العالم الرقمي قادم لامحالة والتنافس بين شركات التقنية قائم بشكل جنوني على أشده ، كل ٌيريد لنفسه الربح والسبق في الاكتشافات العلمية ، كم سمعنا بأفكار مجنونة لم نكن نتخيل حدوثها إلا في الافلام السينمائية،

تخيل أنك ذات يوم يوقظك منبهك تمام الساعة السادسة صباحاً ثم يرسل تعليماته الى الآلة لبدء تحضير قهوة الصباح ويليها التلفاز ليعمل على القناة المفضلة لديك في الصباح حتى تستمع إليها مع فنجان القهوة ، ومن ثم في أثناء تلك اللحظة يصدر صوت من ساعتك يناقش جدول أعمالك ويختار الوقت المناسب للبدء بناءًا على حالتك الصحية لليوم فيقدم ويؤخر حسب مايراه مناسباً لك، عند الانتهاء يصدر أمراً للسيارة لتعمل وعند خروجك تتوجه بك السيارة الى مقصدك بعد إختيار الطريق المناسب منعاً من الازدحام وعند حدوث طارئ على الطريق تتواصل مع مكتبك لتعلمهم بالتأخير ليتم تأجيل جدول أعمالك حسب مدة التأخير بشكلٍ اوتوماتيكي.

ماذا لو طلب مكتبك النقص الحاصل من العدد المكتبية لوحده دون الرجوع إليك، تخيل أن تطلب ثلاجتك النقص الحاصل من السوبرماركت لوحدها .

لا تستغرب من هذا الكلام ،هذا ليس خيال إنه قادم وبعضه صار بمتناول اليد.

الخيال يصبح حقيقة :

بعد التطور الهائل والسرعة المتنامية في عالم الأنترنت ودخوله لأكثر المناطق وأن أكثر الأشياء سترتبط به ، تتسارع شركات التقنية فيما بينها الاستحواذ على الفضاء والانترنت الفضائي فهاهي شركة غوغل تطلق مشروعها

1. لون عبارة عن بالونات ترتفع في الهواء 20 كم ؛ ليتم توزيع شبكة 4G LTE للمناطق التي لا يصلها أنترنت
2. شركة وان ويب ترسل 650 قمراً صناعياً للفضاء على ارتفاع 1200 كم لتوزيع شبكة 5G
3. شركة أمازون لن تبقى خارج المنافسة بما أن الأمر للسيطرة على الفضاء الخارجي ونشر الانترنت الفضائي فقررت إطلاق 3636 قمراً صناعياً موزعاً في مدار الارض لتوزيع انترنت سريع ورخيص ويكون في متناول الجميع واسمت مشروعها كويبر
4. كذلك ايلون ماسك المدير التنفيذي لشركة سبيس أكس لصناعة الصواريخ والمدير التنفيذي لشركة تسلا لصناعة السيارات الكهربائية أعلن إطلاق مشروعه بإطلاق 12000 صاروخ الى الفضاء لتتوزع على مدارت مختلفة من الارض لتزويد الدول الفقيرة بانترنت فائق السرعة ، كل ذلك يتيح ربط أكثر عدد من الأشياء بالانترنت ولذلك سيتيح فرص وصلات لا حصر لها لتحدث في الواقع وكثير منها لايمكننا التفكير فيه.

أصبح من الممكن استقطاب الأشياء لإيصالها بشيكة الانترنت تلقائياً دون الحاجة لتدخل اليد البشرية تحت مسمى انترنت الأشياء الذي يُشار له اختصاراً في عالم التكنلوجيا IOT الذي يعتبر اسلوب تقني حديث يهدف الى استقطاب الاشياء المتمثلة بالأجهزة الكهربائية والصناعية وأجهزة الاستشعار لتوصيلها بشبكة الأنترنت لتتراسل البيانات فيما بينها دون تدخل البشر .

انترنت الأشياء والصحة :

انتشرت دراسة فنلندية تهتم بقطاع الصحة لاحظوا أن مرضى السكري والقلب توجد لديهم بعض الاضطرابات في النوم ، فكانت الدراسة هي؛

هل الأمراض هي التي تسبب مشاكل في النوم أم أن النوم الغير صحي هو الذي سبب هذه الأمراض؟

الدراسة كانت بحاجة لبحث دقيق ومعلومات وفيرة جداً، حاولوا وضع ساعة آبل أو ساعة فيت بيت لكنها لم ترسل الدقة المطلوبة حيث أن ساعة آبل تقيس ضخ الدم مرتين في الثانية أما فيت بيت فتقيس 12 مرة في الثانية والمشكلة الأكبر أن وضع الساعة حول المعصم لن يعطي دقة عالية في التجربة فقاموا بإبتكار خاتم يوضع حول الأصبع مربوط بثلاث حساسات دقيقة وتم تسمية الجهاز أورا الذي يقيس 250 مرة كل ثانية لضخ الدم وقياس النبض ، إن قوة الحساسات والتكنولوجيا المتفوقة تعطي هذا الخاتم دقة بنسبة 99 % أفضل من أجهزة قياس القلب العادية.

بداية تاريخ انترنت الأشياء :

المحاولات الاولى كانت في الثمانينات عندما ربط عدة مبرمجين ماكينة كوكاكولا بالويب في جامعة كارينجي ميلون من أجل التحقق ما إذا كانت يوجد مشروب بالآلة أو انه بارد أم لا و إرسال البيانات عبر الانترنت دون أن يأتي شخص للكشف على الآلة ما إذا كانت ممتلئة أم فارغة

يعتبر هذا التواصل الأول بين الآلات دون الاعتماد على الجنس البشري لكن لم يتم استخدام التعبير صراحة ً إلا في العام 1999 على يد العالم كيفن آشتين أحد مؤسسي مركز التعرف الآلي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا حيث قال لو كان عندنا كمبيوترات كافية وشبكنا الأشياء بها لجمعت لنا المعلومات وعدت وأحصت النقص الحاصل في أماكن العمل لكنا تجاوزنا كثيراً من الخسائر وخفضنا الكثير من التكلفة.

أهم عنصر في انترنت الأشياء :

إذاً مايلزم في عالم انترنت الأشياء ويساعد في نجاحه بالإضافة لوجود الانترنت وجود حساسات صغيرة ودقيقة ورخيصة وأن تعمل لوحدها ويتم ربطها بطاقة بسيطة وتعيد تأهيلها بنفسها في حال وجود خلل فيها تهدف لاستقبال التغييرات وتسجيلها وإرسالها لأجهزة أخرى

الحساسات قد تكون موجودة في

1. شاشات اللمس
2. الأجهزة الطبية
3. سيارات ذاتية القيادة
4. الأبنية الحديثة
5. المدن المستقبلية الذكية

في عام 2018 كان هنالك 7 مليار جهاز مربوط بالانترنت ، أما في عام 2019 حدث تطور بشكل هائل ليصل عدد الأجهزة الى أكثر من 26 مليار جهاز متصلاً بالانترنت ، يتوقع أن تصل الاجهزة المربوطة بالانترنت عام 2025 الى أكثر من 75 مليار جهاز.

أما حجم ناتج السوق فقد كان 84 مليار دولار في العام 2018 يتوقع أن يصل في عام 2021 الى 1.1 تريليون دولار ،يعني أكبر من سوق الهواتف المحمولة وأجهزة الحاسب والأجهزة اللوحية مجتمعين بمقدار الضعفين. ستدخلنا تقنية انترنت الأشياء عصر البيانات الضخمة ستولد الأجهزة في عالم انترنت الاشياء مايزيد عن 40 ألف زيتا بايت من البيانات مايعني ذلك 40 تريليون غيغابايت وهي المساحة التي تكفي لتسجيل جميع الكلام الذي نطق به البشر صوتياً وبجودة عالية منذ بداية الخليقة .

انترنت الأشياء : هو توجّه للتكنولوجيا العالمية الجديد الذي يفتح المجال واسعاً لربط كل شئ وأي شئ من بشر وأجهزة معاً عبر شبكة الانترنت بهدف توفير نظم وتقنيات فائقة لزيادة الانتاجية وتوليد مصادر جديدة للدخل.

ولعل أهم الأمثلة نضربها في هذا المجال الاعلان الذي قام به إيلون ماسك يوم السبت 28/8/2020 المدير التنفيذي لشركة NEURALINK التي تعنى بالذكاء الاصطناعي هو الاعلان عن الدمج بين الذكاء الاصطناعي وبين العقل البشري من خلال وضع شريحة داخل دماغ البشر هدفها تخزين كميات كبيرة من المعلومات ومعالجة أمراض يكون سببها المخ والأعصاب بالإضافة الى معالجة فقدان الذاكرة وضعف السمع والبصر والإكتئاب مع خاصية قراءة كل وظائف الدماغ مع تنظيم الأفكار والتخطيط للمستقبل وحلّ المشاكل المعقدة مع القدرة الكاملة للتحكم بالمشاعر بحيث بإمكانها إلغاء مشاعر الألم والحزن والإكتئاب وبما أن الشريحة متصلة بالإنترنت فهذا يعني مصدر لا نهائي من المعلومات الواردة الى الدماغ ، بإمكانها التواصل مع أي آلة متصلة بالإنترنت وإعطائها الاوامر بدون إتصال مباشر.

انترنت الأشياء والثورة الصناعية الرابعة :

تأتي الثورة الصناعية الرابعة نتيجة التقنية المتسارعة التي نقلت العالم لحد الخيال ، ماذا يعني ايجاد كمبيوتر يستطيع القيام ب 300 تريليون عملية حسابية تحليلية في الثانية ! لاعجب أنهم تنبئوا في عام 2045 سيصلون لنقطة مالا يمكن توقعه من الكمبيوتر .

يصف خبراء المنتدى الاقتصادي العالمي بأن الثورة الصناعية الرابعة ستكون المحرك المقبل للنمو الاقتصادي وبسبب التداخل المتزايد بين المجالات المادية والرقمية مدعومة ً بزيادة استخدام التقنيات الحديثة من مثل الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية والبيانات الضخمة وانترنت الأشياء والأتمتة والطباعة ثلاثية الأبعاد من شـأنها أن تساعد في تجاوز الأزمة الحاصلة جراء COVID -19

مبدأ عمل انترنت الأشياء :

لابد أولاً من توافر الأجهزة الذكية الداعمة للويب من أجل معالجة البيانات ووجود أجهزة الإستشعار وأجهزة الاتصالات بمختلف أنواعها لغايات جمع البيانات وتناقلها للمستفيدين ، يكمن السر في عمل انترنت الأشياء بوجود الاستشعارات الخاصة لإستقطاب البيانات الضرورية وتحليلها ثم العودة بالمعلومات الهامة دون الحاجة لتدخل الجنس البشري .

تدرك حكومات العالم أن ّالتوسع في ربط الأشياء من شأنه تسهيل ورفع كفاءة منظوماتها المختلفة ، يمكن لإنترنت الأشياء أن يقدم حلولاً للنقل الذكي لتسريع تدفق حركة المرور مما يؤدي الى التوفير في استهلاك الوقود ، كما يمكنه جعل شبكات الكهرباء أكثر ذكاءً وكفاءة في وصل الموارد المتجددة ، تستطيع أجهز الاستشعار تلافي مشاكل الصيانة وحالات نفاذ المخزون على المدى القريب ، ستتمكن تقنية انترنت الأشياء من بناء مدن ذكية تكون أكثر أماناً وأكثر كفاءة .

أين تجد انترنت الأشياء ؟

يمكن لانترنت الاشياء ان يكون موجوداً في الاجهزة الكهربائية والانارة الداخلية والخارجية وأجهزة الاتصالات يمكن أن تدخل في المجال الطبي مثل أجهزة القلب أو الاجهزة الفاحصة للجسم ، نجده في أجهزة التحكم والإحصاء والقياس ، يستخدم في الفضاء والأسلحة الحربية

نستعرض أهم الأشياء التي تم تشغيلها بطرق فعالة باستخدام انترنت الاشياء :

• المساعدات افتراضية :

كثيراً ماسمعنا عن تطبيق سيري من شركة آبل أو تطبيق أليكسا من شركة أمازون أو غيرها من باقي الشركات التقنية يتم دعمها لمساعداتها الصوتية بالذكاء الاصطناعي لتصبح أكثر ذكاءً من ذي قبل . تستخدم بعض هذه المساعدات الافتراضية في جدولة أعمالك اليومية وفتح البريد اليومي كما أنه يمكن لبعض المساعدات أن يتم برمجتها لإطفاء المنبه وتشغيله أو تشغيل الإنارة وإطفائها أو التلفاز أو تشغيل الموسيقى بأوقات معينة ومعرفة حركة المرور مع اختيار الطريق الأمثل لتفادي الزحام .

• أقفال الأبواب الذكية :

يعد ّالمنزل ذكي التطبيق الأكثر شعبية لإنترنت الأشياء حيث يمكن لمالكي هذه البيوت التحكم بمنازلهم بأبسط الطرق كإستخدامهم لأصواتهم في فتح وإغلاق المنازل.

• أجهزة التحكم في جودة الهواء :

أجهزة تتحكم في جودة الهواء الداخلي ومراقبته والتحكم به كما تقيس درجة الحرارة والرطوبة وهي من العوامل الهامة التي تؤثر على راحة الاشخاص وإنتاجيتهم .

• أجهزة الرعايا الصحية والساعات الرقمية :

لم يعد يقتصر عمل الساعة على التنبيه و إخبارنا الوقت بل أصبح لها وظائف أعمق وأهم ، يمكن أن تكون إحدى الأجهزة التي تُعنى بصحة الإنسان أصبحت تقيس وظائف الجسم وتعطي تنبيهات عند حدوث أي شيئ مفاجئ .

• السيارات الذكية :

وذلك من خلال كشفها للخلل الحاصل بها وتواصلها عبر شبكتها الذكية مع الشركة المصنعة وذلك بإرسال بيانات للبحث عن القطعة البديلة وفي أي مكان موجودة وكم من الوقت تحتاج حتى تستبدل حتى أنها تستشعر ما إذا كان خلل سيصيب السيارة مستقبلاً من خلال فحص لقطع السيارة .

• أجراس الأبواب الذكية :

قد تكون مراقبة المنزل عبر الانترنت وشاشة المراقبة مكلفاً لكثير من الناس ، تم اختراع الجرس الذكي الذي يمكنه أن يعلمك من كان خارج المنزل عند الباب كما يمكنك تسجيل فيديو له .

• الثلاجة الذكية :

يمكن دمج المساعدات الصوتية بحيث يتم التحكم بها عبر الأوامر الصوتية أو يمكنك التواصل معها وترسل بيانات الأشياء داخل الثلاجة وهل يوجد نقص أم لا أم أنها مازالت صالحة أم فسدت .

• المدن الذكية :

يتم نشر الكثير من أجهزة الاستشعار في أي مدينة بقصد الحصول على معلومات أفضل لما يحدث ، تولّد المدن كميات كبيرة من البيانات من خلال هذه الكاميرات الأمنية وأجهزة الاستشعار ، الهدف من إنشاء مشاريع انترنت الأشياء ؛ ربط هذه الأشياء بالانترنت ثم إضافة المزيد من الذكاء الأصطناعي الى النظام للوصول الى خدمات أفضل .

كيف يعمل انترنت الأشياء مع التقنيات الرئيسية ؟

1. إدارة البيانات وتحليلات التدفق : تفرض انترنت الأشياء متطلبات عالية على إدارة البيانات وذلك لتدفق المعلومات والبيانات الضخمة ، تعمل تقنية معالجة تدفق الأحداث على نقل وإدارة وتحليل البيانات في الوقت الفعلي الى بيانات انترنت الأشياء لجعلها أكثر قيمة .
2. تحليل البيانات الضخمة : انترنت الأشياء مساهم رئيسي في البيانات الضخمة ، الحجم الهائل والسرعة والتنوع الهائل للبيانات المنظمة وغير المنظمة التي يكون مصدرها الشركات الكبرى كل يوم ؛ يتطلب الحصول على قيمة من البيانات الضخمة في انترنت الأشياء ، يشمل التحليل التقنيات ذات الصلة للتحليلات التنبؤية واستخراج النصوص والحوسبة السحابية واستخراج البيانات المهمة .
3. الذكاء الاصطناعي : يمكن للذكاء الاصطناعي مضاعفة قيمة انترنت الأشياء بإستخدام جميع البيانات من الأجهزة الذكية المتصلة لتعزيز التعلم والذكاء الجماعي .

مهارات يجب توافرها لمن يريد دراسة انترنت الأشياء :

يعتبر انترنت الأشياء من العلوم الحديثة التي يتطلبها المجتمع في هذا الوقت ويتطلب من الطلاب التوجه الى هذا الاختصاص لمافيه فائدة بإيجاد فرص عمل سريعة، نعرض بعض المهارات التي يجب أن توفرها في الراغبين لدراسة هذا الاختصاص :

• مهارات في العلوم والتكنولوجيا والرياضيات .
• مهارات في التفكير المنطقي والتحليلي والتواصل الاجتماعي .
• مهارات حل المشاكل المعقدة والتعامل معها بعد شرحها وتبسيطها .
• مهارات في اللغة الانكليزية وتعلم لغة البرمجة .
• القدرة على التعامل مع الأرقام والرسومات البيانية والاحصاء .
• القدرة على جمع البيانات والمعلومات وربطها مع بعض .
• الرغبة في تطوير الأنظمة والبرمجيات والتطبيقات وتعلم أمور جديدة .