اینترنت اشیا (Internet of Things) تکنولوژی‌ها و روندها نوآوری (Innovation)

همه‌چیز همراه با تراشه‌ها / پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۲۱ مبلغ صرف شده در حوزه اینترنت اشیا، به ۵۲۰ میلیارد دلار برسد

انقلاب کامپیوتری

کاهش شدید هزینه‌ها باعث ایجاد یک انقلاب کامپیوتری دیگر می‌شود

اینترنت اشیا شاید نام نه چندان مناسبی باشد که روی یک ایده بزرگ گذاشته شده است. درست است که در نتیجه انقلاب کامپیوتری، تغییرات بسیار بزرگ و مهمی حاصل شد، ولی اینترنت اشیا با ظهور خود، این نوید را داد که هنوز در آغاز راه هستیم و تحولات بزرگ‌تری در انتظارمان است.

برای اولین بار، در دوران بعد از جنگ جهانی دوم بود که پای محاسبات کامپیوتری به دولت‌ها و شرکت‌های بزرگ باز شد. بعد از آن، طی دومین انقلاب کامپیوتری بزرگ، رایانه‌های شخصی رومیزی، لپ‌تاپ‌ها و گوشی‌های هوشمند همراه وارد زندگی مردم عادی شدند. در نتیجه انقلاب کامپیوتری سوم، همه چیزهایی که فکرش را بکنید، از کارخانه‌ها گرفته تا خمیردندان‌ها، دستگاه‌های تنظیم کننده ضربان قلب و کندوهای عسل، کامپیوتری خواهند شد. لازم به ذکر است که این روند در کنار مزایای موجود، معایبی هم دارد.

معجزه کامپیوتر این است که قابلیت‌هایی مانند محاسبه، پردازش اطلاعات و تصمیم‌گیری را که پیش‌تر تنها از طریق فرآیندهای بیولوژیکی مغز قابل انجام بود، توسط یک دستگاه انجام می‌دهد. با پیشرفت هر چه بیشتر اینترنت اشیا، جادو به موضوعی فراگیر تبدیل خواهد شد و در تمام جنبه‌های زندگی نمود خواهد داشت. تعداد بی‌شماری از تراشه‌های کوچک که به اینترنت متصل هستند، در ساختمان‌ها، شهرها، لباس‌ها و بدن انسان‌ها جایگذاری خواهند شد.

به بیان جزئی‌تر، با توسعه هر چه بیشتر اینترنت اشیا، به صورت روزانه شاهد جریان پایداری از مزایا خواهیم بود. برخی از این مزایا موجبات راحتی را فراهم خواهند آورند. برای مثال، لباس‌‌های مجهز به ریزتراشه، شرایط صحیح شستشوی خود را به ماشین‌های لباسشویی اطلاع خواهند داد. سیستم‌های ترافیک هوشمند نیز زمان منتظر ماندن در پشت چراغ‌های راهنما را کاهش خواهند داد و به توزیع بهتر خودروها در سطح شهر کمک خواهند کرد.

برخی دیگر از مزایا به بهبود بهره‌وری، که محرک اصلی رشد اقتصادی به شمار می‌رود، کمک خواهند کرد. برای نمونه، داده‌های ارسالی از ربات‌های کارخانه‌ها، امکان پیش‌بینی زمان دقیق خرابی دستگاه‌ها را از طریق الگوریتم‌ها فراهم خواهند کرد. حسگرهای کاشتی نیز علایم اولیه بیماری را در محل زندگی حیوانات تشخیص خواهند داد و شیوه تغذیه آن‌ها را به شکلی دقیق مدیریت خواهند کرد.

در مجموع می‌توان گفت که مزایای نامبرده، منجر به ایجاد تحولاتی عمیق خواهند شد. در یک دنیای مبتنی بر کامپیوتر، حجم گسترده‌ای از داده، جمع‌آوری شده و مورد پردازش قرار خواهد گرفت؛ در نتیجه، تمامی چیزهایی که پیش‌تر به صورت حسی و تخمینی سنجیده می‌شدند، به شکل دقیق مورد اندازه‌گیری و تحلیل قرار خواهد گرفت.

سی‌سی‌اس اینسایتس، شرکتی است که به ارائه خدمات تحلیلی می‌پردازد. مارتین گارنر که در این شرکت مشغول به کار است، می‌گوید:

یکی از روش‌های شناخت اینترنت اشیا، مقایسه آن با سایر نوآوری‌های تحول‌آفرین است. طی قرن گذشته، کشف نیروی الکتریسیته باعث شد تا مردم و کسب‌وکارها، دست‌کم در مناطق ثروتمند جهان، در هر زمان و مکانی که بخواهند، به این انرژی مفید پایه‌ای و جهانی دسترسی داشته باشند. هدف اینترنت اشیا این است که آن‌چه الکتریسیته برای انرژی انجام داده را برای اطلاعات تکرار کند.

.

اینترنت اشیا روز به روز پیشرفت می‌کند

از آن‌ جایی که اینترنت اشیا مزایای قابل توجه و هیجان‌انگیزی دارد، پیشگامان آن نیز علاقمند هستند تا با اعداد و ارقام بزرگی در مورد آن صحبت کنند. برین کپیتال که یک شرکت مشاوره مدیریتی است، ارزیابی می‌کند که تا سال ۲۰۲۱ میلادی، مبلغ صرف شده در حوزه اینترنت اشیا به ۵۲۰ میلیارد دلار برسد.

مکنزی نام شرکت مشاوره‌ دیگری است. این شرکت نیز اعلام کرده که تاثیرات اقتصادی اینترنت اشیا، تا سال ۲۰۲۵، هر سال می‌تواند به ۱۱.۱ تریلیون دلار برسد. آرم شرکتی است که در زمینه طراحی تراشه‌هایی با توان پایین فعالیت می‌کند. این نوع از تراشه‌ها در صنعت اینترنت اشیا کاربرد زیادی دارند. شرکت مذکور پیش‌بینی می‌کند که تا سال ۲۰۳۵ میلادی، به احتمال زیاد تعداد این تراشه‌ها به یک تریلیون عدد خواهد رسید.

اگر چنین امری محقق شود، تعداد دستگاه‌های کوچک کامپیوتری متصل به شبکه، از تعداد انسان‌هایی که کنترل آن‌ها را در دست دارند، فراتر خواهد رفت. این آمار ممکن است به بیش از ۱۰۰ دستگاه در برابر یک انسان برسد.

بخش عمده‌ای از پیشرفت‌های مرتبط با اینترنت اشیا، تا به امروز تکمیل شده‌اند؛ تنها دلیلی که باعث می‌شود در شرایط کنونی، این تکنولوژی آن چنان که باید و شاید مورد استفاده قرار نگیرد، این است که به شکل مساوی توزیع نشده است.

ایده وارد کردن کامپیوتر به سایر دستگاه‌ها، چندان جدید نیست. موشک‌های هسته‌ای، جت‌های جنگنده، فضاپیماهای میلیارد دلاری که فضانوردان را به ماه بردند، همگی جزو تجهیزاتی هستند که در آن‌ها از کامپیوتر استفاده شده است.

در سال‌های گذشته، کامپیوترها به شدت گران بودند و همین قیمت بالا بود که مانع از به کارگیری آن‌ها در سایر دستگاه‌ها می‌شد؛ ولی بعدها قیمت کامپیوترها به شکل پیوسته و سریع کاهش پیدا کرد. برای اولین بار، در دهه ۱۹۷۰ بود که ریز پردازنده‌ها به شکل تجاری در دسترس عموم قرار گرفتند. امروزه، هزینه محاسبات کامپیوتری، برابر است با یک صدم میلیونیوم از هزینه این امر در دهه ۷۰ میلادی (شکل را ببینید). طبق اطلاعاتی که یک دانشمند کامپیوتر به نام مک‌کالوم جمع‌آوری کرده، ذخیره یک مگابایت داده در سال ۱۹۵۶، حدود ۹۲۰۰ دلار خرج برمی‌داشت که معادل است با ۸۵ هزار دلار امروز. جالب است بدانید که هزینه ذخیره این حجم از داده، در شرایط فعلی ۰.۰۰۰۰۲ دلار است.

انقلاب کامپیوتری

از طرف دیگر، هزینه‌های عملیاتی نیز با کاهش روبرو شده است. جاناتون کومی از دانشگاه استنفورد تخمین می‌زند که بین سال‌های ۱۹۵۰ تا ۲۰۱۰، تعداد کامپیوترهایی که اصطلاحا «جونده عدد» نامیده می‌شوند و با صرف یک کیلووات انرژی، حجم محاسبات زیادی را روی اعداد انجام می‌دهند، حدودا صد میلیارد برابر شده است.

آمار مذکور بدین معناست که تراشه‌های ارزان و باتری خور امروز، در مقایسه با ابرکامپیوترهای دهه ۱۹۷۰، از عملکرد بهتری برخوردارند. فراهم کردن دسترسی جهانی به کامپیوترها نیز به شکل ارزان‌تری انجام می‌گیرد. زیر سایه گوشی‌های همراه هوشمند، که همه‌چیز را از دوربین‌های مینیاتوری گرفته تا ژیروسکوپ‌ها و شتاب‌سنج‌ها، در یک دستگاه کوچک گرد هم آورده‌اند، هزینه حسگرهای کوچک رو به کاهش گذاشته است. بانک گلدمن ساکس عنوان کرده که در سال ۲۰۰۴ قیمت متوسط حسگر مورد استفاده در اینترنت اشیا، ۱.۳۰ دلار بود، ولی در سال ۲۰۱۴ به ۰.۶۰ دلار کاهش پیدا کرد.

در عرض چند دهه گذشته، روندهای مذکور دنیای هواپیماهای مسافربری و خودروها را متحول کرده‌اند؛ به طوری که در حال حاضر، هواپیماها و خودروها به شبکه‌ای از کامپیوترهای مختلف تبدیل شده‌اند که به بال یا چرخ مجهز هستند. ماشین‌های لباسشویی، دستگاه‌های هشدار دود، ترموستات‌ها و وسایل پزشکی کاشته شده در بدن انسان‌ها نیز همگی از دستگاه‌های کامپیوتری بهره‌مند شده‌اند.

در ماه جولای و پس از گذشت ۵۰ سال از فرود آمدن دستگاه‌های مبتنی بر کامپیوتر در سطح ماه، یک شرکت آمریکایی به نام پمپرز، محصولی به نام لومی را معرفی کرد. لومی حسگری است که به پوشک‌های بچگانه متصل می‌شود، الگوی خواب کودکان را تحت نظارت قرار می‌دهد و در زمان‌هایی که نوزاد به تعویض پوشک نیاز داشته باشد، به گوشی همراه هوشمند والدین پیام ارسال می‌کند.

برای ایجاد قابلیت‌های مبتنی بر اینترنت اشیا، به بیش از یک تریلیون کامپیوتر ارزان قیمت نیاز است. علاوه بر آن، این کامپیوترها باید به شکلی به یکدیگر متصل شوند. هزینه‌های مربوط به ارتباطات دوربرد، در مقایسه با هزینه‌های محاسباتی، مبهم‌تر هستند و برآورد دقیقی در مورد آن‌ها صورت نگرفته است. ولی نسخه بهتر تکنولوژی، در این حوزه نیز هزینه‌ها را کاهش داده است.

در سال ۱۸۶۰، ارسال یک تلگراف ده کلمه‌ای از نیویورک به نیواورلئان، ۲.۷۰ دلار هزینه در پی داشت که به پول امروز معادل است با ۸۴ دلار. در شرایط امروزی، سرعت بر اساس مگابیت بر ثانیه سنجیده می‌شود. جالب است بدانید که هر مگابیت تقریبا برابر است با ۲۷۰۰ تلگراف ده کلمه‌ای. در دنیای پیشرفته امروز، تنها با صرف چند ده دلار در ماه می‌توان به ارتباطاتی با سرعت ده‌ها مگابیت در ثانیه دسترسی پیدا کرد.

ارتباطات دوربرد گسترش پیدا کرده‌اند و از هزینه آن‌ها کاسته شده است. اتحادیه بین‌المللی مخابرات که یک نهاد تجاری است، برآورد کرده که در سال ۲۰۱۸، ۵۱.۲ درصد از جمعیت جهان به اینترنت دسترسی داشته‌اند. این آمار در سال ۲۰۰۸ برابر بود با ۲۳.۱ درصد.

گام نهایی این است که تمامی داده‌های ارسال شده از یک تریلیون کامپیوتر موجود در جهان را جمع‌آوری کنیم و با تجزیه و تحلیل آن‌ها، به نتایجی منطقی دست یابیم. تکنیک‌های نوین هوش مصنوعی در استخراج الگوهای سودمند از حجم بالایی از داده‌های خام، عملکرد خوبی دارند. برقراری ارتباطات گسترده و فراگیر بدین معناست که داده‌های جمع‌آوری شده از تراشه‌های نسبتا ساده، از طریق ماشین‌های قدرتمندی که در مراکز داده مستقر هستند و فضای ابری را تشکیل می‌دهند، قابل تجزیه و تحلیل هستند.

.

همه وارد بازی می‌شوند

چشم‌انداز هوس‌انگیز این کسب‌وکار جدید، در کنار ترس از دست دادن فرصت‌های پیشرفت، باعث شده تا شرکت‌ها یکی پس از دیگری نسبت به ورود در دنیای اینترنت اشیا اقدام کنند. غول‌های کامپیوتری مانند مایکروسافت، دل، اینتل و هواوی وعده داده‌اند که از طریق تامین زیرساخت‌های لازم برای هوشمندسازی کارخانه‌ها، فراهم کردن حسگرهای مورد نیاز برای جمع‌آوری داده و تهیه قدرت محاسباتی لازم برای تحلیل داده‌های جمع‌آوری شده، به کامپیوتری شدن صنایع کمک خواهند کرد.

شرکت‌های مذکور با شرکت‌های صنعتی قدیمی‌تر رقابت و همکاری می‌کنند. زیمنس یکی از همین شرکت‌ها است که جزو غول‌های صنعتی آلمان به شمار می‌رود. این شرکت سودای خرید و کسب مالکیت موسساتی را دارد که در هر زمینه‌ای، از تولید حسگر گرفته تا اتوماسیون اداری فعالیت می‌کنند.

برندهای مربوط به مصرف‌کننده نیز در تلاش هستند تا از قافله عقب نمانند. بزرگترین تولید کننده لوازم خانگی، یعنی ویرلپول، نوعی از ماشین‌های ظرفشویی هوشمند را تولید کرده که از راه دور قابل کنترل است و کاربر می‌تواند با استفاده از اپلیکیشنی که روی گوشی همراه خود نصب کرده، دستورالعمل‌های لازم را برای آن ارسال کند. همچنین کاربران اجاق گاز این برند می‌توانند با اسکن کردن بارکد غذا توسط گوشی تلفن همراه، دستور پخت آن را به اجاق خود بفرستند.

کامپیوتری‌سازی همه چیز، اتفاق بزرگی است و دهه‌ها زمان می‌برد تا به طور کامل پیاده‌سازی شود. هدف گزارش حاضر این بوده که به عنوان راهنما، چشم‌اندازی را برای تغییرات حاصل از پیاده‌سازی این تکنولوژی ارائه کند. این احتمال وجود دارد که تراشه‌های آینده، هزینه‌ای کمتر از یک سنت داشته باشند و انرژی خود را از نور خورشید یا حرارت محیطی تامین کنند.

لازم به ذکر است که این تکنولوژی معایبی هم دارد. دنیایی که حسگرها به صورت فراگیر در آن به کار گرفته شده باشند، دنیایی خواهد بود که مردم در آن به صورت پیوسته تحت نظارت هستند. میزان استفاده مردم از گجت‌های مصرفی به شرکت‌های سازنده آن‌ها اطلاع‌رسانی خواهد شد. ساختمان‌های هوشمند، از فرودگاه گرفته تا ساختمان‌های اداری، رفت و آمد مردم را به صورت آنی ردیابی خواهند کرد.

تجربه سی‌ساله هک و حملات سایبری نشان داده که کامپیوترها دستگاه‌های ناامنی هستند و اگر بر گسترده عملیاتی آن‌ها افزوده شود، عدم امنیت نیز تکثیر خواهد شد. اگر کامپیوترها به صورت فراگیر مورد استفاده قرار بگیرند، افراد خرابکار این فرصت را خواهند داشت که از راه دور و در مقیاس گسترده به سوءاستفاده بپردازند.

بهترین جایی که می‌توان تغییر را از آن شروع کرد، جایی است که انقلاب کامپیوتری جدید توانسته تاثیرات چشمگیری بر آن داشته باشد: خانه‌ها. مردم بیش از هر جای دیگری، در خانه‌هایشان از اینترنت اشیا بهره‌مند خواهند شد. گجت‌های مصرفی یکی از نمونه‌های استفاده روزمره از اینترنت اشیا در خانه‌ها هستند.

منبع: اکونومیست

درباره نویسنده

ثنا جهاندار

کارشناس ارشد مهندسی شیمی و مترجم زبان انگلیسی. او در کنار تخصص دانشگاهی، به پژوهش و تحقیق در حوزه تکنولوژی و فناوری‌های مالی علاقه زیادی دارد و در حوزه فین‌تک، با مجموعه راه پرداخت همکاری می‌کند.

دیدگاهتان را بنویسید

/* ]]> */