Вселенная интернета вещей, людей и всего сущего

Вселенная интернета вещей, людей и всего сущего
Мир интернета вещей, людей и всего

Еще в 1926 году Никола Тесла предсказал, что радио превратится в «всемирный мозг»: устройства сольются в единую сеть, а все необходимые инструменты уместятся в кармане. Это оказалось одним из первых образных описаний будущего интернета вещей.

Понятие «Internet of Things» было введено в 1999 году Кевином Эштоном из MIT. Обычно его сокращают до IoT, и мы будем использовать это обозначение.

Согласно одному из распространённых определений, IoT — это сеть физических объектов, оснащённых встроенными технологиями для обмена данными между собой или с внешней средой, что позволяет трансформировать экономические и социальные процессы и сократить роль человека в рутинных операциях.

Отправной точкой эпохи IoT считается период 2008–2009 годов, когда число устройств в сети превысило численность населения Земли.

Для работы IoT выделяют пять ключевых технологических направлений.

1. Идентификация объектов. Первым массовым решением стала RFID-метка, с помощью которой отслеживают движение товаров. Позже активно начали использовать GPS-модули, определяющие местоположение устройств через мобильные сети.

2. Сбор данных. Сенсоры преобразуют параметры окружающей среды в цифровую форму: измеряют температуру, давление, уровень освещённости, фиксируют потребление ресурсов через интеллектуальные счётчики и сложные измерительные комплексы.

3. Передача информации. Для связи применяются беспроводные и проводные сети: радиопротоколы малого радиуса (Bluetooth), локальные Wi-Fi, мобильные стандарты 3G/4G/5G (и перспективный 6G), а также спутниковые системы навигации GPS и ГЛОНАСС.

Кроме того, появились LPWAN-технологии (NB-IoT, LoRa, Sigfox), оптимизированные для передачи небольших объёмов данных при крайне низком энергопотреблении.

4. Передача по электросетям (PLC). Этот метод используется там, где устройства уже подключены к питанию: банкоматы, торговые автоматы, «умные» счётчики.

5. Обработка информации. Первоначально «вещи» общались напрямую друг с другом, но массовое распространение облачных платформ позволило централизовать анализ данных и выдачу управляющих команд через удалённые серверы.

6. Взаимодействие с пользователем. Через мобильные приложения, веб-интерфейсы и голосовых ассистентов пользователь настраивает устройства и передаёт команды, которые обрабатываются в облаке и возвращаются «вещам» в виде параметров или управляющих сигналов.

По масштабу охвата выделяют четыре уровня:

  • Отдельные устройства или группы однотипных «вещей».
  • Небольшие локальные системы различного назначения (например, «умный дом»).
  • Сети, охватывающие hela территорию города («умный город»).
  • Глобальная инфраструктура, объединяющая весь мир.

К 2020 году в сети насчитывалось более 20 млрд IoT-устройств с ежегодным приростом ~20 %. К 2025 году эта цифра приблизилась к 80 млрд, хотя точные оценки варьируются в зависимости от критериев определения «устройства».

IoT проникает во все отрасли:

  • В энергетике дистанционный мониторинг обеспечивает контроль подстанций и ЛЭП.
  • В здравоохранении «умные» приборы повышают точность диагностики и контроль состояния пациента.
  • В сельском хозяйстве автоматизируют полив и внесение удобрений в теплицах.
  • В логистике сокращают расходы, повышают прозрачность поставок и минимизируют влияние человеческого фактора.

Одним из первых «умных» устройств стал сетевой тостер, подключённый к интернету в 1990 году Джоном Ромки, одним из создателей протокола TCP/IP.

Современные ИТ-энтузиасты создают «умные дома»: освещение адаптируется к времени суток, замки открываются автоматически, акустические системы воспроизводят музыку, термостаты поддерживают комфортную температуру, а камеры обеспечивают безопасность.

Управление осуществляется через пульты, мобильные приложения или голосовые команды.

«Умные города» ведут мониторинг дорог, мостов, туннелей, метрополитена, аэропортов, портов, систем водо- и энергоснабжения, связи. Это позволяет рационально распределять ресурсы и поддерживать безопасность.

В общественных местах устанавливают системы видеонаблюдения с распознаванием лиц. Большинство горожан положительно оценивают эти меры, считая, что преимущества безопасности перевешивают недостатки контроля.

Сервисы «умных городов» расширяются, способствуя здоровью и благополучию населения.

Позже появилась концепция Internet of People (IoP), объединяющая персональные гаджеты (прежде всего смартфоны) и биометрические датчики.

Смартфон служит интерфейсом для управления домашними и общественными IoT-системами, оплаты через терминалы и QR-считыватели, а также отслеживает геопозицию пользователя.

Биометрические сенсоры фиксируют пульс, давление, температуру тела и кожи, насыщенность кислорода, частоту дыхания и фазы сна. Данные передаются в облако или непосредственно в «умные» устройства: например, лампочка-симулятор рассвета реагирует на фазу сна и постепенно увеличивает яркость света.

Смарт-часы и фитнес-браслеты объединяют функции: подсчитывают шаги, анализируют пульс и стресс, следят за сном, а продвинутые модели снимают ЭКГ и измеряют сатурацию крови.

IoT и IoP сливаются в концепции Internet of Everything (IoE) — цифровой экосистеме, где вещи, данные, процессы и люди взаимодействуют в реальном времени.

По идее IoE любое физическое или цифровое существо может получить «умные» функции: система считывает сигналы окружающей среды, обрабатывает их и генерирует рекомендации или автоматически выполняет действия.

Новый прорыв произойдет, когда устройства научатся самостоятельно адаптироваться к контекстам и предпочтениям пользователя, накапливая опыт и предугадывая потребности.

К примеру, если сегодня ворота открываются со смартфона, то завтра сигнал о приближении хозяина будет подаваться автоматически. Лампочки будут учитывать биометрические данные и самостоятельно подбирать оптимальный световой сценарий.

Говорят о «умных» холодильниках, которые контролируют запасы продуктов и сроки годности, сами оформляют заказ, оплачивают и принимают доставку из онлайн-магазинов.

Ключевую роль в IoE сыграют интеллектуальные агенты на основе нейросетей — персональные ассистенты, обучающиеся на взаимодействиях с человеком, подбирающие оптимальные управляющие воздействия и при необходимости подключающие специализированные решения.

Автомобили тоже «оживают»: биометрические сенсоры контролируют состояние водителя и могут вмешаться в управление вплоть до полной остановки машины.

Volvo тестирует инфракрасные камеры для распознавания признаков усталости — редкого моргания, дрейфа головы — и запускает системы безопасности, от звуковых сигналов до экстренной остановки.

Развитие нейроинтерфейсов, позволяющих управлять устройствами силой мысли, пока остаётся в области перспективных исследований.

IoE — огромный и быстро растущий рынок, влияющий на сельское хозяйство, финансы, организацию массовых мероприятий и многие другие отрасли.

Однако вместе с преимуществами растёт и уязвимость.

Киберпреступники взламывают «умные» устройства, распространяют вирусы и даже организуют диверсии на производствах, в домах и городах. Чем теснее интеграция, тем выше риски атак и сбоев.

Критики указывают на чрезмерную зависимость от технологий: сложные системы чреваты хрупкостью, когда небольшие сбои приводят к масштабным последствиям. Полная ориентация на IoE может превратить отключение сетей в катастрофу.

В ноябре 2025 года учёные зафиксировали огромный солнечный выброс, в 80 раз превосходящий размеры Земли. На этот раз он ушёл в противоположную сторону, но ранее меньшие вспышки вызывали многодневные магнитные бури, нарушавшие энергосистемы и навигацию.

Тем не менее ни одно космическое явление не может остановить технический прогресс: люди оптимистичны, и цифровая трансформация будет продолжаться.

Мир IoE впечатляет своими перспективами, но важно сохранить наш интеллектуальный и духовный потенциал.

Вопрос для обсуждения: смогут ли технологии IoE эффективно функционировать в обществе, избегающем чрезмерного потребления?

Сайт серии книг «Цифра на марше»

Скачать бесплатно книгу «Цифра и экономика»

 

Источник

Читайте также