就算不用擔(dān)心恐怖分子從網(wǎng)絡(luò)上的威脅，再發(fā)生一次2003年那樣大停電的可能性也在增加。這是多重因素造成的，比如大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸電的需求不斷增加，輸電系統(tǒng)常年投資不足，突然間發(fā)生的大規(guī)模用電需求增加，以及因為經(jīng)濟(jì)原因電力公司必須經(jīng)歷重組。還有一個原因，就是20世紀(jì)50~70年代開始使用的變壓器快要達(dá)到使用年限了，這些變壓器的老化也很有可能導(dǎo)致大規(guī)模的停電。此外，氣候變化導(dǎo)致極端天氣出現(xiàn)的頻率提高，還有數(shù)以百萬計的美國人開始利用電網(wǎng)對自己的混合動力汽車充電。問題越來越顯而易見：如果我們想要確保電網(wǎng)能夠滿足21世紀(jì)日益增加的用電需求，確保電網(wǎng)運行穩(wěn)定、安全、正常，就必須對電網(wǎng)進(jìn)行徹底改造。但是用什么方式呢？

解決問題的人是一位伊朗移民，馬蘇德·阿明，世人公認(rèn)的智能電網(wǎng)之父。阿明現(xiàn)在50多歲，是一位嚴(yán)肅而令人尊敬的工程學(xué)教授，任教于明尼蘇達(dá)大學(xué)?！?·11”恐怖襲擊事件之后，華盛頓的官員擔(dān)心會發(fā)生各種各樣的恐怖襲擊，委托總部在帕洛阿爾托的電力研究院進(jìn)行一項針對重要基建和電網(wǎng)正常運營安全性的研究，由阿明領(lǐng)銜負(fù)責(zé)。在帕洛阿爾托，阿明和他的同事們在各個不同領(lǐng)域都獲得了突破性進(jìn)展，從非線性動力系統(tǒng)到人工智能，從博弈論到網(wǎng)絡(luò)理論，他們發(fā)展出一系列關(guān)鍵概念，為建設(shè)未來能夠自我監(jiān)控、自我協(xié)調(diào)、自我修復(fù)的電網(wǎng)打下了堅實的基礎(chǔ)。

阿明和他的同事們找出了三項未來電網(wǎng)的關(guān)鍵原則，這些原則現(xiàn)在已經(jīng)廣為人知。第一項原則是電網(wǎng)要能夠?qū)崟r監(jiān)控，第一時間做出反應(yīng)。經(jīng)濟(jì)學(xué)家安德魯·霍爾丹曾經(jīng)提出，要為全球經(jīng)濟(jì)網(wǎng)絡(luò)的實施狀況搜集第一手的數(shù)據(jù)。電網(wǎng)也應(yīng)該是這樣，不論是在核心還是在系統(tǒng)的邊緣，它的各個層級應(yīng)當(dāng)安裝無數(shù)細(xì)小的傳感器。第二項原則是預(yù)判?，F(xiàn)在的SCADA系統(tǒng)在評估碎片化的信息時，中間有30秒的延遲，這就像是開車只看后視鏡。用阿明的話說，一個更好的監(jiān)控和預(yù)判系統(tǒng)能夠擁有一種“自我感知”的能力（當(dāng)然這是半開玩笑的說法）。他認(rèn)為，更先進(jìn)的控制臺就應(yīng)該像一個國際象棋大師一樣，在發(fā)生各種一連串事件之前就已經(jīng)通過模型預(yù)判出接下來的用電情況。第三項原則是分離，或者叫去耦合。一旦系統(tǒng)出現(xiàn)問題的征兆，整個系統(tǒng)會將自己分割成若干個不相連的組成部分，就像一個個孤島。每一個組成部分都有可能完全崩潰，但是卻能夠避免2003年大停電那樣的系統(tǒng)性崩潰。

今天，隨著這些原則得到落實，可以說美國電網(wǎng)正在經(jīng)歷一場革命。很多廠商發(fā)現(xiàn)，其中的商機(jī)甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于互聯(lián)網(wǎng)革命。于是，小到電燈開關(guān)，大到電網(wǎng)整體解決方案提供商，整個產(chǎn)業(yè)應(yīng)運而生，大大小小各個層級的機(jī)構(gòu)都參與到這場產(chǎn)業(yè)革命中來，希望把各種點子變成能夠商業(yè)化的產(chǎn)品。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商思科公司進(jìn)行的一項分析，這場產(chǎn)業(yè)革命所建立的技術(shù)平臺將是美國國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的100~1 000倍，平臺中節(jié)點和傳感器的數(shù)量超過萬億個，將它們相互連接起來至少需要上百萬個次級軟件系統(tǒng)。

所有的節(jié)點和傳感器就相當(dāng)于讓整張電網(wǎng)擁有了“本體感受”。雖然不像阿明所說的，這個系統(tǒng)會有自己的感覺，但“本體感受”指的是系統(tǒng)自己的感官，或者對自己在大的空間里位置的認(rèn)識。讀者們不妨玩一個小實驗：閉上眼睛，將雙手舉過頭頂。在保證左手手指不動的前提下，用右手中指點自己的鼻子。之后眼睛繼續(xù)閉著，再用右手中指點左手大拇指。