Sieć semantyczna – jak naprawdę będzie wyglądać
Opisując obecny stan sieci internetowej, eksperci, publicyści i przedstawiciele biznesu IT często wymieniają takie wyzwania i problemy, jak:
● centralizacja - dane dotyczące użytkowników i ich zachowań są gromadzone w potężnych centralnych bazach, należących do dużych graczy;
● prywatność i bezpieczeństwo - wraz z rosnącą masą gromadzonych danych centra, w których są one przechowywane, przyciągają cyberprzestępców, także w formach zorganizowanych grup;
● skala - przy wciąż rosnących ilościach danych pochodzących z miliardów podłączonych urządzeń obciążenie istniejącej infrastruktury będzie rosło. Dotychczasowy model "serwer-klient" sprawdzał się przy mniejszych obciążeniach, ale mało prawdopodobne, aby dało się go skalować bez końca dla potrzeb sieci nowej generacji.
Dziś gospodarka cyfrowa (w świecie zachodnim i na obszarach będących pod jego wpływem) jest zdominowana przez pięciu dużych graczy: Facebook, Apple, Microsoft, Google i Amazon, których - wymienianych w tej właśnie kolejności - określa się skrótem FAMGA. Korporacje te zarządzają większością danych gromadzonych w wyżej wzmiankowanych centrach, jednak są podmiotami komercyjnymi, dla których liczy się przede wszystkim zysk. Interesy użytkowników są na dalszych miejscach na liście priorytetów.
FAMGA zarabia przez sprzedaż danych użytkowników swoich usług - klientom oferującym najwyższą cenę. Dotychczas użytkownicy generalnie akceptowali ten układ, z mniejszą lub większą świadomością wymieniając swoje dane i prywatność na "darmowe" usługi i aplikacje. Do tej pory był on więc korzystny dla FAMGA i tolerowany przez internautów, ale czy w świecie Web 3.0 nadal będzie dobrze funkcjonować? Coraz częściej dochodzi przecież do naruszeń, nielegalnego przetwarzania danych, wycieków, wykorzystywania pozyskanych danych w złych zamiarach, ze szkodą dla konsumentów lub całych społeczeństw. Rośnie też świadomość dotycząca prywatności, co podważa przez lata funkcjonujący układ.
Internet Wszystkiego i łańcuch bloków
Według częstego przekonania nadchodzi czas na decentralizację sieci. Rosnący od lat Internet Rzeczy (IoT) coraz częściej zaczyna być nazywany "Internetem Wszystkiego" (IoE). Od przeróżnych urządzeń domowych (2), biurowych czy przemysłowych, czujników i kamer przechodzimy do uogólnionych pojęć sieci rozproszonej na wielu poziomach, w której sztuczna inteligencja może pobierać petabajty danych i przetwarzać je w mające sens i wartość dla ludzi lub dla kolejnych systemów sygnały. Koncepcja IoE polega m.in. na tym, że połączone wzajemnie maszyny, obiekty, czujniki, ludzie i inne elementy systemu mogą być wyposażone w identyfikatory i możliwość przesyłania danych z sieci scentralizowanej do zdecentralizowanej. Odbywałoby się to przy współdziałaniu człowieka z człowiekiem, człowieka z komputerem lub bez udziału ludzi. Ten ostatni proces, wedle wielu opinii, potrzebuje nie tylko technik AI/ML (ML - machine learning, uczenie maszynowe), ale również niezawodnych technik bezpieczeństwa. Obecnie oferują je systemy oparte na łańcuchach blokowych, blockchain.
System IoT będzie generował nieproporcjonalnie dużą ilość danych, które mogą powodować problemy z przepustowością sieci, w trakcie przesyłania do centrów danych. Informacje te mogą np. opisywać, jak określona osoba wchodzi w interakcje z produktem w świecie fizycznym lub cyfrowym - będą więc cenne dla producentów i sprzedawców. Ponieważ jednak obecna architektura ekosystemu IoT opiera się na modelu scentralizowanym, znanym jako model "serwer-klient", w którym wszystkie urządzenia są identyfikowane, uwierzytelniane i łączone poprzez serwery w chmurze, wydaje się, że farmy serwerów staną się bardzo kosztowne przy rosnącej skali, a także uczynią sieci IoT podatnymi na ataki cybernetyczne.
Internet Rzeczy, czyli urządzenia, które się ze sobą wzajemnie łączą, są z natury rozproszone. Rozsądne wydaje się więc, aby zastosować zdecentralizowaną, rozproszoną technologię blockchain, w komunikacji urządzeń między sobą lub z ludźmi zarządzającymi systemami. Pisaliśmy wielokrotnie o bezpieczeństwie sieci łańcuchów blokowych, o tym, że jest szyfrowana i o tym, jak wszelka próba ingerencji staje się od razu widoczna. Najważniejsze być może jest to, że zaufanie w blockchainie opiera się na systemie, a nie na autorytecie zarządzających systemem, co przypadku firm z grupy FAMGA, jest coraz bardziej wątpliwe.
Wydaje się to oczywistym rozwiązaniem dla Internetu Rzeczy, bo żaden człowiek nie może być gwarantem w tak ogromnym zasobie i systemie wymiany danych. W blockchainie każdy autentykowany węzeł jest rejestrowany i zapisywany w łańcuchu blokowym, a urządzenia IoT w sieci mogą się wzajemnie identyfikować i uwierzytelniać bez konieczności uzyskania autoryzacji od ludzi, administratorów lub władz. W rezultacie sieć uwierzytelniania staje się stosunkowo łatwo skalowalna i będzie w stanie obsługiwać miliardy urządzeń bez konieczności angażowania dodatkowych zasobów ludzkich.
Jedną z dwóch najbardziej znanych walut kryptograficznych obok bitcoina jest ether. Inteligentne kontrakty, na których się ona opiera, są realizowane w maszynie wirtualnej Ethereum, tworząc coś, co czasem jest nazywane "komputerem światowym". To dobry przykład, jak może działać zdecentralizowany system oparty na łańcuchach blokowych. Kolejny etap to "superkomputer Golem", który angażowałby w sposób zdecentralizowany zasoby obliczeniowe świata, na potrzeby zadań realizowanych przez system. Idea przypomina starsze inicjatywy, takie jak SETI@home - projekt Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, który miał na celu zapewnienie rozproszonego wsparcia obliczeniowego dla projektu naukowego.
Nadać wszystkiemu sens
Jak już wspomnieliśmy, IoT generuje olbrzymie zasoby danych. Tylko dla nowoczesnej branży samochodowej wielkość ta szacowana jest na gigabajt na sekundę. Powstaje pytanie, jak przetrawić ten ocean i coś (albo więcej niż tylko "coś") z tego mieć?
Sztuczna inteligencja odniosła już sukcesy w wielu wyspecjalizowanych dziedzinach. Przykładami mogą być oparte na niej skuteczniejsze niż dotąd filtry antyspamowe, rozpoznawanie twarzy, interpretacja języka naturalnego, czatboty i asystenci cyfrowi. W tych obszarach maszyny potrafią wykazać się umiejętnościami na poziomie ludzkim lub wyższym. Nie ma dziś startupu technicznego, który w swoich rozwiązaniach nie sięgałby po AI/ML.
Świat IoE wydaje się jednak potrzebować czegoś więcej niż wąsko wyspecjalizowanych systemów sztucznej inteligencji. W zautomatyzowanej komunikacji pomiędzy rzeczami potrzebna będzie inteligencja bardziej ogólna, rozpoznająca i klasyfikująca zadania, problemy i dane - tak jak to zwykle robił człowiek. Zgodnie z technikami uczenia maszynowego taka "ogólna AI" powstać może jedynie przez stosowanie jej w działających sieciach, bo z nich pochodzą dane, na których AI się uczy.
Widać więc rodzaj sprzężenia zwrotnego. Internet Rzeczy potrzebuje AI do sprawniejszego działania - AI doskonali się dzięki danym z Internetu Rzeczy. Obserwując rozwój AI, IoT oraz blockchaina (3), coraz bardziej rozumiemy, że technologie te są elementami układanki technologicznej, która utworzy Web 3.0. Wydają się zbliżać nas do powstania platformy internetowej znacznie potężniejszej niż to, co obecnie znane, rozwiązując jednocześnie wiele wyzwań, przed którymi stoimy.
Tim Berners-Lee (4) ukuł wiele lat temu termin "sieć semantyczna" jako część swojej wizji Web 3.0. Obecnie widzimy, co może składać się na to, pierwotnie nieco abstrakcyjne, pojęcie. Przed każdą z trzech technik, które mają budować "sieć semantyczną", stoją wciąż pewne wyzwania. IoT musi ujednolicić standardy komunikacji, blockchain - poprawić efektywność energetyczną i kosztową, zaś AI - dużo się jeszcze nauczyć. Jednak wizja trzeciej generacji Internetu wydaje się obecnie znacznie klarowniejsza niż dekadę temu.
Mirosław Usidus
