Рождение мира Интернета вещей

Авторы: Руслан Галифанов, Реджеп Карлиев, Геннадий Галифанов

        К числу других связанных с цифровой экономикой преобразований относится интеллектуальная взаимосвязь умных вещей, а также умных вещей и людей, путем обмена информацией с помощью сетевого интерфейса, посредством которого объекты будут восприниматься и связываться друг с другом, определяя, как, где и кем должны корректироваться решения относительно физического мира.
        Согласно содержащемуся в рекомендациях МСЭ (Международный союз электросвязи) определению Интернет вещей (Internet of things - IoT) - это «глобальная инфраструктура для информационного общества, которая обеспечивает возможность предоставления более сложных услуг путем соединения (физического и виртуального) друг с другом вещей на основе существующих и развивающихся функционально совместимых информационно-коммуникационных технологий». Проще говоря Интернет вещей – это то, что делает окружающее нас пространство умнее за счет распространения Интернет-сети на другие предметы, а также возможность вещей и людей дистанционно взаимодействовать через интернет в любом месте и в любое время благодаря конвергенции различных технологий. В качестве умных вещей могут быть, например, фитнес-трекеры, умные светильники, современные, в том числе беспилотные автомобили, холодильники, кухонное оборудование и другие бытовые приборы, которыми можно управлять при помощи смартфона или планшетного компьютера. В эту же категорию входит информационное взаимодействие компании с клиентом (вещь-человек) либо компаний между собой (вещь-вещь).
         По оценкам Internet Business Solutions Group, стратегического отдела компании Cisco, число подключенных к Интернету устройств, являющихся частью Интернета вещей к 2020 году, составит 50 миллиардов, что намного больше численности населения Земли. Этими вещами помимо указанных выше могут быть устройства подвижной связи, парковочные счетчики, термостаты, кардиомониторы, автопокрышки, дороги, автомобили, полки супермаркетов и даже крупный рогатый скот. Прогнозируется, что к 2022г. Интернет сетью будет охвачено практически все, что есть на Земле .
        По мнению ряда авторов термин «Интернет вещей» предложенный в 1999г. одним из трех основателей Центра автоматической идентификации Массачусетского университета (США) Кевином Эштоном является не совсем удачным, поскольку вызывает психологический дискомфорт. Образование сетей, состоящей из вещей с использованием технологии Интернет технически легко исполнимо, но такое подключение к сети вещей-устройств следовало бы назвать иначе, например «Всемирная паутина вещей» - Web of Things (WoT), который точнее подходит к идеальному представлению об IoT. Но поскольку термин «Интернет вещей» уже прижился, то с этим видимо придется смириться, тем более что новая цифровая среда существенно облегчает жизнь человека. В частности, благодаря ей из любой точки мира можно будет выключить из электропитания невыключенный утюг, закрыть незапертую дверь квартиры, умный холодильник сообщит о своей неисправности или о потерявших срок годности продуктах, заплутавшая корова о своем местонахождении, яблоня о появлении на ней вредных насекомых,  пылесос о попавшем в него ювелирном украшении, браслет на руках жены о подозрительной встрече мужа с молодой красоткой и т.д. .
         В не столь уж далеком будущем динамические сети Интернет вещей будут состоять из триллионов обменивающихся информацией различных устройств, вследствие чего возникнет сплав физического и виртуального мира, в котором для каждой реальной вещи будет соответствовать свой цифровой двойник. В этой новой среде цифровые двойники вещей будут вступать во взаимодействие с реальными вещами, обмениваться с ними через программные приложения информацией, оценивать ситуацию в физическом мире и, принимая в расчет предыдущий опыт, вырабатывать оптимальные решения. Другим эффектом новой среды явится полная автоматизация процесса логистики, а также способность вещей информировать о своем техническом состоянии, изменять свои функции и адаптироваться к окружающей среде.           На пути движения к созданию такой среды основным препятствием в данное время является отсутствие общих стандартов, в частности единых технологических норм и совместимых с Интернетом устройств от различных производителей. Вследствие упомянутой несовместимости устройства не могут понять друг друга и потому не в состоянии обмениваться в полной мере информацией между собой. В связи с этим Интернет вещей нуждается в создании для самых разнообразных вещей единых стандартов сетевой совместимости и переходе на новый сетевой протокол IPv6, Эти задачи не столь трудны, поскольку находятся в сфере решения организационно-технических проблем. Значительно труднее изыскать принципиально новые устройства для обеспечения электропитанием неимоверно большого количества датчиков, находящихся в органическом единстве с работающими на земле и в космосе вещами. Использование для этой цели гальванических элементов нереально не только в связи с необходимостью их производства в огромном количестве, но и из-за ограниченного срока службы. Поэтому потребуется создание устройств электропитания, работающих на нетрадиционных физических принципах. В частности, наиболее перспективной представляется разработка устройств, вырабатывающих и аккумулирующих электроэнергию в результате взаимодействия с внешней средой, в том числе под воздействием электромагнитных волн, перепада температур, светового излучения, ветра, механического воздействия, разложения радиоактивных  элементов, использования сил гравитации и т.д. Определенные успехи в данном направлении уже имеются, но от создания дешевых, долговечных и надежно работающих в различных условиях внешней среды источников электропитания изобретательская мысль отстоит еще далеко.
          Следует упомянуть также и те опасности, которые может принести человечеству Интернет вещей в военной и гражданской сфере. В частности, постепенное превращение в Интернет-узлы различных вещей может стать маяком для наведения на цель средств уничтожения живой силы и техники противника. Другими словами, Интернет вещей превратится в ценный источник информации для враждебных сторон. В связи с этим, если не будут изысканы способы противодействия угрозам утечки информации, ведение боевых действий в новой цифровой среде может потерять всякий смысл. Аналогично этому крайне трудно будет сохранить в тайне любые секреты, в том числе секреты производства, поскольку в качестве агентов промышленного шпионажа будут выступать окружающие нас умные вещи - от компьютерной техники с периферийным оборудованием до электрических светильников и разнообразной мебели. Мир превратится в открытую книгу, чего многим из нас очень бы не хотелось.
          Возможности патентования различных способов взаимодействий вещей в среде Интернет зависят от того насколько необходимые для построения этой среды элементы технологии (конечные устройства, датчики, способы энергоснабжения, подключения и взаимодействия с другими устройствами, способы хранения данных и системной архитектуры и т.д.), обладают патентоспособностью вообще. Так, например, изобретения направленные на сбор и анализ информации с последующим использованием их результатов могут остаться без патентной охраны, хотя их роль в стимулировании рынка устройств Интернет вещей представляется довольно значительной. Аналогично этому сомнение в изобретательском уровне может проявиться в отношении компьютерных систем, контролирующих в режиме реального времени и вычислительных ограничений множество устройств, предназначенных для выполнения одной или нескольких специализированных функций.
            Кроме того, бесперебойная работа системы Интернет вещей невозможна без совместной согласованной работы соединенных в единое целое ранее запатентованных стандартизированных элементов технологии, что выльется в проблему получения лицензии от их патентообладателей. Другая проблема состоит в определении правильного объема патентных притязаний, поскольку к слишком широким притязаниям могут быть применены ограничения, известные как «средство плюс функция» (means-plus-function limitations), суть которых сводится к необходимости конкретизации конструкции, материала или действия, посредством которых достигается цель изобретения. Однако поскольку в информационной системе Интернет вещей совместно работают различные типы, зачастую неоднородных устройств, сведение их в единое целое может привести к несовершенству описания, вследствие чего притязания могут быть признаны неопределенными и недействительными. В связи с этим для признания патентоспособности технических решений в среде Интернет вещей крайне важно сформулировать и описать те аспекты изобретения, которые способствуют улучшению работы системы или любого ее элемента в плане быстродействия, надежности, безопасности, гибкости, экономичности и т.п. .
         ИС в свете экономических интересов США. Катализатором интеллектуальных достижений в среде Интернет вещей и других сферах жизнедеятельности человека является идеология рыночной экономики, основным носителем которой является построенная на долларе экономика США и привязанная к ней в понимании идеологов этой страны демократия. За последние семьдесят лет США выстроили мировую инфраструктуру, посредством которой государственное устройство различных стран мира стараются привести в соответствие с исповедуемой США идеологией. Для этого используются все доступные средства от финансовых вливаний до откровенного давления, локальных конфликтов и войн. Не последнюю роль в этом процессе играет также демонстрация США своего интеллектуального превосходства в различных областях науки и техники.  Для этого имеются веские основания, хотя бы потому, что более половины доходов от использования мировой ИС действительно приходятся на США.
           Прекрасно понимая могущественную информационную силу творчества, США одним из главных своих приоритетов выдвинули поощрение научно-технического прогресса, причем фундаментальные достижения в сфере науки официально считаются фундаментом экономического роста. Активно содействуя «утечке мозгов» из других стран США создали к настоящему времени мощную инновационную армию из пяти с лишним миллионов интеллектуалов со всего мира, равной которой мир не знал за всю свою историю. Не секрет что, опираясь на творческую мощь этой армии США готовят грандиозный информационный прорыв в различных областях науки и техники, который может определить будущее человечества и новые стандарты жизнеустройства. С этой целью большое внимание уделяется подготовке креативно мыслящих научно-технических кадров, укрепляются связи между научными исследованиями и производством, а также предпринимаются шаги для эффективного партнёрства между государством, промышленностью и академическими кругами.
           Благодаря оптимальной системе управления научно-инновационной сферой, осуществляемой Управлением по науке и технической политике при Президенте США научные сообщества, имеют не сковываемую административными барьерами, большую свободу творчества, которая, как известно, является одной из слагаемых успеха в научной работе. Следует сказать также о принятых в 1980г. законе Стивенсона-Уайдлера «О технологической инновации» и законе Бэй-Доула, благодаря которым были созданы структуры по выявлению и передаче коммерчески ценных идей частному сектору, и что особенно важно, обеспечено тесное партнерство науки с производством. Кроме того, в 1980-е годы в США вошли в действие ряд программ по стимулированию инноваций в виде выдачи грантов на перспективные научные исследования и совместную работу с университетами, благодаря чему было создано множество новых совместных исследовательских предприятий и научно-технологических центров. Важным средством усиления инновационной активности стала также «Национальная медаль США в области технологий и инноваций», ежегодно присуждаемая наиболее отличившимся семи-девяти ученым, изобретателям и инновационным компаниям за выдающийся научно-технический инновационный вклад в развитие экономики США. 
         Существенная государственная поддержка в США оказывается венчурному предпринимательству, активными участниками которого являются частные инвесторы и крупные финансовые организации, а в ряде случаев государственные структуры, если речь идет о стратегически важных высокотехнологичных и наукоёмких проектах получения новой информации. При этом основным поставщиком интеллектуального человеческого капитала являются университеты, играющие роль передовых национальных центров в специализированных сферах науки. Интересно также то, что США за редким исключением не занимаются разработкой и претворением в жизнь государственных программ по проведению исследований за счет бюджетных средств в определенных отраслях науки. Университеты сами определяют направления своих исследований исходя из нужд различных отраслей экономики. Лишь в очень редких случаях такая инициатива исходит от государства. В 2000г., например, в США была принята программа «Национальная нанотехнологическая инициатива» (ННИ), а еще раньше в 1983г. программа «Стратегическая оборонная инициатива» (СОИ), причем на финансирование этой программы было отпущено $26 млрд. И хотя программа по СОИ завершилась неудачей, но на ее обильном информационном топливе поднялись такие высокотехнологичные компании, как Oracle, Intel, Microsoft, Apple и др.
            Нельзя не отметить также такую особую роль в успехах США в области высоких технологий, которую играет Агентство передовых оборонных исследовательских проектов – DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), являющийся одним из базовых элементов инновационной системы США, являющийся не только эффективным инструментом государственной научно-технической политики, но и интеллектуальным центром будущих прорывных достижений. Под крылом этого агентства ведутся, в частности, рискованные научные исследования и технологические разработки с возможным практическим результатом через десятки лет. Необходимость в функционировании такой структуры обусловлена тем, что руководители крупных компаний США склонны финансировать лишь те научные проекты, которые с большой вероятностью обещают получение существенной прибыли в течение ближайших нескольких лет. Что касается таких дорогостоящих, длительных и рискованных научно-технических проектов, таких например, как коммерческое освоение термоядерной энергии или дальнего космоса здесь в качестве заказчика выступает государство, причем основным движущим мотивом при принятии решений являются соображения национальной безопасности и информационного обогащения американской науки.
           Реализацией подобных проектов занимаются, как правило, не действующие научные структуры, а специально создаваемые под них организационно и финансово поддерживаемые коллективы выдающихся ученых-единомышленников во главе с автором оригинальной идеи. Важной особенностью таких коллективов является их способность смело двигаться по непроторенным дорогам науки, правильно анализировать полученную в ходе исследований информацию и уверенность в успешном решении поставленной задачи.  Вообще в США подобные инновационные структуры с соответствующей материальной базой создаются под человека с идеей, а не наоборот, поскольку погружение автора идеи в устоявшийся научный коллектив может загубить дело . Быть независимым хозяином своей материальной базы, весьма привлекательно для ученого и изобретателя. Он чувствует, что его работа не только материально обеспечена, но и не обременена сковывающими его самостоятельность и свободу действий административными барьерами. Свободное творчество, освобожденное от мелочной административной опеки, как свидетельствует многовековой опыт человечества всегда давало и будет давать обильный интеллектуальный урожай новых знаний в любых областях творческой деятельности.
          Об этом свидетельствует, в частности и российский опыт. Успех советских научно-технических проектов обеспечивали, прежде всего, такие выдающиеся деятели науки и техники, как Туполев, Королев, Курчатов, Келдыш, Капица, Сахаров, Микоян и др. По сути дела, научные учреждения, в которых они работали, были как бы созданы под них. Научный авторитет этих ученых определял направление перспективных исследований и в известной степени являлся гарантией успешного решения поставленных задач. С другой стороны создание такого инновационного центра, как «Сколково» с ожиданием, что оно в силу самого своего существования станет источником прорывных технологий в различных областях науки и техники вряд ли можно считать оправданным, если во главе тех или иных инновационных проектов не будут стоять обладающие даром предвидения талантливые генераторы научных идей и настоящие энтузиасты науки.   
           К сожалению, нередко в руководящих верхах считают, что достаточно издать некий руководящий формуляр, предписывающий разработать и освоить нечто новое, то этого вполне достаточно для решения поставленной задачи. Однако процесс создания новой техники и технологии нельзя рассматривать как чисто административную акцию, хотя без нее, конечно, не обойтись. Здесь важно другое. К процессу постановки задачи по решению научно-технической проблемы нужно подходить индивидуально, без шаблона, с учетом творческих возможностей подобранного для этого коллектива и тех условий, в которых ему предстоит работать. Особенно важно, чтобы во главе проекта находился крупный ученый с хорошими организаторскими способностями, способный увидеть и поддержать молодые дарования и не только поддержать, но и открыть им дорогу в большую науку.
            Успешное выполнение научно-технического проекта и его коммерциализация во многом определяется также хорошими партнерскими отношениями между творческим коллективом и предпринимательским сообществом, и их общей заинтересованностью в успехе дела. Разумеется также, что предпринимательские структуры должны располагать высококвалифицированными кадрами, способными грамотно материализовать полученные в ходе создания новшества знания, и самое главное, организовать его производство в коммерчески выгодных масштабах. Жизнь показывает, что способных охватить специфические стороны программы освоения новшества специалистов не так уж много, поэтому нужно их высоко ценить и создавать все условия для их активной работы в качестве наладчиков производства новой техники и технологии.      
          Можно нисколько не погрешить против истины, если сказать, что своим экономическим и военным могуществом CША обязаны прежде всего хорошо поставленному делу по коммерциализации научно-технических достижений, поддержке талантливых ученых и хорошо поставленному делу по вовлечению на службу экономике своей страны талантов из других стран. И с этим приходится поневоле считаться, причем до такой степени, что более половины государств мира уже находятся в различной степени подчинения у США. Процесс подчинения остальных стран мог бы быть более успешным, если бы не Организация Объединенных Наций (ООН), выступающая гарантом мирного сосуществования, и потому определенным препятствием к реализации США политики распространения своего политического и экономического влияния на другие страны.       
          Именно поэтому ООН является объектом критики США и предпринимаемых попыток реформирования этого международного органа. Подчиниться идеологии США означает неутешительную перспективу обслуживания зависимыми странами интересов США посредством перетока к ней информационных, интеллектуальных, сырьевых и других жизненно важных ресурсов. Несомненно, что уже сейчас США в большинстве случаев выступают арбитром в спорных вопросах международной политики и определяют поведение многих стран мира по ключевым вопросам экономики, в том числе по вопросам ИС. Действенным инструментарием для этого является управляемая и контролируемая США Всемирная торговая организация (ВТО), одной из нормативных основ которой является Соглашение по торговым аспектам прав ИС (ТРИПС). При необходимости США беззастенчиво попирают заложенные в ВТО нормы, о чем свидетельствуют вводимые ими экономические санкции в отношении непокорных государств. Несколько иной обстоит у США ситуация с Всемирной организацией ИС (ВОИС), нормы которой ввиду контролируемых ВОИС обширной сети международных договоров, соглашений и конвенций США пока не в состоянии нарушать.
         В настоящее время ВОИС, являясь одним из 16-ти учреждений ООН, является не только движущей силой развития информационного общества, но и идеологической основой мировой экономики, политики и социальной сферы, а также источником расширения и совершенствования сферы ИС. Идеология ВОИС состоит в гармонизации законодательств различных государств мира в сфере охраны ИС, содействии прогрессу науки, культуры и экономики, а также в целевой и адресной поддержке наиболее талантливых и творчески активных лиц. С позиций экономической и политической идеологии США деятельность ВОИС рассматривается как нормативная основа для процветания своей экономики и экономики развитых стран. Что касается стран третьего мира и стран с переходной экономикой, то попытки ВОИС подтянуть их до уровня развитых стран будут еще долгое время оставаться бумажными фантомами. Причиной такого положения является слабое или недостаточное внимание властей стран третьего мира к созданию условий для плодотворной работы своей интеллектуальной элиты, вследствие чего «утечка мозгов» из стран третьего мира в развитые страны носила и видимо еще долго будет носить прогрессирующий характер . 
         В значительной степени такое положение, как было уже сказано, обусловлено тем, что США значительно лучше других стран используют ИС для развития национальной науки, образования, инноватики, промышленности и всей экономики страны в целом. При этом США уделяют значительное внимание не только внутреннему рынку ИС, но и весьма активно действуют на внешнем рынке, успешно выстраивая отношения с зарубежными партнерами. Внешний рынок для США не менее, если не более важен, чем внутренний, поскольку значительная часть бюджета США пополняется за счет доходов, поступающих из других стран, за счет реализации товаров с интеллектуальным наполнением и продажи лицензий на запатентованные новшества в других странах. В результате ИС США работает во многих странах и является существенным источником повышения материального состояния американских ученых, изобретателей, предпринимателей и государственных чиновников .
         Изложенное означает, что для уменьшения гегемонии США в сфере ИС, и вытекающей отсюда ведущей роли этой страны в различных сферах экономики необходима поддержка отечественного изобретательства в России и странах СНГ, надежная правовая защита изобретений и доведение их до стадии рыночного использования. Словом, необходимо все то, что определяет долгосрочный экономический рост, стимулирование инноваций, повышение уровня квалификации кадров, создание новых рабочих мест, рост благосостояния и привлечение инвестиций в национальную экономику. Достижение такого результата возможно при условии разработки и осуществления политики по поддержанию в каждой национальной юрисдикции оптимального баланса между зачастую разнонаправленными интересами изобретателей и правообладателей, предпринимателей, инвесторов и потребителей посредством их гармоничной увязки с государственными интересами.
           Особенно важно привлечение к процессу коммерциализации изобретательских новшеств прогрессивно мыслящих предпринимателей, то есть тех, которые проявляют живой интерес к научным разработкам в своей области и ведут свой бизнес в тесном контакте с учеными и изобретателями. Благодаря такому содружеству такие предприниматели получают возможность производить новые престижные, ходовые и высококачественные товары с привлекательными для потребителей характеристиками. Нет нужды говорить, что это наиболее преуспевающая прослойка предпринимательского корпуса бизнесменов. Разумеется, что, берясь за доведение нового, разработанного на уровне изобретения товара, предприниматели идут на известный коммерческий риск, но этот риск, как правило, оправдан и оборачивается весомой прибылью.
          Хорошо известно, что все преуспевающие фирмы развитых стран мира всячески поощряют корпоративное изобретательское творчество своих сотрудников. В этом плане особенно выделяются японские фирмы, где любая приносящая пользу рационализаторская и изобретательская инициатива со стороны сотрудников обязательно отмечается руководством фирмы мерами материального и морального поощрения. Изобретательская активность каждой из стран мира связана в свою очередь с показателями их экономического потенциала, особенно в тех из них (как например в той же Японии), в которых рост национального дохода достигается преимущественно за счет разработки и продажи третьим странам новой наукоемкой техники и технологии.         
          Изложенное не означает необходимость механического заимствования опыта зарубежных стран при разработке и коммерциализации научно-технических достижений в России и странах СНГ, но все то, что может из этого опыта положительно сказаться на содружестве науки и бизнеса и способствовать ускоренному развитию отраслей экономики по инновационному сценарию должно быть несомненно использовано.

Литература:

1. Ален Лучес, ITU News. Научно-исследовательский технологический институт Джорджии // September 2015 – Электронный ресурс. https://itunews.itu.int/ru/Note.aspx?Note=4373

2. Янкин А., Тюрин Е. TADVISER. Государство. Бизнес. IT. Что такое Интернет вещей. Internet of Things, IoT. // – 2017.  – Электронный ресурс. http://www.tadviser.ru/index.php

3. Кравец Л.Г., Молчанова А.А. Охрана интеллектуальной собственности в эпоху четвертой промышленной революции // Патенты и Лицензии. Интеллектуальные права. – № 6, 2017. – С. 3-13

4. Фиговский О.Л. Инновационные системы США: задачи и реализация // Научно-культорологический журнал «Наука и техника» – № 1 (334), 2018

5. Леонтьев Б. Научная идеология как фундаментальная основа развития интеллектуальной собственности // Интеллектуальная собственность. Промышленная собственность. –  № 12, 2015. – С. 5-14

6. Леонтьева В.Б. Стратегия США в сфере интеллектуальной собственности // Правовая информация. – № 1, 2015. – C. 31-40