Словосочетание «Интернет вещей» для отечественного массового потребителя звучит все еще крайне загадочно. Современный холодильник, как пишут в Интернете и разных красивых журналах, действительно может общаться не только со своим владельцем, но и с другими холодильниками, и с магазинами и даже с сервисным центром, в случае необходимости. Фантастика!
Вот только пока не совсем понятно, почему такие умные холодильники (а также стиралки, кофеварки и т.п. машинки) все еще не продаются в соседнем магазине бытовой техники.
Интернет вещей и межмашинное взаимодействие
На самом деле интернет вещей (сокращенно IoT от «Internet of Things») или технологии взаимодействия между различными машинами и устройствами (M2M) — это уже даже не вчерашний день и даже не позавчерашний. GSM-сети служат человечеству верой и правдой аж целых 30 лет. Сети сотовой связи полностью покрывают территории подавляющего большинства стран мира. Казалось бы, коммерческий потенциал технологии давно исчерпан, и далее развиваться GSM просто некуда. Но не тут-то было.
В соответствии с недавним заявлением гендиректора компании Cisco — одного из мировых лидеров в области сетевых технологий, все только начинается, поскольку неиспользуемый потенциал рынка GSM-связи по состоянию на сегодня уже оценивается минимум в $19 триллионов. Более того, к 2020 году количество так называемых on-net машин (т.е. устройств, функционирующих в различных сетях) на планете превысит количество on-net людей.
Так где же он, этот самый Интернет вещей?
Не смотря на всю нынешнюю популярность M2M-технологий, светлое будущее Интернета вещей все еще не близко. Хотя за последние 2-3 года IoT в виде отдельных элементов уже весьма прочно вошел в наш быт. Сегодня вряд ли кого-то можно удивить, скажем, домашней охранной сигнализацией или системой обогрева, которыми управлять можно дистанционно с помощью смартфона или планшета. И на выставках компании-производители потребительской электроники регулярно демонстрируют разного рода беспроводные блоки управления, разработанные специально для домашнего применения и/или для интеграции с бытовыми приборами, выпущенными несколько лет назад.
Проще говоря, без особого труда можно купить Bluetooth-, WiFi- и GSM-контроллер, подключить его к соответствующему электроприбору (термостату, системе охраны и наблюдения, системе освещения и т.д. и таким образом превратить свой дом или квартиру в настоящий Smart Home, в котором вся техника будет управляться через планшеты и смартфоны.
Тем не менее, многие эксперты считают, и не безосновательно, что Интернету вещей в нынешнем его виде очень на хватает еще одной важной составляющей — объединяющего системного ПО, этакого мобильного суперприложения, с которым M2M-технология станет понятной и доступной каждому юзеру. Зачем держать на iPhone кучу отдельных приложений для кондиционера, стиралки, холодильника, обогревателя и пр., если можно скачать одну прогу и через нее управлять всем, притом с возможностью быстро изменять настройки системы в зависимости от ситуации. Это, значит, во-первых.
Во-вторых, Интернет вещей — это пока не настоящий «интернет», поскольку представляет собой закрытые сети, т.е. «интранеты». Это важно, так как ценность информации, которую производит/собирает каждое отдельно устройство, ограничивается. Открытыми также остаются вопросы, связанные с инсталляцией, безопасностью и архитектурой такого интернета. К слову, именно поэтому Google так активно скупает компании, разрабатывающие технологии сбора и обработки данных, и/или занимающиеся разработкой интеллектуальных счетчиков.
Возможности
Как видим, отсутствие настоящего межмашинного взаимодействия — это причина, по которой Интернет вещей все еще малопопулярен у массового пользователя, а сегмент рынка объемом $19 трлн. никак не дается производителям.
Отправка данных из центральной диспетчерской на удаленные устройства — это полезно, домашняя автоматизация и в частности управление несколькими девайсами с одного контролирующего устройства — это удобно и современно. Однако есть мнение, что пользователю нужны как автоматический обмен определенными данными между различными электронными приборами, так и возможность отправлять определенную информацию сразу на все имеющиеся в его распоряжении машины. И вот за это он готов платить.
Машины, которые получают информацию от других машин, уже сегодня умеют многое: автомобили могут самостоятельно ориентироваться в транспортном потоке, роботы — доставлять заказы покупателям, бытовые приборы способны регулировать собственное энергопотребление и т.д. А холодильник может сам выбирать и заказывать нужные продукты в магазине.
Настоящий момент
Что нужно сегодняшнему так называемому Интернету вещей, чтобы из красивой и перспективной идеи превратиться в привычную реальность? Всего три вещи:
- радикально удешевление технологии;
- достаточная пропускная способность каналов для передачи данных на большие расстояния;
- надежность и долговечность.
Говорят, что тот, кто сможет решить все эти три задачи, и станет следующим Цукербергом или Гейтсом. Более того, решения уже найдены.
Надо сказать, что наиболее дорогостоящим компонентом в цене IoT и M2M-устройств сегодня является не стоимость их производства, а доступ к каналам передачи данных с высокой пропускной способностью. С учетом того, что практически в каждой стране мобильная связь обеспечивается коммерческими операторами, которым пришлось инвестировать значительные средства в приобретение прав на использование соответствующих частот, повсеместное использование стандартов GSM, GPRS, 3G и 4G является неоправданно дорогим и часто нецелесообразным с коммерческой точки зрения.
Зато УВЧ-диапазон, с которого уходят телекомпании, постепенно становится свободной зоной и открывает перед M2M-технологиями совершенно новые возможности в техническом и экономическом планах, примерно, как с Wi-Fi в свое время. Но с существенной разницей, притом в лучшую сторону. В сторону дальности и качества связи. К примеру, радиоволны УВЧ-диапазона лучше проникают через стены зданий, чем волны Wi-Fi и «обычных» мобильных стандартов, а также распространяются дальше. Плюс к этому, УВЧ, выражаясь упрощенно, не мешает сотовой связи.
Что же касается надежности современных мобильных и встраиваемых систем, то ее уровень в целом достаточно высокий. Но основной проблемой остается автономность. В этой связи для Интернета вещей необходимо создавать либо новые мощные и компактные
батареи, либо новые режимы энергопотребления, аналогичные тем, которые используются в космических аппаратах. В таких режимах энергоемкие системы и устройства большую часть времени пребывают в состоянии сна и активизируются только тогда, когда для этого возникает необходимость. Не так давно представители Weightless — консорциума компаний, которые занимаются развитием и совершенствованием Интернета вещей, сообщили, что такой режим уже разработан и позволяет некоторым приборам работать в течение 10 лет от одной единственной батарейки стандарта АА.
Таким образом, низкая стоимость, приемлемая дальность, надежность и долговечность — это задачи, ответы на которые уже найдены.
Интернет вещей — что дальше?
По состоянию на текущий момент заметное торможение в дальнейшем развитии Интернета вещей свидетельствует не о проблемности самой концепции межмашинного взаимодействия, а только лишь о наличии целого ряда препятствий на пути создания единого стандарта в условиях крайне жесткой конкуренции на рынке. Правительства, в чьи обязанности входит содействовать разработкам и продвижению перспективных технологий, потенциала M2M-решений пока не замечают, а развитие беспроводных систем интеллектуального сбора и учета данных ограничивается возможностями GSM-связи. В то время как для Интернета вещей необходима координация усилий государственных структур и коммерческих организаций. Технологии уже есть. Дайте им зеленый свет, и умные холодильники появятся в каждом доме.
