Интернет вещей

Сегодня в мире насчитывается около ста триллионов предметов, в которые можно встроить микро- или наночип. Подсчитано также, что отдельная личность может хранить при себе несколько тысяч вещей (артефактов), которые можно успешно омикрочипить. Сегодня, например, встраивание радиометок в товары характерно для развитых промышленных и торговых структур, в ближайшие десять лет этот процесс станет массовым и повсеместным. Предметы научатся не только сообщать некую краткую информацию о себе, но и общаться с электронными "коллегами" и с человеком с учетом контекста своего текущего использования. И в достаточно близкой перспективе все оцифрованные артефакты объединятся друг с другом в единую облачную общепланетную сеть -- Интернет вещей.

Интернет вещей (Internet of Things) базируется на четырех техно-китах:
- радиометки для связи с окружающим миром;
- датчики, собирающие информацию о состоянии артефакта и окружающей среде по десяткам и сотням параметров;
- встроенный искусственный интеллект, позволяющий организовывать достаточно сложные процессы взаимо-общения;
- нанотехнологии, умещающие такой вычислительный комплекс в кубиках со стороной миллиметр и меньше.


Приближение Интернета вещей зависит от двух ключевых моментов:
-- точной пространственной локализации предмета в любой точке, включая помещения (массово доступные технологии ожидаются через 5 лет);
-- дальнейшей миниатюризации чипов и организации их устойчивого энергоснабжения (решится через 10 лет).
Отмечу еще сугубо технический, но принципиально важный для появления Интернета вещей аспект -- повсеместный переход на IPv6, дабы IP-адресов хватило каждой искусственной пылинке.
Разработкой способов IP-общения артефактов занимается свежесозданный альянс IPSO (Internet Protocol for Smart Objects), в работу которого сразу включились десятки компаний (среди коих -- Ericsson, Google, Fujitsu, Intel, Sun). Совместно с альянсом в ноябре в Токио будет организована конференция по Internet of Things под лозунгом "Интернет вещей для Зеленой планеты".

С появлением Интернета вещей автоматически решится множество самых разных проблем: от индивидуального комфорта и безопасности, когда "умный" дом будет рефлексировать и контролировать собственное состояние, до ликвидации пробок на дорогах, когда машины сами будут договариваться со светофорами об оптимальном трафике. Холодильники смогут следить за просроченными продуктами, лекарства подскажут о времени приема, портфель напомнит хозяину в дождливую погоду, что тот забыл зонтик, а автомобиль сам выдержит безопасную дистанцию в потоке машин и подскажет, где и как лучше припарковаться.
В некоторых областях производства перемены также будут революционными. Первыми, вероятно, плоды Интернета вещей пожнут логистики -- например, сегодня уже не имеет особого смысла проектировать все более и более быстроходные грузовые корабли, потому что время погрузки и выгрузки в порту уймы контейнеров для разных получателей подчас занимает больше времени, нежели сама перевозка.

О реальном приближении эпохи Интернета вещей свидетельствуют активные действия ведущих мировых организаций по стандартизации и свежие драфты важных документов. При WWW-консорциуме создана группа по моделированию на базе памяти обхектов (Object Memory Modeling Incubator Group), спонсорами которой выступил Национальный немецкий исследовательский центр по искусственному интеллекту DFKI GmbH и корпорации SAP и Siemens. Через год обещан так называемый формат памяти объектов на базе XML, который позволит отслеживать события для различных физических артефактов на протяжении их рабочего цикла и вести лог "жизни" с помощью особых "умных" меток (сочетаний радиометок, сенсоров и вычислительного модуля). Принципиальным выглядит намерение группы заниматься не только памятью объектов, но и способами семантического определения содержимого, что фактически свяжет Интернет вещей и Семантический веб! Среди потенциальных клиентов данной технологии названы структуры, заинтересованные в гибких производственных линиях с высокой процессной вариативностью.
Извлечение информации из памяти объектов возможно с применением механизма "RDFa API" -- способ программного чтения документа организовала при WWW рабочая группа RDFa. Интерфейс упростит трансляцию информации, понятной человеку, в формат, понятный машине, и наоборот.
А за определение местонахождения артефактов -- первую из двух архиважных задач для Интернета вещей, ответит рабочая группа Emergency Context Resolution with Internet Technologies при Internet Engineering Task Force. Специалисты подготовили первичный вариант драфта "Trustworthy Location Information", формализующего методы поставки доверенной геолокационной информации не только пожарным и службам спасения, но и коммерческим структурам.

Пока единые стандарты только зарождаются, масштабные проекты в данном направлении -- своего рода "Интранеты вещей", энергично развиваются уже сейчас. Так, NASA при поддержке Cisco создает "Кожу планеты" (Planetary skin) -- систему глобального сбора данных о Земле. Про "умные" дома наверняка читал каждый, в Японии давным-давно не редкость "умные" заводы, а в США "умнеют" уже и города -- в рамках национальной инициативы оцифровки мегаполисов Connected Urban Development. Не менее активно выполняются соответствующие разработки в университетах Австралии, Китая и Южной Кореи. Евросоюз развивает Интернет вещей по специальной программе, включающей 14 направлений.

А что у нас? "Роснано" обещает лет через пять освоить выпуск радиометок по технологии 90 нм, пока же буквально на днях по договоренности с АФК "Система" решено оснащать RFID-ами сети известных магазинов, и то через пару лет. Эти две структуры также предлагают национальную программу массового оснащения товаров радиометками (но когда?), но системного подхода пока не чувствуется. Надо не просто оснащать радиометками колбасу с аспирином и почтовые конверты с проездными билетами, нужно стратегически выстраивать Общероссийский Интернет Вещей, и сразу проектировать соответствующие интегрированные нанорешения (где радиометки -- лишь один из элементов, и не самый главный) на базе общемировых ИТ-стандартов.

Национальная технологическая инициатива - Онлайн Курс от Дмитрия Пескова
Национальная технологическая инициатива - Онлайн Курс от Дмитрия Пескова