Internet věcí: Co to je, odkud pochází a proč? — přečtěte si v Tionově blogu

Vzpomeňte si na sci-fi filmy, kde chytrá domácnost hádá přání svých majitelů, objednává potraviny, monitoruje domácí spotřebiče. To se může stát realitou rychleji, než si myslíte. Vezměte si například náš nový systém chytrého mikroklimatu Tion MagicAir.
– to je jeden z kroků k technologické budoucnosti. A jádrem všech „chytrých“ technologií je koncept „internetu věcí“. Co to je, jak vznikl a k čemu povede – to níže.

Co je internet věcí

V angličtině zní Internet věcí jako Internet of Things nebo jednoduše IoT. Zapamatujte si tuto zkratku, bude se stále častěji objevovat v médiích a na rozlehlých prostranstvích celosvětové sítě.

Jednoduše řečeno, internet věcí je síť, která propojuje všechny objekty kolem vás. Každý je již zvyklý na síť počítačů, tabletů, chytrých telefonů a dokonce i televizorů. Ale co kdybychom do této sítě zahrnuli toustovače, kávovary, ledničky, zubní kartáčky, vodovodní potrubí, elektrické sítě a senzory krevního tlaku? Představte si, jak by se svět změnil, kdybyste mohli všechno ovládat bezdrátově!

Například po náročném dni v kanceláři uvíznete v dusné dopravní zácpě a sníte o tom, že se co nejdříve dostanete domů, do příjemného chladu, dáte si teplou koupel a vypijete si šálek čerstvé kávy. Stačí, když svému smartphonu sdělíte všechna svá přání. A ten pak sám dá povely klimatizaci, instalatérství a kávovaru. Než dorazíte, breezer osvěží vzduch, klimatizace bude chladná, vana bude naplněna vodou příjemné teploty a na stole bude čekat čerstvé Americano. Zní to dobře?

Než ale budeme fantazírovat o budoucnosti, pojďme se podívat do minulosti internetu věcí.

Jak vznikl internet věcí

V roce 1926 slavný fyzik Nikola Tesla předpověděl, že rádio se vyvine ve „velký mozek“, který spojí věci do jednoho velkého celku. A to vše bude možné díky přístrojům tak kompaktním, že se vejdou do kapsy.

Další osobou, která vyjádřila podobné myšlenky, je sovětský vojenský vůdce Nikolaj Vasiljevič Ogarkov. Je autorem tzv. síťocentrického přístupu k bojovým operacím. Podstata principu: všechny zdroje pro řešení konkrétního úkolu musí být v jedné informační síti a musí si neustále vyměňovat data. Není to snad internet věcí?

Ale to všechno jsou obecná slova. Specifika začala o něco později. V roce 1990 připojil absolvent MIT John Romkey svůj toustovač k internetu. Jedná se o první oficiálně registrovaný objekt ze světa internetu věcí.

Mimochodem, John Romkey je jedním z otců protokolu TCP/IP, tedy toho, který je základem internetu jako takového. Devět let po internetovém toustovači přišel se způsobem, jak spravovat průmyslová zařízení přes internet, další absolvent MIT, Kevin Ashton. Ashton zavedl termín „internet věcí“.

Ve stejném roce 1999 a na stejném MIT bylo založeno Centrum pro automatickou identifikaci (Auto-ID Center). Vědci zde rozvíjeli dvě hlavní oblasti: radiofrekvenční identifikaci (RFID) a senzorové technologie. O těchto technologiích si povíme příště. Prozatím pouze poznamenáme, že právě díky úsilí Centra pro automatickou identifikaci se koncept internetu věcí stal známým po celém světě.

Internet věcí nyní

Klíčová událost ve vývoji internetu věcí se stala ne tak dávno, v letech 2008-2009. Tehdy došlo k oficiálnímu přechodu z internetu lidí na internet věcí. Jak byl tento přechod určen? Velmi jednoduše: v letech 2008-2009 bylo na internetu více objektů než lidí.

A pak počet zařízení připojených k internetu jen rostl. A to šíleným tempem. Dnes je k internetu připojeno 20 miliard různých zařízení: od průmyslových strojů až po chytré telefony.

Několik příkladů skutečných internetových věcí v našem světě:

• Rádiové značky na tělech zvířat
• Miska pro psy s Wi-Fi modulem, který psovi zadává úkoly a odměňuje ho jídlem za správné odpovědi.
• Solární odpadkový koš, který sám stlačí odpad a signalizuje čističům ulic, když je plný
• Chytré senzory a vodoměry v infrastruktuře v Sao Paulu, Pekingu a Dauhá snížily úniky a náklady o 50 %.
• Automatické systémy pro výběr pokut a upozorňování na nehody a dopravní zácpy na silnicích

Na tom, že se objevily „chytré“ věci, není nic překvapivého. Koneckonců je známo, že pokrok je často poháněn leností. Vynález kola, páky, nahrazení pák tlačítky, vznik dálkových ovladačů – to vše člověk vynalezl, aby za něj fungovaly mechanismy a zařízení.

A nyní mnoho zařízení ze světa internetu věcí v podstatě plní stejnou funkci jako dálkové ovládání. Pokud se dříve žárovka rozsvítila až poté, co člověk stiskl spínač, nyní světlo zapíná a vypíná naprogramovaný počítač. A člověk ovládá počítač ze smartphonu.

Lampy se staly energeticky úspornými, nezapínají se ručně, ale přes mobilní aplikaci. Samotný přístup ale zůstal stejný: žárovku stále ovládá člověk. Stejně jako většina ostatních moderních internetových zařízení.

V budoucnu se internet věcí bude stále více přesouvat od příkazů typu „udělej tohle“ k příkazům typu „mělo by to být tamto“.

Perspektivy a výzvy internetu věcí

Odborníci slibují, že do roku 2020 bude k internetu připojeno více než 50 miliard různých zařízení. Dříve by prostě nebylo dost IP adres pro všechna. Nyní však nový internetový protokol IPv6 poskytuje téměř nekonečný počet IP adres. Internetová zařízení tedy nebudou mít s „registrací“ žádné problémy.

Dalším velkým problémem internetu věcí je nepřerušitelný zdroj napájení pro zařízení; bez něj by vypadla ze sítě a veškerá spojení mezi nimi by se přerušila. Neustálá výměna miliard baterií v miliardách zařízení je zbytečná; výroba a likvidace baterií vyžaduje příliš mnoho času, pozornosti a zdrojů.

Závěr: Internetové věci by měly získávat energii samy – ze slunečního záření, vibrací, proudění vzduchu. V této oblasti došlo nedávno k významnému průlomu. V roce 2011 vědci představili flexibilní čip, nanogenerátor pro vytváření energie z jakéhokoli lidského pohybu. V budoucnu tedy očekáváme vznik zcela autonomních internetových věcí, které nepotřebují baterie.

Třetí překážkou na cestě k internetu věcí je samotné propojení zařízení s internetem. Ne každé zařízení může být vybaveno Wi-Fi modulem, alespoň kvůli malým rozměrům tohoto zařízení. Ale i zde úspěchy vědců vzbuzují optimismus. Vytvořili mikročip o rozměrech pouhých 1 mm2 s velmi nízkou spotřebou energie. S ním se k síti bude moci připojit zařízení jakékoli velikosti.

Konečně, hlavním problémem dnešního internetu věcí je absence jednotného standardu. Nyní systém jedné společnosti řídí vytápění, jiné osvětlení, třetí mikroklima. Nakonec se všechny tyto sítě sloučí do jedné. Existují dokonce i speciální organizace, které se snaží vměstnat různorodé sítě internetu věcí do jedné šablony.

co čekat dál?

Plnohodnotný internet věcí s komplexním propojením člověk-stroj a stroj-stroj bude, o tom už nikdo nepochybuje. Lidstvo všechny uvedené problémy dříve či později vyřeší, je to jen otázka času.

Dnes zůstává 99 % různých objektů a zařízení mimo internet. Takže je před námi spousta práce. Včetně vývojářů Tionu. Plánujeme také rozšíření naší sítě pro řízení mikroklimatu. V současné době pracujeme na dalším modulu MagicAir, který vám umožní ovládat nejen klimatizační zařízení Tion O2, ale i klimatizační zařízení od třetích stran.

Jak toto sloučení zařízení od různých společností skončí? Zatím je těžké říct. Rob Van Kranenburg, výzkumník internetu věcí s 15 lety zkušeností, předpovídá, že hranice mezi reálným a virtuálním světem se nakonec rozmaže. Internet věcí způsobí, že fyzický svět bude vypadat jako displej s otevřeným prohlížečem. Například jako v tomto videu:

Chtěli byste žít v takovém světě?