Вещи могут общаться, объединяться и вести себя выше всяких похвал, причем абсолютно без участия человека. Научная фантастика воплощается в жизнь — весьма буднично, зато с неплохой прибылью.
"Чем отличается мир людей от мира вещей? Вещи очень специализированные",— говорит Василий Суворов, генеральный директор компании MeshNetics, уже успевшей заработать первый миллион долларов на превращении научной фантастики в быль. Научная фантастика, которой в промышленных объемах занимается Василий Суворов, называется "интернет вещей", а перспективы ее эксплуатации заключаются во фразе "давайте научим их общаться".
Отдать данные
Научно-фантастические корни для вполне прикладной отрасли мирового народного хозяйства заложил польский фантаст Станислав Лем. В 1964 году в романе "Непобедимый" он описал приключения экипажа космического корабля, совершившего вынужденную посадку на враждебной планете. Враждебность ей обеспечивали самоорганизующиеся объекты небиологического происхождения, способные обмениваться данными и координировать действия, как правило, агрессивные. В 2001 году этой Sci-Fi-концепцией воспользовался Кристофер Пистер, профессор Университета Беркли, представив вполне уже Sci-, без приставки Fi, концепцию самоорганизующихся механизмов, назвав ее "умной пылью".
Выгода от претворения в жизнь идей Лема казалась очевидной. Ее объемное представление удобнее всего демонстрировать с помощью пирамиды от исследовательской компании Harbor Research. На самом верху этой пирамиды находятся жалкие 300 млн подключенных к сети компьютеров, ярусом ниже — 1 млрд мобильных телефонов и PDA, затем — 2 млрд "умных устройств", 500 млрд микропроцессоров и, наконец, в фундаменте — более 1 трлн различных датчиков, способных собирать и передавать информацию. Так будет выглядеть наш мир в 2010 году.
"У компании PayPal, создавшей систему платежей в интернете, был слоган "Освободить доллар"",— рассказывает Василий Суворов. Перефразируя клич PayPal, он говорит, что миссия его компании MeshNetics — "освободить данные".
MeshNetics — производное от Mesh Net — "смешанные сети". Термин, обозначающий тему, ставшую главной для Суворова. Начал он заниматься ею случайно, в компании Luxoft, где курировал работу специфического подразделения — Luxoft Labs. Это было нечто вроде исследовательского центра, призванного тестировать перспективные технологии, которые можно было показывать клиентам.
"Мы видели, что появляется все больше миниатюрных устройств, умных устройств. Механизмы оснащаются электроникой. В самолетах, машинах, тракторах, где угодно оказывается много датчиков. В системах накапливаются данные, с помощью которых можно прогнозировать поведение этих систем. Например, отказ,— говорит Суворов.— Вот только собрать эти данные, как правило, не так-то просто".
Прогнозирование отказа тогда было крайне важной задачей для одного из крупных клиентов Luxoft — компании Boeing.
"Что выпускает Boeing? Его продукция даже не самолеты. А "самолеты, которые летают постоянно". Ключевая вещь, определяющая себестоимость эксплуатации,— стоимость обслуживания между полетами,— объясняет Суворов.— Когда самолет в воздухе, он зарабатывает деньги. Как только он оказывается на земле, тут же начинает стоить слишком дорого".
Решение проблемы Boeing видел во внедрении RFID-чипов на узлы, системы лайнеров и запасные части. RFID — Radio Frequency Identification — это пока еще не датчик, а всего лишь маркер на запчастях, что-то вроде баркода (который можно считать сканером) на пакете с хлопьями в супермаркете. Разница между баркодом и радиометкой в том, что информацию с последней можно извлечь без непосредственного контакта с меткой. "Представляете пластиковые панели в самолете? — поясняет Суворов.— За ними куча оборудования. Провода, датчики, трубки, кондиционеры, электрические системы, и все они требуют инспекции. Даже простой учет — какую систему когда смотрели — очень сложная штука. Как передавать данные, когда самолет садится в разных аэропортах? Получить данные, когда смотрели, скажем, кондиционер в кабине, очень тяжело. С радиометки я могу считать информацию, не снимая панель". Но считать — только полдела.
"Любой предмет в современном мире требует не столько создания, сколько дальнейшего обслуживания, эксплуатации. А это связано с данными,— продолжает гендиректор MeshNetics.— Сейчас это большое количество маленьких устройств, ни к чему не подключенных".
Проводы проводов
На презентации, которую Суворов показывает инвесторам,— картинка из жизни многоэтажки, за которую идет война местных кабельных операторов: гирлянды спутанных проводов, тянущихся к жалко выглядящей распределительной коробке.
"Огромное количество предметов: кондиционеры, освещение, системы безопасности, контроля доступа и прочие существуют автономно. Это влечет массу проблем,— говорит Василий.— Еще интересно то, что данные, которые они производят, остаются в этих замкнутых системах. Они не помогают улучшать жизнь потребителям: не попадая в бизнес-систему, они не делают ее эффективнее. Данные требуют фактически индивидуального обслуживания: их нужно снимать, интерпретировать. И все очень дорого. Когда мы это поняли, то решили, что нам надо этим заняться". Протягивать в зданиях десятки новых проводов в MeshNetics не собираются: на помощь кондиционерам и электронным замкам придут все те же технологии "умной пыли".
Пыль и трепет
В конце 1990-х годов американские военные провели эксперимент — распылили в афганской пустыне несколько сотен крохотных устройств, оснащенных батарейкой, передающим устройством и крохотным датчиком — магнитометром. Устройства устанавливали связи друг с другом, замеряли уровень магнитного поля, а по его изменению определяли количество обнаруженной боевой техники и передавали эти данные.
Сегодня применение технологий "умной пыли" не столь зловещее. И если военные ведомства выступили двигателем фундаментальных исследований, то драйвером внедрения идей стали крупнейшие отрасли. Например, энергетические компании. Установка датчиков помогает им эффективнее управлять поставками энергии. "Экономия одного нашего клиента после внедрения системы, проводящей мониторинг показаний потребителей тепла, позволила уменьшить энергопотребление на 37%",— говорит Василий Суворов. А это очень серьезные деньги.
Сегодня технологии "интернета вещей" уже нашли применение в сельском хозяйстве, логистике. Клиенты MeshNetics с помощью ее решений следят за правилами хранения и транспортировки продукции (температурный датчик), оползнями (датчики смещения грунта), управляют системами солнечных батарей, поставками комплектующих и принимают решение о ремонте систем. Потребность в превращении научной фантастики в экономически выгодные решения подтвердили более 400 клиентов MeshNetics по всему миру. В денежном выражении это голосование за концепцию выглядит так: за 2007 финансовый год выручка MeshNetics составила $1 млн. Планы на 2008-й — $3-4 млн, на 2009-й — $10-$12 млн, на 2010 год — $30 млн. Всего же потенциальный рынок своих решений компания оценивает в $600 млн к 2010 году. По данным компаний In-Stat, ON World и Forrester, общий объем рынка "интернета вещей" к 2012 году составит $10-12 млрд.
Клейкое дело
"Люди раньше не думали о том, что рано или поздно всю инфраструктуру передачи данных придется унифицировать. Одних только разъемов и коннекторов существует куча. Не говоря уже о том, что в каждой индустрии свой тип датчиков и свой формат данных. Для склеивания разных кусочков общей картины и нужен был некий клей",— говорит Василий Суворов. Производством этого клея и занимается MeshNetics. Взяв за основу недавно появившийся, но быстро ставший популярным стандарт ZigBee, компания создает физическую инфраструктуру, для того чтобы любой датчик, радиометка, источник информации могли не только обмениваться информацией, но и "самоорганизовываться". Благодаря встроенному программному обеспечению ZigBee-устройства умеют сами находить друг друга и формировать сеть, а в случае выхода из строя какого-либо из узлов — прокладывать новые маршруты для передачи сообщений.
У ZigBee неплохие шансы, чтобы стать широкой платформой. Его поддержкой занимаются такие гранды, как Philips, Honeywell, Motorola, Samsung, Mitsubishi, всего же в альянс входят около 400 компаний. "Они заявили, что их цель — создать стандарт, который позволит вещам объединяться в системы. И тут мы поняли, что это будет по-настоящему большой рынок",— признается Суворов.
Микроконтроллеры для ZigBee, которые выпускает MeshNetics, не так дешевы, чтобы подключать их к каждой пылинке. Они содержат и элемент питания, и приемно-передающее устройство. Сейчас их стоимость — единицы долларов, при том что простейшие RFID-метки стоят единицы центов. "ZigBee приживается там, где большая маржа,— говорит Суворов.— Либо есть проблема, которую нельзя решить по-другому, либо, несмотря на дороговизну микроконтроллеров, их внедрение позволит достичь большого экономического эффекта". "Интернет вещей" пока недешев, поэтому 400 компаниям, собравшимся воплотить научную фантастику в жизнь, не до баловства.
Место для места
"В будущем мы сможем найти потерянные ключи простым поиском по Google" — так писатель-фантаст и футуролог Брюс Стерлинг описывает то, как физические объекты станут частью интернета и как их можно будет отслеживать во времени и пространстве.
"Мир состоит из трех типов объектов, которые должны получить свои представительства в веб. Это места, люди и предметы",— говорится в докладе HP Labs, подготовленном в 2000 году. В сообщении дается видение того, как интернет перестанет быть скопищем веб-страниц и займется синхронизацией реальных и виртуальных объектов. Тогда у каждой вещи, человека или места для накопления и обработки информации появится в Сети что-то вроде собственного портала с уникальным адресом.
Концепций много. С помощью "умных меток" можно значительно снизить издержки в логистике и ритейле, обеспечить дома беспроводными выключателями (их уже выпускает немецкая компания EnOcean). В подразделении Track and Trace Solutions компании 3М демонстрируют решение, позволяющее с точностью до метра отслеживать на плане здания любой предмет с высокой степенью "потерябельности" (например, историю болезни в крупной клинике).
Но, как всегда, любую технологию двигает вперед прагматизм. Василий Суворов называет начавшийся процесс "освобождением данных". В отличие от налаживания диалога между холодильником и микроволновкой на такие задачи сегодня точно есть спрос.