火紅的名詞物聯網到底是什麼?物聯網的歷史回顧

作者 | 發布日期 2014 年 12 月 17 日 8:00 | 分類 物聯網
Internet-of-Things-wikipedia

物聯網(Internet of Things, IoT)可說是近來科技界最火紅的名詞了。不論是晶片商、軟體商還是創投,都可以跟物聯網扯上關係。而在臺灣也有同樣的感覺,各家廠商紛紛把握能掛勾的機會。Gartner 預測到了 2020 年,透過物聯網相連的裝置將達到 260 億台。




也許是感到物聯網的旋風,或者被合作廠商問到煩了吧,不少廠商紛紛推出針對物聯網的產品或服務。年底舉行的使用者大會,像是美國國家儀器的年度盛會 NI Days,Keynote 講者、東亞區副總裁 Ajit Gokhale 的演講題目「掌握物聯網關鍵技術」,不正是熱門名詞物聯網嗎?Gokhale 提到有五項關鍵的技術發展,才能讓物聯網的概念成真:摩爾定律、梅特卡夫定律、電池電量、無線網路、感測元件。摩爾定律讓電子裝置的效能持續進步,體積也越來越小。梅特卡夫定律則是講網路的價值,網路用戶越多,彼此相連的節點也越多,超過起初的建置成本。

物聯網是指每件東西,不論是一般物品、人,還是動物,都有配 UID(unique identifiers),彼此之間能透過網路互相傳輸資料,不必再靠人與人或是人與機器的互動。傳統上機器與人類互動,未來將是機器對機器的互動,完成多樣的工作。

 

物聯網的名稱由來

物聯網的概念老早就有了,科幻電影中未來世界的場景,主角一回到家,空調已運作一段時間,室內已經是最適合的溫度,或者浴室中已經泡好熱呼呼的洗澡水。如今科技的進步讓物聯網能從概念走向實務,像是嵌入式裝置愈做愈小,效能也愈來愈好,很容易在電器上加上物聯網的相關設備。或者是製作感測器的成本日益降低,在住家或是辦公室放環境監控的感測器也不會太貴。而通訊速度和大小也愈來愈好。

1999 年,Kevin Ashton 首先提出物聯網這個名詞。當時 Ashton 為 P&G,開始引入 RFID 管理 P&G 的供應鏈。2009 年 他在 RFID 期刊回憶當年情況,即使到現在,網路上的資訊仍需靠人類輸入,不論是透過打字、錄音、照相,或是掃條碼。

除了 Ashton 之外,同一年 Bill Joy 提出六個網路中的裝置與裝置連線(Device to Device),著重在工業生產,無人工廠的應用。

 

上網的販賣機和烤麵包機

物聯網這名詞雖然是 1999 年提出,但實質的運用有好幾十年的光景。1980 年代的卡內基美隆大學,有一群程式設計師不想每次下樓買可樂時,售完只能看著可樂機空手而回,或者是不夠涼的可樂,他們就把可樂機接上網路。他們寫程式監視可樂機可樂瓶數量,以及是否是冰的可樂。偷懶真的是很多技術的驅動力。

各位可能想不到一開始 RFID 會被拿來當物品跟物品的通訊方式.現在主要的通訊方式是 Wifi、NFC、低功率藍牙等。原先擔心連上網的物品 IP 位址不夠用,在 IPv6 出來後,也不用擔心了。愈來愈多的新技術出現,使得原先只是概念的物聯網得到實踐的可能。

家電設備接到網路一直是大家的夢想,但你知道第一個插上網路的家電是什麼呢?1989 年,INTEROPnet 展覽昭告天下,如果有人能夠將烤麵包機接上網路,他將獲得高額獎金。而有人接受挑戰。隔年 John Romeky 和 Simon Hackett 成功將烤麵包機接上網路了。不過還是需要有人將麵包放進去,1991 年有改良機型,用機器手臂放麵包進去。

toaster_simon2

▲ 第一台網路烤麵機的照片。(圖片來源:William Stewart,CC-BY-SA 4.0)

1999 年,由 Andy Stanford-Clark 和 Arlen Nipper 制訂,機器與機器溝通的協定,MQ Telemetry Transport(MQTT)問世。如今這套協定出現在你想不到的地方--Facebook 聊天軟體。

家裡最重要的家電冰箱,也有業者動腦筋到上面。2000 年 LG 推出連上網路,藉由條碼和 RFID 掃描物品,記錄冰箱裡有什麼。

 

物聯網的企業佈局

不過到了最近幾年,物聯網才從概念,轉變成有實體產品的狀況。我們看到 Google 收購 Nest,佈局物聯網,而做燈泡的飛利浦則是推出能用手機 App 控制的 Hue LED 燈泡。大家開始往家庭走,希望能讓一般人感受到物聯網概念帶來的便捷生活。

Ubiquitous computing 之父,馬克·維瑟(Mark Weiser),曾描述過未來的電腦演化成不同型式存在,處處都是電腦而不會留意其存在。某種程度來說,講到物聯網歷史發展一般不會想到馬克·維瑟,但他用的詞辭還有描述的願景,不就是現在很多勾勒的物聯網世界?在《The Computer for the 21st Century》這篇文章前言提到:

特別設計的軟硬體,經由有線或是電波、紅外線,它們太過普及,以至於沒有人注意到其存在。

物聯網其中的應用--智慧城市,常成為政治人物掛在口中的願景。不論是住家的尺度,還是大到城市的尺度,都是需要探測器,替大家收集數據,因此探測器廠商在物聯網中的角色相當重要。西班牙探測器廠商 Libelium,推出的資訊圖表 Libelium Smart World,描述城市生活或是生產活動,無處不在的探測器。

libelium-smart-world-infographic▲ Libelium Smart World 的城市願景

 

物聯網概念很多人提過,都是希望電腦能夠變型到與日常生活用品水乳交融,以致於無法分開。無人工廠及智慧家庭的概念,吸引不少人目光。假如真的實現,真的會革新人類的生活和工作。之後我們會從幾個應用面向,還有可能隱憂,來探討物聯網可能的發展。

相關連結

發表迴響