اینترنت اشیاء(internet of things)

واژه های کلیدی: اینترنت اشیاء، اینترنت، هوش مصنوعی، پردازش ابری، فضای ابریمقدمهامروزه با پیشرفت زندگی نوع بشر توسط صنعت و تکنولوژی تعداد اشیائی که در اطرافمان وجود دارد چندین برابر گذشته شده اند. از لوازم خانگی گرفته تا ماشین الات حمل و نقل. افزایش تعداد ابزار الات و اشیاء باعث ایجاد پیچیدگی های بیشتری در زندگی روزمره شده اند. به عنوان مثال سیستم حمل و نقل را در نظر بگیرید. در زمان های گذشته مردم برای حمل و نقل از حیوانات استفاده میکردند و سفر ها آنچنان پیچیدگی را که امروزه با آن روبرو هستیم، را نداشتند. در زمان حال در طول هفته میلیون ها سفر از طریق خطوط زمینی، هوایی و یا ریلی انجام میگیرند که نحوه برنامه ریزی برای هر کدام از انواع این سفر ها قطعا کار طاقت فرسایی است و تخصص خود را میطلبد. و یا به عنوان مثال کنترل ترافیک شهری هم میتواند مثال خوبی باشد که نشان دهنده میزان پیچیدگی کنترل ترافیک در یک شهر بزرگ را نشان میدهد.جایی که به تکنولوژی نیازمند میشویم.افزایش چنین پیچیدگی هایی در زندگی انسان به علت افزایش جمعیت و به دنبال آن افزایش تعداد اشیاء است. دانشمندان در طی سال های اخیر در پی یافتن راه هایی برای راحتی زندگی افراد نوع بشر با توجه به سطح پیچیدگی های زندگی هستند و علوم مختلفی همچون مدیریت شهری و یا برنامه ریزی شهری پدید آمده اند. اما آیا راه های بهتری نیز وجود دارد؟ قطعا مدیریت یک شهر پرجمعیت از عهده یک فرد و یا حتی یک نهاد خارج است. پس راه حل چیست؟شاید بتوان با اطمینان گفت بهترین راه استفاده از یک ابزار مناسب برای درک اینچنین پیچیدگی هایی باشد. شاید ماشین های محاسبه گر یا رایانه ها بهترین انتخاب باشند. و این نقطه ای است که ناچار به استفاده از تکنولوژی و یا حتی خلق تکنولوژی های جدید میشویم.رایانه ها امروزه میتوانند میلیون ها محاسبه را در کسری از ثانیه انجام دهند. قطعا این توانایی از عهده یک انسان هر چند باهوش هم خارج است اما یک رایانه به راحتی میتواند اینکار را انجام دهد.اطلاعات(information)علی عین حال اطلاعات اهمیت زیادی را در زندگی هر کدام از ما دارند. هر کدام از ما مخزنی از اطلاعات هستیم. برخی از این اطلاعات به صورت نهفته در ما ذخیره شده اند به طوری که بسیاری از ما به صورت محافظه کارارنه از برخی از این اطلاعات نگهداری میکنیم و نام آنها را اطلاعات شخصی مینامیم. برخی از آنها میتوانند با نام راز برایمان به امانت گذاشته شوند و اینجاست که اطلاعات برایمان بسیار مهم خواهند بود و تمام سعی خود را خواهیم کرد تا به بهترین نحو از آنها نگهداری کنیم.برخی از اطلاعات همچون اطلاعات هواشناسی توسط برخی از سازمان ها جمع آوری میشوند و بخشی از آنها به صورت علنی در اختیار عامه مردم قرار میگیرند. اما برخی دیگر از اطلاعات همچون اطلاعات نظامی و یا اداری بسیار مهم تر از آنند که در اختیار عامه مردم قرار بگیرند و در اینگونه موارد باید امنیت اطلاعات تضمین شود.پیدایش اینترنتهمانطور که پیش تر هم گفته شد امروزه پیچیدگی زندگی بشر بیشتر شده است و همه اینها افزایش چشمگیر اطلاعات را در سطح جهانی را نتیجه میدهد. به طوری که امروزه نمیتوان گفت جهان شرق از غرب بیخبر است یا بالعکس. پیدایش اینترنت باعث شده است اطلاعات به صورت گسترده ای ایجاد و به اشتراک گذاشته شود.بستر اینترنت امروزه سریع ترین بستر برای تبادل اطلاعات محسوب میشود به طوری که امروزه در کمتر از یک ساعت با گذاشتن یک پست میلیون ها نفر در سراسر جهان را از اتفاقی هر چند بی ارزش مطلع کرد.افزایش سرعت و کیفیت اینترنت یکی از دغدغه های اصلی شرکت های مخابراتی و ارائه دهنده خدمات اینترنتی شده است به طوری که کشور های توسعه یافته امروزه روی اینترنت های نسل 5 و 6 (5G,6G) سرمایه گذاری میکنند که همه اینها به خاطر اهمیت پیدا کردن اطلاعت، افزایش حجم داده ها و اهمیت سرعت و کیفیت انتقال داده(data) ها در زمان حال است.جهان داده هاصرف میلیون ها دلار برای توسعه نسل نوین اینترنت حاکی از آنست که داده ها امروزه بسیار بیش از پیش اهمیت دارند. داده ها آنچنان در قرن حاضر اهمیت پیدا کرده اند که شرکت های داده محور امروزه ارزشمند ترین شرکت ها از لحاظ ارزش مالی هستند. و بسیاری از سرمایه گذاران را به خود جذب کرده اند. اگر نگاهی به رتبه بندی اقتصادی شرکت های سراسر دنیا بیندازیم در خواهیم یافت که این شرکت هایی داده محوی همچون گوگل یا فیس بوک و یا آمازون هستند که توانسته اند صدر جدرول را به خود اختصاص دهند.امروزه حتی میتوان داده های را ارزشمندترین دارایی ها دانست. در بازار های رقابتی امروز این داده ها هستند که برای شرکت های داده محور اهمیت دارند و این شرکت ها از اطلاعات خود بسیار مراقبت میکنند و سالانه هزینه هنگفتی را تنها برای حفظ امنیت داده هایشان صرف میکنند.گاهی میشنوید شرکت هایی که از جانب هکر ها مورد حمله قرار میگیرند. اگر به نمودار سهام آنها دقت کنید مشاهده خواهید کرد که این شرکت ها تا چه اندازه به داده هایی که دارند وابسته هستند.اینترنت اشیاءاینترنت اشیاء درواقع به دنبال کشف ارتباط یا به عبارتی ایجاد یکپل ارتباطی بین اشیائی است که در اطراف خود مشهاده میکنید. اتصال اشیاء به وسیلۀ اینترنت صورت میگیرد. اینترنت بستر مناسیب برای اتصال اشیاء و تبادل اطلاعات و داده ها بین آنهاست.مغز مرکزی این تکنولوژی را یک هوش مصنوعی(Artificial Intelligence)اداره میکند. تمامی داده هایی که در اطراف خود مشاهده میکنید توسط سنسورهایی به اطلاعات و داده هایی مفید مبدل میشوند که رایانه ها قادر به پردازش و تحلیل این داده ها هستند. سر انجام تحلیل داده خروجی هایی هستند که موجب نوعی کنترل خودکار میشوند.هوش مصنوعی، مغز مرکزی تکنولوژی اینترنت اشیاءهمه ساله هوش مصنوعی به انسان ها نزدیک تر میشود. و همینطور که این علم پیشرفت میکند میزان وابستگی انسان ها را به خود بیشتر میکند و انسان ها را بیش از پیش به خود جذب میکند.از آنجایی که این علم بسیار سودمند است نقطۀ توجه بسیاری از شرکت های وابسته به داده قرار گرقته است. این علم از پشت صحنه گوگل و فیس بوک گرفته تا بدنه ربات های انسان نما و خودرو های خودران کاربرد دارد.هوش مصنوعی به دنبال یافتن روش هایی برای راحتی هرچه بیشتر زندگی است. ساختن خودرو های خودران، شهر ها و خانه های هوشمند و همه و همه برای راحت تر زندگی کردن انسان هاست.کاربرد هوش مصنوعی در اینترنت اشیاءاینترنت اشیاء بدون وجود هوش مصنوعی معنای خاصی نمیتواند داشته باشد. همانطور که گفته شد اینترنت اشیاء از هوش مصنوعی استفاده میکند تا بتواند داده ها را بفهمد و درک درستی از اطراف خود داشته باشد. بگذارید با یک مثال این کاربرد را نشان دهیم.فرض کنید در یک شهر هوشمند سطل های زباله هوشمند ساخته میشوند. این سطل های زباله قادرند زباله ها را به تر و خشک تفکیک کند. در این مسئله هدف مشخص است یعنی تفکیک زباله ها به دو بخش تر و خشک. سنسورهای مخصوصی میتوانند اطلاعات زباله ای که به داخل این سطل وارد میشود را به صورت داده هایی قابل استفاده در یک رایانه مجهز به هوش مصنوعی تبدیل کند. پس این داده ها در اختیار یک هوشمصنوعی قرار گرفته و توسط یک مدل یادگیری ماشین مثلا رگرسیون خطی یا … در باره اینکه این زباله خاص جزء زباله های خشک یا تر است تصمیم گیری میشود و دستور لازم ارسال میشود حال عملگر ها این دستور را دریافت و میتوانند زباله را در سطل زبال های خشک یا تر قرار دهند.اشیاء زیاد اطلاعات بیشتری تولید میکنند.مجموعه ای از اطلاعات در یک سیستم متصل بسیار زیاد است برای مثال اگر بخواهیم در یک شهر هوشمند سیستم هوشمند کنترل سطل های زباله را در کل سطح شهر گسترش دهیم با حجم زیادی از داده ها روبرو خواهیم بود و همچنین چالش های زیادی وجود خواهد داشت که بسیاری از آنها باعث افزایش حجم داده ها خواهد شد. این موضوع علت استفاده از متد ها و روش های تحلیل داده های بزرگ(big data)است.اهمیت پردازش ابری(cloud) در تکنولوژی اینترنت اشیاءحجم وسیع داده های مذکور در یک فضای ابری مورد تحلیل مورد بررسی قرار میگیرند و این استفاده از روش های پردازش ابری را میطلبد. شما دامنه وسیع داده هایتان را که توسط سنسور ها تولید شده اند را به یک فضای ابری که با استفاده از هوش مصنوعی مربوطه پشتیبانی میشود ارسال و نتایج حاصل فرستاده میشود.