陳清泉：推動交通、能源、信息、人文四網融合
中國工程院院士陳清泉發表演講
1月14日-15日，中國電動汽車百人會論壇(2017)在北京釣魚臺國賓館舉行。中國工程院院士陳清泉發表演講。
以下為演講內容：
陳理事長，各位領導、各位朋友、各位專家，今天很高興跟大家交流一下我的看法。我今天的題目是四網融合，什么是四網?交通網、能源網、信息網、人文網。因為電動汽車不僅僅是一個交通的工具，電動汽車是一個能源的載體，又是信息的載體，然后可以作為人文的載體。四網怎么融合?怎么發揮電動汽車的附加值?電動汽車在高峰時充電跟電網怎么能夠友好相處而不給交通造成麻煩。我最近的研究一直在思考能源跟信息的關系，能源跟信息到底有沒有內在聯系，我提出一個儲能熵理論供大家思考。
我思考創新的要素，要創新首先要解放思想。解放思想要學習《易經》的精神，又要學習西方文藝復興的精神。《易經》是一個太極，太極里一半是黑、一半是白，但不是直線，是彎曲的，黑可以變成白，白可以變成黑，黑中有白，白中有黑，跟它對應的黑就是黑、白就是白。《易經》是變化，有時上、有時下，上時不要驕傲自滿，下時不要灰心，是客觀規律，都是周期性的，我們在調整，要注意平衡動力統一。
整體都是這樣，全局都是這樣，今天講跨界，要學習西方的思想就是文藝復興。文藝復興的功勞不是在文化、藝術等等，文藝復興是解放思想。哈佛大學的校訓追求真理。要把自然界的規律找出來解放思想，自然規律造福全人類。伽利略，羅馬教皇威脅他，他不怕，他說地球起源被上了鐵塔。文藝復興以前西班牙有一個畫家畫了美麗的裸體美女，被叫之違反教義。
我舉兩個文藝復興的大師，第一個米開朗基羅，他雕出一個裸體的美男子，現在到處都是;第二個大師是達芬奇，建議大家有機會去清華大學藝術博物館看看，里面很不容易，從意大利借了很多達芬奇的作品。達芬奇不僅僅是一個藝術家，也是工程師;看他作品，他是第一個做飛機模型的;他是偉大的醫生，第一個從事解剖學。
解放思想考慮全局的問題。文藝復興第一要全局思維，第二要有天人合一的思維，第三是環形思維。要考慮全局思維，今天做電動車目標是什么?有什么經濟效益、環保效益、能源效益、民生效益，總體總目標要搞清楚，一定要有全局的觀念。特別搞智能汽車全局性更大。另外要環形思維，要反饋。然后是循環利用的思維。
創新，我把創新的要素跟大家分享一下。首先理念是創新之魂。理念有很好的氛圍，有了理念才有創意，創意是創新之源。還有人才，人才是創新之本。怎么能有理念?要有很好的氛圍，總結第一方面是合作精神，開放、合作、包容，雙輪驅動、增值驅動、市場驅動，通過市場的倒逼。然后要有完善的知識產權保護，還要利用網絡大數據給我們帶來的好處。今天創新制高點是跨界融合。跨界包括國界的跨界和地區的跨界。“一帶一路”我認為是跨界融合，一帶一路是西方的伊斯蘭文明，還有它把科技、技術、經濟、貿易連在一起，所以我們要發揚一帶一路的精神。我是福建人也是漳州人，一帶一路開始的是鄭和下西洋。我們要跨界融合。
我接著講智能汽車。智能汽車首先要有解放思想、全局思想考慮問題。三個C，第一個要連接起來，第二個連接是要協調要合作，1+1>2，那就是《易經》的精神。第三個，今天的連接是移動的連接，還有MOBILE，MAN TO MAN、MAN TO MACHINE什么都可以聯系起來。
今天電動汽車很重要的一個，大家買得起用得可靠。智能化以后，因為有各種各樣的基礎設施和商業模式，我不展開了。
從電動汽車變成一個智能的汽車，從智能的汽車再變成一個智能的交通，從智能的交通再變成智慧型城市。我們附加值可以產生很多。根據《易經》價值精神，通過交通網、能源網、信息網、人文網可以產生無窮的價值機會。利用交通資源的全時空動態感知，交通工具的全過程運行管制，無處不在互聯、感知、管控和服務。
怎么布局?怎么把電動車進一步變成智能汽車，如何布局智能網聯汽車技術?我認為，不但對中國，對全世界都做出更多的貢獻，第一是制定網聯汽車法規標準、智能技術、環境、HMI技術、空置執行技術、智能網聯的實驗、網絡和信息的安全。
怎么做到網絡和信息的安全?這是一般的云，怎么把一般的云變成安全的私人的云?有很好的結構，處理器、傳感器，不能把所有的數據放在上面可能要分層次。第一是收集材料，就地處理。第二是從收集材料到云之間要慢，一個是單點控制，能量控制或者功率控制。一個是多點控制，能量控制或者功率控制，這是全局性的。要及時處理，要經常互相認證，變成安全的云。
跟大家分享一下我做的一些工作。怎么從理論上去證明這個是可持續的?我一直在思考所有的工業革命，基本就是能源更新。第一次工業革命，瓦特發明蒸汽機，電話。第二次工業革命，美國搶占先機，電氣化，主要能源專項與信息建設。現在第三次工業革命來了，中國能不能搶占先機?我們要做新能源，信息大數據時代，我們百人會能不能更好地發揮作用?今天早上的研究會很好，我建議做一個嘗試的機構，每年召開百人會國際研究會議，形成品牌。
信息跟能源能不能有機聯系起來呢?我提出儲能熵的概念。儲能熵可以成為連接能量和信息的物理變量。一個系統里面假如是孤立的、系統是不可持續的，一個是做功、一個是廢料是不可持續。如果是物理系統，分析儲能熵，熵代表可以再利用。總的來說，一個系統熵不能增加，熵要減少，熵減少系統可持續。熵是儲能熵，熵是不用的熵，下一次可以用。總的來說熵是在減少。
包括中國的歷史，中國封閉的時候中國就不可持續，中國開放中國就可持續。近親繁殖以后熵增加不可持續。系統要做可持續性，系統熵要減少，你的收入不能是單一的、不能是孤立的系統。因為一部分是做功，一部分是廢料，從廢料里拿出來，通過證明熵減少。從廢料里面可以再循環，那么你的系統就可以持續了。
儲能熵是代表暫時無法利用但可以儲存起來，后續需要時再利用的能量的熵，通過儲能熵概念的引入，希望用來解釋可持續系統的演化過程。因為熱力第二定律定義了系統的初始狀態和最終狀態。
綜上所述，不管系統是生物的或人工組成，維持系統發展的條件具有外界能量的輸入。所以為什么分布式能源的優化是有理論基礎，而這些系統工程特點是，即使在系統研究過程中，一個熵有增加的過程，總體在系統不斷迭代發展的過程中，系統將進入熵減的狀態，因為系統具有自己生成復熵的能力，從而保證了系統的可持續性。
應用在電動汽車，這個是分布式的發電，這個是分布式的負荷。電動汽車就是分布式的負荷，還有分布式儲能，電動汽車有儲能、有電池。電池可以雙向的，分布式地發電、分布式地負荷，在分布式的儲能，這三個系統可以持續，這是我要證明出來的。我證明只要你的熵是減少的。
我借用李德毅院士的PPT說明智能汽車目前產業化的展望。
感知、認知、行動，不斷可以糾正人的行為，比真正的司機還要好。
最后，希望我們以后的交通系統是舒適的、生態的、方便的和安全的。要做到這一點，什么是成功?因為里面的成功是3個S，SUCCESS，在S、E里面畫一條線都是歐元跟美元，今天是國際合作，雖然人民幣還不是，是一籃子化的，人民幣準備好了。ESY就是人民幣。
要有六個眼睛，有四個眼睛不夠。第一要把眼睛放在前面解放思想。我看陳理事長今天發言提到要有前瞻性的思維，電動汽車下一年布局市場，也要有前瞻思維。眼睛放在后面汲取歷史教訓，要有全局觀念。要看到旁邊的需要。然后要把眼睛放在右邊學習歐美，不得不承認高端人才密集地在西方。所以把眼睛放在西方學習，它沉淀了100多年。四大發明中火藥是中國發明的，但化學是文藝復興的時候在歐洲產生的。全方位都看到了，所以英文眼睛叫做EYE。第一個I是Inspiration，有了激情可以有想象力，然后有創新，但一定要融合，一定要集成。
工程是把科學和技術集成起來解決實際問題。科學要把自然歸結起來，工程有十幾種，要把科學、技術、管理結合起來那就是工程，那就是要集成。特別今天要跨界地融合、跨界集成，這樣才能實現。但沒有錢也不行，今天招商局也來了很多金融機構，要融資。
謝謝大家!
(根據發言整理，未經本人審閱)
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