触觉互联网，互联网中的“高科技”

什么是触觉互联网 ？
触觉互联网是对互联网未来的一种“高科技”设想，文网文代办网小编认为，互联网既然名为“互联”，那么高度人机交互的互联网未来则可能是必然。触觉互联网（TI，Tactile Internet）正在成为物联网（IoT）的下一个发展，包括人机对话和机器对机器的互动。它将实现具有大量工业、社会和商业用例的实时交互系统。
“Tactile Internet”是由德国德累斯顿技术大学的Gerhard P. Fettweis教授提出。2014年3月，Fettweis教授在IEEE Vehicular Technology Magazine独立发了一篇论文“The Tactile Internet：Applications and Challenges”[1]，阐述了触觉互联网的动因、概念、应用和挑战。2014年8月，国际电信联盟（ITU）的技术观察报告（ITU-T Technology Watch Report）[2]概述了触觉互联网的潜力，探讨了其在工业自动化和运输系统、医疗保健、教育和游戏等应用领域的前景。

触觉互联网通过触觉和感觉为人机交互增加一个新的维度，同时彻底改变机器的交互。触觉互联网将使人和机器能够在移动中和特定空间通信范围内实时地与其环境进行交互。它将释放工业4.0的全部潜力，并改变我们的学习和工作方式。
 
如何工作？
原则上，所有人类感官都可以与机器互动，而实现和增强互动的技术将支持触觉互联网。触觉互联网可以通过视觉反馈实现触觉交互。
什么是“触觉”？人类对外界的一种感觉，特别是使用触摸和本体感受的感知和操纵。本体感觉是指身体各部位的相对位置和运动中使用的力量的感觉。视觉反馈不仅包括视听交互，还包括可以实时控制的机器人系统。
超低时延。为了使技术系统和人类与环境的相互作用相匹配，它们必须满足我们自然反应时间的速度，通俗理解为“实时”。在一般情况下，触觉互联网需要满足1ms的端到端延迟。当然，不同的用例有不同的时延要求。
高可靠。底层网络必须非常可靠，因为许多关键任务将被远程执行，并且必须依靠廉价的边缘基础设施才能实现扩展。因此，它需要像未来5G这样的网络作为底层网络基础设施。
结合网络和应用程序级别的多种技术。在边缘，物联网和机器人将启用触觉互联网。内容和数据将通过5G网络传输，而智能将通过移动边缘计算实现接近用户体验。在应用层面，自动化、机器人、远程呈现、增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和人工智能（AI）都将发挥重要作用。 
 
有什么用？
这里给出的例子应该能够很好地说明各种各样的可能性，但很明显，触觉互联网将拥有尚未构思的应用。
在智能工厂和工业机械的远程操作等工业应用中，自动化、机器人和远程呈现已经越来越重要。触觉互联网将进一步发挥可能性，实现高度定制产品的高效制造，高风险区域的远程采矿，以及从工业厂房到飞机的远程检查、维护和维修。
在医疗保健方面，医学专业知识仍然主要局限于医生的位置，但在触觉互联网的世界中，它随时随地可用。医生能指挥远程机器人，允许通过完整的AV和触觉反馈进行远程身体检查。第一次远程外科手术早在2001年就进行了，但由于机器人技术和底层通信技术的局限性，远程手术仍然不是主流，而它将通过触觉互联网广泛实现。
VR耳机在游戏世界中越来越受欢迎，但是交互式应用的发展受到当前互联网的高延迟的限制。触觉互联网将消除这些限制，并在非娱乐游戏中开辟更多机会。所谓的严肃游戏，在医疗保健、教育、培训和模拟等领域有广泛的应用。
学习者和教师的触觉叠加将进一步加强教育和培训。当他/她执行涉及精细运动技能的任务时，教师将能够感受到学习者的运动，并在必要时进行纠正。学习者将能够看到、听到和感受到他们的教练所做的确切动作，无论他们是工程师，飞行员还是外科医生。“动手”的概念将带来全新的含义！
最近的进展？
从提出触觉互联网的概念，到现在有4年时间。在这前后，5G关于低时延、高可靠的研究客观上是为触觉互联网作了铺垫。甚至可以说，也许正是5G低时延高可靠应用场景，才有了触觉互联网的概念。不过，这里不特别讨论5G相关的研究，只是简要介绍最近关于触觉互联网学术研究进展。
应该说，从2014年提出以来，触觉互联网的研究并不“迅猛”。这一点可以在IEEE Xplore搜索“tactile internet”看出，2018年前，每年的期刊论文都只有几篇。但特别值得注意的是，2018年IEEE的期刊文献猛增到近20篇，其中 PROCEEDINGS OF THE IEEE和IEEE JOURNAL ON SELECTED AREAS IN COMMUNICATIONS都发了多篇长文。
 
什么时候能实现？
与物联网一样，触觉互联网的功能实现需依托5G的网络环境。虽然许多核心基础技术已存在多年，但广泛实施受到当前网络缺陷的限制。
触觉互联网的概念在2014年和2015年首次出现在一些应用程序上，它允许用户为他们的阅读或聆听体验添加气味（并且已经变成了Cyrano数字香味扬声器）。 Apple于2015年首次推出了Taptic（Tap和触觉的组合）Engine，并将其安装在MacBooks，iPhone，iPad和AppleWatch上。它通过与音频结合的振动发送有关新通知的提醒，不同的触觉用于不同类型的通知。许多Android设备现在也具有触觉功能。
然而，更先进的触觉互联网应用仍处于研究阶段。华为在2015年上海世界移动通信大会上展示了TAC-2020机器人艺术家，它将人类在平板电脑上绘制的每一笔画都精确地同步到画布上。  
虽然虽然触觉互联网还只是一个模糊的概念，而且这个概念的进展速度相对于互联网来说太过的缓慢。但是文网文小编相信，这个概念实现的那一天我们生活的改变也将是我们现在根本无法想象，我们在电影中看到的未来科技可能都仅仅是强大的互联网时代下的的“一部分”而已。