在本书中,基于互联网的设计思想,将创造社会和产业新基础设
施的根基称为“融入互联网基因的设计”(Internet by Design)。如
果再具体一点可以说成是“将设计有计划地和互联网捆绑在一起”。
在介绍这一融入互联网基因的设计的基本想法的同时,从各种各样的
观点考察由于互联网与社会和产业的基础设施的融合所发生的事件,
就是本书的目的。
21世纪,社会和产业的基础设施正在被表述为“智能化”。所谓
智能化,意味着处于一个“舒适、高性能、高效率的状态”。在要求
实现“智能化的基础设施”的当今,我认为首先要把互联网所具有的
架构和治理特性吸收到基础设施中来,然后对其重新进行设计、建造
一直到运营。这正是融入互联网基因的设计的实践。
那么,这样的基础设施具体包括什么?首先要列举的是电力能
源、道路交通、物流这些产业的基本设施;另外,也包含和生活有关
的设施,诸如学校、医院、住宅、城市等。如果将这些基础设施与
互联网整合,再进一步引进互联网的架构,这样形成的基础设施将显
示出与以往不同的状态。例如,企业和团体等组织的边界将不会被意
识到,参加这些企业和团体的人们将自主地活动,结成相互合作的关
系,而且生成一种任何人都能共享资源、只要不给他人带来负面影
响就能自由利用的环境然后实现持续的创造……回顾一下基础设施
以往的历史,这些也许是不能想象的,但都在互联网的世界实际地发
生了。
此外,在讲述融入互联网基因的设计的时候“全球性”将作为
一个重要的关键词出现。它指的是世界规模的状况,当然它也是地球
(Globe)的形容词。真正感受这个全球性的方法,或许是从宇宙眺
望地球美丽的全貌。在这里会发现一个有趣的现象:在昼夜地球展示
给我们的是完全不同的姿态。白天浮现的是由蓝、白、绿所形成的自
然的容貌,到了晚上,黑色的大地上灯火闪烁(图0-1)。这些灯
火就是铁道、道路、建筑物等的基础设施的照明,所显示的是由人建
造的事物。换句话说,展现在我们面前的正是“自然”和“人工物”
的一种共存的状态。
然而现在在自然和人工物之外要加入一个新的要素。它就是由互
联网形成的“网络世界”。尽管从宇宙是看不见它的,但是在地球上
它正在担负着极其重要的作用。众所周知,把各种各样的物连接到互
联网的物联网(IOT:Internet of Things)正在急速地发展,到处可见
人工物和网络世界的相互融合。与此同时,可以认为这是用尽量少的
能源实现高性能人工物的智能化,其结果将促进对自然环境的保护。
可以说如果沿着这个趋势发展下去,未来的地球将会产生一种新的关
系,那就是网络世界将帮助自然和人工物共存,从而创造出由这三者
形成的新的生态系统。
再从另一个观点来领会全球化。因为地球是作为球体存在的,大
家会注意到,我们能够生活的地面是一个有限的空间。而网络世界似
乎是没有边际具有无限深度的空间。因此所谓物与互联网的连接,就
是让有限的实际空间与无限的网络空间融合,使产生具有以前没有的
性能和效果的人工物的可能性变高。当然,在这个人工物里面也包含
社会和产业的基础设施。这正是全球范围内的重大挑战的开始。
互联网是什么?姑且可以说它是使用数字技术把IT/ ICT
(Information Technology/ Information and Communication
Technology)设备(如交换机、路由器和服务器等)相互连接构成的
一个覆盖地球的巨大计算机网络。但是,超越这样的“物理的互联
网”,还存在着“互联网架构”。
本书一直以后者为对象,探讨基于后者的构筑社会和产业基础设
施的方法,也就是去探讨融入互联网基因的设计理念。顺便一提,基
于互联网架构的社会和产业基础设施,并不一定仅由计算机和通信设
备所构成,举例来说也包含智能电网 a 那样的能源系统等。
在考虑融入互联网基因的设计方面,以下提起的几点是非常重
要的。
首先的一点是,支撑互联网进化的是其独特的性质,诸如“透明
性”“大致的合意”“尽力而为”“端到端”等。互联网是地球上唯
一的一个共享根基,之所以到现在仍然在继续进化,就是因为基于这
些性质来实现构筑和运营。其中,所谓的“透明性”就是在通信的路
径中不对信息进行加工,这也关系到互联网的开放性和中立性。所谓
的“大致的合意”,意味着不从一开始就决定详细的技术规格,而是
在运营中逐渐形成。“尽力而为”,就是对目标和应该达到的质量没
有制约性要求,只要付出最大努力即可。所谓“端到端”,就是形成
一个架构,让位于网络终端的用户设备进行需要智力的高难度处理,
让网络中的设备仅进行简单性能的处理,从而促使用户去改良自己设
备的性能。
第二点是,互联网上数字技术的导入不仅使系统的成本降低,
通过实现内容“从媒体的解放”,还有可能使新技术不断地在互联
网上得到广泛应用。例如,报纸、书籍或者CD这样的内容,因为数
字化的原因,可以用以往没有使用过的各种各样的媒体分发。如果是
数字化的报纸,用各种各样的有线电缆和无线技术分发后,对于内容
可以用音频(听觉)听、用显示器(视觉)读,或者用盲文点字(触
觉)读。正是由于数字化的原因,没有了对于承载内容的媒体的限
制。另外,因为互联网是传送数字信息的“数据包”的系统,凡是可
以数字化的东西都可以让其流通。电子邮件、声音、图像、动画、程
序等全部都可以由一个共同的系统分发。由于数字化,也就没有了对
传递内容的限制。
第三点,支撑融入互联网基因的设计的哲学是“左手研究、右手
运用”。这也是牵引日本互联网研究开发的产官学合作组织WIDE项
目 a 的方针。尊重“可用的东西”,有意识地不最优化系统,在使用
中总是向新的发明挑战,用这种方式实现持续的创新。
第四点,在历史上作为信息革命象征的互联网,正是其中的“社
会性”“全球性”“互动性”这些性质在起着重要的作用。首先如果
具备“社会性”,参加者能够以相互提供资源的方式形成大的系统和
社区。另外,如果有“全球性”,地球上所有的人都可以利用。然后
通过社会和市场的“互动性”,使互联网整体和细部的构造持续进
化。这样的性质,也给互联网的安全性和隐私保护方面带来一定的
方向。我们知道,通常如果管理和制约起作用,参加者会趋向于萎
缩;但是如果处理得好,相反会显现出积极的一面。可以说归功于这
样的性质,个人自发挑战就成为可能,从而形成互联网系统持续发展
的机制。
基于以上几点,互联网架构得以成立。它不仅适用于互联网,也
适用于全部的社会和产业的基础设施。如同已经讲述的那样,至今为
止封闭于网络空间的互联网在急速地与实际空间融合。因此,就出现
了以智能建筑、智慧城市为代表的基础设施的IT/ICT化。不仅如此,
也给庞大的能源系统构造带来大发展。基于融入互联网基因的设计观
念,将要进行对所有的社会和产业基础设施的再设计。
对于本书的各章,先简单地介绍一下。
第1章,对互联网的架构以回答简单提问的方式进行说明。从各
种各样的观点出发,思考互联网究竟有什么特性,为什么会这样发展
以及为什么新的服务会不断地出现等。
第2章,对作为互联网前提的数字技术进行整理,探讨其未来的
方向性。通过抓住数字化的本质,再次确认互联网成功的原因,探讨
今后将发生的“内容的数字原生化” a 的形态。
第3章,在关于社会和经济的人类历史中,把握互联网的定位,
同时进一步探讨融入互联网基因的设计的意义。不拘泥于现在的互联
网形态,通过把握其本质架构,探讨今后的社会和产业的基础设施的
根基应该如何发展。
第4章,探讨基于互联网的设计思想的安全性和隐私保护。可以
看到,往往倾向于会对社会和产业活动加以限制的安全性和隐私保护
的问题,如果立足于互联网积极的思维方式,它反而能够成为使创新
持续的机制,成为我们的治理方法。
在最后的第5章,以举例说明的方式论述融入互联网基因的社会
和产业基础设施的设计、构筑以及运营。可以说智能建筑、智能校
园、智能能源系统等,都不再是以往那样的仅在实际空间发展的基
础设施,而会通过融合实际空间和网络空间,成为新的相互作用的
形态。
本书主要讲述了针对21世纪互联网与社会和产业基础设施的关系
的思考。面向的读者,首先当然应该是信息和通信专业的研究人员和
学生以及未来要与互联网整合的所有产业领域的有关人员(企业、政
府部门、非营利组织等),还有对互联网和社会发展方向有兴趣的人
们。希望本书能多少成为这些读者的参考。读了本书,如果能对每个
读者今后的活动起到作用,即使很少,那也将是我的荣幸。