Интернет вещей — один из главных технологических трендов последних лет. Причем многие из нас уже вовсю пользуются технологиями будущего, сами того не подозревая. Так что же кроется под этим определением?
Интернет вещей (Internet of Things, IoT) — это концепция единой сети, объединяющей устройства, чтобы они могли обмениваться данными друг с другом и внешней средой, анализировать эти данные и на их основе регулировать те или иные процессы. Одним словом, это технологии, призванные автоматизировать действия, которыми в повседневной жизни мы привыкли управлять сами, и сделать тем самым жизнь человека еще более удобной.
Умение телефонов, планшетов или телевизоров выходить в сеть давно стало естественным явлением, но здесь речь идет о более обыденных предметах, будь то утюг, микроволновка или любая другая бытовая техника. Согласитесь, представить, что холодильник сам заказывает для вас продукты с доставкой на дом, все еще довольно сложно.
Суть Интернета вещей состоит в том, что человек задает только цель, но не программу по ее достижению. Система должна проанализировать данные и на их основе выполнить задачу. Человек указывает, что надо сделать, а не как.
Возможности
Будущее, которое раньше было лишь сюжетом фантастических фильмов, может стать реальностью гораздо быстрее, чем мы думаем. Интернет вещей способен существенно улучшить качество жизни человека и повлиять практически на все сферы его деятельности.
В промышленности привлечение «умных» технологий поможет отслеживать все стадии производства, внедрять эффективные решения и устранять дефекты до того, как продукт будет выпущен с конвейера.
Интернет вещей сделает в разы комфортнее нашу повседневную жизнь: «интеллектуальная» бытовая техника будет следить за домом, «умные» медицинские приборы — контролировать физическое состояние человека. Такие современные концепции, как «умный город», тоже в значительной мере основываются на возможностях Интернета вещей.
Где применяется
Интернет вещей проникает во многие сферы нашей жизни и успешно применяется уже сейчас.
Наиболее широко технология используется в системах «умного дома»: все приборы объединяются в единую сеть, которая контролирует микроклимат и при необходимости управляет электроснабжением, отоплением, системами безопасности и противопожарными системами, бытовой техникой и мультимедийными устройствами.
В сельском хозяйстве IoT-технологии применяют для контроля состояния животных, растений и окружающей среды. Фермеры Испании и Германии пользуются датчиками, которые контролируют температуру и влажность воздуха, подсказывают, когда настало время удобрять растения или собирать урожай.
Концепция «умный город» — тоже заслуга современных интеллектуальных технологий. Яркий тому пример — Яндекс.Пробки. Этот сервис собирает данные о загруженности дорог, обрабатывает информацию и может составить маршрут для объезда.
В строительстве Интернет вещей помогает отслеживать состояние домов и других сооружений, автодорог. Датчики в дорожном покрытии или на мостах анализируют освещенность, уровень вибрации, состояние погодных условий и диагностируют возможные повреждения. Эта технология уже была испытана в Калифорнии и Мичигане.
Существуют спортивные браслеты, которые могут отслеживать сон, рацион питания, количество шагов и сожженные калории. Такой браслет может служить будильником: он отслеживает фазы сна и будит владельца в состоянии, когда просыпаться легче всего. Подобные устройства отлично подойдут и для медицинских целей — контролировать состояние пациента в режиме реального времени.
Интернет вещей в России
Согласно отчету IDC Russia Internet of Things Market 2016-2020 Forecast, объем российских инвестиций в IoT-технологии уже составляет $4 млрд, а к 2020 году достигнет $9 млрд. Лидирующими сферами в России, где активно внедряются и применяются подобные технологии, являются транспорт, производственная сфера и электроэнергетика. Они занимают более 50% общего объема рынка IoT в нашей стране. С небольшим отставанием за ними следует государственный сектор, занимающийся развитием концепции «умных городов».
Внедрение IoT в производство позволяет проводить мониторинг состояния оборудования, контролировать процессы на всех этапах производства и своевременно предотвращать неполадки.
В транспортной сфере IoT-технологии помогают отслеживать местоположение, маршруты и контролировать условия перевозки грузов.
В энергетике «умные счетчики» призваны повысить безопасность и эффективность энергоснабжения. Использование интеллектуальных сетей позволяет экономить не только электроэнергетическим компаниям, но и потребителям — за счет управления профилем потребления и различными энергозатратными устройствами.
Сдерживающие факторы и риски
Конечно, несмотря на впечатляющие порой возможности, Интернет вещей все еще в зачаточном состоянии, потому что существуют условия, которые замедляют его развитие.
Отсутствие единых стандартов
Основная проблема — отсутствие единых стандартов. Чтобы технология успешно функционировала, все устройства в сети должны взаимодействовать друг с другом, образуя единую взаимосвязанную экосистему, а для этого необходим единый язык. Пока Интернет вещей — это разрозненные системы, каждая из которых решает свои задачи. Над своими экосистемами работают крупные корпорации, такие как Microsoft или Google, и, возможно, одна из платформ станет основой для единой мировой сети.
Безопасность
Технология еще достаточно молодая, поэтому аналитики и эксперты всерьез опасаются кибератак и рассуждают о том, что произойдет, если данные попадут в руки злоумышленников. Взломав систему, хакеры будет знать о вас абсолютно все и получат доступ к управлению любыми устройствами. Поэтому работа над механизмами защиты информации станет одним из приоритетных направлений в развитии Интернета вещей.
Автономная работа
Еще одна важная задача, которую предстоит решить, — бесперебойное питание приборов, подключенных к сети. Чтобы связи между устройствами не оборвались, необходима автономная работа всех устройств, то есть датчики должны научиться получать энергию из окружающей среды, а не от аккумуляторов, как это происходит сейчас.
Доступ к сети
Дополнительное препятствие — обеспечение доступа всех устройств к Интернету. Далеко не в каждый прибор можно поставить модуль Wi-Fi, хотя бы из-за размеров. Впрочем, достижения ученых в этой области внушают оптимизм — уже созданы микрочипы размером всего 1 мм2 с низким энергопотреблением. С ним практически любое устройство сможет подключиться к сети.
Квалифицированные кадры
Интернет вещей развивается настолько стремительно, что обнаруживается недостаток высококвалифицированных программистов, которые способны будут внедрять и обслуживать IoT-системы.
Препятствия, конечно, существуют, но не являются непреодолимыми, и со временем человечество найдет решение всех этих проблем.
Что нас ждет в ближайшем будущем
Наше ближайшее будущее — это дома, способные самостоятельно контролировать микроклимат, управлять всеми системами и оптимально расходовать ресурсы, беспилотные автомобили, решение проблемы дорожных пробок, медицинские устройства, которые помогут врачам анализировать состояние пациентов. Все сферы нашей жизни в ближайшие десятилетия ждет качественный скачок.
Несмотря на то что некоторые ученые и исследователи выражают свою обеспокоенность стремительным развитием технологии, в частности слияния IoT с искусственным интеллектом, Интернет вещей может привнести немало благоприятных изменений в нашу жизнь. И только от нас зависит, насколько быстро произойдут эти изменения.