互联网驱动经济领域飞速发展

互联网在整个经济领域的发展

以下对网络、设备和服务在经济和社会领域的各个行业（包括电子能源、智能化家庭、未来的工作与学习环境、电子政务、电子商务和数字支付服务）内被使用的方式进行了探讨。

云计算

在最近两年当中，云计算作为最重要的新型创新服务平台的一员而开始崭露头角。它正在改变计算的方式。用户不再需要在IT基础设施和软件上事先投入巨资，而是能够通过“即用即付”的模式来为计算资源支付费用。云计算供应商的运营成本比那些依靠自有IT基础设施来运行的公司要低得多。这是因为云计算供应商拥有全球化规模，以及融合多用户需求的潜力，尤其是在公共云领域，供应商能够以一种迅速而灵活的方式提供计算资源，从而能够适应多变的需求（OECD，即将发布）。

目前，云计算的定义有多种。出于OECD对云计算研究考虑，我们将云计算定义为“一种计算服务的服务模式，这种计算服务依赖于一套能以灵活、充满弹性和即需即用的方式，以较小管理成本获取的计算资源”（OECD，即将发布）。云计算涵盖了整个服务行业，这些服务行业能够被进一步构造为三种服务模式和四种部署模式（私有云、社区云、公共云与混合云）（Mell and Grance，2011）。

这些服务模式定义了传统的IT资源栈的不同层级：基础设施、平台和软件。基础设施作为一种服务（IaaS）代替了诸如服务器或存储设备等硬件的采购，平台作为一种服务（PaaS）提供了标准化的中间软件堆栈。云系统中的软件作为一种服务（SaaS）通过对托管环境的预订接入而代替了软件套装的传统采购与安装。

部署模式则定义了IT资源共享的内容。各个级别的共享是从接受私有云服务的单个用户开始的，然后转向数量有限的已定义和受信任用户，并最终转移到无限制的广泛使用。混合云是几种云（如公共云或社区云）的混合体。后者可从多种部署模式中获益。

云计算在过去几年当中取得了重大进展（专栏2.4），且不再局限于存储服务或基于网络的服务；计算密集型桌面应用程序也同样在向云迁移。个人计算机设备从拥有强大计算能力的“桌面工作站”演变为小巧的移动设备，如上网本、平板电脑和图形输入板，当然还有移动电话（Baudisch，2010）。该范例的一种最为先进的体现就是谷歌的Chromebook（Google，2011）。这些采用Chrome操作系统来运行的上网本只运行网络上的应用程序（软件即服务），因此在离线时所具有的功能非常有限。智能手机和图形输入设备如iPad等的工作模式与之相似，正如最新推出的iCloud服务所暗示的那样（Apple，2011a）。

●专栏2.4

DropBox：依赖于云的业务模式

Dropbox是一种依赖于云计算来提供数据/存储密集型服务而无需使用自己的数据中心的业务模式。DropBox仅由70名员工提供数字化存储服务，但预计能够为5 000万用户提供服务，并且每秒钟就会有一名新用户加入。用户的数量相比一年以前已经增加了三倍。该项服务成功地采用了一种“免费增值”业务模式（其中，基础服务是免费提供的，而且用户可以选择为额外的服务或扩展服务支付费用），并计划于2011年实现2.4亿美元的收入，尽管有96%的用户所拥有的是免费账户（Barret，2011）。

DropBox是由麻省理工学院的一名学生设计的，该学生当时正在寻找一种无需U盘即可在任何地方访问文件的方法。用户可以拥有2 GB的免费存储空间，而付费用户则可以获得多达100 GB的存储空间。

DropBox目前除了依靠用户自己的计算机外，还能够依靠亚马逊公司的Simple Storage Service（S3）来满足其自身的迅猛发展。亚马逊公司在美国各地有多个数据中心在运营，而Dropbox的资源就分布在这些数据中心内（Net Hosting，2011）。

通过依靠云计算的基础架构，DropBox已经创建了一种备份、文件共享与同步服务，而无需建立自己的数据中心。

但是，DropBox实例也证明了云计算所面临的安全方面的挑战。2011年6月，该服务的身份验证软件出现问题，使得在大约四个小时的时间内密码可以任意输入。这意味着任何人只需输入用户名即可登录用户的账户。

云计算得以发展的另外一个推动因素是不断增加的数据量，数据量的增长预计会超过储存容量的增长。目前很难估算未来的数据量，但是各种不同的估算值正在被发布。根据IDC公司的预测，到2011年底，生成和复制数字信息的数量预计将超过1.8 ZB¹，而且这一数量会在今后两年内加倍。此外，IDC公司预计，当前的可用信息量是五年前的9倍多（IDC，2011b）。

描绘信息的载体（文件）的数量比信息本身的增长速度还要快。根据同一项研究，未来五年内文件的数量将增加8倍。在未来十年内，文件的数量将增加75倍，而信息量则会增加50倍。同时，全世界管理所有信息所需的服务器数量将增加10倍。这一结果将带来对IT资源有效管理的需求，以及对灵活而具有可伸缩性的IT基础架构的需求。云技术可能会为新的研究与探索工具、信息分类与管理工具、信息安全甚至信息处理工具提供机遇。

从经济角度来看，云计算极大地降低了新公司进入各个行业的市场门槛。它具有为新型产品与服务开发提供创新平台的潜力。在创新环境下，云计算还会为全球范围内的在线合作提供便利。此外，它尤其受到中小型企业的青睐，而在许多OECD成员国，它们正是增长与创新的重要源泉。云计算能够为它们节约投资成本，同时通过获取前沿技术和服务（包括软件更新）来获利。大型公司、机构和政府部门正在通过云计算来削减IT基础设施与服务开支以及不间断维护成本（OECD，即将发布）。

但是，云计算带来诸多挑战和问题。其中有一点就是隐私，包括与隐私保护有关的跨边界问题（参见下文）。另一点担忧则是安全性。由于云计算是网络计算的核心，因此公司必须进行彻底而全面的风险管理控制。这对于跨国公司来说是可行的，而对于中小型企业或消费者来说则存在难度。此外，标准云计算合同的现行条款也存在责任问题。一个主要问题是目前缺乏相关的标准，尤其是在平台即服务领域。最后，云计算还可能会对IT行业带来结构上的影响，而且业务模式有可能需要改变，否则会面临被淘汰的风险。

政府和政府政策的作用

除了商业机构外，政府也把云计算看作是一种节约成本的机会。预算削减和对更高效益的需求所带来的双重压力使得美国联邦政府只要有可能就会坚定不移地把云计算作为一种解决方案去推广。美国行政管理和预算局于2010年12月宣布，政府目前本着云优先的政策来运作，意味着政府部门必须首先尝试将某些类型的云计算整合到项目中。如果不选择使用云方案，那么他们就必须要证明其决定是正确的。各家销售商都在向美国政府提供云服务，包括IBM、惠普、洛克希德马丁公司和甲骨文公司。政府相关部门使用云计算的案例主要有：

●北约盟军转型司令部（NATO's Allied Command Transformation）正在与IBM公司合作开发一种私有云，用于测试和开发其指挥、控制、情报、监测与侦察项目，为私有定做云。

●2011年，美国海关与边境巡逻部门开始将其协同软件与电子邮件服务迁移到国家安全部门某数据中心内的私有云上。

●美国洛萨拉摩斯国家实验室已经实施了一项采用惠普技术的私有云，该项技术允许研究人员根据需要随时使用服务器。

●美国能源部正在与其联邦合作伙伴探索云概念，以确认通过云服务以更低的成本来提供更好服务的可能性。

在欧洲部署的云计算案例包括由欧盟委员会发起的OPTIMIS，以及德国非盈利性组织的EuroCloud和可信任云计算计划。

2010年，欧盟委员会启动了OPTIMIS项目以实现一种开放又可靠的云服务生态系统，该系统能够提供适应性强、可靠、可审计和可持续（符合生态而又经济）的IT服务（OPTIMIS，2011）。该项目的资金折合1040万欧元（1 383万美元）。其主要目的是允许组织机构能够自动和无缝地将服务与应用托付给值得信任和可审计的云供应商。

EuroCloud是另一项欧洲计划。该独立的非营利性组织包含一个二级机构，欧洲各国只要遵守EuroCloud的法规就可以通过该机构参与进来。在不到两年的时间内，27个国家就已经获得了EuroCloud的参与权，另外有17个欧洲国家设立了本地EuroCloud（EuroCloud，2012）。该举措的目的是为各种云服务产品带来透明度，并为供应商和用户就各种涉及安全、法律和合规性的问题提供帮助。

●专栏2.5

德国的TrustedCloud规划

云计算未来与各个政府相关性的一个例子就是德国的“TrustedCloud”规划。德国联邦经

济与技术部利用该规划来推动14个技术项目，每个项目分别应对不同级别的IT资源栈上的IT

安全与数据保护等问题。在未来三年半的时间里，大约1亿欧元（1.33亿美元）将被用于为创

新、安全与合法的云解决方案的开发与测试工作提供支持。德国联邦经济与技术部将出资大约

5 000万欧元（6 650万美元），其余部分则由项目合作伙伴出资。其中一个项目是“密封云”，其

目的是为云解决方案提供一种“密封”或极其安全的基础架构，以消除未经授权而访问被托管资

源的风险。该系统设计甚至可以防止云供应商访问客户的数据。

来源：www.bmwi.de/BMWi/Navigation/Service/Projekte-und-Wettbewerbe/Archiv/trusted-cloud.html.

考虑到云计算的积极影响力，但同时又不可避免地存在种种挑战，政策制定者们需要在众多领域发挥重要作用（OECD，2012）。

●激发云计算的使用。政府在该问题上应当发挥关键作用，具体可以充当主导用户，发展技能与教育，支持研发项目，建立公共机构与私营机构之间的合作关系。

●标准化。缺乏标准和对销售商禁闭效应的担忧是一大挑战。政府可以鼓励制定云计算的互操作标准以及开放源代码。

●云计算的测定。目前，在云计算领域缺乏有关的数据。政策制定者们可以协助开发云计算测定框架。

●促进针对发展的云计算。云计算可以为发展中国家的各个组织和消费者提供一种重要的工具。但是，必须克服某些挑战，比如网络基础设施的可用性。政策制定者们要在推动发展中国家云计算和云服务中发挥作用。

●宽带基础设施。随着云计算的发展，对带宽的需求将会大幅提升。政策制定者们应当推广灵活的网络技术和拓扑结构，并鼓励竞争以促进带宽增加。

●贸易与竞争影响。评估云计算对贸易与竞争的影响可能为时过早。但是，政策制定者们应当留意云计算领域潜在的贸易与竞争问题，例如由少数公司所主导的未来云计算市场可能会带来的影响等。

●税收的影响。政策制定者们在处理云计算对税收的影响中发挥着直接作用，主要是记录留存和可能的逃税漏税等。

●合同问题。在标准云计算合同方面依然存在着挑战。例如，政策制定者们可能会督促云计算供应商在隐私与安全领域作出更多努力。此外，服务层面的协议应当有效应对服务的中断问题并提出具体的补救措施。

●安全与风险管理。云计算安全评估的出发点在于，云计算不是一门全新的技术。因此，不一定需要全新的安全方法。《OECD针对安全文化的信息系统与网络安全指南（2002年）》提供了应对云计算安全挑战的一种有价值的方法。该指南强调了四大基本原则：（1）风险评估；（2）风险管理；（3）安全性设计与实施；（4）对风险的重新评估。

●隐私。一种能够在各个政府之间调和的全球性隐私解决方法将有利于云计算的部署。尤其是政策制定者们应当解决安全问题，比如哪些司法部门有权访问云中的数据、哪些部门的法律适用于存储在云中的数据，以及哪些情况下云中的数据处理可以允许跨境传输等。此外，通过云服务来进行大量在线活动的个人也将面临网络身份管理的挑战。

智能化能源

全球能源挑战极其严峻。在过去三十年来，全球能源产量与消耗量上升到了史无前例的水平。从1973年到2008年间，全球能源总产量基本翻了一番（OECD根据国际能源机构世界能源统计数据的计算以及OECD，2012a）。问题在于接近70%的全球能源消费会释放大量的温室气体（如二氧化碳），占全球温室气体排放四分之一的能源供应部门因此成为气候变化缓解举措的主要针对目标（IPCC，2007）。

电力是了解全球能源挑战的一个关键因素。电力本身及其消耗并不会释放温室气体。它是一种能量的载体，是一次能源（如煤炭）供应与耗能服务（如交通运输、供热与照明）需求之间的中介物。事实上，电力是全世界民用、商用和工业生产中所使用的主要能源之一。

智能电网对于推动发电方式、电力管理方式与用电方式的创新有着巨大的潜力，因为它主要依靠互联网数据网络来提供通信渠道（OECD，2012a）。信息通信技术的应用与互联网提供的机会在有助于降低环境影响的同时也能够维持电力的供应。ICT被看作推动整合大范围内可再生能源、电动汽车在内的低碳交通工具应用和电力消耗结构转变的关键因素。

与云计算相比，有关对智能电网的政治关注与媒体报道正在不断增加。但是，云计算与智能电网很难定义，它们对未来市场与社会的潜在影响力尚无定论。

智能电网通常被描述为由通信网络、监控系统、“智能”设备和用户界面所组成的电力系统（OECD，2009、2010、2012a）。国际能源机构（IEA）提出了一种整合了其功能与组成的定义：

智能电网是一种采用数字化技术及其他先进技术来监控和管理所有发电部门电力输送，为满足最终用户的各种电力需求的电力网络。智能电网会尽可能高效地协调所有发电部门、电网运营商、最终用户以及运营该系统各个部分的利益相关方的需求与能力，在最大限度地提高系统可靠性、灵活性和稳定性的同时，最大限度地降低成本和对环境的影响（IEA，2011）。

美国国家标准与技术研究院（NIST）将智能电网定义为一种现代化、防护性更强、经过优化和具有自我修复功能，并能实现系统所有相关组件之间双向通信的一种基础设施。在智能电网中，现有的电力网络和通信技术会与一种分布式基础架构相关联，从而形成一种全新的智能化系统，在该系统中，大量的生产者、消费者和储电设施都在这个高度复杂的能源市场上运作。美国国家标准与技术研究院更将智能电网称为“世界上最庞大和最复杂的机器”（NIST，2010）。

在未来智能电网有望极大地降低温室气体的排放量。温室气体排放的直接降低通常要归因于发电、电力输送与分配过程中更有效的工艺，以及消费者用电场所的节能措施。间接降低则源于智能电网将促进可再生能源的大范围推广以及电动交通工具的大规模应用。

但是，有关智能电网的国家发展规划表明，在未来十年内，该项技术将难以得到充分的发展。与国际标准化、管理及实施有关的诸多挑战（和机遇）需要耗费大量的时间应对，才可能使这台全世界最庞大的机器有效运转。有专家预测，第一个国家级智能电网将于21世纪20年代建成（如在德国）（Niemand，2011），而国际能源机构的全球能源市场互联智能电网的总体发展蓝图则规划到2050年（IEA，2011）。

此外，许多围绕2011年智能电网部署工作的讨论都涉及高级计量基础架构（A MI）。这些项目主要包括在试点地区家庭安装智能计量设备，利用电力供应商的计量数据管理系统来采集数据。许多OECD国家都在为智能计量系统的部署工作而努力。在这方面，瑞典是OECD国家的领军者，并于2010年7月就完成了100%智能计量系统的首次部署。

而智能计量系统的部署工作还只是智能电网体系的一部分。智能计量系统的部署提供了支持智能电网高级应用所需的信息手段。实现成熟发展的第一项应用将是家庭能源管理的能源信息显示（EID）技术。这一应用的目的是用来唤起客户了解能源使用量的意识。通用电气等公司提供综合性功能的软件，而谷歌的Power Meter和微软公司的Hohm则因市场普及缓慢而中止。但是，谷歌和微软公司的经历凸显了可视化能源信息对客户的重要性。研究显示，获知能源信息的客户能够降低用电量高达15%（Darby，2006）。精细的家庭能源管理可视化解决方案将为未来的智能化家庭发挥重要的作用。

智能电网应用的其他趋势则集中于电力供应商，并涵盖分配自动化、数据分析、需求响应和碳管理方面（Wheelock等，2011）。电力分配自动化涉及电力分配网络运行状态的感知、监控、报告、控制和自动操作，以及高级计量基础架构与电网相整合。这些项目的推动力包括由于现场设备远程控制能力而实现的可靠性增强以及电力优化分配的可能性。

智能电网还将生成大量的实时数据，需要分析这些数据才能作出实现潜在效益增长的明智决策。内存技术与大规模并行计算技术将很可能在这方面为智能电网提供支持。

智能电网中的大量数据采集工作将成为电力公司商业数据智能化的一个重要组成部分。目前，公用事业系统的每个子系统，如计量数据管理（MDM）系统和分配管理系统（DMS）等，都拥有其自身的分析技术。随着具备专业分析技术的IT公司进入市场并提供针对整套智能电网数据的综合性分析工具，这一情况将很有可能逐步改变。分析后的数据能够帮助运营商深入了解基础设施的运行情况，并预测负荷、提高可靠性，为电力供应商确定商业风险、为客户提供可行的高级能源建议。

在时间安排上，目前可用的智能电网应用如ICT解决方案等，能够有助于提供有关家庭电力使用情况和数字能源市场的信息。其他一些针对依赖于电力与机械工程来支持的高效智能电网的研究与开发领域则仍处于早期阶段，预计不会在近期内达到成熟水平。

此外，燃油成本的增长与传统发电业对环境造成的负面影响正在促使越来越多的人开始在家中自己发电。节约费用和提供环保能源的愿望使得越来越多的家庭用户正在成为可持续能源的生产者。

要存储和（或）远距离输送这些生产出的电力需要大量的技术与资金支出。从经济角度来看，在本地快速地使用这一能源，将获得巨大的收益。但是，这需要一种能够在短时间内应对过量产能的系统。由于目前尚无针对该问题的大规模解决方案，该领域还需要大量的研究，并可望在未来几年内取得进展。

例如，在德国，一项被称为“对等能量云”的持续性技术项目就旨在为当地的电力贸易提供一个虚拟市场。该项目的目的还在于在所谓的“微电网”领域发展新的记录和预测方法。位于最终用户场所的本地传感器与执行器通过光纤的整合将能够使新型服务实时获得可用数据，然后利用这些数据来生成预测报告。

利用与家庭用户有关的背景资料能够产生额外的附加值。相关的实例包括根据实际要求调整垃圾收集的日期和频率，或提供动态价格模式以实现根据实际情况来使用电力。一个具体的案例是目前正在审核之中的萨尔路易市的一套微型电网。该电网由大约500个住户单元和许多光伏设施组成。德国联邦经济与技术部正在推广围绕TrustedCloud规划的项目（Der neue Personalausweis，2010）。

智能家庭

未来（不久）的智能家庭将整合各种各样的家庭自动化技术。由于电力设备控制装置使用与智能计量设备相同的通信总线系统或无线技术，因此智能电网与高级计量技术都将发挥作用。此外，家庭能源监控显示技术将很可能与多功能家庭控制装置相结合而成为移动设备的应用程序（CEDIA，2011）。通用电气是家庭能源管理系统的领先供应商，并已经为能源监控与自动恒温控制装置提供了基于其Nucleus系统的智能手机应用程序。

除了监控耗电量之外，智能家庭的另一项重要功能将是家庭娱乐。电视与视频传送正在大量进入互联网，并为通过移动电话、笔记本电脑、平板电脑或电视机实现整个家庭显示设备的整合提供了大量机遇。这种整合已经在进行当中了。法国市场以将近1 200万网络电视用户数量而位居OECD国家之首，其用户可以通过一条宽带线路接收传统的电视信号，从而实现更为丰富且交互性更强的观看体验（图2.12）。相比其他欧洲国家，法国的突出成绩主要归功于将网络电视整合到所有价格低廉的宽带网络中的新兴宽带运营商们。但是，中国却于2011年第一季度首次超过了法国，并在此后一直保持着增长，于2011年底达到了13 00万用户（Point Topic，2012）。

由于当前的经济危机可能会压制某些新型技术的普及，继网络电视普及之后，从传统广播和电视设备到网络媒体的过渡过程很可能在未来几年内还将持续。新一代的设备将通过接入互联网的家庭用户而集成到家庭自动化网络中。这种情况适用于固定设备及移动设备。

图2.12　2010年第四季度至2011年第四季度网络电视发展领先的国家

来源：基于Point Topic公司（2012）《2011年第四季度网络电视简报》。伦敦，Point Topic公司，2012年4月。

统计链接：http：//dx.doi.org/10.1787/888932693056

移动设备和云计算将成为支撑家庭自动化的两大支柱。行业专家预测，未来几年内，包括“集成音频”的发展或通过移动设备控制个人居室音频的功能等大量的重要发展趋势将主要通过云来实现（CEDIA，2011）。消费者将能够通过移动设备或平板电脑，采用无线控制的方式来操纵家庭设备，如已安装的音箱和放大器所产生的音频。在未来几年，这类应用会大幅增长，同时由于无线技术的进步和云技术内容的丰富，其安装成本预计将会减少。音频服务灵活性方面的发展也适用于视频。(www.xing528.com)

2011年，采用云技术的商业音频服务大量推出。苹果公司推出了一种基于云的音乐传送服务，通过iTunes Match将iTunes与iCloud相结合（Apple，2011c）。该应用程序将本地音乐库与iTunes Store相匹配，只要使用相同的iTunes用户账号，通过云服务向连接的任何设备都能够进行相匹配的媒体播放。亚马逊（采用云驱动器）、mSpot和谷歌Music也提供了基于云的音乐媒体服务。所有这些服务都因循了一种相似的方法：用户将他们的媒体文件上传到一项云存储服务，然后使用他们电脑或移动设备上的一种专属播放程序。在大多数情况下，这些服务还允许以同样的方式传输视频文件。

这些基于云的服务与集成的音频硬件相结合，可以在家中的任何位置（或配有互联网连接的任何场所）访问集中化的音乐库。现有的某些产品，例如Sonos（Sonos，2011）和苹果公司的AirPlay（与天龙、马兰士和哈曼国际等主要消费型音响公司合作），都可以使用便携设备，通过家中的电视机和电脑以及立体声设备播放音乐。这些产品使用无线网络，将音乐发送到接收设备（带有连接到现有高保真设备的流媒体客户端或独立客户端的集成式音箱）。消费者能够从中央位置配置和控制整个互连的音响系统。用户可以在不同的房间内回放不同的音乐，通过移动设备在任意房间内改变每个媒体客户端的音量或同步音乐回放。制造商们也同样将他们自己的应用程序引入到家用音响控制之中，比如，面向基于Airplay设备的iTunes和面向Sonos硬件的传统应用程序。这些应用程序集成了对本地音乐库如iTunes以及大量的流媒体服务的访问（如一些互联网广播电台、last.fm等社区音乐服务，以及Pandora、Spotify和Napster/Rhapsody等商业性流媒体服务）。

十年前，对未来的娱乐系统的预测就提出了一种家用中央服务器，它能够托管所有内容并使其在家庭内所有设备上实现共享。如今，一些采用这种模式的设备已经涌现，但云计算基础设施的发展是否能在未来家庭服务器模式中占据主导地位仍不确定。由于宽带连接已经越来越普及，数字内容很可能会大量地向云转变从而通过流媒体模式来获取，传统的家用控制系统也可能被移动设备的应用程序取代。屋主不但能够通过智能手机或平板电脑控制娱乐系统，还能控制其他家庭自动化系统，如温度调节装置、安全系统或能源管理系统。

家庭自动化领域研究的另一推动力是针对老年人和残疾人的医疗保健应用程序和服务（参见第六章）。对那些宁愿待在自己舒适的家中而不愿去医疗机构的人来说，家庭自动化正在成为可行方案。该领域采用的许多技术和设备与家庭自动化系统的安全、娱乐和节能技术与设备相同，但专门针对这一新兴市场进行了量身定制。家庭自动化保健系统包括照明与运动传感器、环境控制装置、视频摄像头、自动定时器、紧急救援系统和报警器。

下一代家用技术将不仅仅是用于紧急时刻，而是要为健康和保健提供支持。这些系统能够跟踪长期的问题，如葡萄糖水平和体重，监控血压，并协助个人确定要改变哪些习惯或日常做法以维持更加健康的生活方式。目前或未来很快可以使用的这类工具包括提醒定时服药的药片自动调配器，侦测人起身或移动状态的无线运动传感器，或是联网的诊断设备，如心率和血压传感器。

接触式感应地面等新型人机界面能够实现保健应用程序在智能家庭内的全新应用模式。这些界面具有电容式远距离传感器，能够侦测到地面或高于地面的物体形状。例如，地面传感器能够侦测到一个人是站在还是躺在地上的，并会跟踪其运动（图2.13）。其他应用包括跌落侦测报警器、激活定位灯，以及当无人看护、行走不稳的病人离开病床时派遣看护人员（Future Shape，2005）。

接触式感应地面还能够充当传感器而用于大量的商业化应用，如安全保卫（统计行人数量、门禁控制、地面控制）以及交互式房间的设计。研究项目证明，能够通过一只鞋或脚的外形来侦测和分辨不同用户的高分辨传感器技术可以用于身份识别（Augsten，2010）。家庭自动化能够利用该技术来实现不同个性化环境下的广泛应用。

图2.13　多脚趾投影：接触感应式地面

来源：T. Augsten等，《多脚趾：根据高分辨率多点接触输入而实现与背投地面的高精度交互》；第23届ACM用户界面软件与技术年度座谈会，计算机协会出版社，纽约，2010年。

在线办公与在线学习

技术的进步正在影响着我们工作、交流和学习的方式。其主要的推动力是数字化移动性（即精心设计的个人移动设备、无处不在的高带宽连接和社交网络）和传统移动性的局限性（外出或身处现场）。

各个公司已经将旅游业作为一个可降低成本的潜在领域加以关注。尤其是2010年冰岛艾雅法拉火山的爆发，导致多个航班被取消，从而致使数以千计的商务会议被取消，使得人们对在线办公解决方案的需求越发强烈。在线办公可以降低员工在交通过程中产生的差旅费用、时间成本和日常管理开支。减少不必要的差旅也是公司倡导绿色理念和限制其碳排放量的一种途径。对远距离协同工作的新方法和平衡改善员工（尤其是极具价值的高素质人员）工作与生活的需求一直不断。

新的工作形式包括灵活办公（在家中或距离最近的当地办公室、客户现场或联合办公设施内办公）、家中远程办公以及计算机辅助的协同办公方式（CSCW）的现代工具。

计算机辅助协同办公最重要的一个方面依然是视频会议。证明商业价值的现有解决方案能够实现品质、可重复性和易用性的均衡。尽管难以尽善尽美，但提高视频质量一直是视频会议产品销售商们的主要关注点。思科网真（Polycom/ Cisco）是优质视频会议的高端产品，在视频分辨率上仍有可提升的空间。诸如Telepresence这样的高端系统表明，在多数场合中，视频质量目前足以满足需求，因为它们提供了一种可以模拟现场交互活动的体验。销售商们目前已经在向多个（而且更大尺寸）显示器技术以及更高效宽带的方向发展。当前，发展旨在采用新的编码译码器（即基于H.264的编码）来降低高清会议的带宽，以便在低于1.5 Mbit/s的数据传输率下实现高清视频，该传输率大约是目前ADSL宽带产品的最大上传速率。

在远程环境中，其他传统方式的协作软件包括经典的异步通信工具（电子邮件、电子公告板、群组软件或版本控制）。德国哈索-普拉特纳研究院（Hasso-Plattner-Institute）的远程公告板（Tele-Board）研究项目是支持创意团队的一种工具包。远程公告板软件允许远程团队采用新型创造性工作模式——“设计思维”，一种用于解决问题和实现方法创新的过程与方法集。²

这种远程公告板平台可以使用户通过数字白板的方式，在散布于全球各地的团队中实现协作。该软件套装可通过便利贴和在公告板表面进行涂写来实现同步工作，而一个集成的视频会议客户端则可传送远程团队各成员的声音和动作手势。该系统还集成平板电脑和智能手机（基于iOS和安卓系统），作为个人便利贴的记事本（图2.14）。

图2.14　采用远程公告板的远程协作

来源：www.tele-board.de.

移动设备也逐渐提供协助企业显示历史、目前运营情况和未来趋势的商业智能服务。一些制造商在该市场上推出了成熟的产品，如CliqView、MicroStrategy和Roambi/SAP。与传统的个人电脑环境相比，平板电脑的一项主要优点就是其“永远在线”状态。

除了针对公司不断涌现的解决方案（商业智能、商业资源规划与客户关系管理）外，还有一些针对商业生产率的常用平板电脑/智能手机应用程序：移动设备的办公套装（谷歌Docs、苹果的iWork）、思维导图工具（Mind Manager）或制图软件（OmniGraffle for iOS或Smart Diagram for Android）。iOS与Android的交流与整合表明了实现公司通信和作为群组软件客户端的现代智能手机其日益凸显的重要性。

当前，工作与教育的交汇点在于终生学习的相关项目。技术日新月异，员工必须花费相当一部分时间来进行继续教育，以便获得最新的技术和方法。自学与在线学习课程正变得越来越重要并得到广泛认可，在线学习领域的技术进步，如虚拟与远程实验室或移动学习理念，为在线学习发展提供了技术支持。同时，日益普及的学习管理系统（如Moodle）也提供了相应的支持。

社交应用程序也推动了在线学习领域的创新。创新型应用程序在社区语言学习（CLL）领域崭露头角。一个成熟的实例是网络应用程序busuu.com：该网站提供了几种不同语言（如英语、法语、德语或西班牙语）的学习版块，学习者可以建立一份个人档案，将一种或多种语言添加到其学习方案中去，然后，按自己的进度去完成这些单元，并对进度进行跟踪。对每一个单元，用户都可以从好几种材料中受益，如词汇表和重要词语、对话、音频、播客和PDF文档。在整个学习过程中，用户都可以通过交互式的考核来测试他们的学习情况。同时，该网站的社区版块还提供了这类服务，即每个用户同时既可作为一门外语的“学生”，也可作为其自己母语的“老师”。老师可对其他用户的考核结果进行评审。

社区型学习平台的另一个更为普遍的实例是AnkiSRS。AnkiSRS是一个开放源码的flash卡片式学习系统，并附有桌面应用程序和web界面。用户可以创建flash卡片的版块（如针对语言学习、研究医学或法律事实的版块等）并与其他用户分享。

研究同时还聚焦于实现自然语言与多媒体处理以及更深层次的推理技能的独立、自发的学习系统，以实现师生自然交互的模拟。

电子政务

政府面临着双重挑战，在削减开支的同时还要改善公共服务和提高公民参与度（OECD，2012b）。政府机构广泛运用了ICT；但是，有效的电子政务还要求重新思考组织与程序，改变行为方式以确保更加方便地将公共服务提供给需要它们的人。电子政务能够使所有公民、公司和组织更加方便、快捷地与政府开展业务，且成本更低（EC，2007）。此外，有效的电子政务还能够加强管理，促进公民更多地参与政府的各项活动。

如同在其他领域一样，电子政务的关键推动力是节约成本的巨大潜力。例如，在丹麦，电子发票每年可为纳税人节约1.5亿欧元，为商业实体节约5 000万欧元。欧洲OECD国家每年节约的资金预计可能超过500亿欧元（EC，2011a）。仅在意大利，电子采购系统就降低了30亿欧元的成本。这代表着以更优质、更具成本效益的政府服务以及更融洽的公民与政府关系所实现的巨大前进推动力（Fang，2002）。电子政务代表着一种巨大的机遇，但是，仍需考虑到某些挑战性问题。

在这个全球化的互联世界里，更多的公民和商业机构在本地区或本国之外同公共实体打交道，凸显出对现有软件与硬件平台的互操作性的需求。

随着许多政府服务要求对用户的身份进行更高级别的辨认，数字身份也日益成为电子政务越来越重要的基石。新型数字身份的实施方法通常依赖于身份的电子核对，从而实现在线身份确认。这使得登记和确认年龄或居住地等身份验证过程更加高效、更加安全。OECD国家的数字身份管理策略与政策对比分析凸显了电子政务对此类策略的主要推动作用（OECD，2011a，2011b）。但是，针对高风险交易的在线数字身份，如注册公司或购房等，一些国家正在采取不同的管理方法。政府有意将现有的物理身份管理办法向数字化转化。例如，像德国、葡萄牙和西班牙等原先拥有纸质公民身份证的国家，正在将其更换为电子身份证，以便能够实现更为安全的在线交易。但是像澳大利亚、加拿大、英国和美国等不具有该传统的国家则沿袭了更为分散和零散的办法——由某些机构颁发的身份认证得到了其他机构的认同，从而出现了多种身份认证方式并存的局面。

欧盟及其成员国认为电子身份证是实现数字化统一市场的重要促成手段。大规模的试点项目“STORK”³旨在实现国家电子身份证系统之间的互操作性，公民无论居住在何处，都能够在其他国家获得在线公共服务。2012年年中，欧共体将筹划一部旨在确保欧盟内的各个电子身份证与电子身份验证系统相互认可的立法框架。

●专栏2.6

德国的电子身份证

德国于2010年11月推出了电子身份证。这种身份证被称为nPAs。该系统重点强调对个人数据的保护条例：只有授权的服务供应商才被允许获取有关身份证的数据。身份证持证人有权决定将其个人数据的哪一部分传送给服务供应商。这种全新身份证的安全理念是作为对抗互联网犯罪的一种辅助手段而设计的，并能增强电子交易过程中的信心。它的设计目的还包括预防身份窃取，并在诸如销售香烟的自动售货机等场所对未成年人提供保护。

服务供应商提供一种在线身份功能，以提高用户注册程序的方便性和安全性。这些供应商包括银行、保险公司、在线商店、电子邮件提供商和社交网络。公共机构也可以使用在线身份证用于电子政务，如车辆登记或儿童津贴申请等。身份确认功能还能够被集成到检票机、汽车与自行车出租服务和旅馆登记手续等。在德国，目前有超过25种应用支持电子身份证（Der neue Personalausweis，2010）。就像在另外一些国家一样，要衡量这些服务的成功与否还不太可能，因为缺乏有关其在特定领域内使用情况的比较数据。

电子身份证的发行数量与电子政务水平不一定相关，许多公民在其老式的纸质身份证到期时得到新式的电子身份证，但却不太熟悉其数字化特性，所以不会去积极地使用（Kubicek and Torsten，2009）。由于用户对新服务方式的超值感受并非可能超过对潜在公共服务需求，因此，电子政务服务中的公开透明沟通对于广泛应用就显得尤为重要了（Grote等，2010）。

电子参与是由数字身份管理促成的另一个充满前景的领域。OECD国家中有争议的政府举措（如德国的斯图加特21项目、英国的《数字经济法案》以及美国的医疗改革）受到抵制印证了许多公民都有积极参与民主程序的意愿。电子身份功能为这些公民提供了一种提高参与度和披露相关信息的基础。这些工具在公民与政府之间搭建起一座桥梁，增加了民众对有关决策和一般政治问题的信心。

不论是在哪个版本中，电子参与都是《欧盟电子政务行动计划》（EU eGovernment Action Plan）中一项重点发展的项目，其目的是为了展示有效的公开辩论工具和在民主决策过程中的参与度。近年来，欧盟及其成员国为寻求促进电子参与的可行机制和解决方案共同作出了努力，目前在这一范围内采取的各类举措都是为了强化这一意图（EC，2007）。欧盟委员会对2006年至2009年间的21个电子参与项目给予了支持，其中一个主要项目是2012年4月发起的欧洲公民倡议，它提高了公民在欧盟级决策过程的参与度（EC，2011b）。

电子参与服务的一个创新案例是德国的bePart项目。该项目为柏林及周边地区的公民提供了查询、查看和评估目标信息的选择。这可以为初级阶段的商议创造条件，避免不必要的费用和误解，并促进民众与政府间达成一致。bePart还为政府提供了一张体察民意的“晴雨表”，获得公民匿名发表的意见。同时，公民还可以对自己提出的建议进行改善，使其能够积极地投入城市发展（bePart，日期不详）。

目前，各个地区通过不同的方式提供有关基础设施项目的信息。例如，Potsdam提供了一项对参与“公民预算案”的选择权，但仅在其官方杂志上间接提供了有关基础设施及城市发展规划的信息。相比之下，柏林则在线提供了城市发展规划，但未以汇总的形式提供基础设施项目的信息。因此，公民没有获取所在地区项目相关信息的简单途径。bePart则从规划审批手续、建设规划和土地发展规划中统计了基础设施项目的有关数据。政府不得不对缺失的数据进行查漏补缺。

这些项目在网上都标明了影响区域。公民可以通过地图或采用“增强现实”视图来确定对其产生影响的项目的位置，然后选择详细查看有关项目成本和日程安排的信息。一份时间表为公民提供了已经实施或正在实施的项目步骤（例如会议、会议记录、听证会等）的相关信息，公民在任何时刻都可以对项目进行重新评估，并可以通过“收藏视图”订阅其感兴趣的项目。bePart还进一步提供了一种“地图视图”，以及提议新项目的选择权，旨在鼓励对基础设施政策的参与与倡议。项目可以应对由于不良天气状况、垃圾处理设施不当或市政工程设施不足所导致的道路毁坏。

电子商务与电子支付服务

从十年前崭露头角以来，在线商店的发展之路一直不太顺利。但是在经历了起步时的坎坷之后，全球范围内的电子商务水平取得了强劲增长。这种增长要归功于宽带的普及、民众的技术觉悟以及电子商务基础设施的改善。各种调查研究都证明了全球电子商务的大幅增长。

例如，2010年，行业分析市场商（Marketer）预测，全球电子商务销售额会于该年度末达到7 110亿美元，年增长率（复合年均增长率）达19%。美国商务部报告称，美国2012年第一季度的电子商务销售额超过530亿美元，占商业交易总额的近5%（图2.15）（US Department of Commerce，2012）。零售业调查中心（CRR research）的调查显示，电子商务是欧洲增长最快的市场之一（参见图2.16）。福雷斯特公司的研究报告也预测，2011年英国会有3 200万消费者在线购物。研究机构国际数据公司（IDC）预测，2012年中国的在线交易额将达到1 340亿美元。

图2.15　2000年第一季度至2012年第一季度美国电子商务零售额走势

注：电子商务销售额是指由买方通过互联网、外联网、电子数据交换网络、电子邮件或其他在线系统下订单或商议价格及销售条件所采购的商品和服务的销售额。支付可采用或不采用在线方式进行。估计值针对季节变化进行了调整，但未针对价格变动作调整。销售总额的估计值也针对交易日的差别和节假日的变化作了调整。

来源：基于美国人口统计局2012年5月公布的《2012年第一季度电子商务零售额》。

统计链接：http：//dx.doi.org/10.1787/888932693075

图2.16　2011年在线零售业所占份额

来源：基于零售业调查中心（CRR）2012年5月公布的《在线零售业——英国与欧洲》的数据。

统计链接：http：//dx.doi.org/10.1787/888932693094

然而，该市场仍然在地理分布上呈高度的两极分化，“数字鸿沟”极为明显。例如，2010年，有将近一半的瑞典成年人进行了在线购物，而意大利人在线购物比例仅为十分之一（OECD，2011c）。基础设施的缺乏可能是造成这种差异的原因，但文化因素也不容忽视，比如商业实体的信任等级和对远距离购物的态度等。

根据n Vision的调查，出生地是最能反映电子商务影响力的指标。由于在线人群多样化，其他变化因素如年龄和性别等对电子商务的影响力也有所下降。在未来几年内，年龄稍长的人群中在线购物的增长速度会更快（n Vision，2008），这可能跟该群体在线购物经验水平的提升有关，这对每个群体的在线购物偏好有着必然的影响。如上所述，宽带接入是推动电子商务发展的一个主要因素。

在各国的调查当中，消费者坦言，节省时间和金钱以及方便的查找选项是他们选择在线购物的主要原因。亚马逊是全球领先的在线零售商，在2011年，尽管经济状况出现困难，其依然保持了高水平的增长。与2009年的245.1亿美元相比，其净销售额上升到342.0亿美元，增幅达40%（Amazon，2011a）。按每位访问者的收入贡献额来衡量，这一全世界最大的在线零售商的表现异常优异。无论是媒体网站、搜索引擎、社交网络、零售商，还是提供旅游服务或金融服务的网站，每位访问者的收入贡献额是衡量所有商务网站的主要指标之一。从全球范围来看，亚马逊所创造的收入额几乎是易贝商城、Facebook、谷歌和Mail.ru用户总和的3.3倍（图2.17）。

在推动在线消费的众多因素中，更大的商品选择空间、价格对比等因素的便利性和功能性起到了极大的作用，但一些问题仍然限制了该市场的发展。虽然安全领域实现了飞跃式的向前发展，大量的消费者还是对在线发布个人详细资料心存担忧（HPI，2011）。在欧洲的某些大型经济体中，低额度的信用卡也是一大障碍，而替代型支付机制的缺乏亦阻碍了其发展（n Vision，2008）。

图2.17　2011年技术型公司每一位用户的收入贡献额

注：腾讯与百度的收入额是从人民币转换成美元的。在该年度报告中，美元是基于联邦储备委员会为关税目的而核准过的纽约市对人民币电汇的最高买入汇率来计算的。除非另有说明，本年度报告中所有从人民币到美元以及从美元到人民币的转换值均按2011年12月30日的有效最高买入汇率，即6.293 9元人民币兑1.00美元的汇率。上市公司的数据补充到了上报给利益相关方的结算年度为2011年的公司年度报告中。用户数量的数据是从公司的年度报告以及comScore的“每用户平均收入额”数据中获得的。用户数量的数据的截止月份为2011年12月，Facebook（为2012年3月）、谷歌和雅虎（2011年5月）和百度（2009年6月）的数据除外。

来源：OECD根据comScore、Bloomberg及各公司年度财务报表汇编而成（2012年6月）。

统计链接：http：//dx.doi.org/10.1787/888932693113

一个最重要的趋势是能够通过移动电话进行支付。支付服务提供商Ogone目前提供一种针对iPhone的移动支付交易应用程序。苹果智能手机作为虚拟移动读卡器，零售商和服务供应商能够直接用其接受信用卡和借记卡支付（直接借记）。出租车司机、比萨与家具快递人员可以通过iPhone直接处理由PCI担保的支付交易而无需传统的终端机。一项富有前景的进步是“近场通信”（NFC），这是一种采用交互式电磁无线电场代替无线电广播来交流信息的短程无线技术。通常，近场通信设备必须相隔很近才能交换信息，比如要将移动电话靠近读取设备才能进行公共交通费用的支付。

Visa已经通过一种iPhone软件实现了近场通信支付。在土耳其，iPhone用户还可以进行非接触式支付。通过与Visa欧洲公司合作，Yapi Kredi银行与土耳其移动电话运营商Turkcell为客户提供了“iCarte”软件。由Wireless Dynamics生产的这种插接式模块将NFC无线技术和无线射频识别（RFID）技术添加到iPhone中，并包含了一种集成的智能芯片，能够从用于支付的Visa卡中获取数据。

2011年9月，谷歌与无线运营商Sprint在美国推出了一项使用谷歌Nexus S移动电话的NFC支付业务。苹果公司也正在实施一套基于NFC的支付系统：新推出的iPad3支持NFC无线技术并实现移动支付交易，另外很可能下一版本的iPhone5将会具备该项功能。

在许多OECD国家，银行转账和直接提款等可供选择的支付方式继续占据着主导地位，但替代型支付方式的使用率依然有了显著的增长，其中最为流行的是在线支付系统PayPal，该系统在近年来取得了迅猛发展。2011年，易贝报告称，其营业额增至11亿美元，增幅达32%。其交易价值增长了31%，达293亿美元，而活动账户持有人的数量增长了14%，达到了1.03亿个。该公司目前正在开发一种身份识别服务，该服务允许客户进行自我身份验证，并且只需输入一次其电子邮件地址和密码即可在各个在线商店内购物。此外，一些市场还将推出一种全新的平台，允许零售商面对面地接受移动支付而无需投入资金购置新硬件。新的PayPal支付平台能够通过移动电话、智能手机和专用的PayPal卡来使用。由用户输入其电话号码和PIN码的店内终端也将推出。用户只需用移动电话扫描条形码或快速响应码（QR），或者使用一种NFC芯片（如果已安装）即可完成支付。

移动支付服务被公认为一个重要的增长市场。服务供应商主要关注的是人性化、便利性、可行性和安全感。例如，由于客户无需将其隐私数据如账号或信用卡号等提供给陌生的零售商，因而安全感会增加。

商务领域互联网：供应链管理

目前，电子商务与ICT正在从根本上改变着供应链的本质。它们正在重新定义消费者识别、选择、购买和使用产品与服务的方式，其结果是涌现出新型的企业与企业供应链，这类供应链是以消费者为核心而非以产品为核心。

全球市场激烈的竞争、较快的流动速度、较短的产品生命周期，以及较高的客户期望值等都在迫使各个公司不断提高效率。通过优化企业流程可以实现必要的成本降低（Simchi-Levi，Kaminsky and Simchi-Levi，2008），特别是提高源头供应商与消费者之间物流的可预测性，将有助于抵消消费者方面的需求波动和供应方面的困难。信息交流的速度和质量正在日益成为竞争优势的决定性因素。

但是，很多公司仍然与端到端的解决方案相去甚远，而且只能在内部或与商业合作伙伴（B2B）一道使用涉及计算机辅助式数据交换的个人自动化采购与销售流程。大多数电子商务应用程序依然作为独立式解决方案在使用。

标准对整合电子商务解决方案起着重要作用，因为在整个价值链中都要求在相应的时间和地点获得同源信息。各种标准的主要任务是定义相关系统之间的数据流。采用标准的好处是可以加快商业流程，提高数据质量并降低IT复杂性，这些好处反过来又可以降低成本和提高投资保障。

但是，应用标准，尤其是在不间断实施、维护和广泛使用方面所涉及的成本会很高。标准的数量也会增加协调所需的时间和费用。这一点可以说明为什么很多公司觉得很难准确地估算采用标准所需的费用和投资成本。事实上，含糊的成本—效益比使得很多商业实体拒绝采用标准。

为了实现标准的广泛应用，为公司提供能够直接分析真实的成本效益与投资回报结果的工具就显得尤为重要。因此，电子商务的标准化对IT服务供应商和技术供应商而言蕴藏着巨大的市场潜力，并且为这些标准提供支持可以为其开启新的细分市场和业务领域。

此外，电子商务的标准化还将推动软件即服务和云模式的发展，这两者当前广受争议。对这类标准的支持会简化和加快国际化进程，从而打开海外市场。IT服务供应商和技术供应商应该重视这种潜力，并在推出和实施基于标准的电子商务解决方案的过程中不断为其客户提供支持。