1. Introducción - Definiciones Internet de las Cosas.

Lo que soñaban los investigadores en los años noventa se llamaba de diferentes formas: computación ubicua, m2m intelligence, etc. Y lo que pensaban era que cada objeto con capacidad natural pudieran hablar con otros objetos. Pero esta visión cambió radicalmente con la llegada de la computación en la nube. Eso que soñaban los investigadores se llama ahora Internet de las Cosas (IoT) y trata sobre conectar cosas dentro de la nube y muchas veces a través de la interacción con los dispositivos móviles. (1)

La frase "Internet de las cosas" fue el título de una presentación que el tecnólogo Kevin Ashton realizó en Procter & Gamble en 1999. Ashton vinculó el uso de RFID en la cadena de suministro de P & G con Internet (2). Quince años más tarde, internet de las cosas se ha convertido en una potente industria llamada a mover 14,6 billones de dólares en los próximos diez años. (3)

Vemos que IoT es un concepto relativamente nuevo y las definiciones cambian a la misma velocidad que evoluciona la tecnología. No obstante algunas descripciones son las siguientes:

Para Cisco, Internet de las Cosas es la red de objetos físicos a los que se accede a través de Internet. Estos objetos contienen tecnología embebida que les permite interactuar internamente y con el exterior. En otras palabras IoT es cuando los objetos pueden detectar y comunicar. (4)

Según SAP se trata de un mundo en el que los objetos físicos se integran a la perfección en la red, y donde los objetos físicos pueden llegar a ser participantes activos en los procesos de negocio. Los servicios están disponibles para interactuar con estos "objetos inteligentes" a través de Internet, consultar y cambiar su estado y toda la información asociada con ellos, teniendo en cuenta los problemas de seguridad y privacidad. (5)

Otra definición la aporta Alicia Asín, confundadora de Libelium, una de las empresas españolas de IoT con más éxito y proyección internacional:

“Es la interconexión de cualquier objeto cotidiano con Internet con la finalidad de obtener una utilidad como ahorro de costes o eficiencia de procesos. No se trata de conectar porque se puede, sino porque es útil”. (6)

Para saber más, en Postscapes, una de las webs de referencia de esta nueva industria de Internet de las Cosas, hay una amplia recopilación de definiciones (7).

Además de Internet de las Cosas, existe una amplia variedad de términos para denominar este mismo concepto: Internet Físico, Internet Ubicuo, Internet de todas las Cosas (usado por Cisco), Web de las Cosas, Internet Industrial (usado por GE), Internet del Futuro o Computación Física entre otros. Pero hay otro término el denominado Máquina a Máquina (M2M) que a menudo se confunde con IoT pero no es exactamente lo mismo. Sobre este tema hay una discusión pública en Quora iniciada por Nick Gall, Analista de Gartner. Según Gall m2m es la tecnología que permite a las máquinas (generalmente pequeños sensores computables) realizar tareas específicas (inteligencia) para comunicar o transferir información a través de protocolos simples, o de Internet. Pero Internet de las Cosas es mucho más, es interactuar con los objetos que nos rodean, incluso objetos estáticos no inteligentes, y aumentar esa interacción con contexto, por ejemplo la geolocalización. Los objetos no inteligentes pueden llevarse a Internet de las Cosas a través de un teléfono inteligente que actúa como puerta de acceso a Internet. Se trata, por ejemplo, de interactuar con códigos de barras, códigos QR, RFID o NFC. Con m2m la comunicación entre máquinas es a través de IP en red inalámbrica o por cable. Así, m2m es una subárea de Internet de las Cosas 8 .

Otro punto de vista nos lo aporta el creador de Pachube (actualmente Cosm)Usman Haque. Habla de la transición desde los “silos de datos” a los datos abiertos y alertaba a las empresas de su importancia:

“En las últimas décadas hemos vivido el fenómeno conocido como máquina a máquina (M2M). En esta situación lo que haces es desplegar una cadena de sensores que se pueden monitorizar. Por ejemplo puedes instalar sensores en una red de tuberías de petróleo o en un sistema eléctrico con una pequeña idea fija de lo que vas a hacer con esos datos… Por tanto, tú eres el dueño de los datos y no la gente, los usuarios finales de esos sistemas de energía. En Internet de las Cosas tú no sabes quién va a usar los datos que son generados por los aparatos. No sabes quién va a descubrir el valor de esos datos… De forma efectiva esto es una transición desde lo que se ha conocido como “silos de datos” a “datos abiertos”. Pero esto no significa necesariamente que sean datos públicos, significa que los datos generados por biosensores, monitores de energía, sensores de polución … están abiertos para ser usados en otro contexto. Y eso es para mí la diferencia cualitativa con el concepto anterior”. (Conferencia Strata, marzo de 2012.Video enYoutube).

Es importante hablar también de Big Data, otro fenómeno que tiene mucho que ver con Internet de las Cosas. Hay un torrente de dispositivos que van a controlar nuestro entorno de una manera que apenas podíamos imaginar hace unos años. Algunos ya están aquí. Otros están por venir.

La inteligencia está en datos y esos datos provienen en su mayor parte de los sensores y las redes de sensores. Todos los proyectos “Smart” están vinculados a Internet de las Cosas.

2. Sensores

El auge de IoT tiene una relación directa con la industria de los sensores.

Los sensores son unos dispositivos que permiten capturar las magnitudes físicas o químicas y convertirlas en datos. Por otra parte estamos asistiendo al surgimiento de una nueva generación de biosensores que van a impulsar espectaculares avances sobre todo en el área médica.

Los sensores y redes de sensores existen desde hace décadas, no es nada nuevo, pero a principios del siglo XXI se producen tres hitos que coinciden en el tiempo y marcan el espectacular desarrollo de esta industria:

● El bajo consumo.

● El abaratamiento de los dispositivos .

● Las comunicaciones inalámbricas (Wifi, Bluetooth, RFID, ZigBee, etc) que permiten la creación de las redes de sensores inalámbricas.

En IoT intervienen una amplia variedad de sensores como:

● Posición, presencia o proximidad.

● Visión artificial, luz ambiental.

● Aceleración, velocidad, movimiento, desplazamiento, inclinación.

● Eléctricos, magnéticos.

● Temperatura, humedad, fugas.

● Fuerza, carga, torsión, tensión, presión.

● Flujo.

● Químicos.

● Acústicos, vibración.

Con respecto a los biosensores algunos de los proyectos más innovadores se pueden encontrar en el reto Nokia Sensing donde varios equipos de investigadores están diseñando tecnologías que permitan realizar análisis de forma remota y casi al instante. Un equipo de la Universidad de Stanford (Eigen Lifescience) está trabajando en una plataforma biosensor portátil basada en un laboratorio clínico en un dispositivo móvil. Otra de Zurich, Suiza (Biovotion) ha desarrollado un dispositivo multi-sensor portátil que puede monitorizar, de forma hospitalaria, los signos vitales sin tener que estar físicamente en el hospital. Un grupo de Minneapolis, Minn. (Golden Gopher biosensor magnético) está implementando un dispositivo sensor que puede detectar hasta 10 indicadores de salud simultáneamente. Otro equipo de la Universidad Estatal de Pennsylvania (Atoptix) se centra en un sensor capaz de analizar sangre y tejido desde un dispositivo móvil. (9)

3. Aplicaciones

La industria de Internet de las Cosas se incrusta y transforma una amplísima gama de sectores económicos. Dentro de IoT se enmarcan:

Smart World: la española Libelium identifica hasta cincuenta aplicaciones de sensores para un mundo inteligente, entre ellas: parkings, edificios, recogida de basura, tráfico, calles, energía eléctrica, detección de incendios, contaminación ambiental, monitorización del agua, niveles de radiación, pago con NFC, localización de objetos, control de rutas, invernaderos o monitorización de animales. En este segmento los dispositivos más cercanos para el ciudadano son los relacionados con el hogar; termostatos, bombillas o enchufes. Con un kit inteligente para el hogar (equipado con sensores de movimiento, vibración, orientación, temperatura, sonido y humedad) y usando un smartphone podemos detectar la apertura de puertas, ventanas o cajones. Se puede monitorizar la temperatura, apagar luces o encender electrodomésticos. También se puede simular presencia durante las vacaciones. Las dos empresas más significativas son SmartThings y Nest. En enero de 2014 Google compró Nest por 3.200 millones de dólares y en agosto Samsung compró SmartThings por 200 millones. Apple anunció HomeKit en 2014 junto con iOS 8.

Weareables y salud (tecnología para vestir): son los dispositivos más populares de IoT. Están asociados al deporte y la vida sana. Pulseras, colgantes, relojes, gafas (Google Glass) etc. Dispositivos que permiten estar conectados y monitorizar el día a día (pasos, distancias, calorías quemadas, horas de sueño, etc.). En este segmento hay infinidad de startups, algunas de las más significativas son Fitbit, Misfit, Jawbone, Runtastic o la francesa Withings. Google y Apple también rivalizan en este segmento. Apple ha desplegado HealthKit y el gigante de Mountain View el Google Fit, un servicio para la monitorización de la salud y la actividad física. Samsung ha anunciado Simband, una nueva pulsera capaz de medir la presión arterial, la respiración, la frecuencia cardiaca, nivel de hidratación, y la cantidad de dióxido de carbono en la sangre, toda una nueva generación de sensores

Pero la inteligencia ya está incrustada en la propia ropa, por ejemplo WEMU es una camiseta con sensores que permite monitorizar los síntomas previos a un ataque epiléptico o el Smart Bra, de Microsoft, el sujetador detector de cáncer de mama.

Industria del automóvil: el despliegue más espectacular de Internet de las Cosas se producirá en los coches. Los dos gigantes tecnológicos, Google y Apple han trasladado su rivalidad al mundo del motor. El 6 de enero de 2014 Google lanzó Open Automotive Alliance (OAA) para introducir Android en los vehículos. Los socios iniciales fueron General Motors, Honda Motor, Audi, Hyundai y Nvidia.Esta alianza se produjo tras el anuncio de Apple (en junio de 2013) de integrar iOS en los paneles de control de los coches de BMW, Daimler AG, General Motors y Honda Motor. Juniper Research estima que el vehículo inteligente es la nueva frontera para los desarrolladores de aplicaciones y prevé que el mercado de las Apps para coches tendrá un valor de 1.200 millones de dólares para el año 2017. 10

Publicidad y marketing. En junio de 2014 una campaña de publicidad basada en IoT ganó uno de los leones del festival internacional de Cannes. Se trata del anuncio Magic of Flying de British Airways diseñada por OgilvyOne11 . Es un cartel interactivo en el cual un niño se levanta justo en el momento en el que un avión de BE sobrevuela la zona. Es tan sólo una muestra de las enormes posibilidades de IoT para la publicidad y el marketing. El de British es sólo un ejemplo de las posibilidades innovadoras y creativas que proporciona la interacción con el entorno físico. Otro ejemplo de marketing IoT lo encontramos en losiBeacon, un sistema de micro-localización basado en BLE (Low Energy Bluetooth) integrado en el sistema operativo de Apple. Su funcionamiento es simple, al entrar en un establecimiento el smartphone podrá recibir alertas de los sensores desplegados: ofertas especiales, promociones, prendas que combinan con la ropa que llevamos, etc. La revista Forbes lo denomina el “Internet of iThings”. Igualmente los datos recolectados por las tecnologías conectadas permitirán a las empresas entender más y mejor a los clientes. La disponibilidad de estos datos y el conocimiento de los patrones de comportamiento representan una gran oportunidad para las marcas.

4. Arduino y los ciudadanos

En 2005, en el Instituto italiano de Ivrea coincidieron Massimo Banzi y el español David Cuartelles, ambos co-fundadores de Arduino y básicamente popularizaron el hardware libre. Arduino es la plataforma más rápida y sencilla para crear prototipos de proyectos, tanto de hardware como de software. A principios de 2011 ya se habían vendido 40.000 unidades de la versión Arduino USB. Según Cuartielles:

“Arduino es una plataforma abierta con toda una serie de documentación que permite la creación de nuevos dispositivos conectados que sirven o recopilan datos de la manera más significativas para nosotros. Incluye el hecho de que no es necesario ser ingeniero para imaginar un nuevo producto”. (blog de David Cuartielles)

Arduino ha impulsado la adopción del hardware libre a nivel mundial. Es el estímulo para movimientos nuevos y revolucionarios como Internet de las Cosas, la cultura Maker o la impresión 3D. Con Arduino el hardware ha llegado al ciudadano y cualquier persona con una serie de conocimientos básicos es capaz de crear objetos inteligentes.

En el mundo de Internet de las Cosas la creatividad parece no tener límites, hay todo tipo de proyectos, desde satélites a tenedores inteligentes que miden la velocidad a la que comemos. Hay muy buenos ejemplos en la web Postscapes o los más vanguardistas en la plataforma de crowdfounding Kickstarter.

5. Conectividad e Interoperabilidad los grandes retos

Dos de los grandes retos de la incipiente industria de IoT son la normalización de los protocolos de comunicación y la interoperabilidad entre los diferentes dispositivos.

En cuanto a los protocolos es muy interesante la opinión de Bruno Cendón, Director Tecnológico de la española TST (la empresa responsable de Smart Cities dentro del consorcio europeo BUTLER, uno de los proyectos más ambiciosos de la UE sobre IoT):

“A nivel de tecnologías y protocolos en IoT es todo bastante caótico. Por un lado está el grupo de protocolos que trabajan sobre el estándar IEEE 802.15.4 o empresas que tienen sus propios protocolos propietarios sobre este estándar o similares. Luego hay otro movimiento cuyo discurso es: vamos a dar conectividad a estos dispositivos IP desde cero, desde el más pequeño, desde la misma mota (dispositivos autónomos de las redes de sensores). Son el grupo de las tecnologías tradicionales, de modems celulares, como pueda ser un modem GPRS, UMTS o HSxPA. El WiFi, inicialmente descartado a nivel de mote en el IoT, está volviendo con mucha fuerza por la reducción de costes. Y luego hay gente que quiere hacer una mezcla de ambas o preconiza soluciones intermedias como 6LowPAN, que pretende llevar el IPv6 sobre IEEE 802.15.4. Yo personalmente creo en la vuelta del WiFi. La cobertura WiFi en las ciudades es muy importante y ahí las operadoras juegan un papel fundamental si quieren descargar el tráfico de las redes móviles. El GPRS no está optimizado para el IoT, tampoco el UMTS pero hay trabajos en LTE y otros protocolos para hacer perfiles específicos para M2M.”12

Con respecto a la interoperabilidad existe un escenario fragmentado y complejo. Hay grandes empresas que han desarrollado sus propias plataformas, otras que optan por el software abierto (Open Standards), y otras que intentan implantar soluciones amparadas en las políticas de la Unión Europea (http://www.fi-ppp.eu/). En cualquier caso, la opinión mayoritaria es que las plataformas abiertas impulsarán la competencia y la innovación. 13

En el excelente artículo Toward an open Internet of Things Mike Loukide afirma que las empresas que proporcionen APIs públicas y soporten estándares abiertos tendrán éxito en el largo plazo. Del mismo modo, las que traten de atrapar a los consumidores detrás de software propietario y productos no interoperables fallarán eventualmente, en perjuicio de todos. 14

En este sentido, en los últimos años, hemos asistido a la creación de numerosos consorcios, además de los ya existentes. Entre ellos:

AT &T, Cisco, GE, IBM e Intel anunciaron el 27 de marzo de 2014 la creación deIndustrial Internet Consortium(IIC).

En diciembre 2013 se anunció AllSeen Alliance impulsada por la Fundación Linux. Un consorcio para construir y mantener un framework de código abierto que permita a los dispositivos, de todas las formas y tamaños, comunicarse sin problemas entre sí. La iniciativa cuenta con el patrocinio de gigantes como Qualcomm, LG, Panasonic, Haier, Silicon Image y TP-LINK. Cuenta también con el apoyo de empresas tan diversas como Cisco, Sears, AT&T's Digital Lif o Wilocity. Sin embargo la estrella es Qualcomm ya que toda laAllSeen Alliance está basada ensu protocolo de código abierto AllJoyn, que ha cedido a la AllSeen Alliance. Hasta el momento la alianza parece más centrada en la conexión de aparatos de consumo y gadgets dentro de los hogares que en el "Internet industrial".

The Internet of Things Consortium se crea en enero de 2013. Es una unión de empresas para impulsar la adopción de los productos de IoT a través del desarrollo del mercado y la conciencia del consumidor. Hay 10 participantes iniciales: Active Mind Technologies, Basis Science, Coin, Kease, Logitech, Movl, Ouya, Poly-Control, SmartThings, y Ube.

Internet of Things Global Standards Initiative, La Iniciativa de Estándares Globales de Internet de las Cosas (IoT-GSI)de la ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones) promueve un enfoque unificado en el UIT-T para el desarrollo de las normas técnicas (Recomendaciones), que permiten el Internet de las cosas en una escala global. UIT-T.

LaIPSOAlliance (Internet Protocol for Smart Objects) busca la innovación en los objetos del mundo real a través del uso del protocolo de Internet Protocol (IP) en Internet de las Cosas. Algunos miembros de IPSO son Cisco, Intel, Google, Ericsson, Bosch, Duke Energy.

IEEE Standards Association(IEEE-SA) tiene una serie de normas, proyectos y eventos que están directamente relacionados con la creación del ambiente necesario para IoT. Por ejemplo IEEE 802.15.4. (Wireless personal area networks).

Z-Wave Alliance: La Alianza Z-Wave es un consorcio de más de 250 fabricantes y proveedores de servicios en todo el mundo que se dedican a productos de control inalámbrico interoperables basados ​​en el estándarabierto Z-Wave. Z-Wave es una tecnología habilitadora de "Internet de las cosas."

Seguridad

Cisco estima que en 2020 habrá más de 50.000 millones de dispositivos conectados. Es fácil entender que el nuevo terreno de juego para los ciberdelincuentes es el de IoT. Los dispositivos más fáciles de hackear son los sistemas que controlan cerraduras, alarmas, luces, cámaras, calefacción o aire acondicionado. Las empresas de seguridad ya están alertando de la escasa seguridad de los actuales dispositivos de IoT. 15

La seguridad en el mundo de IoT se remonta a los inicios en el uso de etiquetas de RFID. Por ejemplo, cuando el Departamento de Estado de los EE.UU. comenzó a equipar a los pasaportes con etiquetas RFID, los datos de de los pasaportes podían ser leídos desde una distancia de 10 metros con equipos adquiridos en eBay por 250 dólares. Los riesgos de seguridad en IoT tienen mucho que ver con la privacidad ya que pueden ponerse al descubierto numeroso datos personales relacionados con la localización en el tiempo, recurrencia, preferencias, actividad. Por ejemplo, datos sobre hábitos de compra pueden poner al descubierto nuestra salud o religión. El hecho de que los objetos puedan ser manejados y gestionados usando Internet abre la puerta para que los hackers puedan acceder al control de esos objetos físicos tanto en el hogar como en el trabajo. En un coche inteligente se puede acceder al panel de control. Hay un artículo muy interesante de Nitesh Dhanjani sobre las vulnerabilidades del Tesla (Modelo S en concreto)

Buscadores

Más allá de las palabras están los objetos. La inmensidad de objetos conectados nos trae la utilidad de que sean encontrados. Usman Haque, creador de la mítica plataforma Pachube (actualmente xively) ha creadoThingful, el primer buscador de objetos conectados. Se trata de una plataforma donde la gente puede compartir sus dispositivos y los datos que generan. 16

El botón invisible

El concepto de “botón invisible“ para IoT es una expresión de Amber Case , investigadora de la empresa de mapas ESRI. Significa que un área en el espacio esclickeado cuando un objeto o una persona (con un teléfono inteligente) se mueven en un espacio físico. Por ejemplo que el termostato inteligente de la casa detecte que no hay presencia humana y se desconecte automáticamente. Y eso ocurre sin accionar ningún botón.

Lo mismo ocurre, de forma natural desde el momento que llevamos un smartphone en el bolsillo. Es decir si tenemos activada la geolocalización el contexto cambia a media que cambia nuestra ubicación (si accedemos al mapa de google nos mostrará cómo llegar a un sitio atendiendo a nuestra ubicación geográfica).

Este concepto de botón invisible entronca con la reflexión de Tim O´Reilly sobre Internet de las Cosas y los humanos en su artículo IoTH: The Internet of Things and Humans. Considera O´Reilly que cuando se piensa en Internet de las cosas, se debe pensar en el complejo sistema de interacción entre los seres humanos y las cosas, y preguntarnos a nosotros mismo cómo los sensores, la inteligencia de la Nube y los actuadores (que puede ser otro ser humano) hacen que sea posible hacer las cosas de manera diferente. 17

6. Referencias

1 TEDxKTH, Kristina Höök, profesora y miembro del Instituto Sueco de Ciencias de la Computación (abril 2012)

2 That 'Internet of Things' Thing http://www.rfidjournal.com/articles/view?4986 By Kevin Ashton.

3 Cisco - oportunidades de negocio por un valor 'en juego' http://www.cisco.com/web/ES/about/press/2013/2013-03-21-cisco-anuncia-internet-of-things-world-forum.html

4 Cisco – Definición de IoT. http://www.cisco.com/web/ES/about/press/2013/2013-03-21-cisco-anuncia-internet-of-things-world-forum.html

5 Stephen Haller, SAP Research: http://services.future-internet.eu/images/1/16/A4_Things_Haller.pdf

6 Alicia Asín, España es el Silicon Valley europeo en lo que a IoT se refiere

7 Postscapes http://postscapes.com/internet-of-things-definition

8 Quora – Internet of Things and M2M: http://www.quora.com/Whats-the-difference-between-the-Internet-of-Things-IoT-and-Machine-to-Machine-M2M.

9 Nokia Sensing: http://sensing.xprize.org/teams/competition-2-teams

10 Nota de prensa Juniper

11 Magic of Flying de British Airways http://creativity-online.com/work/british-airways-look-up-billboards/33282

12 Entrevista a Bruno Cendón: http://www.sorayapaniagua.com/2013/09/24/bruno-cendon-en-internet-de-las-cosas-es-todo-bastante-caotico/

13 Internet of Things (IoT) y estandarización. Albert Martí. http://www.smartscities.com/sc/index.php/english/item/475-internet-of-things-iot-y-estandarizaci%C3%B3n

14 Toward an open Internet of Things: 15 Hackers set their sights on the ‘internet of thingshttp://www.ft.com/cms/s/0/853357d0-55df-11e3-b6e7-00144feabdc0.html#axzz2pcA7kXbc

16 Pachube founder launches a Google-like search index for the internet of things.http://gigaom.com/2013/12/13/pachube-founder-launches-a-google-like-search-index-for-the-internet-of-things/

17 IoTH: The Internet of Things and Humans: http://radar.oreilly.com/2014/04/ioth-the-internet-of-things-and-humans.html

18. Este artículo preve el primer asesinato "perpretado" por IoT http://www.techtimes.com/articles/17338/20141007/experts-predict-first-online-murder-before-end-2014-what-price.htm