¿Simplificar el IoT? Es una cuestión de Matter

David Freedman para Mouser Electronics

Encender o apagar una lámpara puede ser mucho más difícil de lo que la gente piensa.

O eso es lo que están descubriendo varios desarrolladores de productos, dice Rob Alexander, director principal de productos de Silicon Labs, una empresa de hardware y software que se especializa en proporcionar conectividad inalámbrica. A medida que más y más empresas buscan vender "lámparas inteligentes", señala que se están dando cuenta de que necesitan desarrollar el código que permite a los usuarios controlar las lámparas de forma remota desde una aplicación de teléfono.

Aunque el comando de encendido y apagado real puede ser tan simple como enviar un "1" o un "0", explica Alexander, ese mensaje simple debe estar rodeado de protocolos de comunicación Wi-Fi; protocolos de seguridad; diferentes protocolos de aplicaciones telefónicas; protocolos que lo hacen funcionar con los asistentes de Google, Apple o Amazon; protocolos para almacenar información en la nube; y protocolos que le permiten trabajar en conjunto con otras lámparas y productos inteligentes. “Puede ser una tarea increíblemente compleja”, dice. “Una empresa puede saber mucho sobre lámparas, pero nada sobre estos protocolos de nivel inferior”.

Una nueva solución global llamada Matter está entrando en escena y promete para adaptar fácilmente cualquier producto a los ecosistemas de dispositivos inteligentes que están floreciendo en los hogares de todo el mundo.

¿Por qué necesitamos del Matter?

Matter es un conjunto de estándares, código subyacente, herramientas de desarrollo destinadas a simplificar las demandas de adaptarse al Internet de las cosas (IoT), el conglomerado de todos los dispositivos del mundo que se comunican de forma inalámbrica, ya sea una lámpara que cambia de color, un un altavoz que transmite música, un rastreador de actividad física que cuenta los pasos, una secadora de ropa que le envía un mensaje de texto cuando sus jeans están listos o una cámara de timbre que observa una entrega.

El IoT está creciendo de manera explosiva, y se espera que la cantidad de dispositivos conectados a él aumente de 12 mil millones en 2021 a 27 mil millones para 2025, y cada vez más de nosotros dependemos de él para mantener nuestros hogares y nuestras vidas diarias funcionando sin problemas cuando llega el momento. Para el entretenimiento, la seguridad, la comodidad y la conveniencia. Si se configuran correctamente, los dispositivos inteligentes en nuestro propio rincón personal de IoT pueden funcionar en conjunto para brindar una experiencia de control perfecta. “Puedes decir, ‘Alexa, es la hora de la película’, y tal vez tus persianas bajan automáticamente, las luces se atenúan, el televisor y el estéreo se encienden, y aparece tu servicio de transmisión favorito”, dice Alexander. “Es genial cuando tienes esa habilidad de controlar las cosas tan fácilmente”.

Pero proporcionar ese control automático conveniente puede ser una pesadilla para los desarrolladores de dispositivos inteligentes que tienen que lidiar con diferentes protocolos y ecosistemas. “Estos implementadores pueden ser expertos en cerraduras de puertas u hornos tostadores, pero no quieren tener que acumular experiencia en protocolos inalámbricos”, dice Alexander. “Reunir todo lo que necesita para IoT puede ser una tarea increíblemente compleja”.

Y eso puede ser un desafio para los usuarios también, agrega, cuando la conexión de varios dispositivos significa dominar múltiples aplicativos de teléfono y controles remotos, someter a procedimientos de configuración complejos y difíciles y darse cuenta que algunos dispositivos no funcionan de acuerdo al programa.

Ahí es donde entra el Matter. La idea básica es que el Matter estandariza y detalla todo el código necesario para crear un ecosistema de IoT no patentado al que cualquier desarrollador de dispositivos inteligentes pueda conectarse fácilmente y que pueda conectar los dispositivos inteligentes de los usuarios bajo una interfaz de control, ya sea una aplicación, un remoto, un asistente de voz o cualquier combinación. “No es necesario saber mucho sobre protocolos de bajo nivel para crear un sitio web o utilizar un navegador web”, dice Alexander. "La materia hace el mismo tipo de cosas para el IoT".

¿Cómo funciona el Matter?

Matter fue ideado por un consorcio industrial sin fines de lucro llamado Connectivity Standards Alliance, o CSA. Alexander, quien ha estado participando en las actividades de la CSA desde 2006 y ha sido miembro de su junta directiva, señala que la CSA está dirigida por actores de la industria sin estar dominada por ninguno de ellos.

Eso significa que la organización ha estado en una posición perfecta para asegurarse de que Matter funcione con la mayor parte de lo que está disponible, dice, mientras se asegura de que ningún desarrollador o usuario esté encerrado en un ecosistema propietario. “Si te gusta el ecosistema de Google, Apple, Amazon o cualquier otra persona, puedes quedarte con él y agregarle dispositivos compatibles con Matter”, explica. “O puede ejecutar dispositivos que se encuentran en esos ecosistemas bajo Matter”.

Para crear fácilmente dispositivos compatibles con Matter, Matter explica en detalle las opciones de control de alto nivel para tipos específicos de dispositivos. “Los desarrolladores especifican qué tipo de comandos de usuario quieren que manejen sus dispositivos”, dice Alexander. “Si se trata de una persiana inteligente, los mensajes pueden ser 'abrir completamente', 'cerca de la longitud máxima', 'abrir el 25% del camino', etc. Eso es todo lo que Matter necesita para generar el código de bajo nivel necesario para hacer todo eso de forma inalámbrica, y el desarrollador puede simplemente conectarse al código de Matter en un nivel alto. La materia puede abstraer todos los detalles.”

Matter ya puede manejar los tipos más populares de dispositivos inteligentes, sí, incluidas las lámparas, y agrega continuamente nuevos tipos, así como la capacidad de proporcionar más tipos de comandos. “En este momento, todavía tenemos que abordar algunos de los dispositivos y tareas más complejos, como programar una aspiradora robótica para que no comience a funcionar en medio de una cena”, dice Alexander. Pero las nuevas capacidades, compatibilidades y herramientas de Matter se están poniendo en línea rápidamente en preparación para el inminente lanzamiento oficial de Matter, señala.

Ese progreso solo se acelerará, agrega, a medida que Matter incursione en el mercado al incorporar más fabricantes al ecosistema y obtener más reconocimiento e interés de los usuarios. “Al igual que con los primeros días de Internet y las redes sociales, habrá un efecto de red”, dice. “Cuantas más empresas y personas participen, más útil será y más empresas y personas querrán unirse”. Empresas como Silicon Labs se ubican entre Matter y los desarrolladores de dispositivos, proporcionando componentes y herramientas de hardware y software plug-and-play compatibles con Matter.

¿Cómo beneficiará la materia a los usuarios?

Alexander enfatiza que Matter no tiene que reemplazar ninguna aplicación existente para dispositivos inteligentes o ecosistemas de IoT patentados. Más bien, señala, ofrece más libertad de elección para los usuarios. Los usuarios pueden elegir su ecosistema existente favorito y quedarse con él, combinar diferentes ecosistemas en Matter o simplemente mezclar y combinar diferentes ecosistemas y aplicaciones. En todas las situaciones, el Matter puede proporcionar el pegamento que mantiene todo unido.

De esa manera, Matter puede actualizar e incluso preparar para el futuro algunos dispositivos inteligentes más antiguos, sostiene Alexander. “Hay algunos dispositivos inteligentes que compramos una vez por década, como una lavadora o un refrigerador”, dice. “Una vez que los compramos, no queremos pensar en reemplazarlos o actualizarlos; solo queremos que sigan trabajando”. Al agregarlos a una red compatible con Matter, señala, los usuarios podrán monitorearlos y controlarlos de forma remota con la misma aplicación actualizada que usan para controlar todo lo demás, incluso si las aplicaciones o los controles remotos patentados originales de los dispositivos se vuelven obsoleto.

Matter puede incluso mantener actualizadas redes enteras, dice Alexander, señalando que muchos ecosistemas y aplicaciones de IoT se desarrollaron hace años. “Han pasado muchas cosas con los protocolos y la seguridad desde entonces”, dice. “Hay una ventaja real en tener un ecosistema que ha sido diseñado con las funciones más recientes”. Agrega que incluso si los usuarios se quedan con otros ecosistemas, hacerlos compatibles con Matter agregará esas características.

Matter también impulsará el desarrollo de nuevas aplicaciones y controles remotos diseñados para ejecutar redes domésticas compatibles con Matter de dispositivos IoT, lo que permitirá a los usuarios intercambiarlos y actualizarlos a las últimas ofertas en cualquier momento. Y debido a que Matter se lanzará con la capacidad de trabajar con los principales ecosistemas existentes, incluidos los que ofrecen Google, Apple y Amazon, señala Alexander, se pondrá en marcha con lo que es esencialmente una base instalada masiva.

Además, los fabricantes y desarrolladores tendrán la libertad de crear sus propias versiones personalizadas de Matter, conservando sus características principales y compatibilidades mientras agregan su propia apariencia junto con cualquier característica especial. “Le da a los desarrolladores la oportunidad de brindarles a los usuarios experiencias mejoradas, sin tener que reinventar la rueda”, dice Alexander.

Sin embargo, señala Alexander, es probable que siempre se necesiten algunas aplicaciones de control de un solo dispositivo y controles remotos patentados para aplicaciones especiales. Como ejemplo, señala que algunos abridores de puertas de garaje se conectan a sus controles remotos a través de redes propietarias capaces de enviar señales a todo lo largo de los caminos de entrada. “Ninguna tecnología va a ser perfecta para todos los casos de uso”, dice. Pero agrega que incluso en los casos en que los enfoques propietarios tienen más sentido, la compatibilidad de Matter aún puede ser útil con la capacidad de monitorear la actividad del dispositivo de forma remota a través de la red de Matter.

Conclusión

Para la aceptación de Matter, será fundamental que los usuarios puedan identificar la compatibilidad de Matter al comprar nuevos dispositivos y tener plena confianza en que cualquier reclamo de compatibilidad es confiable. Con ese fin, CSA está estableciendo rigurosos procesos de prueba y validación, junto con un logotipo distintivo que ayudará a los usuarios a ver de un vistazo que un producto ha alcanzado la calificación. “La gente necesita confiar en que una afirmación de compatibilidad es auténtica”, dice Alexander.

Después de todo, nadie quiere terminar sentado en la oscuridad esperando en vano que se encienda una lámpara.