Введение

Ambient intelligence (AmI) – термин, используемый в вычислительной технике для обозначения электронных сред, реагирующих на присутствие человека. Этот термин обычно применяется к бытовой электронике, телекоммуникациям и вычислительным системам. Ambient intelligence призван обеспечить совместную работу устройств с людьми при выполнении их повседневных задач интуитивным образом, используя информацию и интеллектуальные возможности, скрытые в сети, соединяющей эти устройства. Интернета вещей (IoT) является примером реализации концепции ambient intelligence. Типичной средой для ambient intelligence является дом, однако это также могут быть рабочие пространства (офисы, коворкинги), общественные места (например, с использованием технологий умного освещения) и медицинские учреждения. Концепция ambient intelligence была впервые разработана в конце 1990-х годов Эли Зелькой и его командой в Palo Alto Ventures, с расчетом на период 2010–2020 годов. Разработчики предполагают, что по мере уменьшения размеров устройств, повышения их связности и интеграции в окружающую среду человека, технологическая основа этих устройств станет невидимой, пока люди не будут воспринимать только пользовательский интерфейс.

Обзор

Концепция "умной среды" опирается на всепроникающие вычисления, повсеместные вычисления, профилирование, контекстную осведомленность и дизайн взаимодействия с компьютером, ориентированный на человека. Она характеризуется системами и технологиями, которые:
Встроены: множество сетевых устройств интегрированы в окружающую среду.
Контекстно-зависимы: эти устройства способны распознавать людей и их ситуации.
Персонализированы: они могут быть адаптированы к потребностям людей.
Адаптивны: они могут изменяться в ответ на действия людей.
Прогнозируемы: они могут предвидеть желания человека без его сознательного участия.
Реализация "умной среды" требует наличия ряда технологий. К ним относятся скрытое аппаратное обеспечение, выигрывающее от миниатюризации, нанотехнологий и интеллектуальных устройств, а также антропоцентричные компьютерные интерфейсы (интеллектуальные агенты, мультимодальное взаимодействие, контекстная осведомленность и т.д.). Эти системы и устройства функционируют посредством бесшовной мобильной/стационарной коммуникационной и вычислительной инфраструктуры, характеризующейся совместимостью, проводными и беспроводными сетями и сервисно-ориентированной архитектурой. Системы и устройства также должны быть надежными и безопасными, что может быть достигнуто за счет самотестирования и самовосстанавливающегося программного обеспечения, а также технологий, обеспечивающих конфиденциальность. "Умная среда" связана с – и зависит от прогресса в – сенсорных технологиях и сенсорных сетях. Пользовательский опыт стал более важным для разработчиков в конце 1990-х годов из-за цифровых продуктов и услуг, которые было сложно понять или использовать. В ответ возник дизайн пользовательского опыта, направленный на создание новых технологий и медиа, ориентированных на личный опыт пользователя. На "умную среду" оказывает влияние дизайн, ориентированный на пользователя, где пользователь находится в центре проектной деятельности и предоставляет дизайнеру обратную связь.

История и изобретение

В 1998 году совет директоров Philips Research поручил серию презентаций и внутренних семинаров, организованных Эли Зелькой и Брайаном Эпштейном из Palo Alto Ventures. Они исследовали будущие сценарии и то, как потребительские устройства могут развиваться в течение следующей четверти века. Зельха и Эпштейн описали индустрию потребительской электроники 1990-х годов как "перегруженную функциями"; они предполагали, что к 2020 году индустрия будет состоять из удобных для пользователя устройств, поддерживающих повсеместный доступ к информации, средствам связи и развлечениям. Для описания этого явления был введен термин "распределенный интеллект" (ambient intelligence). Разрабатывая концепцию распределенного интеллекта, Palo Alto Ventures подготовила ключевой доклад для Роэля Пайпера из Philips на конференции Digital Living Room Conference 1998 года, в котором приняли участие Эли Зельха, Брайан Эпштейн, Саймон Биррелл, Даг Рэндалл и Кларк Додсворт. В 2000 году были разработаны планы по созданию центра для оценки реализуемости и удобства использования технологий распределенного интеллекта, что привело к открытию HomeLab 24 апреля 2002 года. В 2005 году Philips присоединилась к Oxygen Alliance, международному консорциуму промышленных партнеров в рамках проекта MIT Oxygen Project, направленного на разработку технологий для компьютеров XXI века. Параллельно с развитием концепции в Philips, ряд других инициатив начали более детально изучать распределенный интеллект. По рекомендации Консультативной группы по информационному обществу и технологиям (ISTAG), Европейская комиссия использовала это видение для запуска своей шестой рамочной программы (FP6) в области информации, общества и технологий, с бюджетом в 3,7 миллиарда евро. В течение первого десятилетия XXI века было начато несколько значительных инициатив. Общество Фраунгофера запустило ряд подобных проектов, включая мультимедиа, микросистемный дизайн и расширенные пространства. Массачусетский технологический институт создал исследовательскую группу по распределенному интеллекту в своей Медиа-лаборатории. В таких странах, как США, Канада, Испания, Франция и Нидерланды, было начато еще несколько исследовательских проектов. С 2004 года проводится Европейский симпозиум по распределенному интеллекту (EUSAI) и множество других конференций, посвященных специализированным темам в области распределенного интеллекта.

Бизнес-модели

ISTAG пришла к выводу, что технологии "умной среды" могут способствовать повышению прибыльности бизнеса несколькими способами. Были определены следующие методы:

Захват нишевых рынков с изначально высокой добавленной стоимостью в промышленной, коммерческой или общественной сферах. Группа прогнозирует особую ценность там, где требуются усовершенствованные интерфейсы для поддержки человеческой деятельности в быстро меняющихся или требующих высокой точности ситуациях. Возможности для создания стартапов и дочерних компаний, заполняющих пробелы на существующих рынках. Низкий порог входа и широкий доступ для достижения эффекта масштаба – возможно, с использованием стратегии демпинга. "Бесплатные" услуги при получении, оплачиваемые за счет рекламы или сопутствующих товаров и услуг; это связывает "умную среду" с формирующейся экономикой внимания. Самостоятельное предоставление услуг, основанное на сетевых эффектах больших пользовательских сообществ, предоставляющих информацию безвозмездно или по минимальной цене (например, приложения для социальных сетей). Объединение множества разнообразных наборов данных на одной платформе для анализа поведения потребителей.

Критика

Концепция всепроникающего интеллекта подвергается критике. Всепроникающий интеллект может быть захватывающим, персонализированным, учитывать контекст и предвосхищать потребности; эти характеристики вызывают общественные, политические и культурные опасения по поводу утраты приватности. Сторонники всепроникающего интеллекта утверждают, что приложения всепроникающего интеллекта могут функционировать, не обязательно снижая уровень приватности. Критики также обсуждают потенциальную концентрацию власти в крупных организациях, фрагментированное общество с уменьшающейся приватностью и гиперреалистичные среды, где виртуальное неотличимо от реального. Ряд исследовательских групп и сообществ изучали социально-экономические, политические и культурные аспекты всепроникающего интеллекта.

Появление в художественной литературе

"Автостопом по галактике", роман Дугласа Адамса, 1979 год: Двери обладают эмоциями и выражают их, когда ими пользуются люди. "Алмазный век", роман Нила Стивенсона, 1995 год: В нем изображен мир, полностью изменившийся благодаря всестороннему развитию нанотехнологий, пронизывающих все вокруг. "Особое мнение" (фильм, 2002 год): Одна из сцен иллюстрирует адаптивную рекламу, где потенциальные потребители идентифицируются с помощью сканирования сетчатки глаза и получают персонализированную рекламу. "Она" (фильм, 2013 год): Открывающая сцена показывает, как главный герой едет домой. По прибытии в квартиру, различные светильники включаются по мере передвижения персонажа по комнатам (автоматизированное управление освещением). В последующей сцене демонстрируется, что искусственный интеллект также может управлять этими системами, меняя фоновую музыку, чтобы разрядить обстановку и создать комический эффект.