规模居世界第一位。2011年上半年，我国手机网民规模继续稳步扩大。截至2011年6月底，我国手机网民达3.18亿，说明我国已经具有良好的网络设施、硬件、软件、信息资源、人等有机组成的新一代基础设施，目前中国的泛在网络研究已经逐渐展开，U-北京、U-青岛已成为我国泛在信息环境建设实践的先行者。

新技术正在推动曾经的科学构想走向现实，而科学构想又为现实的网络演进指出了方向。在以“无所不在”“无所不包”“无所不能”为基本特征的U网络架构下，现有的电信网、互联网和广电网之间，固定网、移动网和无线接入网之间，基础通信网、应用网和射频感应网之间，新的“三网融合”正在不同的领域、从不同的角度和不同的侧面加速推进，网络层上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，“三网融合”奏响了“三重奏”，为可以预见的U网络社会奠定了坚实的网络基础。