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"Las teorías no prueban nada, pero te permiten ganar tiempo y relajarte, si estás completamente confundido, tratando de encontrar lo que es imposible de encontrar"
Mark Twain
Ante nuestros ojos, IoNT ya está emergiendo de la etapa conceptual de desarrollo y se está convirtiendo en objeto de investigación en muchos laboratorios de todo el mundo. Estos estudios van desde la creación de nano-redes autorreguladas y sus nanoelementos hasta aplicaciones reales en varias áreas de la vida de nuestra civilización. Naturalmente, todo esto plantea muchos problemas no técnicos, el principal de los cuales es, como siempre, ¿a dónde vamos?
Arquitectura de red IoNT
Independientemente de la aplicación, las redes para IoNT constarán de un conjunto de los siguientes componentes.
- Los nano-nodos son las nanomáquinas más pequeñas y simples que realizan tareas como la computación y la transmisión de datos a distancias cortas. Tienen un pequeño recuerdo. Los nano-nodos pueden considerarse, por ejemplo, sensores biológicos instalados en el cuerpo humano.
- Nano-enrutadores, que tienen más poder de cómputo en comparación con los nano-nodos y actúan como agregadores de información proveniente de los nano-nodos. Los nano-enrutadores también juegan un papel crucial en la gestión de nano-nodos mediante la transmisión de comandos de control de intercambio.
- Los dispositivos de interfaz nano-micro realizan la tarea de agregar información de nano-enrutadores y transmitirla al nivel micro y en la dirección opuesta. Actúan como dispositivos híbridos para la comunicación a nanoescala utilizando tecnologías de nanocomunicación, así como redes de comunicación tradicionales que utilizan protocolos de red clásicos.
- Puertas de enlace que le permiten controlar de forma remota su red a través de Internet. Por ejemplo, con la ayuda de una puerta de enlace, los médicos de todo el planeta pueden acceder a todos los datos de los sensores del cuerpo humano en todos los lugares donde hay Internet.
Aplicaciones de IoNT
En cuanto a las posibles aplicaciones de IoNT, los científicos ya han aprendido cómo comprimir sensores de milímetros o micrones a nanómetros: lo suficientemente pequeños como para deambular por el cuerpo de una persona viva (casi exactamente como en la película "Espacio interior" de Spielberg) y mezclar directamente en materiales de construcción para controlar la resistencia de la estructura. Este es un primer paso importante hacia IoNT, que puede llevar la medicina, la eficiencia energética y muchas otras industrias a un nivel completamente nuevo.
Mucho literalmente yace en la superficie. En primer lugar, se trata de aplicaciones biomédicas, que incluyen implantes biohíbridos, monitorización de glucosa, monitorización cardíaca, monitorización de patologías cerebrales, epilepsia o depresión, fármacos con nano-membranas para administrar al tumor y su destrucción selectiva.
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Monitoreo ambiental más efectivo de la temperatura, la humedad y la contaminación del aire en tiempo real utilizando nanosensores en estaciones de ferrocarril, paradas de autobús, aeropuertos, hoteles, restaurantes y otros lugares públicos, e incluso en el propio transporte.
El uso de IoNT en la agricultura conducirá al desarrollo de aplicaciones agrícolas con monitoreo, además del medio ambiente, del crecimiento de los cultivos, el crecimiento de malezas, las condiciones del campo, la fertilización del suelo, la propagación de plagas, el uso de pesticidas e insecticidas, así como la salud animal.
No es ningún secreto que el sector de defensa también es una de las prioridades en IoNT. Entre otras cosas, IoNT se utilizará para la protección radiológica, biológica y química. Actualmente, las organizaciones estatales e intergubernamentales están creando sistemas de información de gestión de emergencias. En particular, en la Unión Europea, los proyectos de Osiris y Sany han desarrollado estándares y herramientas para apoyar la interoperabilidad de las redes de sensores y los servicios táctiles basados en la web, lo que facilita su uso en los sistemas de alerta y respuesta de emergencia. Complementar estos programas con logros de IoNT es cuestión de tiempo.
En general, la creación e implementación del concepto IoT / IoNT proporcionará a la sociedad servicios de red de comunicación nuevos y previamente inaccesibles para monitorear y administrar cualquier objeto hasta cualquier biomasa, incluidos los humanos, tanto en el macrocosmos, el micromundo y el nanomundo. La implementación de este concepto requiere la creación de redes autoorganizadas, que, a diferencia de las redes de infraestructura existentes, tienen una base de billones de clientes y son más similares al mundo vivo que las redes de comunicación. Esto contribuye a la implementación de algoritmos biosimilares en la infraestructura de red, es decir. algoritmos basados en el comportamiento de las colonias en el mundo vivo, basados en los principios de la inteligencia de enjambre (SI), que han demostrado ser bastante útiles para resolver problemas de enrutamiento en redes autoorganizadas. Entonces, la humanidad intentará nuevamente usar la tecnología para acercarse a repetir lo que la naturaleza ha creado durante mucho tiempo. La inteligencia de enjambre es una sección del campo de la Inteligencia Artificial (IA) y consta de varios grupos de algoritmos, que incluyen, por ejemplo, Ant Colony Optimization (ACO), Algoritmos de colonia de abejas y Algoritmos de luciérnaga. (Algoritmos de luciérnaga).
Recientemente, han aparecido nuevos tipos de patrones que se basan en los llamados "vuelos de Lévy", a saber, el algoritmo de ataques de tiburones, los algoritmos de albatros errantes, abejorros y machos de ciervo durante la rutina, el algoritmo para encontrar nutrientes por bacterias como Escherichia coli ( ella es E. coli). Ya están en uso o se usarán para redes autoorganizadas de aplicaciones IoT e IoNT en el futuro cercano.
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Las aplicaciones industriales de IoNT en teoría no tienen límites, pero para empezar se utilizarán para controlar la calidad de los productos y el agua, así como para crear materiales y tejidos modificados. En realidad, esta es una parte importante de las futuras empresas digitales.
El sector financiero, entusiasmado con las tecnologías blockchain, podrá diferenciar inequívocamente los billetes reales y falsos, y todos los reales llevarán información sobre el lugar y el momento de su fabricación, y la información que confirma esto se almacenará en todos los bancos del mundo.
El sector ambiental tiene la intención de utilizar IoNT en aras del control e intensificación de la degradación biológica, la gestión de la producción ganadera y agrícola, y también para controlar la contaminación del aire. Millones de partículas de nano-polvo no solo pueden determinar el grado de contaminación, sino también localizar su fuente. Con el tiempo, ellos (o más bien, sus desarrolladores) aprenderán a lidiar con la tierra voladora y luego, tal vez, contraerán virus.
Todo tipo de tecnologías "en la nube", sus ventajas y problemas en términos de descarga de redes de comunicación, preservación de datos personales y ciberseguridad, pueden sufrir serios cambios debido a la aparición de nano-bases de datos (bases de datos) o incluso centros de nano-datos, que cada individuo siempre puede tener a sí mismo, como siempre lleva la cabeza sobre los hombros.
La creación de órganos inteligentes es un cambio de paradigma definitivo en la asistencia sanitaria. Por ejemplo, los órganos en miniatura con la capacidad de analizar el cuerpo humano pueden revolucionar la investigación médica y crear nuevos medicamentos. Los sensores en miniatura explorarán nuestro cuerpo en un formato completamente nuevo. O el desarrollo de la ingeniería de tejidos puede cambiar completamente el enfoque para el diagnóstico y el tratamiento de la piel, los vasos sanguíneos, los huesos y varios órganos de una persona, sin mencionar las prótesis. Usando nanomateriales y nanosensores, es posible estimular el crecimiento celular, controlar la impresión 3D de nuevos órganos, y también pueden ingresar directamente a los tejidos de una nanomáquina en el proceso de impresión 3D. Las nanomáquinas y los nanosensores pueden residir en órganos y proporcionar funciones sin precedentes. Por ejemplo, un ojo real puede integrarse con una lente, cuya funcionalidad puede ser más amplia que con las gafas GoogleGlass. En algún lugar puede expandir el flujo sanguíneo a tiempo, en algún lugar para restaurar las alteraciones en las conexiones neuronales.
En general, con la ayuda de IoNT es posible crear un sistema de control paralelo en el cuerpo humano, y si su sistema nativo (es decir, innato) no puede realizar bien sus funciones, su trabajo puede ajustarse. Y también puede diagnosticar el cuerpo de la misma manera que los diagnósticos informáticos de los automóviles modernos se llevan a cabo en la actualidad. Y para esto, no necesitará invitar a un médico: será suficiente para conectarse de forma "inalámbrica" a una computadora y usar los programas adecuados. Es posible que se incorpore una interfaz para una conexión como Wi-Fi en todas las computadoras y teléfonos inteligentes del futuro.
Desarrollando aún más estas ideas, algunos futurólogos ya han llegado a la idea de crear el llamado neurona planetaria mediante la combinación de "cerebros" humanos utilizando un montón de IoT / IoNT a escala global. La idea en sí es bastante simple: dado que las capacidades de Internet actual son muy limitadas y no permiten la transferencia directa de la experiencia de la vida y las emociones (emociones) del cerebro al cerebro, debe elevar la calidad de las comunicaciones a un nivel completamente nuevo, lo que aumentará drásticamente la efectividad del trabajo en equipo y abrirá nuevas oportunidades. áreas de estudio Hasta ahora, los electrodos se utilizan para captar señales del cerebro, pero algún día el fragmento IoNT que tiene una salida a IoT asumirá el papel de una persona "incorporada". Se desarrollarán protocolos de comunicación basados en modelos digitales de procesos mentales y se encontrarán enfoques para organizar una "conciencia colectiva" capaz de "lluvia de ideas" y resolver problemas que requieren los esfuerzos coordinados de muchas personas. En el mundo moderno, surgen muchos problemas debido al hecho de que las personas no pueden ponerse de acuerdo entre sí para compartir ciertos recursos. Al organizar una especie de "mente colectiva", neuronet parece ayudar a resolver estos problemas. En realidad, la neuroneta parece ser "perfeccionadora de la humanidad" como uno de los fragmentos de la red de Internet de las cosas. Solo sus "nodos" no son teléfonos inteligentes, tabletas y computadoras portátiles, sino cerebros humanos equipados con electrónica inclusiva o no inclusiva. Y tal vez ni siquiera la electrónica en absoluto.
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Sin embargo, parece que nos dejamos llevar y profundizamos en el futuro. Digamos algunas palabras sobre él.
El futuro de IoNT
Deje de lado las previsiones del tamaño del mercado y la cantidad de dispositivos conectados. Es demasiado pronto para hablar de los primeros: deje que al menos el "hermano mayor" —IoT— muestre primero sus beneficios económicos. Es inútil hablar de esto último, porque incluso millones de nanodispositivos pueden ubicarse en un espacio bastante limitado, y esto no probará nada.
En cuanto al futuro, sin duda, un sorprendente éxito espera el desarrollo de IoNT. En cuanto a los usuarios en la persona de la humanidad, entonces para él no solo habrá ciertas comodidades, sino también riesgos sin precedentes. Tome al menos la transición de nanosensores inteligentes a IoNT. Por ejemplo, es difícil integrar todos los componentes necesarios en un nanodispositivo autónomo que registrará cualquier cambio y transmitirá una señal a Internet. También es difícil resolver todos los problemas particulares y de seguridad. Cualquier nanodispositivo incluido en el cuerpo, intencionalmente o por negligencia, puede ser tóxico o causar una respuesta inmune.
Desafortunadamente, esto no es siempre una cuestión de tecnología. Por supuesto, dicha tecnología puede usarse para la vigilancia ilegal, pero este es solo uno de los muchos riesgos. Y existe la sospecha de que es necesario aprovechar los riesgos antes de escribir sobre los éxitos futuros de IoNT. Para no entrar en largas discusiones filosóficas, presentamos la diferencia entre las palabras IoT e IoNT de las obras de dos clásicos de la literatura nacional.
Quien recuerda, en "Moidodyr" de Korney Chukovsky "... y la almohada, como una rana, se alejó de mí". Del mismo modo, en IoT, puede eliminar ciertas cosas de su envío. Sin embargo, todavía existe la esperanza de que objetos vitales, así como militares y especialmente peligrosos no se conecten a Internet, solo porque el ataque siempre está por delante de la defensa, y la ciberseguridad siempre funciona con lo que ya sucedió, mientras que los piratas informáticos surgiendo un nuevo peligro cibernético.
Pero Ivan Efremov en "La hora del toro" tiene un hombre del futuro distante y en gran medida perfecto, Fai Rodis, en quien no hay nada más que una delgada armadura de un traje ajustado, responde a la pregunta burlona del gobernante supremo del planeta Tormans Choio Chagas, una especie de "elenco de un hombre moderno" - sobre si ella puede matarlo. "Puedo", dice Fay Rodis de una manera ingenua. "Solo puedo ordenarte que mueras, y tu corazón se detendrá, pero ¿por qué?" El camarada "moderno" se aleja de inmediato con un miedo mal oculto, y el hombre del futuro se pregunta sinceramente qué sucedió realmente: no nos matan.
No es ningún secreto que si, con la ayuda de IoNT, será posible, por ejemplo, matar fácilmente, se les requerirá matar. El primer asesinato a través de Internet, por cierto, ocurrió a mediados de los 90 por el apagado remoto del sistema de soporte vital en la unidad de cuidados intensivos. Y matarán, como de costumbre, por dinero, por propiedad, por poder, por envidia y así de simple. Alguien tiene que detener el corazón, alguien ha cambiado el azúcar en la sangre, alguien ha roto algo en su interior u obstruido ... Y en algún lugar, con la ayuda de nanodusts, es posible limpiar todo el continente.
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IoT, por ejemplo, será el próximo y lógico objetivo de los ciberdelincuentes. Bueno, ¿cómo pueden infectarse con algo miles de millones de "cosas"? Para fines de inteligencia, económicos, criminales y de otro tipo, así como también por interés. Según los expertos en ciberseguridad, el número de amenazas en su parte solo aumenta con los años.
Pero ¿cómo, por ejemplo, habiendo abordado la solución de un problema planetario con la ayuda de la conciencia colectiva, qué pasa si de repente te sientes un idiota, un maníaco o simplemente una avaricia en ti mismo? Hay millones de ellos, y ¿cómo deshacerse de ellos? ¿Pondremos idiotas y personas deshonrosas en reservas intelectuales restringiendo el acceso? O más bien, ¿solo convertirnos en ellos? Por ejemplo, los chinos ya planean segregar a la población de acuerdo con el grado de lealtad al estado, los estándares éticos aceptados, el historial crediticio, el comportamiento en lugares públicos, etc., etc., de modo que todos los beneficios sean accesibles solo para miembros dignos de la sociedad. ¿Y qué hay de lo indigno? Como se sabe por la física, el ruido de banda ancha "obstruye" una señal útil de banda estrecha, y es hora de que los sociólogos estudien esta física.
Hay muchos más aspectos relacionados con la nanotecnología que te hacen pensar. Por ejemplo, es posible que en el futuro cercano, los atletas usen una variedad de chips de implantes con varios sensores e incluso estimulantes musculares (en lugar de dopaje), lo que, por supuesto, en sí mismo es una violación de la ética deportiva. ¿Pero todos dejan de prohibir el dopaje hoy? Este será simplemente el siguiente paso en la lucha para ser más rápido y más fuerte. Y es fácil imaginar cuán vulnerables pueden ser a los piratas informáticos contratados por los competidores. En particular, será posible hacer que el objeto se retrase con los movimientos de las extremidades o se pierda ligeramente en el momento correcto.
Dado que, incluso sin sumergirse en las profundidades de IoNT, la invasión de la privacidad puede llevarse a cabo utilizando información falsa en algún lugar del espacio personal de una red social y utilizando contenido falso dedicado al objeto de ataque, cuando este último puede aparecer en cualquier complot desagradable generado. Los secretos médicos y de otro tipo de los ciudadanos pueden estar disponibles públicamente, no en una clave puramente informativa, sino directamente en lo físico con todos los riesgos asociados. A su vez, directa o indirectamente, IoNT conlleva, sobre todo, una amenaza ya directamente al cuerpo humano. En general, las fantasías aquí pueden ser muy diversas, pero todas contendrán amenazas potenciales, cuyas causas se encuentran en un solo entorno de información, que la humanidad no ha aprendido a usar. Como resultado, no se puede confiar en nada en el mundo digital: absolutamente todo puede ser falso, falso, robado, robado o potencialmente mortal. Y el hecho de que, al parecer, debería acelerar el progreso de la sociedad, cumple con el uso tan sofisticado de esta sociedad que a veces se ve obligado a reducir seriamente sus capacidades progresivas. Cada innovación de este tipo requiere un apoyo cuidadoso, para no pasar, por ejemplo, de un recurso de aprendizaje a otro medicamento informativo.
Por lo tanto, no es suficiente crear una tecnología; Existe un fuerte sentimiento de que, por un lado, una persona simplemente no está lista para usar nuevas oportunidades, incluso con alcance planetario o personal. Por otro lado, una persona no tiene otra opción que superar algo en sí misma para aumentar la eficiencia de la aplicación de nuevas tecnologías. Irónicamente, las nuevas tecnologías por sí solas no dejan a una persona otra opción que cambiar. , , . , , iPhone, ? , …
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Autor de la publicación: Alexander Golyshko, Ph.D., analista de sistemas en Technoserv
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