智能家居安全性能发展展望

董兵兵 梁金水

（广东理工学院，广东 肇庆 526114）

1 智能家居发展背景

智能家居，或者说“智能住宅”，被普遍认为是家庭自动化与多媒体系统，是指利用物联网技术，以普通家庭住房为操作平台，通过综合布线技术、网络听信技术等技术手段把家用电器集成到一个网络系统中。其中家居系统一般包括八大子系统：家居照明控制子系统、家庭安防子系统、家庭环境控制子系统、背景音乐子系统、家庭娱乐子系统、家庭能量管理（三表抄送）子系统、家庭自动化子系统和家庭信息处理子系统。除此之外，随着人工智能技术的不断发展，目前已有许多的智能家居企业在大力进行人工智能领域的拓展研究。

智能家居业界权威分析机构Strategy Analytics的数据显示，去年全球市场智能家居市场规模达到840亿美元，今年将有望逼近1 000亿美元，并在未来五年内维持快速增长态势，2023年市场规模有望突破1 500亿美元。智能家居市场潜力巨大。

2 智能家居发展安全隐忧

对于任何大众产品，安全性能永远是最重要的性能之一，与用户日常生活息息相关的智能家居产品更是如此。

事实上，目前的智能家居技术已经得到了高度的发展，无论是在市场上占据主流的智能家居产品，抑或是许多概念已被提出但仍未推出市场的产品，都具有相当高的可靠性，且由于机械运作固有的特性，智能家居产品在运行的精确度、时间把握等方面相较于传统的人工操作都有较大幅度的提升；另一方面，基于互联网与物联网技术实现的遥控功能，更是大大提升了便捷程度。但是这一切便利，都仍然无法打消人们对智能家居产品安全性能担忧。

事实上，目前智能家居产品所面临的安全性能指责与无人驾驶汽车行业所面临的指责几乎如出一辙：无人驾驶汽车能够有效避免人工驾驶过程中的司机疲劳、司机情绪不稳定、司机驾驶技术不熟练等常见问题，至少在统计学意义上拥有远远高于传统人工驾驶的安全性能。但是无论是Google还是百度，目前都仍然处于不断试验新技术的阶段，而完全没有将无人驾驶技术市场化的日程表。

又如热水器水温调高了调低即可；但是如果是智能家居产品产生了故障，那么后果的严重与否就根本无从预测。再如智能锁具发生故障的概率远远小于用户忘带钥匙的概率，但是智能锁具发生故障很可能的直接后果就是失窃，造成的损失远远大于普通门锁。

3 智能家居防御安全隐患

现阶段来讲越来越多的智能家居产品都具备联网功能，这一功能给人们带来了许多便利，但也带来了一定的安全隐患，其中就包括隐私等重要内容。智能锁具所用到的声纹和摄像头的面部识别系统万一被网络病毒攻击或者入侵，就会被他人操控，面临着巨大安全威胁。

无独有偶，2015年2月2日，德国汽车协会ADAC在一份报告中称，劳斯莱斯幻影、MINI掀背车和宝马i3电动车在内的绝大部分宝马品牌车型存在设计缺陷，大约有220万辆配备ConnectedDrive数字服务系统的汽车存在安全漏洞，黑客可以利用这些漏洞远程打开车门。

4 人工智能技术家居安全担忧

本质上来说，智能家居技术就是一种层次较低的“人工智能”技术，而现在包括Google、Microsoft、百度等国内外人工智能行业领军企业所致力于实现的，正是将多种更高层次的人工智能技术应用到智能家居领域。例如，目前在手机上已经得到广泛应用的智能语音助手功能，已开始在部分智能家居产品上得到应用，通过语音操控电视换台、灯具开关等功能已不再是奢望。而在未来，许多更高层次的人工智能技术也会得到更大范围的推广，甚至有科学家预言，具有实用价值的家用机器人将在未来几年内面世。

毫无疑问，无论是智能语音操作，抑或是家用机器人，都能够极大地提升人们的生活质量，但是与传统智能家居产品相比，更好的性能也就意味着更大的安全隐忧：如果说传统智能家居产品只是严格遵循设定的工作程式进行工作，发生故障的概率微乎其微，那么拥有更大自主性以及更依赖具体情景判定的新型智能家居产品发生故障，或者说执行错误指令的概率就大大增加了。

以智能语音操作为例，语音操作永远绕不开的难点在于语音识别的准确性，由于语音的特殊性极低的错误识别率已足以严重影响整个系统的工作稳定性。如目前科大讯飞的语音识别技术准确率已经达到了98%，但是2%的错误识别率已足以让其语音识别输入法完全无法与传统输入法竞争。而在未来，即使能够将语音识别准确率提升至99.999 9%，但0.000 1%的错误率也可能会酿成严重后果，如将煤气灶的“关火”指令识别为“大火”等。

而如果家用机器人实现市场化，那么某些人念念不忘的“终结者噩梦”就更是从屏幕走进了现实。事实上现在即使是在人工智能领域，对于“智能机器人会不会伤害人”这个问题也没有定论，也不清楚机器人会在什么情景在由于什么类型的设计失误而可能对人产生威胁，但是只要这一可能性没有得到完全的排除，人们对人工智能与智能家居的安全性能担忧就不会停歇。

5 智能家居安全性能展望

通过上述探讨，可以发现事实上智能家居安全性能包括两方面：一方面是实际安全性能，如可靠性、故障率、故障后果大小等；另一方面则是心理安全性能，即确保设备发生故障后仍然能保证人身安全。

对于提升实际安全性能，可以做到的主要是技术上的工作，如提升软件运行的稳定性，语音识别的准确率，以及对包括机器人在内的可能具有一定自主意识的人工智能设定更为严苛的“机器人三原则”，杜绝智能家居产品偶然甚至故意伤害人类的可能性。

而对于“心理安全性能”，则需要设计不但具有实际安全性能而且能充分满足用户安全满足感的应急办法，而最能满足安全满足感的毫无疑问是，“我能操控”：亦即，在产品的设计中，加入类似于“最高应急条款”的设定，允许用户在紧急情况下完全接手系统的运作，并不惜浪费一定的成本与便捷性为这一设定提供配套设施。如目前有许多学者呼吁，即使有朝一日无人驾驶市场化成功，也必须要在所有的无人驾驶汽车上，设计包含方向盘、手刹、脚刹、后视镜等在内全套人工驾驶工具。

6 结语

智能家居行业大步向前迈进的浪潮是不可阻挡的，而出于安全担忧而因噎废食也是绝对不可取的。事实上大众对智能家居的任何安全担忧，智能家居行业都有清晰的认识，唯一不明晰的是，企业们在市场竞争力乃至噱头与安全性能之间，愿意做一个怎样的取舍。例如上文提及的全套人工驾驶工具毫无疑问会削弱无人驾驶汽车的市场吸引力。因此，与其说智能家居安全性能是一个技术问题，不如说是一个商业问题。