Інтерфейси для Інтернету речей

Немає сумнівів, що ми вступаємо в нову еру обчислень. І чи називаєте ви це Інтернетом речей чи розподіленими обчисленнями, технологічний ландшафт і машини навколо нас починають виглядати інакше. Про ці зміни було написано багато, але є один аспект, який часто пропускають: як будуть розвиватися інтерфейси при переході до нових технічних епох. В даному випадку під інтерфейсом мається на увазі спосіб, як люди взаємодіють з машинами. Кожен з нас використовує різні інтерфейси щодня, хоча іноді ми це навіть не усвідомлюємо. Та оскільки апаратне та програмне забезпечення, яке оточує нас, змінюється, то з’являться і нові інтерфейси.

Минуле

Перші комп’ютери не мали моніторів, які б виводили на екран кінцеві результати обчислень. Замість того користувачі вводили команди в термінал, відомий як телетайп, а результати друкувалися на папері. Зрештою, коли комп’ютери стали більш поширеними, з’явилися нові інтерфейси, такі як монітор, клавіатура та миша, що дозволяли людям більш зручно взаємодіяти з машинами.

Один з перших комп’ютерних інтерфейсів – телетайп Model 33

1990-і роки стали початком нової ери в просторі персональних комп’ютерів. Всесвітня павутина, безсумнівно, змінила світ обчислень. Це привело до того, що і сам інтерфейс для спілкування з машинами повинен був змінитися. Як наслідок, народився веб-браузер.

Зрештою, ми увійшли в наступне покоління обчислювальної техніки – мобільні пристрої. Це призвело до безлічі нових інтерфейсів – від сенсорних екранів до сенсорів відбитків пальців – які дозволяють нам взаємодіяти з цими крихітними кишеньковими машинами.

Сучасність

Наші пристрої сьогодні більш потужні, ніж будь-коли, і можуть виконувати власні комунікації. Кількість пов’язаних між собою технічних речей настільки велика, що люди просто не здатні відстежувати всі зв’язки. Ми очікуємо, що речі «просто працюватимуть разом» без будь-яких зусиль, а також будуть безпечними. При цьому передбачається, що пристрої забезпечать підключення та надійність (часто це припущення неправильне).

Середовище технологій навколо нас надзвичайно складне. І, як завжди, розвиток інфраструктури передував розвитку наших інтерфейсів. Однак є кілька різних напрямків, які тільки починають виникати, і не виключено, що саме вони стануть інтерфейсами майбутнього.

Голос

Наразі голос стає звичним інтерфейсом завдяки елегантній конвергенції декількох різних технологій. Наприклад, завдяки технології обробки природної мови машини нарешті починають з високою точністю розуміти те, що ми хочемо сказати. Алгоритми перетворення тексту в мову дійсно генерують розмову так, як це роблять люди, а не робот Microsoft Sam. І навколо нас більше мікрофонів, ніж будь-коли раніше (хоча це трохи насторожує), завдяки мобільним телефонам та Amazon Echo.

У результаті віртуальні помічники з’являються всюди: Siri, OK Google та Alexa (можливо, також Cortana, але в мобільних гаджетах вона відсутня).

Є також віртуальні помічники, які менш помітні. І все ж таки банки починають використовувати голосових асистентів, що дозволяють вам взаємодіяти з банківським рахунком за допомогою голосу. Ще один приклад: інтерактивне голосове меню (IVR), яке часто допомагає нам зв’язатися з потрібним представником служби обслуговування клієнтів.

Та не кожен голосовий інтерфейс можна назвати віртуальним помічником. Пультом дистанційного керування кабельним телебаченням тепер можливо керувати за допомогою голосу, причому дуже точно. Крім того, можна пройти ідентифікацію в деяких банківських call-центрах, просто повторивши вголос певну фразу.

Хоча деякі з цих технологій залишаються дуже обмеженими з точки зору їхньої функціональності та надійності, вони вказують на тенденцію до більш частого застосування голосових інтерфейсів у майбутньому.

Програмування без коду

Хоча голос стає чудовим способом взаємодіяти з машиною, він не є оптимальним, коли потрібно виконати якусь дію при досягненні певної умови. Наприклад, ви не можете сказати: «запустити зрошувальну машину на 15 хвилин, якщо температура досягне 35 градусів». Це можливо лише тоді, коли розробник запрограмував таку дію в діалекті голосового помічника типу Alexa чи іншого.

Проте користувачі продовжують вимагати більшого контролю над своїми пристроями. Вони хочуть досліджувати та використовувати свою творчість, вони потребують інтерфейсу для цього. І вони не хочуть писати код або вивчати програмування для досягнення такої мети. Ми бачимо, що контроль над даними та пристроями поширюється на круг користувачів, які мають технічні навички, але не програмують. Тут починають виходити на перший план інтерфейси з можливістю програмування через графічне середовище.

Програмні рішення, такі як IFTTT і Node-RED, дозволяють загальним споживачам і технічним любителям інтелектуально поєднувати різні послуги, програми та пристрої разом, без жодного рядка коду. Це дає можливість користувачам контролювати свій «власний світ» і не залежати від того, яка функціональність вже закладена всередині програми або машини.

Скриншот Node-RED – дозволяє створювати робочі процеси без написання будь-якого коду

Скріншот Node-RED – дозволяє створювати робочі процеси без написання будь-якого коду

Експлуатація ранніх комп’ютерів означала роботу в термінальному режимі та знання різних команд операційної системи – це те, що не міг зробити звичайний користувач. Зрештою, завдяки новим інтерфейсам та вдосконаленому програмному забезпеченню комп’ютери стали доступними для широких мас. Аналогічні тренди актуальні і для розподілених систем, які швидко стають доступнішими для не програмістів.

Наближення ери «близьких» з’єднань

Проблема в тому, що багато нових інтерфейсів, схоже, не зможуть обробляти той величезний обсяг машин, який прийде з майбутньою епохою обчислень. Запуск програмного додатка або розмова з віртуальним помічником при розгортанні сотень або тисяч пристроїв не має сенсу. Тут потрібні пристрої, які здатні приєднуватися один до одного та комунікувати майже без участі людини.

Фундаментальна ідея цього типу інтерфейсу полягає в тому, що коли два пристрою треба з’єднати один з одним, і до того ж вони розташовані близько один до одного та очікують з’єднання – вони просто повинні з’єднатися. Єдина вимога від людини полягає в тому, щоб перевести систему у стан «виявлення» або «готовий до підключення».

В якості одного з найбільш ранніх прикладів такого підходу можна назвати функцію Wi-Fi Protected Setup, яка впроваджена на більшості сучасних бездротових маршрутизаторів. Принцип в тому, що для автоматичного підключення пристрою до нової бездротової мережі вам треба натиснути кнопку на маршрутизаторі протягом короткого періоду часу. В основі технології лежить припущення, що якщо у вас є фізичний доступ до маршрутизатора, то вам напевно можна довіряти.

Існує ще безліч інтерфейсів на основі бездротової близькості, які використовуються сьогодні. Зв’язок Bluetooth працює саме по такому принципу. Помістіть принаймні один з пристроїв у «режим спарування» – тоді інший зможе під’єднатися до нього. NFC та RFID близького діапазону дії дозволяють здійснювати платежі та відкривати двері. Навіть сканування QR-кодів є однією з форм бездротової технології, що базується на «візуальній близькості».

Коли заходить розмова про велику кількість пристроїв або широку аудиторію нетехнічних користувачів, взаємодія з технікою повинна бути автоматизованою і не вимагати занадто великої присутності людей. Популяризація деяких з цих бездротових технологій може бути показником того, що даний інтерфейс є правильним для такого типу питань.

Ще донедавна люди взаємодіяли лише з однією машиною в певний момент часу. Коли ви набираєте текст на клавіатурі або на смартфоні, ви фактично теж керуєте лише одним пристроєм. Але нам потрібні інтерфейси та технології, які дозволять взаємодіяти з безліччю пристроїв та машин, що працюють разом. Важко сказати напевно, якими будуть ці інтерфейси, але скоріш за все це буде комбінація перерахованих вище варіантів, тобто розпізнавання голосу та бездротовий зв’язок. Та, безперечно, вони будуть значно вдосконаленими в порівнянні з минулим.

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ:

Джерело: Medium