В сегодняшний век потребления мы упорно окружаем нашу повседневность колоссальной массой предметов и устройств, без которых мы уже практически не представляем жизнь.

Высокие технологии и фантастические «умные» гаджеты, которые мы раньше лицезрели только через экран телевизора, незаметно, но методично проникают в нашу жизнь. При этом, сегодня, все активнее рассматриваются и внедряются технологии, дающие возможность вещам, предметам, устройствам и людям дистанционно взаимодействовать друг с другом в любое время и в любом месте благодаря сближению различных по своей сути технологий.

Модное словосочетание «Интернет вещей» (Internet of Things – IoT) все чаще появляется в публикациях и отчетах. Аналитики дают радужные прогнозы быстро растущего рынка IoT. Интернет вещей становится краеугольным камнем концепции, когда Интернет трансформировался не просто в глобальную сеть для людей, позволяющей общаться друг с другом посредством ПК, а в гибкую и широко настраиваемую платформу для устройств, постоянно обменивающихся данными между собой и с окружающим миром.

В итоге, наш мир, сосредоточивающий практически все сферы деятельности — от производства до экономического планирования в виде информации и потоков данных от одного устройства к другому, становится общим и может использовать одни каналы для решения совершенно различных целей и задач.

Современные технологии дают возможность идентификации не только различных предметов, но и виртуальных объектов, к примеру, цифровых изображений, таким же образом, как и отдельных пользователей интернета. В результате возникает сеть сетей, где взаимосвязь вещей (предметы и прочее) между собой и с человеком становится на одинаковый уровень с людьми. Есть над чем задуматься…

И имя нам легион…

Количество вещей на нашей планете в разы превышает число людей. В оценке только числа потенциальных объектов сети IoT мнения экспертов разнятся, называются совершенно разные цифры. Но, согласитесь, сейчас не так важно их точное количество — их много, катастрофически много. К примеру, по прогнозам Internet Business Solutions Group, подразделения Cisco, число подключенных к интернету устройств к 2020 году — 50 миллиардов! К этим предметам можно отнести парковочные счетчики, автомобили, их покрышки, дороги, устройства связи, различные медицинские датчики, полки супермаркетов, системы видеонаблюдения, и даже крупный рогатый скот.

Эти выводы компания подкрепляет своими расчетами. По мнению специалистов, лавинообразный рост количества смартфонов и планшетных компьютеров довел число устройств, подключенных к интернету, до 12,5 миллиарда уже в 2010 году, в то время как число людей, живущих на Земле, увеличилось до 6,8 миллиарда. В результате количество подключенных устройств составило 1,84 единицы на человека. В среднем в 2010 году количество устройств, подключенных к сети, составляло 6,25 на одного интернет-пользователя.

В ходе исследования концепции «Интернет всего» Cisco провела разработку экономической модели рынка, предполагающего объединение в сеть практически всего, стоимостью 14,4 трлн. долларов США, который, по прогнозам, сформируется к 2022 году.

Аналогичные сведения отображены в отчете Internet of Things & Machine-to-Machine Communication Market by Technologies & Platforms, согласно которому IoT переходит на такой этап развития интернета, «когда не только люди, но и вещи начинают взаимодействовать между собой, инициировать транзакции и оказывать влияние друг на друга».

Так или иначе, нужно признать факт, что существование множества переплетающихся экосистем с аналогичными целями и схожей проблематикой может служить прямым доказательством важности социально-экономических изменений, связанных с интернетом вещей. Он несет в себе масштабные преобразования, которые необходимо глубоко понимать, планировать, органично и эффективно интегрировать в социально-экономическую систему.

Как ни странно, единого определения понятию «Интернет вещей» до сих пор не существует. Сложность единой формулировки концепции заключается и в том, что на базе IoT решаются разные уровни и классы задач. Исполнительный директор Freescale Semiconductor Кайван Карими указывает как минимум на два класса задач, одна из которых — удаленный мониторинг и управление набором взаимосвязанных сетевых устройств. При этом каждое из устройств имеет возможность взаимосвязи с объектами инфраструктуры и физической средой. К примеру, датчик температуры и влажности контролирует ряд приборов, которые, в свою очередь, управляются климат-системой «умного» дома. В этом случае в основе лежит управляющая функция.

Ко второй задаче относится использование данных, получаемых со смарт-устройств, для проведения интеллектуального анализа. В качестве примера можно привести отслеживание поведения посетителей в магазинах с помощью смарт-бирок на товарах, помогающих собирать информацию о том, на сколько времени и возле каких товаров останавливаются посетители, какие товары их заинтересовали и т.д. В этом случае технологии интернета вещей осуществляют сбор данных и обработку методами современной аналитики, что позволяет компаниям правильно прогнозировать свои риски и стратегию.

Вперед в прошлое

Что-то всегда с чего-то начинается. В данном случае также стоит заглянуть в прошлое. Конечно, во главе стоят собственно само создание интернета, первая страница в сети и прочее, и прочее. Но, возможно, стоит остановиться на более приближенным к нашей истории фактам. В 1926 году Никола Тесла в интервью журналу Collier’s высказал мнение, что в будущем радио преобразуется в «большой мозг», вещи станут частью единого целого, а инструменты, благодаря которым это станет возможным, будут легко умещаться в кармане. Всего через 60 с лишним лет, Джон Ромки, один из отцов-создателей протокола TCP/IP, будучи выпускником MIT, создает первую в мире интернет-вещь, подключив к сети тостер. В 1999 году на презентации для руководства Procter & Gamble Кевин Эштон, один из британских пионеров высоких технологий, предложил и сам термин «интернет вещей». В этом же году он становится соучредителем Auto-ID Center (Центр автоматической идентификации), который занимался сенсорными технологиями и радиочастотной идентификацией (RFID), развитие которых и способствовало широкому распространению концепции Internet of Things.

В 2008-2009 годах человечество переходит Рубикон, и «Интернет людей» преобразуется в «Интернет вещей», ознаменовав тот факт, что количество подключенных к сети предметов превысило общее количество людей.

Технологии

Вкратце стоит затронуть общее описание технологий, позволяющих развиваться концепции IoT. Это RFID и БСС (беспроводные сенсорные сети).

Под RFID (Radio Frequency Identification) понимается метод автоматической идентификации объектов, при котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в так называемых транспондерах (RFID-метки). Эта технология хорошо подходит для отслеживания движения ряда объектов и получения небольшого объема информации от них. Например, оснастив продукты RFID-метками, а холодильник — RFID-ридером, мы даем себе возможность удаленно заглянуть в холодильник, а ему — отслеживать срок годности продуктов.

БСС — это уже более глобальная, разветвленная, самоорганизующаяся сеть из множества датчиков (сенсоров) и устройств, объединенных между собой посредством радиоканала с различными зонами покрытия (от нескольких метров до нескольких километров). Область применения этой технологии практически безгранична.

Что нас ждет

Что же такое «Интернет вещей» — уже реальность или все еще перспектива? Можно утверждать, что это перспектива, которая все активнее становится реальностью. Предполагается, что в ближайшем будущем вещи будут активными участниками бизнеса, социальных и информационных процессов, где, взаимодействуя, обмениваясь между собой информацией об окружающей среде, будут реагировать и влиять на процессы в окружающем мире без вмешательства человека. Почти как в «Матрице», не так ли?

Роб Ван Краненбург, ведущий голландский специалист в области мультимедийных культурно-образовательных и инновационных проектов, предполагает, что интернет вещей представляет собой структуру из четырех уровней. Первый идентифицирует каждый объект, второй представляет сервис по обслуживанию потребителя, то есть сеть собственных «вещей» («умный» дом). Третий выходит на городской уровень, т. е. это концепция «умного» города. На четвертом — глобализация всей «сенсорной» планеты.

Данных будет еще больше

Как уже говорилось, «Интернет вещей» будет огромным источником актуальных данных. В первую очередь, это означает, что многие компании ждут серьезных изменений в переосмыслении способов получения и анализа информации как на уровне лиц, принимающих решения, так и на уровне служб поддержки. По мнению Мэри Кронин, профессора Бостонского университета, «у компаний будет доступ к невероятному потоку данных, который будут генерировать все эти соединенные устройства…» Но «все эти данные должны быть проанализированы, чтобы вникнуть в то, что нужно клиентам, и определить направления развития. Компаниям потребуется начать использование данных IoT как части собственного планирования, чтобы иметь возможность оставаться актуальными и предлагать инновационные услуги».

Постоянный контроль

Нужно признать, что одним из важных способов повышения эффективности и продуктивности является точное и простое отслеживание местоположения объекта. Этот принцип, к примеру, может применяться в медицине, где присоединенные к интернету устройства отмечаются географически, что сохраняет работникам время на поиски оборудования и экономит средства, повышая эффективность работы. «Инструменты, заводы, транспорт – все будет подключено к интернету и отчитываться о своем местоположении. Компании смогут отслеживать каждый аспект своего бизнеса – от управления складом и скоростью выполнения заказа до определения и расположения сотрудников на местах», — отмечает Мэри Кронин.

Успеть везде и всегда

Грядет революция и в транспортных перевозках. Обмен сведениями между машинами, дорогами и мобильными устройствам даст возможность сокращения времени поездки, что ускоряет как логистику профессиональных перевозок, так и ежедневные поездки обычных людей. Развитие технологии Connected Cars («Подключенные автомобили») — первый шаг проникновения IoT, позволяющий использовать системы экстренного вызова «скорой помощи» со встроенной SIM-карты. В автостраховании начинает практиковаться расчет страховки, базирующийся на удаленном мониторинге вождения пользователей. Макарио Намье, вице-президент по маркетингу Jasper Wireless, говорит: «AT&T вместе с автомобильными производителями – такими как GM и BMW, добавляют соединение по LTE к машинам и создают новые услуги. Например, текущая информация о ситуации на дороге и анализ в реальном времени для переднего сиденья и развлечения для заднего. В интернет вещей в будущем интегрируется все – от улиц до светофоров». Несложно представить мир, в котором в инфраструктуру города включены сенсоры на дорогах, данные с которых могут использоваться для аналитики дорожной ситуации города и регулировки дорожных светофоров, что минимизирует пробки либо позволит их избежать вовсе.

Дешево и экологично

Интернет вещей также даст возможность организовать взаимосвязь устройств и послужит развитию технологий Smart Grid («умная» сеть), в которой сенсоры и другие электронные датчики будут контролировать поток энергии и интегрироваться с альтернативными источниками энергии – такими как солнечная или ветряная. Это позволит резко снизить потери и количество потребляемого топлива и как следствие — затраты в производственном бизнесе.

Таких примеров можно привести множество. В последнее время рынок IoT сильно активизируется и перерастает из просто концепции в доходную часть экономики. Одна из главных причин — удешевление и упрощение производства непосредственно смарт-устройств. Во-вторых, последние несколько лет ознаменованы резким скачком развития технологий беспроводной связи. Сегодня почти каждый пользователь имеет планшет или мобильный телефон, выступающие как универсальный дистанционный пульт управления для «Интернета вещей». Возможность подключения к беспроводным сетям становится повсеместной обыденностью.

Немаловажным аспектом является и то, что интернет вещей в состоянии использовать и применять всю ранее созданную инфраструктуру, которая возникла в смежных областях. «Облачные» сервисы и вычисления позволяют создавать упрощенные и дешевые устройства, так как интеллектуальную часть можно перенести с локальных устройств в «облако». Инструменты Big Data, в том числе программное обеспечение с открытым исходным кодом, позволяют анализировать огромные массивы данных, захватываемые IoT-устройствами.

Сферы использования «Интернета вещей» безграничны. В медицине — от элементарных систем напоминания приема медикаментов до внедряемых в организм зондов с целью мониторинга работы органов для постановки диагноза и удаленного наблюдения за состоянием пациента, с возможностью реанимирования и уведомления медперсонала в экстренной ситуации. В технологиях «умного» дома — дистанционное управление домашними устройствами, контроль и управление системами отопления, освещения, медиа-устройствами, системами безопасности с оповещением о вторжениях, противопожарными системами и т. д. В энергетике и нефтегазовом секторе — системы выявления потерь или краж в электрической сети или наблюдение за состоянием трубопроводов. IoT востребованы в сельском хозяйстве, авиации, общественной безопасности, промышленном производстве и во многих других сферах жизнедеятельности человека.

Приведу несколько примеров практического применения IoT. Бостонский университет сократил частоту вывоза мусора с 14 до 1,6 раза в неделю, установив урны BigBelly на солнечных батареях, которые уплотняют мусор и предупреждают экипажи уборщиков, когда урны полны. Общая сеть анализирует собранные данные, полученные от каждой урны, что позволяет планировать деятельность по сбору и уборке мусора. Учитывая, что объемы бытовых отходов будут расти, такие возможности становятся крайне необходимыми.

Развертывание сетей Invisible Tracck с использованием устройств размером меньше ладони в амазонских лесах в Бразилии позволило существенно сократить незаконную вырубку лесов. В период с 2000-го по 2005 год здесь ежегодно терялось в среднем более 3 миллионов га девственных лесов.

Несомненно, использование потенциала интернета вещей для экономического и социального блага человечества в ближайшие десятилетия будет одной из основных задач. Влияние концепции интернета вещей без заметных внешних изменений создаст новые возможности для решения многих насущных социальных проблем.

Безопасность личных, общественных и государственных данных, которую необходимо обеспечить в условиях огромной сети, контролирующей весь окружающий мир, — еще одна существенная проблема. Список возможных угроз и проблем, скрытых в этой технологии, представить не так уж и сложно, ведь «взмах крыльев бабочки в Нью-Йорке может вызвать тайфун в Пекине». В отчете Национального разведывательного совета США от 2008 года интернет вещей фигурирует как одна из шести потенциально разрушительных технологий. В документе указывается, что повсеместное и незаметное для потребителей превращение в интернет-узлы таких распространенных вещей, как товарная упаковка, мебель и бумажные документы, может нанести урон национальной информационной безопасности.

К чему придет наш современник — активный пользователь глобальной сети, подчас сам не осознающий масштаб своих привычных действий, покажет только наш стремительный век.