Огромное количество сенсоров, которыми оснащено все, что нас окружает — от автомобилей до водопроводных кранов и холодильников: именно по этому принципу инженеры развивают сегодня технологии умного дома и «интернета вещей» (IoT). У специалистов из университета Карнеги-Меллон другая картина будущего. Чтобы сделать дом умным, не обязательно использовать десятки сенсоров, уверены они. Достаточно иметь одно универсальное устройство, способное регистрировать звук, вибрации, уровень освещенности, температуру, электромагнитное излучение и некоторые другие параметры. Включите такой универсальный датчик в обыкновенную розетку, и он сможет определить, горит ли в комнате свет, течет ли из крана вода, и какое именно бытовое устройство работает в тот или иной момент.
Универсальный сенсор передает в систему сразу несколько потоков данных
Секрет универсального датчика кроется в системе, построенной на алгоритмах машинного обучения, рассказывает один из ее создателей Джерад Лапут. Сенсор лишь отправляет в систему необработанные сведения, а она вычленяет из них полезные данные и анализирует их сочетания.
Способов применения новинки масса. Например, по звуку, вибрации и изменениям электромагнитного фона ее алгоритм отличит электрическую мясорубку от блендера или пылесоса. Система может также подсчитать ежемесячную частоту использования стиральной машины, определить, открыта ли дверца микроволновки и сколько бумажных полотенец осталось в диспенсере. Чувствительные микрофоны универсального сенсора способны «слышать», как из неплотно закрытого кухонного крана течет вода, и отправлять на смартфон уведомление. И это далеко не предел возможностей алгоритма: он постоянно учится — комбинирует различные сведения и наращивает арсенал “умений”.
Вскоре система сможет не только обрабатывать данные, но и управлять домашними устройствами, — рассказывает Джерад Лапут. “Вам больше не придется покупать дорогостоящую умную бытовую технику и объединять ее в сеть. Не нужно будет также подключать датчики ко всем устройствам, которые вы хотите отслеживать. Достаточно будет просто включить наш универсальный сенсор в розетку”, — поясняет он.
Пока система существует только как лабораторный образец. На этом видео ученые поясняют принцип ее действия и демонстрируют первые результаты: