Cognitive Internet of Things (Internet das Coisas Cognitiva)

07 16O termo Internet of Things (IoT), ou Internet das Coisas, foi primeiramente cunhado por Kevin Ashton como o título de uma apresentação em 1999 (*), é uma revolução tecnológica que está nos trazendo para uma era de conectividade, computação e comunicação ubíquas.  O desenvolvimento da IoT depende de inovações técnicas dinâmicas em um número de campos, que vão desde sensores sem fio até nanotecnologia. 

Para que essas surpreendentes inovações pudessem crescer de ideias para produtos específicos ou aplicações, na última década nós assistimos esforços mundiais da comunidade acadêmica, provedores de serviços, operadores de redes, e organizações de desenvolvimento de padrões, etc. Tecnicamente, a maior parte da atenção tem sido focada nos aspectos tais como comunicações, computação e conectividade, etc., que são certamente tópicos muito importantes. 

No entanto, alguns autores (**) argumentam que sem uma capacidade cognitiva compreensiva, a IoT é somente um dinossauro estranho: músculo sem cérebro.  Para preencher seu potencial e para lidar com desafios crescentes, estes autores defendem que nós temos que levar em consideração a capacidade cognitiva e empoderar a IoT com alto nível de inteligência. Especificamente, estes autores desenvolvem um novo paradigma de IoT, isto é, o Brain-Empowered Internet of Things, ou a Cognitive Internet of Things (CIoT), ou seja a Internet das Coisas Cognitiva.

Antes de mergulhar neste novo conceito de CIoT e suas técnicas capacitadoras, no trabalho apresentado por estes autores, eles compartilham duas aplicações interessantes de cenários que provavelmente irão fazer parte da nossa vida no futuro:

Cenário de Aplicação 1: Vamos imaginar que é sexta-feira, depois de cinco dias de trabalho duro, eu gostaria de relaxar e assistir uma novela na TV esta noite.  Quando se aproxima do meio da noite, eu vou me tornando mais sonolento e finalmente caio no sono em meu sofá.  Geralmente eu acordo tarde aos sábados e me sinto muito cansado, uma vez que eu não durmo bem com o barulho da TV, o desconforto do sofá e a flutuação da temperatura ao longo da noite.  Consequentemente, eu tenho um sonho de que um dia a TV, o sofá, e o ar-condicionado em meu quarto possam individualmente ou cooperativamente sentir meus movimentos, gestos, e/ou voz, baseados no que eles analisarem meu estado (exemplo, sonolência ou não sonolência), e tomarem as decisões correspondentes por eles mesmos para me confortar; por exemplo, se eu estou sonolento, a TV gradualmente baixa ou mesmo desliga o som, o sofá lentamente se reclina em forma de cama, e o ar-condicionado se ajusta dinamicamente a uma temperatura agradável para dormir;

Cenário de Aplicação 2: Morando em uma cidade, os constantes engarrafamentos perturbam muitos de nós.  Com potenciais engarrafamentos em consideração, geralmente não é fácil para um motorista decidir qual é a rota mais rápida, especialmente quando o motorista é novo na cidade.  Entre muitos outros, os seguintes esquemas podem ser bem vindos e úteis para motoristas: suponha que há uma cidade de crowdsourcers (fornecedores em multidão), tais como câmeras pré-instaladas, veículos, motoristas, e/ou passageiros, que intermitentemente observam o fluxo de tráfego nas proximidades e contribuem com suas observações para um data center. O data center fornece as observações crowdsourced para gerar um mapa situacional em tempo rela do tráfego e/ou uma banco de dados estatístico de tráfego.  Logo, cada hora quando um motorista diz ao seu carro o destino, o carro irá pesquisar automaticamente nos dados do data center, analisa profundamente as informações das situações de tráfego e das potenciais decisões de outros carros/motoristas, e inteligentemente seleciona a rota mais rápida ou umas poucas rotas para seu motorista.

Estas observações motivaram os autores a desenvolver um novo paradigma, o Cognitive Internet of Things (CIoT).  O CIoT é um novo paradigma de redes onde coisas (físicas/virtuais) ou objetos são interconectados e se comportam como agentes, com um mínimo de intervenção humana, as coisas interagem umas com as outras seguindo um ciclo de percepção-ação consciente do contexto, usam a metodologia de entendimento-pela-construção para aprender tanto a partir do ambiente físico e das redes sociais, armazenam a semântica aprendida e/ou conhecimento em categorias de bancos de dados, e adaptam-se a mudanças ou incertezas via mecanismos (eficientes em recursos) de tomada de decisão, com dois objetivos primários em mente:

a) Estabelecer uma ponte entre o mundo físico (com objetos, recursos, etc.) e o mundo social (com demandas humanas, comportamentos sociais, etc.), para juntos formar um inteligente physical-cyber-social (iPCS) system (sistema inteligente físico-digital-social);

b) Capacitar uma alocação de recursos inteligente, operação automática de redes, e provisão inteligente de serviços.

Há muita coisa envolvida para que esse contexto aqui tratado venha a se efetivar.  No entanto, gostaríamos apenas de registrar que de fato a Internet das Coisas Cognitiva é verdadeiramente um novo paradigma e que vai mudar enormemente a forma como lidamos com o nosso cotidiano.

Se sua empresa, organização ou instituição deseja saber mais sobre a Internet das Coisas Cognitiva, fique a vontade para nos contatar!

 

(*) Ashton, K. (2009), “That ‘internet of things’ thing in the real world, things matter more than ideas,” RFID Journal, June 2009, http://www.rfidjournal.com/article/print/4986

(**) Qihui Wu, Guoru Ding, Yuhua Xu, Shuo Feng, Zhiyong Du, Jinlong Wang, and Keping Long, (2014). “Cognitive Internet of Things: A New Paradigm beyond Connection”. IEEE Internet of Things Journal  (Volume:1 ,  Issue: 2 ), March.

 

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