Сила вещей
В обществе налицо огромный разрыв в плане владения технологическими компетенциями. Кто-то влился в цифровую среду уже взрослым дядей или тётей, причём со смартфоном в руках, в обход старого доброго веба, и даже не в курсе, как сделать скриншот на десктопе. А кто-то, как многие из нас на Хабре, негодует из-за медленных темпов приближения к технологической сингулярности. Мне иногда кажется, что представителей второй категории ничем не проймёшь — никакими завораживающими футуристическими концепциями и воздушно-виртуальными замками. Им всё ок: «Ну да, скоро всё так и будет». Применительно к интернету вещей такой техно-оптимизм приобретает вообще поразительные масштабы. Вот PwC провел недавно исследование (и под опрос попали не только гики), и выяснилось, что люди всерьез ждут к 2025 году одежду с постоянным подключением к сети. Каждый десятый житель планеты точно будет носить что-то подобное. Как будто носки с выходом в интернет дадут какие-то преимущества.
А в консалтинговом агентстве Frost & Sullivan заявили, что где-то к тому же времени продажи автомобилей-беспилотников перевалят за 36 млн единиц. Главное, всё с такой железобетонной уверенностью, словно мы уже в будущем и это не прогнозы, а констатация факта. Сливай бензин! Даешь каждой уборщице не менее трех
Нет, справедливости ради надо заметить, что масса IoT-решений уже стала совершенно заурядными и обыденными вещами. Например, не первый год по всему миру, включая Россию, разворачивают «умные» сети энергоснабжения (smart grid). С помощью таких систем удаётся оптимизировать эффективность самих электросетей и в связке с логикой более высокого уровня делать их эксплуатацию коммерчески более выгодной: например, включать реагировать на отказы или менять тонкие параметры «на лету».
Стоит ли удивляться, что есть профессионалы, давным-давно увидевшие потенциал в интернете вещей. И они — профессионалы, которые вроде бы все должны подвергать сомнению, нисколько не сомневаются в том, что интернет вещей станет одной из фундаментальных технологий ближайшего будущего. И миллиарды сенсоров вместе с носимыми устройствами и другими smart-штуками станут чем-то вроде нервной системы нашей среды обитания. Люди предпочитают смотреть на несколько шагов вперёд. Сдерживающие факторы для них, по аналогии с юриспруденцией, частенько видятся «инженерно ничтожными». А напрасно!
«Подключённые вещи века»
Как считает старший вице-президент Software AG Бернд Гросс, добрая половина IoT-проектов терпит неудачу. В основном потому, что их создатели на старте недооценивают общую связность инфраструктуры, с которой собираются иметь дело, и набор технологий, необходимых для успеха.
А на уровне технологической среды барьеров в IoT полным-полно, и без их устранения футурологические прогнозы останутся футурологическими прогнозами. Недавно я побывал на паре конференций, где участники рассказывали о том, как, по их мнению, выглядит то самое цифровое будущее. Из самых интересных идей я скомпоновал две ситуации:
Сельское хозяйство. Представим маленькую, но гордую высокоинтеллектуальную ферму образца 2030 года. Ну, разве что чуть-чуть проще, чем та, куда прилетает герой в начале «Бегущего по лезвию — 2049». Все элементы её технологической инфраструктуры увязаны воедино: от датчиков для расчёта оптимальной схемы полива различных культур (такие уже существуют — CropX и другие) до центра контроля безопасности периметра — и на физическом, и на сетевом уровне. Хозяйство подключено к региональной энергосети, однако частично находится на самообеспечении: получает электроэнергию от собственных ветряков и солнечных батарей.
Предположим, что в отдельные периоды — удачная погода, отсутствие интенсивных работ и так далее, собственная выработка энергии превышает потребности фермы. Эти излишки предприниматель сбывает в региональную электросеть. Взамен он либо получает квоту на соразмерное число кВт⋅ч от распределительного центра в будущем (с бонусом за сотрудничество), либо обменивает их на некую криптовалюту, поскольку все операции в сети сразу же фиксируются на блокчейн-платформе. Причём «монета» эта будет индустриальным эквивалентом ценности, общим для всего «аграрного комплекса». Её можно будет получить также, например, продав готовую продукцию дальше по supply chain. Или, в свою очередь, конвертировать в один из универсальных value coins, которые пригодны для любых расчётов.
Разумеется, все эти процедуры, при сохранении возможности человеческого вмешательства, будут насквозь автоматизированы. Искусственный интеллект, откалиброванный специалистами с учётом запросов владельца фермы, будет сам рассчитывать как минимум тактические операции. Когда и в каком объёме выгоднее перевести вырученное за проданную электроэнергию на депозит, а когда правильнее будет пустить эти средства на досрочное погашение кредита на ветряки и солнечные батареи или на их амортизацию. Эти альтернативные источники энергии тоже, само собой, будут снабжены датчиками, отслеживающими их функционирование и степень износа. Более того, если в хозяйстве удалось так сбалансировать все его элементы, что по каким-то показателям (урожайность, энергоэффективность и т. д.) оно объективно опережает соседские, искусственный интеллект подаст патентную заявку на эту схему работы. И по выбору владельца либо сохранит её как частное ноу-хау, либо продаст за ту же индустриальную «крипту» соседям.
Электронная коммерция. Тот же 2030-й. Моя «носимая ветровка», чип которой, кстати, попутно основным задачам помогает в распределённых расчётах алгоритмам «Яндекс.Беспилотника», чем гасит каждый месяц 0,07% моего долга за обучение на Knewton–Coursera (лидер мирового lifelong-learning), «диджитально истрепалась». Она сигнализирует не в первый раз, теперь уже с «красным» уровнем тревоги: одежда почти выработала свой аппаратный ресурс, пора подумать о новой. А подаренный родителями экзоскелет для ландшафтного морфинга (дорогое у меня хобби для VR-юзабилиста, да уж!), хоть и в неплохом состоянии, но требует замены важного узла — тут тоже спасибо датчикам мониторинга, что подсказывают о ситуации заранее, не допуская отказа в тот момент, когда я держу в руках камень под тонну.
Если я соглашусь разориться сразу и на новую киберветровку, и на запчасть, эти уведомления «смёрджатся» и в виде единого запроса поступят в тот e-commerce-хаб, где у меня максимальная скидка. Могу купить сейчас, а могу через три дня, зато на более приятных условиях. Потому что узел для экзоскелета изготавливается на 3D-принтере, и открытые данные по загрузке печатного агрегата показывают (не мне, ясное дело, а моей домашней ИИ-бухгалтерии), что через три дня у него ожидается пик заказов, аналогичных моему. Значит, за счёт оптимизации производства выпуск каждой детали по отдельности выйдет дешевле. Эти «совместные закупки 3.0» будут, по сути, производиться по принципу современной programmatic-рекламы. Когда заказ будет готов, дрон-доставщик пошлёт сигнал моим умным часам, запрашивая у них временные интервалы, в которые я с наибольшей вероятностью смогу принять заказ и в которые трафик летательных беспилотников наименее плотный. И все, я красавчик!
Гладко было на бумаге
Красиво? Да. Реально? С множеством «если». Хотя практически все эти технологии в том или ином виде используются сегодня и комбинируются в разных конфигурациях, на пути к воплощению не самых безумных фантазий типа описанных выше — тьма препятствий. И все — весьма приземлённого характера.
- Высокое энергопотребление умных вещей. Чем сложнее функциональность устройств, входящих в интернет вещей, тем выше их энергопотребление. А работать многим гаджетам и сенсорам предстоит автономно. Кроме того, с усилением связности инфраструктуры и с ростом числа устройств в мировом «парке IoT» будет увеличиваться количество и частота m2m-соединений, которые также будут требовать дополнительных энергозатрат. Солнечные батареи и прочие Energy Harvesting технологии решают проблему лишь отчасти. Всё равно «умным» connected гаджетам и датчикам понадобятся гораздо более ёмкие аккумуляторы. В то же время действующие стандарты беспроводной связи, от GPRS до Wi-Fi, довольно энергозатратны. Большие надежды игроки отрасли возлагают на внедрение стандарта связи поколения 5G, а именно IMT-2020, однако до его повсеместного распространения ещё далеко. Ассоциация 3GPP уже добавила поддержку IoT в действующие сети сотовой связи на базе LTE (режим прерывистого приема DRX, режим энергосбережения PSM и пр.), только, похоже, эти меры рассчитаны на обеспечение статус-кво, а не на бурный рост и усложнение IoT-экосистемы.
- «Лоскутная „айотизация"». C одной стороны, конкуренция стандартов и решений в сфере IoT должна помочь выявить наиболее жизнеспособные среди них. С другой стороны, эта «сложносочинённость» препятствует достижению той самой связности (connectivity), благодаря которой интернет вещей обещает изменить не только IT, но и нашу обычную жизнь — качественным образом. Начнём с того, что до сих пор в индустрии порознь развивается целый ворох базовых протоколов, и общеизвестными LoRaWAN, NB-IoT и 6LoWPAN дело не ограничивается. Чем дальше, тем сложнее будет их «подружить» без согласованных усилий ключевых игроков рынка.
- Ограничения адресного пространства. Ёмкости резервов, обеспечиваемых протоколом IPv4, явно не хватит даже на часть парка интернета вещей: на одного человека к условному 2030-му будет приходиться не один десяток таких устройств. Между тем миграция на IPv6 идёт не слишком быстрыми темпами.
- Экономическая выгода. Развитие любой технологии определяется тем, насколько в конечном счёте её внедрение целесообразно с точки зрения финансов. Например, компонентная база конкретной IoT-системы на текущем уровне технологического развития может оказаться слишком дорогой и не окупающейся даже в долгосрочной перспективе. Или выяснится, что нужный экономический эффект эта система произведёт только «на больших числах», когда станет глобальным стандартом де-факто с миллионными тиражами.
Перечисление можно продолжать, барьеров точно больше, но приунывать можно уже на первом пункте. Да, возможно, скоро всё-таки изобретут более ёмкие аккумуляторы. Да, в России («Чииисто гипотетически!») могут начать выделять под LTE-сети дополнительные частоты. Да, можно натаскать machine learning на то, чтобы предсказывать сильно заранее, когда узлы каждой конкретной локальной IoT-системы будут нуждаться в подпитке, ремонте и так далее, и исходя из этого выбирать оптимальные моменты для техобслуживания с минимальными затратами. Но для меня пока всё это выглядит чем-то вроде белого слона, которого индийские цари дарили неугодным подданным: отказаться от подарка было нельзя, а ел слон много, так что легко мог разорить своего владельца. А ещё, раз IoT-девайсы станут «нервной тканью» мира, они должны быть защищены от кибератак (с чем сейчас зачастую всё не очень хорошо), а их функции должны дублироваться, чтобы после взлома особо критичного узла мировая экономика не покатилась под откос. Но, может быть, мои опасение напрасны и светлые головы и прямые руки уже разобрались хотя бы с энергопотреблением интернета вещей? Неплохо б. Как-то мне надоело объяснять курьеру по телефону по нескольку минут, как пройти от метро до моего дома 150 метров, вместо того чтобы Apple Watch 23 версии объяснили это дрону.
Комментариев нет:
Отправить комментарий