Năm 2020 rồi. Hãy ngưng nói về IoT

Con tàu đã rời ga, và chúng ta bị mắc kẹt với thuật ngữ kỳ quặc đó, IoT – Internet of Things. Không có nhiều thứ để chúng ta có thể làm với nó. Cái tên xuất hiện vào thời điểm của những ngày khi Internet còn là một thứ gì đó. Nó ám chỉ đến một thế giới trong đó các thiết bị cảm biến kỹ thuật số tương tác với nhau theo cách tương tự như mọi người tương tác với nhau trên web.

Đã 21 năm kể từ khi phát minh ra thuật ngữ IoT và chúng ta vẫn chưa đi đến hết tầm nhìn này. Định nghĩa khô khan “Bộ cảm biến và bộ kích hoạt nhúng trong các đối tượng vật lý được liên kết thông qua mạng có dây và không dây” không hoàn toàn nắm bắt được hết tiềm năng của IoT. Nhà thông minh, thành phố thông minh, Công nghiệp 4.0, xe tự hành, chăm sóc sức khỏe và nhiều khía cạnh khác của cuộc sống đều được hưởng lợi từ những gì chúng ta mong muốn khi nói về IoT.

Nếu IoT không còn có nghĩa là các cảm biến được liên kết với nhau, vậy hơn cả như thế thì cái tên nào tốt hơn cho nó vào thời điểm này?

1. IoT không mới, chỉ là mới hơn

IoT, như một khái niệm, không phải là mới. Quay trở lại khoảng 40 năm trước, chúng ta có thể xác định nguồn gốc của nó trong truyền hình trực tuyến: Lớn, cồng kềnh, đắt tiền và so với ngày nay, các thiết bị tính toán yếu có thể thu thập các điểm dữ liệu đơn giản và gửi lại để phân tích. Do kích thước và giá thành của chúng, các thiết bị đo từ xa có ý nghĩa nếu chúng được đặt trên các vật thể to và cồng kềnh. Tàu không gian hoặc tên lửa nhắm vào mặt trăng, ví dụ như vậy.

Sơ đồ dự án truyền thông Mercury
Cái gốc của IoT: Telemetry – hệ thống quan trắc từ xa. Ghi nhận từ các điểm dữ liệu đơn giản cho phép phóng và giám sát các đối tượng ra bên ngoài không gian.

Theo năm tháng, Telemetry phát triển thành hệ thống telematics. Các thiết bị cảm biến nhỏ hơn, với sức mạnh xử lý nhiều hơn và mức giá hợp lý hơn, các sản phẩm telematics có thể được vận chuyển bằng thuyền hoặc xe tải. Các ứng dụng kinh doanh như quản lý đội xe tải bắt đầu phát triển.

DHL mở trung tâm bưu kiện mới
Giao hàng trong cùng ngày? Telematics là một công nghệ cho phép quản lý hoạt động giao nhận phức tạp.

Sau một số cải tiến về chi phí và kích thước, Machine To Machine (M2M) đã trở nên khả thi hơn. Với sự phát triển này, máy bán nước giải khát tự động có thể tự đặt thêm hàng nới nếu nó đã hết trong tủ.

mua thực phẩm từ máy bán hàng tự động.
Always on, always Full. Hãy để M2M lo liệu việc đặt hàng cho bất kỳ món nào còn thiếu.

Cuối cùng, sau một hành trình dài về kích thước và giảm chi phí, với sự gia tăng sức mạnh tính toán tương ứng và lượng cảm biến dữ liệu có thể chuyển sang đám mây hoặc hệ thống phụ trợ, chúng ta bước vào thời đại của IoT. Nhỏ, rẻ, mạnh mẽ, và ở khắp mọi nơi. Trong khi các thiết bị IoT thực sự đã trở nên nhỏ gọn và khả dụng hơn, vẫn còn những khó khăn trên con đường đến một thế giới được liên kết và kết nối. IoT đang phát triển nhanh chóng, nhưng thành một cái gì đó khác với những tầm nhìn ban đầu. Đã đến lúc đặt câu hỏi liệu thuật ngữ này, “IoT”, còn phù hợp với công nghệ này hay không, thứ mà chúng đã thay đổi cách chúng ta tương tác với thế giới bên ngoài.

Inside Tokyo Game Show 2015
Nhờ có IoT, bạn có thể chiến thắng một trò chơi video bằng cách di chuyển ngón tay

2. Đối với người mới nhập cuộc, hãy thừa nhận rằng IoT đã chết.

Để tạo giá trị kinh doanh với thiết bị IoT, cần có ba bước: Sense, Infer và Act.

Sense – Thu thập: Trong bước đầu tiên, chúng ta sử dụng các thiết bị cảm biến để thu thập dữ liệu. Một cảm biến có thể đơn giản như sử dụng accelerometer để có được số bước đi trong một ngày; hoặc, camera chụp ảnh để giúp trả lời câu hỏi cơ bản: “Đây có phải là một con mèo không?”

Thật dễ dàng để thấy rằng có một sự khác biệt giữa hai câu hỏi. Đếm các bước đơn giản hơn nhiều so với việc xác định một con mèo trong một hình ảnh.

Hiểu ngữ cảnh của các bước đi cũng phức tạp hơn so với việc chỉ tổng hợp số bước. Ví dụ, có một sự khác biệt giữa số bước mà một người lớn tuổi hoặc một cô gái trẻ nên đi bộ trong một ngày. Tất cả những điều này có nghĩa là việc chỉ thu thập dữ liệu thôi là không đủ. Chúng ta cần hiểu ý nghĩa của dữ liệu mà chúng ta cảm nhận được bằng cách áp dụng các phân tích và hiểu ngữ cảnh rộng hơn của dữ liệu, điều này dẫn chúng ta đến bước thứ hai trong quy trình.

Infer – Suy luận: Một khi chúng tôi đã thu thập dữ liệu, điều có lợi nhất là gửi dữ liệu này đến một cơ sở nơi chúng ta có thể xem xét các điểm dữ liệu, xử lý chúng, đặt chúng vào ngữ cảnh và đạt được một số hiểu biết mới. Điều này thường xảy ra trên Đám mây.

Act – Hành động: Tuyệt vời! Chúng ta có dữ liệu. Chúng ta có những hiểu biết. Giờ thì sao? Bây giờ chúng ta nên thực hiện một số hành động. Có thể gửi một cảnh báo văn bản cho một nhân viên hiện trường rằng bơm số 12 bị lỗi. Có thể điền vào bảng điều khiển để giúp người quản lý tối ưu hóa khâu sản xuất. Chúng ta cũng có thể điều khiển từ xa các thiết bị trong khu vực hoặc hỗ trợ các hoạt động tự vận hành.

Nói tóm lại, hãy nghĩ về IoT như các thiết bị thu thập dữ liệu và liên lạc với nhau. IoT như một thực thể hoàn toàn độc lập xem như đã chết. Để ra tiềm năng và cung cấp giá trị kinh doanh, IoT phải được kết hợp với khả năng hiểu biết về dữ liệu được ghi nhận và thực hiện các hành động hữu ích.

Phản ứng dây chuyền trong khái niệm kinh doanh, doanh nhân can thiệp lật đổ
Để tạo giá trị doanh nghiệp, chúng ta phải có hành động thích hợp. Khi đó IoT sẽ thật sự ý nghĩa

3. Từ analog sang kỹ thuật số, từ vật lý đến mạng

Một thuật ngữ phù hợp hơn với vị trí của IoT trong “chuỗi cung ứng” Sense – Infer – Act là các đối tượng gọi là cyber-physical object. Mục đích của việc “cảm biến hóa” các đối tượng, con người, chuỗi cung ứng và môi trường là để số hóa thế giới vật lý. Đó là về việc nắm bắt các thuộc tính tương tự của các hoạt động vật lý và chuyển chúng thành các bit và byte kỹ thuật số. Khi chúng ta thực hiện điều đó, chúng ta có thể xử lý dữ liệu thu được bằng machine learning và các công cụ phân tích khác. Cuối cùng, khi chúng ta đề cập đến sự khởi đầu của quá trình chuyển hóa các hoạt động tương tự thành thông tin kỹ thuật số, chúng ta đang cố gắng kết nối thế giới mạng và vật lý.

Chúng ta có thể ngừng nói IoT và bắt đầu đề cập đến bước đầu tiên của việc thu thập dữ liệu trong hành trình “thu thập – suy luận – hành động” như các đối tượng “Cyber-physical object”.

3. Chuyển đến cạnh biên

Thuật ngữ này có thể gây hiểu nhầm. Cyber-physical cho thấy một đoạn đường một chiều trong đó dữ liệu đi từ khu vực, thông qua một công cụ phân tích kỹ thuật số và thông tin chi tiết, đến một nền tảng phân phối hành động.

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu hành động chúng ta muốn thực hiện không chỉ là thu thập dữ liệu và hiểu ý nghĩa của nó, mà còn kiểm soát và thao túng thế giới vật lý? Điều gì xảy ra nếu không có giao tiếp dữ liệu giữa cảm biến chúng ta triển khai và Đám mây? Điều gì xảy ra nếu chờ phản hồi về hành động nào đó sẽ mất quá nhiều thời gian? Hãy xem xét các tình huống có thể xảy ra này và thách thức đối với một sản phẩm hỗ trợ IoT:

– Kiểm soát thế giới vật lý là điều bắt buộc: “Máy bơm số 12 của chúng tôi không tạo ra đủ áp lực và chúng tôi muốn điều khiển nó để tăng áp lực lên mức mong muốn. Làm thế nào chúng tôi có thể vận hành và điều khiển máy bơm từ xa?”

– Làm việc ngoại tuyến là điều bắt buộc: Hãy tưởng tượng một mỏ sâu dưới lòng đất hoặc một cơ sở ở xa trong đại dương nơi khó kết nối với Đám mây và chuyển đổi dữ liệu thành thông tin chi tiết và trả về các hành động. “Làm thế nào để chúng tôi hiểu được dữ liệu đã thu thập và thực hiện hành động mà không phải gửi dữ liệu đến đám mây?”

– Phản ứng “zero-second” là bắt buộc: Hãy nghĩ về một chiếc xe tự hành. Khi đến gần biển báo STOP, nó cần xác định và dừng xe. Liệu có đủ khả năng để gửi hình ảnh của biển báo STOP lên Đám mây và chờ phản hồi xem “Đây có phải là biển báo STOP?” Vào thời điểm dữ liệu được gửi và nhận được phản hồi, bạn và chiếc xe có thể đã vượt quá 300 feet so với biển báo STOP.

Đối với những trường hợp như vậy trong đó chúng ta cần tạo một vòng lặp hoàn chỉnh và kiểm soát một tài sản, hoạt động ngoại tuyến hoặc chỉ chấp nhận độ trễ rất thấp, các thiết bị Edge Computing sẽ hoạt động. Các thiết bị như vậy vượt ra ngoài các cơ chế cảm biến, thu thập và gửi dữ liệu đơn giản. Các thiết bị điện toán cạnh biên có tất cả các thuộc tính trên và khả năng chạy các hoạt động phức tạp như machine learning thường được gán cho Đám mây, tại cơ sở, bên cạnh tài sản mà chúng ta muốn kiểm soát. Sự gần gũi này cũng giải quyết mọi thách thức về độ trễ.

Trên thực tế, do giá thành của các cảm biến sẽ tiếp tục giảm và sức mạnh tính toán sẽ tiếp tục tăng, hầu hết các thiết bị IoT sẽ không chỉ là các thiết bị cyber-physical object mà còn trở thành các thiết bị Edge Computing. Trong một thế giới như thế, định nghĩa tốt hơn cho IoT sẽ là “Cyber-Physical Edge Computing Enabled Object”. Nghe thật là dong dài!

buồng lái của xe tự trị. một chiếc xe chạy chế độ tự lái và một phụ nữ lái xe đọc sách.
Xe tự hành, một lĩnh vực nóng bỏng cho tương lai

4. Thách thức về tên gọi

Khi IoT tiếp tục phát triển từ các thiết bị đơn giản thu thập dữ liệu sang các thiết bị tự trị có thể vận hành máy móc, vật thể và toàn bộ môi trường mà không có kết nối nào, chúng ta chắc chắn sẽ gặp phải thách thức về việc gọi tên chúng.

Chúng ta có thể đặt tên cho khả năng phức tạp và thú vị này như thế nào? Cyber-Physical Objects? Cyber-Physical Edge Computing Enabled Objects?

Gọi nó là bất kỳ thứ gì bạn muốn, nhưng hãy nhớ mục đích và quy trình của nó: để kết nối thế giới vật lý và kỹ thuật số, để hiểu được những gì đang xảy ra và thực hiện các hành động có lợi cho thế giới vật lý. Cho đến khi một thuật ngữ mới mô tả quy trình này xuất hiện trong đầu, tôi đoán rằng chúng ta đang bị mắc kẹt với cụm từ “IoT”.

Liên hệ tác giả