5G技术是其他趋势得以实现的前提

瑞士温特图尔，2020年2月 —— 我们采访了德国帕德伯恩大学汽车轻量化设计学院（LiA）工程学博士Thorsten Marten，他谈论了当前的技术趋势以及测量技术的作用，并提出了对自身工作以及未来发展的愿景。

在电动汽车、物联网（IoT）、大数据、自动化、人工智能、自动驾驶和5G这些“科技大趋势”中，您目前最看好哪一个？

总的来说，这些技术大多互相影响，彼此也总有很多交叉部分。不过，作为一名通勤者，我对自动驾驶很感兴趣，因为开车浪费了很多时间，如果能实现自动驾驶，我可以用这些时间做更有意义的事。

长期来看，您认为上述哪个趋势最有可能改变世界？

我们需要从整体角度看待出行方式发展和其他“科技大趋势”。关键在于，这些趋势的发展都倚赖IT基础设施的支持，尤其是数据传输领域。如果我想实时控制和管理各种流程，归根结底还是需要比目前的5G技术更快的传输速度。只有未来某天数据传输达到太赫兹水平，其他“科技大趋势”才有实现的可能。正因如此，我们才说5G技术是数据传输的关键因素。

您认为5G这一趋势对其他“科技大趋势”的影响会是最大的吗？

是的，因为只有拥有5G技术以后，我们才能应用AI技术、大数据和物联网。当然，这几项技术也可以采用静态分析，但是自动驾驶和无人机等出行应用非常吸引人，而它们的发展必须得到5G的动态支持。我们的最终目标是实现各种设备的实时互连。所以说，5G技术是其他“科技大趋势”得以实现的前提。然而，大数据也非常有趣的话题，因为不论怎样，要应用AI技术就必须收集数据。但归根结底，除非能以足够快的速度进行传输数据，否则我们无法实时应用任何新兴技术。

您认为这一趋势中的主要风险是什么？

这个领域面临的最大挑战是数据安全问题，包括数据滥用和恶意操纵流程。要应用任何技术，将一切实时联网，让每个人都能与其他人交流，我们就必须开放网络、接口和协议，这也必将使数据操纵者有机可乘。

贵校的研究也特别重视这一点吗？

当然了，大学也应参与这些问题的研究工作，形成该领域的相关知识。在该领域的研究中，帕德伯恩大学具备天然的优势：我们的重点科目光电子学、光子学和智能技术系统学都与该领域息息相关。我们拥有广泛的专业知识，因此可以研究更为基础性的问题。很明显，大学应该探索这些领域，因为数据安全也是社会问题。

这对于您的行业客户也是需求使然的吗?

相关行业自然非常重视这些问题，因此也有这方面的考量。如果从整体角度看待汽车行业及其发展，可以发现市场出现了很多变化。自动驾驶和电气化是最重要的趋势，这些趋势也原原本本地体现在了我们的工作中。作为高等教育机构，我们通常针对更基础的问题给出不带价值观偏见的回答，并负责产出相关知识。当然，行业会提出要求，同时也为我们提供研究资料，因此我们也会考虑经济因素。

您每天都和传感技术和信号调理打交道。在日常工作中，您认为测量技术面对的主要挑战是什么？

我们是大学，不是工业企业，因此我大部分时间是和学生、教职员工一起工作。他们只是短期临时员工，毕业后就离开了，因此，我们的专业人员不断变化，需要反复地指导和培训。因此，我们需要把花费在测量技术培训中的资源降到最低。同样的，我们需要强大的设备，能让使用者进行直观操作。此外，我们需要保证测量工具的多样性。许多专业研究部门使用我们的研究设施，他们的研究重点各不相同。以我们的教授部门为例，从准静态研究到撞击测试，我们的研究范围涉及方方面面，使用的工具从简单的应变式力传感器到超快速记录器等都有。因此，这意味着我们必须跟踪大量的设备，记录大量设备产生的测量数据。

您怎样管理如此庞大的测量数据呢？

这也是另一个重要问题。未来，我希望实验室可以拥有全面联网的“测试设施4.0”。换言之，我们可以将测量数据直接从机器传输到云端。这样的话，我们就能一直实时访问所有测量数据、查看测试中的情况。这也涉及到大数据，举一个例子，我们每周要进行100到200次拉伸测试，跟踪这些测试生成的海量数据难度很大。只有使用创新算法，我们才能发现新数据间的依赖性和相关性。因此，要想使用数据，恰当的管理十分重要。

未来，测量技术还将面临哪些挑战？

首先想到的是实时监管和控制问题。把传感器集成到高度复杂的测量系统中非常困难，把测量数据以最高速度传输到更高级别的系统中也同样如此。要解决这些问题，或许可以把传感器和执行器结合在一起，也就是说，将两者集成为小型去中心化计算单元。通过这种方式，我们便可以使用智能控制算法，同时监控、控制和监管系统部件。

您的实验室也使用了奇石乐的产品，是哪些产品呢？

我们一直使用奇石乐的力传感器和电荷放大器，已经十年有余了。我们相信奇石乐的产品，尤其是用于撞击测试的产品。我们对奇石乐的产品和服务都十分满意。因此我们购买了越来越多的石乐产品。

如果您能许一个愿望，您希望拥有哪种测量技术产品？哪种产品能让您的工作更轻松？

如果能在测量操作过程中把数据实时上传到云端并管理，还能进行数据分析和评估，这样的综合数据管理系统会让我们的工作轻松得多。可惜我们还没能配置这样的产品。目前，我们的工作人员需要先将数据分散存储，再手动输入数据库。我想一定有办法改变这种模式。奇石乐推出了新控件，其功能之一就是即刻计算测量不确定度，我们对这个产品非常感兴趣。此外，我们也希望拥有一套高度集成式的测量工具，无需使用大量扩展卡进行扩展。如果能实现完全无线连接就更好了，可以免去安装测量线缆的麻烦。