智能化最重要的特點就是將智慧融入到物理（實體）系統中。這個物理系統可以是一個能源系統，可以是一個學校、一個家庭，或是一臺機器，如無人汽車、無人飛機、機器人、智能制造、導彈防御系統、智慧城市、智慧醫療、人工智能等等。

        智能化系統有三個要素：動態感知、智慧識別和自動反應。條形碼、二維碼是靜態信息，動態感知就需要依靠傳感器來感知變化，然后依靠大數據和物理模型進行智慧分析和識別，并做出判斷和自動反應，即智能系統包括兩個核心技術：實時感知技術（傳感器）和智慧分析技術（大數據分析和模型分析）。可以看出，傳感器對于信息實時獲取來說特別重要，它可以代替人的五官感知并獲得信息。

        傳感器是能感受到外部環境變化，并做出類似人類反應的器件或裝置。傳感器的發明讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，它可以代替我們的眼睛、耳朵、鼻子、舌頭和皮膚。沒有生命的機器變得像人類一樣有感知，精確、自動地執行各種功能。

        如今，傳感器的應用已深入到工農業生產、醫療、通信、國防科技和人們的日常生活中。各式各樣的傳感器已經對人類產生了不可或缺的影響，未來也將越來越多地影響人類活動。根據傳感器的基本感知功能可分為光傳感器、電傳感器、磁傳感器、熱傳感器、聲傳感器、機械傳感器等。其中，不同的傳感器可以用不同的材料來做，比如用鐵電薄膜、氧化釩等材料做成的傳感器通常在室溫下工作，成本低但靈敏度不高；但用半導體材料做成的傳感器靈敏度很高。半導體硅材料可以制備成可見光傳感器，半導體碲鎘汞材料可以制備成紅外傳感器。

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