用一句话概述，我们有少量的云服务器(相对于物联网节点数)，它们的功耗要求很高。它们都是一直运行，产生巨大的能源预算。在物联网生态系统的另一端，我们有大量的终端节点，当它们处于活跃状态时，功率需求有限，启动时间通常很短，和需要一种能源。
2018年6月，在法国南希举行的2018年世界材料论坛(World Material Forum)举行了一次题为“大数据/人工智能促进材料效率(Big Data/AI for Materials Efficiency)”的专门会议。斯坦福大学教授Reinhold Dauskardt的演讲稿给出了以下指标：
“仅美国的数据中心的年耗电量估计为900亿千瓦时。这相当于34个500兆瓦的核电站反应堆，也就是法国核电站发电量的一半(约56座反应堆)。”
进一步强调数据中心/云计算服务器资源的电力需求的统计数据显示，2017年数据中心占全球用电量的3%。可能有些人认为这是个很低的比例，但由于世界对数据的生成、消耗和移动的无止境的渴望，有一种摩尔定律可适用于数据中心的能源消耗，即每四年增加一倍。按照这一速度，如果没有任何更改，那么理论上说，到2037年，计算机使用的电能将比目前全球生产的更多。
Reinhold Dauskardt接着总结道：“未来20年，我们面临的一个巨大挑战是通过设计与互联网相连、与电网断开的对象来减少物联网的能源消耗。”它们必须是省电的、自主的，并使用可想到的任何能源，如振动、热和光。”
在终端节点方面，正如前面所透露的，预测到2021年将部署数百亿个节点。它们中的每一个都会有非常低的功耗，再加上有限的启动时间，这可能会导致个别能源预算低，这是很好的。但这种急剧的增长仍与全球潜在的高耗电量相关。
免电池终端节点的能量采集
高能效是当今所有产品和服务的关键要求，将来更甚，原因我们已说明。标准包括更低的运营成本、法规遵从性、生态意识和电池使用寿命。大量物联网边缘节点可能是无线和电池供电的，超低功耗对于寻求开发实用、可用方案的设备制造商更必要和重要。无线使部署的资本支出更低（即没有布线成本和重量减轻）。免电池方案提供了更低的操作成本，并且由于不需要电池维护服务，因此可以完全避免与能量产生相关的污染。
那么，我们如何将联接、感知和免电池操作结合起来呢？通过结合智能器件技术和可用通信协议，单端节点仅需100微焦耳的预算就可以实现联接。迄今为止，许多现成的能量采集器能够满足这种水平的需求，能产生200到500微焦耳的能量。能量采集器可以由事件驱动(如开关)或连续采集，例如太阳能电池板或热电发电机。
物联网中的互联
蓝牙是在物联网生态系统中占主导市场份额的一个互联标准。安森美半导体的RSL 10蓝牙低功耗系统单芯片(SoC)平台已确立了领先地位，并在物联网应用方面实现了新的行业基准。同时，ZigBee协议的节能特性也支持自供电的或能量采集对象的连接。同样，安森美半导体用于低功耗广域网(LPWAN)的专有和Sigfox®低于1GHz收发器和SoC产品阵容，使用户能扩展在窄带传输应用中的联接范围。
由于提供联接的SoC通常是物联网设备开发的首选，这些平台为OEM和开发物联网方案的服务提供商提供了强有力的支持。
IoT Development Kit：物联网开发套件
图3：安森美半导体的物联网开发套件
感知
能量采集智能无源传感器(SPS)和近场通信(NFC) EEPROM相辅相成以提供创新的高能效感知方案。此外，位置跟踪、环境光测量和运动检测也是了解机器和人类环境的关键。让这些器件工作，以提供现成的集成方案或可行的概念验证的原型是个令人兴奋的挑战。在这里，诸如安森美半导体的物联网开发套件(IDK)这样的工具可顺畅、加速和简化概念的开发，使用户能够快速、轻松地测量、汇总和分析物联网应用的数据。
