回應“什麼是物聯網最關鍵技術”這個問題的答案，應該比有關物聯網仁智各見的定義的種類還要多。不錯，傳感器、無線、通信、雲計算、信息安全、電源等技術都可謂是物聯網的關鍵技術。

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:MEMS：物聯網核心技術所在（下）

　　當(dang)筆(bi)者(zhe)要(yao)說(shuo)這(zhe)些(xie)都(dou)不(bu)是(shi)物(wu)聯(lian)網(wang)最(zui)關(guan)鍵(jian)的(de)技(ji)術(shu)時(shi)，恐(kong)怕(pa)現(xian)如(ru)今(jin)的(de)物(wu)聯(lian)網(wang)人(ren)士(shi)都(dou)會(hui)群(qun)起(qi)而(er)攻(gong)之(zhi)。但(dan)如(ru)果(guo)筆(bi)者(zhe)說(shuo)在(zai)與(yu)物(wu)聯(lian)網(wang)沒(mei)有(you)關(guan)係(xi)的(de)領(ling)域(yu)，這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)經(jing)過(guo)十(shi)幾(ji)年(nian)乃(nai)至(zhi)數(shu)十(shi)年(nian)的(de)發(fa)展(zhan)已(yi)經(jing)比(bi)較(jiao)成(cheng)熟(shu)或(huo)者(zhe)相(xiang)對(dui)成(cheng)熟(shu)，可(ke)能(neng)反(fan)對(dui)的(de)聲(sheng)音(yin)就(jiu)不(bu)會(hui)有(you)那(na)麼(me)多(duo)了(le)。

　　這zhe些xie比bi較jiao成cheng熟shu的de技ji術shu應ying用yong到dao物wu聯lian網wang後hou之zhi所suo以yi成cheng為wei關guan鍵jian技ji術shu或huo者zhe說shuo技ji術shu難nan點dian，主zhu要yao原yuan因yin在zai於yu物wu聯lian網wang特te別bie是shi無wu線xian傳chuan感gan器qi網wang絡luo對dui物wu理li尺chi寸cun的de敏min感gan。

   尺寸決定成敗

　　十多年前，計算機“2000年問題” 令人十分頭痛。內存特別是大型機的內存曾經十分昂貴，因此很多商業應用在表達日期時就把19xx年中的19去掉，隻留下後兩位
，從而省去兩個字節的長度。然而，這種缺省隻是在1個世紀內有效，跨世紀時則會出現大問題。最終
，兩個字節長度的節省，給全球商業用戶帶來的麻煩可就太大了。

   在(zai)無(wu)線(xian)傳(chuan)感(gan)器(qi)網(wang)絡(luo)的(de)多(duo)數(shu)應(ying)用(yong)特(te)別(bie)是(shi)軍(jun)事(shi)應(ying)用(yong)中(zhong)
，自(zi)然(ran)希(xi)望(wang)傳(chuan)感(gan)器(qi)節(jie)點(dian)的(de)尺(chi)寸(cun)越(yue)小(xiao)越(yue)好(hao)，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)做(zuo)到(dao)隱(yin)蔽(bi)。而(er)這(zhe)種(zhong)微(wei)型(xing)化(hua)的(de)需(xu)求(qiu)，將(jiang)會(hui)把(ba)原(yuan)本(ben)在(zai)工(gong)程(cheng)實(shi)現(xian)上(shang)不(bu)成(cheng)問(wen)題(ti)的(de)技(ji)術(shu)變(bian)成(cheng)了(le)技(ji)術(shu)障(zhang)礙(ai)。

   如ru果guo不bu談tan尺chi寸cun的de限xian製zhi，我wo們men可ke以yi說shuo電dian源yuan技ji術shu發fa展zhan的de很hen快kuai
，而er一yi旦dan以yi衡heng量liang電dian源yuan性xing能neng的de主zhu要yao指zhi標biao比bi能neng量liang，即ji單dan位wei體ti積ji或huo重zhong量liang的de電dian源yuan所suo給gei出chu的de能neng量liang來lai衡heng量liang的de話hua，電dian源yuan技ji術shu的de發fa展zhan太tai過guo緩huan慢man。今jin年nian8月9日
，蓋茨在一次技術趨勢研討會上也對電池的進展很不滿意：“電池存在很多物理上的限製
，要想在這一行業取得新進展是十分困難的。”

   無wu線xian傳chuan感gan器qi節jie點dian的de微wei型xing化hua與yu電dian源yuan容rong量liang就jiu變bian成cheng了le一yi對dui矛mao盾dun。受shou電dian源yuan容rong量liang所suo限xian

，節jie點dian內nei的de處chu理li器qi的de性xing能neng非fei但dan難nan以yi提ti高gao
，有you時shi甚shen至zhi必bi須xu間jian歇xie工gong作zuo以yi節jie省sheng能neng耗hao。而er計ji算suan性xing能neng不bu高gao，直zhi接jie影ying響xiang到dao信xin息xi安an全quan
，因yin為wei加jia密mi算suan法fa對dui計ji算suan資zi源yuan要yao求qiu很hen高gao。總zong之zhi
，電dian源yuan容rong量liang限xian製zhi帶dai來lai的de影ying響xiang將jiang會hui波bo及ji到dao傳chuan感gan器qi節jie點dian的de方fang方fang麵mian麵mian。

   現實中
，很多應用又要求傳感器網絡長期工作
，這對傳感器節點的能量供給來說又是雪上加霜。

    集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)工(gong)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)為(wei)解(jie)決(jue)傳(chuan)感(gan)器(qi)節(jie)點(dian)微(wei)型(xing)化(hua)和(he)功(gong)耗(hao)的(de)問(wen)題(ti)提(ti)供(gong)了(le)借(jie)鑒(jian)。縱(zong)觀(guan)處(chu)理(li)器(qi)的(de)發(fa)展(zhan)曆(li)史(shi)，摩(mo)爾(er)定(ding)律(lv)揭(jie)示(shi)著(zhe)芯(xin)片(pian)集(ji)成(cheng)度(du)的(de)持(chi)續(xu)提(ti)高(gao)，從(cong)而(er)使(shi)得(de)同(tong)等(deng)麵(mian)積(ji)的(de)芯(xin)片(pian)可(ke)以(yi)容(rong)納(na)更(geng)多(duo)的(de)功(gong)能(neng)
，或(huo)者(zhe)，實(shi)現(xian)同(tong)樣(yang)的(de)功(gong)能(neng)所(suo)占(zhan)用(yong)的(de)芯(xin)片(pian)麵(mian)積(ji)越(yue)來(lai)越(yue)小(xiao)，從(cong)而(er)促(cu)進(jin)了(le)微(wei)型(xing)化(hua)的(de)發(fa)展(zhan)。與(yu)此(ci)同(tong)時(shi)，由(you)於(yu)芯(xin)片(pian)製(zhi)程(cheng)的(de)提(ti)高(gao)，縮(suo)短(duan)了(le)晶(jing)體(ti)管(guan)之(zhi)間(jian)的(de)引(yin)線(xian)長(chang)度(du)，降(jiang)低(di)了(le)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)
，從(cong)而(er)使(shi)得(de)處(chu)理(li)器(qi)在(zai)執(zhi)行(xing)同(tong)樣(yang)任(ren)務(wu)時(shi)，功(gong)耗(hao)也(ye)將(jiang)比(bi)上(shang)一(yi)代(dai)處(chu)理(li)器(qi)有(you)所(suo)下(xia)降(jiang)。

   得(de)益(yi)於(yu)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)工(gong)藝(yi)的(de)進(jin)步(bu)，傳(chuan)感(gan)器(qi)節(jie)點(dian)中(zhong)芯(xin)片(pian)微(wei)型(xing)化(hua)已(yi)經(jing)讓(rang)位(wei)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)微(wei)型(xing)化(hua)
，由(you)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)家(jia)族(zu)中(zhong)絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)都(dou)是(shi)非(fei)電(dian)量(liang)傳(chuan)感(gan)器(qi)，特(te)別(bie)是(shi)涉(she)及(ji)到(dao)機(ji)械(xie)量(liang)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)，是(shi)很(hen)難(nan)集(ji)成(cheng)到(dao)芯(xin)片(pian)上(shang)的(de)
，因(yin)此(ci)，傳(chuan)感(gan)器(qi)節(jie)點(dian)的(de)微(wei)型(xing)化(hua)在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)可(ke)以(yi)說(shuo)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)微(wei)型(xing)化(hua)。

   MEMS：微觀世界的加工技術

　　微電子機械係統（Micro-Electro Mechanical Systems，MEMS）是解決傳感器微型化的關鍵手段，MEMS對於物聯網的重要，與集成電路技術之於IT產業的重要是一樣的。

　　MEMS的起源可以追溯到半個世紀之前一位名叫理查德·費曼的美國物理學家。看過《別鬧了
，費曼教授》一書的人都會感歎於科學頑童和諾貝爾獎得主這兩種身份在他身上的和諧統一。1959年年底，費曼在加州理工學院物理年會上做了題為《在底部還有很大的空間》（Theres Plenty of Room at the Bottom）的著名演講。不僅MEMS的(de)源(yuan)頭(tou)在(zai)此(ci)
，而(er)且(qie)，納(na)米(mi)技(ji)術(shu)的(de)曆(li)史(shi)也(ye)是(shi)從(cong)這(zhe)裏(li)開(kai)始(shi)的(de)。如(ru)今(jin)，費(fei)曼(man)有(you)關(guan)納(na)米(mi)技(ji)術(shu)的(de)預(yu)言(yan)大(da)都(dou)實(shi)現(xian)了(le)，費(fei)曼(man)也(ye)因(yin)此(ci)次(ci)演(yan)講(jiang)而(er)被(bei)人(ren)們(men)尊(zun)為(wei)納(na)米(mi)之(zhi)父(fu)
，盡(jin)管(guan)他(ta)的(de)獲(huo)得(de)諾(nuo)貝(bei)爾(er)獎(jiang)的(de)研(yan)究(jiu)與(yu)之(zhi)並(bing)無(wu)直(zhi)接(jie)關(guan)係(xi)。

　　但MEMS真正快速地發展還是在20世紀70年代引入了集成電路的加工方式之後的事情。

   MEMS的製造技術分為兩類：“自底向上”法和“自頂向下”法(fa)，前(qian)者(zhe)指(zhi)的(de)是(shi)用(yong)原(yuan)子(zi)或(huo)者(zhe)分(fen)子(zi)來(lai)搭(da)建(jian)傳(chuan)感(gan)器(qi)
，這(zhe)事(shi)兒(er)至(zhi)少(shao)現(xian)在(zai)聽(ting)起(qi)來(lai)還(hai)比(bi)較(jiao)玄(xuan)乎(hu)。後(hou)者(zhe)就(jiu)是(shi)費(fei)曼(man)教(jiao)授(shou)在(zai)演(yan)講(jiang)中(zhong)提(ti)及(ji)的(de)方(fang)法(fa)，即(ji)用(yong)較(jiao)大(da)尺(chi)度(du)的(de)工(gong)具(ju)去(qu)構(gou)建(jian)（加工）較小尺度的產品。

   矽
、金屬
、高分子材料都可以成為製造MEMSqijiandejidicailiao，danyouyujiyuguidejichengdianluzhizaojishudefada，jiazhiguicailiaozunconghukedinglv，jiguticailiaoshoulihou
，qiyingliyuyingbianzhijianchengxianxingguanxi
，congerkeyiceliangyalidengduozhongjixieliang
，yinci，guijiuchengweiMEMS的常用材料，同時也為將MEMS傳感器與節點中其他芯片進行厚膜或者薄膜集成提供了可能。於是，光刻
、腐蝕等集成電路製造的十八般技藝也就派上了用場。

   上麵說的隻是使用MEMS的加工技術，微電子機械係統，顧名思義

，是對電子機械係統的微型化

，因此MEMS不僅僅限於傳感器製造。根據百度百科MEMS條目的定義，完整的MEMS是由傳感器
、信號處理和控製電路、通訊接口和電源等部件組成的一體化的微型器件係統。其目標是把信息的獲取、處理和執行集成在一起

，組成具有多功能的微型係統，集成於大尺寸係統中，從而大幅度地提高係統的自動化
、智能化和可靠性水平。