Nauka

Sieć nasza powszednia

Jeszcze pojemniejszy i szybszy internet

Wizja inteligentnych miast i domów naszpikowanych elektroniką, która komunikuje się ze sobą, już ziszcza się powoli w niektórych częściach globu. Wizja inteligentnych miast i domów naszpikowanych elektroniką, która komunikuje się ze sobą, już ziszcza się powoli w niektórych częściach globu. zothen / PantherMedia
Rozmowa z dr. inż. Jerzym Domżałem, laureatem Nagrody Naukowej POLITYKI, o tym, dlaczego internet musi być coraz szybszy i czy możemy stać się potęgą technologiczną.
Dr inż. Jerzy DomżałLeszek Zych, Błażej Cieplewski/Make Event Dr inż. Jerzy Domżał

Andrzej Hołdys: Wspólnie z kolegami zaprojektował pan prototyp rutera, którym chcielibyście podbić świat. Twierdzicie, że dzięki niemu internet stanie się znacznie szybszy, mniej zawodny i tańszy. Ambitny cel.
Jerzy Domżał: Ilość ruchu w globalnej sieci wzrasta co roku o kilkadziesiąt procent Nie widać końca tej fali. Szybko przybywa tych, którzy chcą korzystać z usług oferowanych w sieci, z portali społecznościowych, z elektronicznej rozrywki, z bankowości internetowej itd. Zarazem użytkownicy oczekują niezawodności, bezpieczeństwa i odpowiedniej szybkości transmisji danych. By sprostać tym wymaganiom, potrzebne są technologie nowej generacji. Takie jak nasz ruter. Pomysł jego zbudowania narodził się dekadę temu. Mamy tu w Katedrze Telekomunikacji na AGH świetny zespół ludzi, którzy nie chcą uprawiać tylko nauki dla nauki, ale robić rzeczy pożyteczne, produkty, które trafią na rynek i zrewolucjonizują rzeczywistość. Poszliśmy niestandardową drogą, wybraliśmy technologiczną alternatywę, w której przyszłość wielu wątpiło, a która dziś zaczyna być coraz powszechniej rozwijana. Stąd takie zainteresowanie naszym ruterem na świecie i badaniami związanymi z jego budową i testowaniem. Jesteśmy zapraszani na konferencje z udziałem najlepszych ekspertów, publikujemy w renomowanych czasopismach.

Komu potrzebne jest to, co robicie?
Właściwie każdemu, bo trudno sobie wyobrazić świat bez internetu. Korzystamy z niego sami lub za pośrednictwem innych. Sieć się rozrasta i zagęszcza, a kluczową rolę odgrywają w niej szybkie łącza przewodowe, dziś już oparte głównie na światłowodach. To takie informacyjne autostrady, którymi mkną największe pakiety danych. Ponieważ z każdym rokiem ruch na nich rośnie, na świecie trwa wyścig technologiczny, kto stworzy szybszą i bardziej niezawodną infrastrukturę sieciową, wybuduje lepszą infoautostradę. W tym szerokopasmowym internecie dużych prędkości, którym się zajmujemy, kluczową rolę, poza samymi łączami, odgrywają urządzenia odbierające i przesyłające dane, czyli właśnie rutery.

Wygląda na to, że postanowiliście powalczyć o teleinformatyczną Formułę 1.
Czemu nie? Technologie, chcemy tego czy nie, pędzą do przodu i zmieniają świat. Zmieniają też nas. Nasze nawyki, sposoby komunikowania się z innymi. Nawet ci, którzy się kompletnie nie interesują techniczną stroną internetu, czyli znakomita większość, coraz silniej od niego zależą. Bez szybkich ruterów sieć internetowa albo w ogóle by nie działała, albo zapanowałby w niej kompletny chaos. Ale w przyszłości wymagania będą znacznie większe. Stąd poszukiwanie niestandardowych rozwiązań, które przyniosłyby przełom i umożliwiły jeszcze szybszy i mniej awaryjny dostęp do zasobów sieciowych. Nasz ruter jest właśnie taką nowinką, którą, mam nadzieję, czeka teraz świetlana przyszłość.

Co jest potrzebne, aby tak się stało? Przetestowaliście już swój teleinformatyczny bolid?
Tak naprawdę nie jest to odrębne urządzenie, ale zestaw kart sieciowych z odpowiednim oprogramowaniem. Można je wstawić do zwykłego, choć silnego peceta, zamieniając go w ten sposób w ruter. Niedawno przetestowaliśmy nasz prototyp na uczelni. Działał zgodnie z założeniami, a zatem na tym pierwszym podstawowym poziomie – testu laboratoryjnego – sprawdził się znakomicie. To dla nas wielka satysfakcja, ale teraz trzeba wykonać następny krok i tu, niestety, zaczynają się schody, ponieważ kolejne testy należałoby przeprowadzić w rzeczywistych warunkach, czyli umieścić nasz prototyp w dużej sieci szerokopasmowej i zobaczyć, jak sobie w niej poradzi. Technicznie jest to wykonalne.

W czym więc kłopot?
Nie mamy dostępu do sprzętu obsługującego takie szybkie sieci. Wytwarzają go wielkie firmy informatyczne, głównie amerykańskie, które nie pozwolą nam na modyfikację ich oprogramowania. W teorii można byłoby zbudować taki sprzęt od zera, wzbogacając go w nasz prototyp, ale to utopia, bo nie mamy na to funduszy. Na takie inwestycje stać tylko duże firmy. Na szczęście one także są zainteresowane zwiększaniem szybkości sieci, więc próbujemy je namówić do współpracy.

Sami do nich docieraliście?
Tak, wykorzystując własne kontakty zawodowe. Zwykle tak to się odbywa. Ktoś kogoś zna i dzięki temu można dotrzeć do właściwych osób. W tym przypadku przydaje się innego rodzaju sieć: kontaktów naukowych. Zobaczymy, jak rozwinie się ta współpraca. Być może którejś z firm udostępnimy nasze rozwiązanie w formie licencji lub też sprzedamy im patent. Formalnie jego właścicielem jest obecnie AGH. Dzięki dotacji z unijnego Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka nasz ruter jest obecnie chroniony zgłoszeniami patentowymi w USA, Europie, Japonii i kilku innych krajach.

A polskie firmy nie są zainteresowane rozwijaniem tej technologii?
Nie ma takich firm w Polsce. Niestety, bo zagraniczne giganty, nie tylko zresztą informatyczne, przede wszystkim promują i wdrażają efekty własnych badań. Oczywiście, jeśli coś wartościowego powstaje na świecie, interesują się tym. I zdarza się, że kupują – albo całe firmy, albo patenty – jeżeli dojdą do wniosku, że rzecz jest obiecująca lub może stworzyć potencjalną konkurencję. Od tego momentu już sami testują i rozwijają prototyp, najpierw we własnych ośrodkach badawczych, a potem na własnym sprzęcie, ustawionym u operatorów sieci.

Czym różni się wasz ruter od standardowego?
Standardowy odbiera pakiety danych, standardowo śląc je dalej tylko po jednej ustalonej drodze. Nasz zarządza przepływami danych, czyli grupami powiązanych ze sobą pakietów, wybierając dla nich optymalną trasę. W ten sposób transmisja jest szybsza, tańsza, bezpieczniejsza i ma lepszą jakość. O takich ruterach przepływowych, które w gruncie rzeczy inteligentnie zarządzają ruchem w sieci, mówiono już dawniej, ale wtedy jeszcze procesory były za wolne, aby podołać takiemu zadaniu. Dziś jest to gorący temat w teleinformatyce. To przyszłość sieci.

Strasznie się rozpędzamy z tym internetem. Jaki on będzie za 20 lat? Jest jakiś limit jego wydajności i zasobności, ku któremu zmierzamy?
W teleinformatyce lepiej niczego nie prognozować. Nikomu się to nie udało. Na razie pędzimy i to się zapewne nie zmieni. 15 lat temu szczytem marzeń dla internauty było łącze o przepustowości 70–100 kilobitów na sekundę. Dziś standardem oferowanym zwykłym użytkownikom stają się łącza transmitujące 20 megabitów na sekundę, czyli kilkaset razy szybsze.

Im szybsze łącza, tym więcej zasobów sieciowych i ich użytkowników, i tym większy nacisk na jeszcze szybszą transmisję. Klasyczne sprzężenie zwrotne na styku technologii i człowieka. Ta pierwsza stwarza i rozbudza nowe potrzeby, które potem musi bez końca i coraz szybciej zaspokajać. Dokąd zmierzamy?
W teleinformatyce – do osieciowania całego globu, kablami stałymi lub łączami bezprzewodowymi. Ten proces szybko postępuje. Większość dawnych prognoz zakładała, że sieć będzie się rozwijała o wiele wolniej. Tyle że nie przewidziano np. pojawiania się i masowego zastosowania światłowodów, które zastąpiły miedź. Takie rewolucje powodują nie tylko ilościowe, ale także jakościowe zmiany. Za chwilę będziemy mieli powszechny Internet Rzeczy, czyli wszelkiej maści sensory i mikrourządzenia komunikujące się ze sobą za pomocą sieci internetowej, ku wygodzie człowieka, ale w gruncie rzeczy za jego plecami.

Np. sensor na parkingu informujący inny sensor zamontowany w samochodzie o wolnym miejscu parkingowym.
Tak, wizja inteligentnych miast i domów naszpikowanych elektroniką, która komunikuje się ze sobą, już ziszcza się powoli w niektórych częściach globu. Wszystko to wymaga bardzo szybkich łączy, choć w tym przypadku głównie bezprzewodowych, opartych na łączności radiowej. Następny krok to Internet Wszystkiego, czyli podpięcie do sieci nie tylko rzeczy, ale całej materii, np. innych planet, chmur albo wnętrza ludzkiego ciała. Być może za pomocą internetu będziemy wpływali na zjawiska fizyczne w przyrodzie. To tylko przykłady. Za parę dekad może się okazać, że wszystko będzie miało swój adres IP i będzie częścią sieci internetowej. Dlatego ruch w niej będzie wciąż rósł, a zadaniem inżynierów jest tworzenie technologii, które sprostają tym wyzwaniom.

I co? Nie obawia się pan takiego świata oplecionego czujnikami i łączami? Przecież poza panem i innymi ekspertami, czyli wąską grupą technologicznej elity, nikt nie będzie miał pojęcia, jak to wszystko działa. Reszta będzie z tego korzystała, równocześnie uzależniając się od technologii.
Niewolnikami internetu już jesteśmy. Gdy mówię mojemu ośmioletniemu synowi, że kiedyś nie było czegoś takiego, nie potrafi sobie tego wyobrazić. Dla niego świat bez internetu to abstrakcja. Bez telewizji można nieźle funkcjonować, ale bez sieci? Chyba już nie. Pełni już zbyt wiele funkcji. Wbrew pozorom ja akurat nie jestem wielkim fanem tej zmiany cywilizacyjnej. Dopiero dwa lata temu przekonałem się do używania internetu w telefonie. I rzeczywiście trochę obawiam się planety stale funkcjonującej w trybie online.

Chciałem jednak zauważyć, że to pana badania przyspieszają realizację tej wizji.
Sieci fascynują mnie od strony naukowej i inżynieryjnej, ale od strony użytkowej – już mniej.

Wygląda na to, że stanie się pan ofiarą własnych zainteresowań naukowych. Dlaczego większość – jeśli nie wszystkie – przełomowych wynalazków ostatnich dekad zrodziła się w USA? Komputery osobiste, internet, telefonia mobilna, nawigacja satelitarna, by wymienić kilka. Wszystkie powstały najpierw dzięki badaniom podstawowym, finansowanym przez państwo, ale potem pałeczkę przejęły firmy. Czemu w Ameryce to działa, a u nas nie?
Różnica polega na tym, że tam jest kapitał. Są prywatni inwestorzy, gotowi wchodzić w ryzykowne przedsięwzięcia. Spędziłem dwa miesiące w Dolinie Krzemowej, przypatrując się temu ekosystemowi. Składa się on z setek małych i dużych firm, utrzymujących bardzo ścisłe więzi z nauką, karmiących się nią. Takiego symbiotycznego układu w Polsce nie ma. Weźmy nasz ruter – wymyśliliśmy fajne rozwiązanie w dziedzinie, która z pewnością ma fantastyczną przyszłość w XXI w. Pomysł jest dobrze oceniany za granicą. Ale zbudowaliśmy nasz prototyp głównie dlatego, że w niego wierzyliśmy, a nie dlatego, że przyszła do nas polska firma lub inwestor, którzy byliby tym zainteresowani. Nikt nie zapukał do naszych drzwi. W Dolinie Krzemowej wszyscy do wszystkich pukają nieustannie.

Niektórzy utyskują jednak, że tam nic odkrywczego i przełomowego już nie powstanie, bo naukowcy pracują tylko nad tym, czym interesuje się biznes, rezygnując z własnych poszukiwań.
To prawda, ale ten amerykański model przynajmniej na siebie zarabia. I to doskonale. Zresztą nauki podstawowe też na tym korzystają i w wielu dyscyplinach, do których wkroczyły technologie informatyczne albo teleinformatyczne, widać szybki postęp. Uniwersytet Stanforda, kuźnia kadr dla Doliny Krzemowej, to w końcu jedna z najlepszych uczelni świata. Wspaniały przykład symbiozy pomiędzy nauką i biznesem. W Polsce natomiast przez dekady nauka była trochę oderwana od rzeczywistości, a biznes był oderwany od nauki. Teraz to się trochę zmienia. Np. Narodowe Centrum Badań i Rozwoju nie da uczelni grantu, jeśli ta nie będzie miała partnera z przemysłu. To dobrze, choć jest tam jeden minus: firma musi się zobowiązać, że wdroży produkt, co według mnie stoi w sprzeczności z innowacyjnością. Tej nie da się zaplanować.

To jak zwiększyć poziom innowacyjności w polskiej gospodarce?
Cóż, nie mamy zbyt wielu dużych firm, które gotowe są dużo inwestować w rozwój. W sektorze IT jest ich mało, a w mojej specjalności – sieciach teleinformatycznych – nie ma ani jednej. Ale to można nadrobić, choć pomysły na to są różne. Niektórzy uważają, że trzeba dawać pieniądze już istniejącym dużym firmom, aby mogły poprawiać swoje produkty. Ja jednak wierzę w startupy. To one stworzyły Dolinę Krzemową. Zaczynały w garażu, a dziś są globalnymi potęgami. To prawda, że sukces osiąga mniej niż co dwudziesty z nich, ale za to jaki to jest sukces! W nowych technologiach nie da się wiele zrobić, nie ryzykując. Zawsze przecież konkurencja może błysnąć czymś lepszym i to, co my robimy, wypadnie z głównego nurtu. Mimo wszystko trzeba finansować takie śmiałe idee, bo tylko one są źródłem prawdziwych innowacji. To powinno robić NCBiR. W Polsce jest mnóstwo ludzi ze świetnymi pomysłami, ale nie ruszą, jeśli nie dostaną wsparcia na start. Giganci poradzą sobie sami.

rozmawiał Andrzej Hołdys

***

Jerzy Domżał jest adiunktem na Wydziale Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji AGH w Krakowie. Zajmuje się projektowaniem sieci teleinformatycznych. W szczególności interesuje go Internet Przyszłości, nad którego rozwojem pracuje. Laureat licznych nagród naukowych i zwycięzca wielu konkursów grantowych, organizowanych przez Narodowe Centrum Nauki oraz Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Ekspert NCBiR, doradza też Komisji Europejskiej. W ramach programu Top 500 Innovators odbył staż na Uniwersytecie Stanforda w USA. Wraz z zespołem opracował prototyp rutera pozwalającego na lepsze wykorzystanie zasobów sieciowych i obniżenie rachunków dla użytkowników internetu.

Więcej na ten temat
Reklama

Czytaj także

Społeczeństwo

Ukraińska kelnerka o swojej pracy w polskich hotelach

Kobiety traktują nas jak powietrze, mężczyźni często proponują nam seks, a dzieci uważają za służące, którym nie należy się szacunek – opowiada Ukrainka, która od czterech lat pracuje na polskim wybrzeżu.

Katarzyna Zdanowicz
17.07.2019
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną