引子

　　“咱們的PAM終于開發出來啦！”姜小凡興奮地在他的中關村辦公室里與每位團隊成員擊掌慶賀著。

　　PAM是什么？姜小凡又是何許人？

　　這一切得從中國的大氣污染說起。

　　為監測愈發嚴重的空氣污染，中國政府一直執行基于PM10指數的空氣質量標準，但是直到美國駐華大使駱家輝來京上任，中國公眾才知道還有更可怕的PM2.5。

　　與水污染，人們可以選擇喝凈化水或特供水不同，PM2.5這種懸浮微粒無孔不入。因此PM2.5馬上在人們心中引起了巨大恐慌，各公共場所都能見到不少捂著大口罩的人們，尤其是白領和機關聚集地。隨后一場全國性的關于PM2.5監測的熱議，促使政府在每日的空氣質量播報中增加了PM2.5一項。

　　北京也在全市設立了20多個監測點，并購置了每套50萬元左右的空氣質量監測設備。

　　已有智能手機的人們也開始利用APP，從空氣質量監測站公布的數據，獲得有關PM2.5、PM10和空氣質量指數的信息。然而，由于20個點的監測密度太小，這些數據只能代表北京的總體空氣質量，并不能告訴人們周圍PM2.5的具體情況，而這恰恰是每個人最關心的，也是最有價值的。

　　對于能夠反映人們周圍PM2.5情況的個人空氣質量監測儀，雖然市場上也能買到，但基本上都是從美國進口的，價格對普通工薪族來說太貴了。例如，買一臺 DustTrak II差不多得花5000美元，大約相當于普通美國人一個月的稅前工資。便宜點的Dylos（見圖1）也要500美元（約3000元人民幣），相當于普通中國人一個月的工資。

　　PM2.5爆表觸發設計靈感

　　2013年元旦過后不久的一天，包括北京在內的多地連續出現了嚴重霧霾天氣。剛回國2年的中國英特爾物聯技術研究院（簡稱物聯院）首席架構師姜小凡博士（見圖2），盡管之前對國內空氣污染嚴重早有耳聞，來中國工作后也被迫逐步習慣了，但是PM2.5爆表的事實還是讓他大為驚詫，并更加憂慮這種污染環境對公眾健康的影響。

　　圖1 美國進口的個人空氣質量監測儀Dylos

　　圖2 中國英特爾物聯技術研究院首席架構師姜小凡博士

　　姜小凡在美國已生活了近20年，雖然冬季有些內陸地區有時也會出現灰色天氣，但PM2.5數值很少有超過50的情況。偶爾有好朋友說，底特律的PM2.5達到60了，他和其他朋友都會驚呼：“真的嗎？Oh my God！要注意身體呀，盡量別外出啦。”

　　這時姜小凡在北京的家里，心里感到非常糾結：“今天是周末，已經跟同事們說好了要加班的。是開車上班還是不開車呢？”猶豫再三，還是覺得開車能少吸一些 PM2.5。當坐在車里時，又想知道車內的空氣質量是什么樣。到了位于中關村的辦公室后還在想：“外面空氣質量這么差還是別開窗通風了。可是，屋里的空氣質量到底糟糕到了什么程度？”在隨手打開空氣凈化器，過了一會兒之后，他又忍不住想知道凈化的效果如何？

　　這一系列的糾結使坐在辦公桌前的姜小凡突然萌生了一個念頭，何不自己開發一款個人空氣質量監測儀呢？

　　英特爾中國研究院有個很寬松的研究氛圍，每位研究員可以隨時做他喜歡的研究項目，而不用先向院領導匯報。等研究一段時間，有了眉目，需要申請大量研究經費時，可再向院里打立項報告。

　　心動不如行動，說做就做。

　　考慮到目前市場上已有的空氣質量監測器價格昂貴，不適合大范圍推廣，且代表性極其有限。于是，他先花了幾天時間，初步架構了開發平臺：利用低成本分布式灰塵傳感器獲取海量、粗糙的小數據，通過物聯網系統將這些數據送至云端。在云端大數據模型的幫助下，通過云處理技術將這些眾包集映射成為有代表性的空氣質量信息。

　　然后，他從院里物色了幾位在傳感器和云處理方面的設計師，成立了專門研究團隊。動手能力很強的賈冀是姜小凡在美國卡內基梅隆的朋友引薦的，負責PAM硬件和嵌入式系統設計；曾在微軟亞洲研究院實習過的程云，負責數據層和網絡服務層的開發；張濟顯、李修成和彭倩分別負責數據可視化、數據挖掘和模型及用戶行為判斷的開發；物聯院共同發起組織之一的中科院自動化所的副研究員劉禹，負責利用所收集的數據尋找污染源，并保持與政府部門的溝通。