IoT, czyli internet rzeczy – w czym rzecz? Co warto o nim wiedzieć?

Terminy takie, jak internet rzeczy, „internet of things” czy IoT spotykamy coraz częściej – czy to przy doborze elektroniki, czy to podczas przeglądania tekstów poświęconych technologii. Co kryje się pod tym pojęciem, kto je wprowadził i czy odnosi się tylko ono do inteligentnych urządzeń, które znajdują się w naszym inteligentnym domu?

Niewidzialne przetwarzanie bez granic – czyli co stoi za internetem rzeczy?

Musimy się cofnąć do lat 90., kiedy to amerykański informatyk Mark Weiser ogłosił w 1991 roku publikację The Computer of the 21st Century, poświęconą przetwarzaniu bez granic (ubiquitous computing). Pojęcie to dotyczy skomputeryzowania niemal wszystkich dziedzin życia. Wiążą się z nim nie tylko „uziemione” komputery stacjonarne, ale także wszelakie urządzenia mobilne (w tym akcesoria wearable) czy sprzęty RTV/AGD, podłączone do sieci i wykorzystujące zaawansowane czujniki, mikroprocesory czy systemy operacyjne.

We wspomnianym artykule Weiser zwrócił uwagę na jeszcze jeden element zjawiska, czyli jego dyskretną obecność w życiu człowieka. Jak pisał w pierwszych słowach: Najbardziej znaczące są te technologie, które znikają. Wszywają się one w tkaninę codziennego życia, aż stają się nierozróżnialne. Taką niewidzialność łączył z psychologią człowieka, który kiedy raz się czegoś nauczy, przestaje być tego świadomym i może używać swojej wiedzy czy narzędzi w sposób nieskrępowany. Weiser przeciwstawiał przetwarzanie bez granic konceptowi rzeczywistości wirtualnej, pisząc o nim jako o rzeczywistości ucieleśnionej, która wykracza poza elektroniczną powłokę i przenosi się do świata materialnego.

Jako dwa kluczowe elementy Weiser wskazywał na zdolność urządzeń komputerowych do określania swojego położenia oraz różnorodność ich rozmiarów. Docelowo przetwarzanie miało wiązać się z obecnością nawet setki komputerów w pomieszczeniu, co mogłoby się wydawać czymś zastraszającym, ale przez swoją niewidzialność nie przeszkadzałyby one w niczym człowiekowi. I jak się o tym pomyśli, mając w kieszeni smartfona, na ręce smartwatcha, a dookoła siebie różne inne smart sprzęty i akcesoria, to trudno się z tym nie zgodzić.

weiser schemat sieci
Zamieszczony w artykule Weisera schemat sieci przewodowej i bezprzewodowej, włącznie z prognozą autora na przyszłość - źródło: Scientific American via Wayback Machine

Kto wprowadził termin „internet rzeczy?”

Choć Weiser opisał podstawy internetu rzeczy, nie użył w swojej publikacji tego pojęcia. Jego twórcą nie był także Bill Joy, współzałożyciel Sun Microsystems i autor koncepcji sześciu sieci (miała być kluczowa dla rozwoju jednego z najpopularniejszych dzieł firmy, czyli skryptu Java): cztery z nich zakładały element ludzki, natomiast dwie (maszyna do maszyny, serwer do serwera) były praktycznie niewidzialne.

Termin wprowadził w 1999 roku brytyjski pionier badań nad rozwojem technologii Kevin Ashton podczas prezentacji dla Procter & Gamble, w której to firmie wówczas pracował. Zarządzając łańcuchem dostaw, zauważył użyteczność zdalnej identyfikacji radiowej (RFID), pozwalającej na odczyt wielu etykiet jednocześnie.

Jak sam potem wspominał, uświadomiło mu to, jak wiele jest informacji  na świecie i jak niewiele jest odbieranych, podczas gdy internet rzeczy zasadza się właśnie na odbiorze tylu informacji, ile tylko się da. Ashton również wskazywał na znikomą rolę czynnika ludzkiego (jako odpowiedzialnego za pozyskiwanie i wprowadzanie informacji). Człowiek nie jest bowiem najbardziej efektywny jeśli chodzi o zbieranie danych. Ma wszak ograniczoną uwagę, czas, którym dysponuje czy możliwości precyzji.

komputer twarz

Celem jest więc stworzenie sieci komputerów, które – na podstawie danych zgromadzonych bez naszej pomocy – wiedziałyby wszystko, co potrzeba o innych rzeczach. Według Ashtona umożliwia to lepsze monitorowanie wszystkiego i przyczynia się do zmniejszania strat, kosztów czy odpadów.

Wiedzielibyśmy, kiedy rzeczy wymagają naprawy, wymiany, zwrotu, czy są świeże, czy już przeterminowane – pisał w 2009 roku. – Musimy dostarczyć komputerom środków do zbierania informacji, by mogły same widzieć, słyszeć i wąchać świat w jego całej losowej okazałości.

Internet rzeczy – czas start!

Kiedy więc faktycznie pojawił się internet rzeczy? Niektórzy sugerują, że pierwocin można szukać już w latach 80., kiedy to na uniwersytecie Carnegie Mellon umieszczono podpięty do internetu automat z Coca-Colą, umożliwiający sprawdzanie ile jeszcze puszek może wydać. W latach 90. pojawiały się z kolei takie projekty, jak Microsoft At Work, który miał umożliwiać połączenie urządzeń biurowych wspólnym protokołem.

Jak pisał Dave Evan, Cisco Internet Business Solutions Group wskazało, że narodziny internetu rzeczy należy wiązać z takim momentem w czasie, kiedy do sieci podpiętych jest więcej urządzeń niż ludzi. Tym samym upatrywało jego właściwych narodzin pomiędzy rokiem 2008 a 2009, kiedy to znacząco urosła liczba sprzętów elektronicznych z dostępem do internetu w stosunku do jednej osoby.

Źrodło: Dave Evans, "The Internet of Things How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything", 2011, Cisco

Co zaliczamy do IoT i czym są w nim rzeczy?

Przede wszystkim są to urządzenia, które posiadają różnego rodzaju czujniki i procesory, pozwalające im zbierać informacje z otoczenia i przesyłać je dalej do innych sprzętów za pomocą sieci (internetowej). Margaret Rouse z TechTarget zwraca uwagę, że rzeczą może być także osoba czy zwierzę, które są wyposażone w odpowiednie urządzenie czy z sensorem (np. implant czy czip). Podejście takie bardziej kojarzy się jednak z internetem wszechrzeczy (internet of everything, IoE), który dotyczy sumy wszystkich ludzi, procesów, danych i przedmiotów, które są ze sobą połączone siecią internetową.

Cisco, które ukuło ten termin, używa też innego do określenia, czym jest IoT – to sieć sieci (network of networks). Wśród poszczególnych mniejszych sieci urządzeń możemy wskazać osobistą i domową (chyba najpopularniejsze), ale i tą związana z szeroko pojmowanym biznesem, edukacją czy transportem. Internet rzeczy obejmuje również opiekę zdrowotną  – można spotkać tu termin IoMT (Internet of Medical Things) – gdzie uznawany jest za lepszą alternatywę dla posiadającej swoje ograniczenia telemedycyny. Sięga także nawet na pole bitwy – stąd mamy Internet of Military / Battlefield Things (IoMT/IoBT).

Internet rzeczy jest więc gigantycznym kręgiem, w który wpisują się mniejsze – nie tylko pojedyncze domostwa, budynki czy biznesy, ale nawet całe miasta. Ważnym elementem IoT jest niewątpliwie sztuczna inteligencja, która – jak określiła to Iman Gosh z Visual Capitalist – jest prawdziwą siłą napędową internetu rzeczy. Tu wchodzi kolejny skrót – AioT, używany do podkreślania obecności i roli artificial intelligence. Dzięki niej urządzenia mogą się jeszcze lepiej dowiadywać o świecie i otoczeniu, z którego pobierają informacje, by działać jeszcze wydajniej.

Co w internecie rzeczy jest na plus, a co na minus?

Korzyści z internetu rzeczy są rozległe. Zasadniczo możemy cieszyć się szybkim przepływem większej ilości informacji uzyskanych z różnych źródeł. Tym samym mamy lepszy wgląd w to, co dzieje się wokół nas (lub w nas samych), a automatyzacja pozwala nam oszczędzić czas i pieniądze.

Podobnie jest w sektorze biznesowym, gdzie można lepiej monitorować proces produkcji, dostawy czy logistykę. Większa automatyzacja oznacza też, że z pracowników zostaje zdjęta część obowiązków. Poprawiają się także wrażenia klientów. Zbliżone korzyści można też zaobserwować w rolnictwie. W przypadku transportu Ashton wskazywał z kolei na samochody bez kierowców, które mają powodować mniej wypadków, ale także mniej zanieczyszczeń.

internet rzeczy opieka medyczna

Jednym z wątków, który często powraca przy internecie rzeczy, jest jego rola w starzejącym się społeczeństwie. Zgodnie z prognozami w połowie XXI wieku miliard osób w wieku 65 i starszym będzie się znajdowała na emeryturze. IoT ma być dla nich wsparciem i pomocą (np. poprzez informowanie odpowiednich służb o złym stanie zdrowia lub wypadku). Tu raz jeszcze powraca także kwestia IoMT i obsługi wielu pacjentów z różnorodnymi problemami.

Oczywiście na internet rzeczy nie można patrzeć tylko przez różowe okulary. Wskazywane są także możliwe zagrożenia z nim związane. Przede wszystkim zwraca się uwagę na problem bezpieczeństwa przepływających danych oraz prywatności użytkowników, która może zostać naruszona przez hakerów.

iot hakowanie

Do tego chodzi problem rozmiarów sieci IoT – im on większa, tym bardziej może nastręczać problemów z jej zarządzaniem. A pojedynczy błąd czy zbugowanie jednego z urządzeń może położyć całość. Także odmienne standardy łączności stosowane przez producentów mogą być pewną przeszkodą.

Innymi słowy – przed twórcami na pewno jeszcze wiele wyzwań. Ale jest też o co walczyć. Jak pisał Kevin Ashton, internet rzeczy ma potencjał zmienić świat, tak jak kiedyś zrobiła to sieć internetowa – a może i bardziej.

O IoT i inteligentnym domu opowiadał też – w swoich kronikach – autor cyklu Luneta Futura, czyli doktor Volant. Zapraszamy do lektury.

internet rzeczy iot

Źrodła: Scientific American, TechTarget IoT Agenda, Cisco, RFID Journal, Rain RFID, ZDNet, InformationWeek, IEEE Computer Society, IEEE Internet of Things Journal, i-SCOOP, Visual Capitalist