Giao thức Matter, hi vọng cho SmartHome?

Matter là một tiêu chuẩn kết nối mới được sinh ra để giải quyết vấn đề tương tác của ngôi nhà thông minh, nhưng liệu nó có thể thực hiện sứ mệnh của mình?

Smarthome, hiện đại hay “hại điện”?

Nhà thông minh là xu hướng phát triển tự nhiên trong kỷ nguyên số hoá, nhằm mang tới cho ngôi nhà những thiết bị tốt hơn, hệ thống tốt hơn và trải nghiệm tốt hơn. Thế nhưng, cho tới nay SmartHome vẫn là một hình mẫu phức tạp và tốn kém.

Các nhà phát triển thay vì dành thời gian để đưa ra các sản phẩm tốt hơn, lại phải tập trung vào việc tương thích thiết bị của mình với 3 hay 4 nền tảng khác nhau. Người sử dụng cũng mất nhiều thời gian, công sức và cả tiền bạc để tìm được các sản phẩm hoạt động đồng bộ và cuối cùng thường là phải bỏ toàn bộ hệ thống.

SmartHome đã và luôn cần có tiêu chuẩn kết nối toàn cầu, giống như tiêu chuẩn chung áp dụng với đường nước trong nhà, hoặc như cách chúng ta đã lựa chọn chuẩn VHS hay Betamax những năm 80s, hay Bluray với HD-DVD những năm 2000.

Vấn đề hiện tại là có quá nhiều tiêu chuẩn, nhưng không một tiêu chuẩn nào có thể hoạt động độc lập một cách trơn tru. Zigbee, Z-Wave, Wifi và Bluetooth đều cố gắng trở thành giao thức truyền tải chính của ngôi nhà thông minh nhưng đều thất bại do thiếu tính linh hoạt để phù hợp với mọi ngóc ngách trong nhà.

Sự ra đời của Matter

Matter là giao thức truyền tải thông tin mã nguồn mở, được tạo ra bởi hơn 200 công ty, sử dụng tất cả các công nghệ sẵn có: Luồng, Wifi, Bluetooth và Ethernet, cho phép các thiết bị trong ngôi nhà có thể tương tác cục bộ không cần thông qua đám mây.

Quan trọng hơn cả, Matter hội tụ được hầu hết các gương mặt tiêu biểu của làng công nghệ. Quản lý bởi Liên minh tiêu chuẩn kết nối (Connectivity Standards Alliance – CSA), Matter đang được phát triển bởi Amazon, Apple, Google/Nest, Samsung cũng như nhiều công ty phát triển nhà thông minh khác như Wyze, iRobot, Signify, Ecobee…

Mặc dù ra mắt từ năm 2019, dự kiến phải tới giữa năm 2022, Matter mới có chứng nhận kỹ thuật cuối cùng là SDK và mục tiêu tới cuối năm 2022 sẽ ra mắt các thiết bị có chứng chỉ đầu tiên.

Thống nhất nhưng khác biệt

Matter là công nghệ kết nối thống nhất, không phải là nền tảng SmartHome như Apple HomeKit, Google Home hay Amazon Alexa. Matter không tự động hoá hay điều khiển ngôi nhà của bạn, nó chỉ đơn giản là cung cấp “đường ống” và “ngôn ngữ” để kết nối các thiết bị trong nhà.

Giao thức này có đặc tính dựa trên công nghệ IP, sử dụng cơ chế tương tự để giao tiếp như internet. Do đó, không có sự phụ thuộc vào các đầu nối hay trung tâm (hubs). Để đơn giản hoá, Matter được sử dụng như một ứng dụng nền phía trên, bổ sung cho các công nghệ IP sẵn có như ethernet, Wifi, Luồng và Bluetooth.

Ở trong nhà, các thiết bị Matter có thể hoạt động hoàn toàn cục bộ, có khả năng tương tác với các thiết bị khác thông qua công nghệ Luồng và Wifi mà không cần thiết lập đám mây. Điều đó có nghĩa là ngay trong trường hợp mạng internet gặp sự cố, ngôi nhà thông minh vẫn có thể hoạt động bình thường.

Tất nhiên, để điều khiển từ xa hay nâng cấp firmware và bảo mật, các thiết bị vẫn cần phải có mạng internet thông qua thiết bị điều khiển (Matter Controller). Kiểm soát cục bộ là bước quan trọng để duy trì tính riêng tư của SmartHome, và cũng là mối quan tâm hàng đầu của người dùng khi thiết lập các thiết bị.

“Với Matter, bạn không cần đám mây, tất nhiên bạn vẫn có thể cài đặt nếu muốn, nhưng đó không phải là yêu cầu bắt buộc”, Jerome Gackel, CEO Eve System, cho biết.

Tương lai của SmartHome?

Ngôi nhà sử dụng Matter cần bộ phát wifi và bảng điều khiển Matter. Đó có thể là một chiếc smartphone hay tablet, hoặc cũng có thể là bộ định tuyến Thread tương thích với hệ sinh thái SmartHome như Amazon Echo speaker, Apple HomePod Mini, Google Nest Hub, Samsung SmartThings…

Bất kỳ thiết bị nhà thông minh nào có chứng nhận Matter đều có khả năng kết hợp với nhau. Người dùng cũng có thể thiết lập bất kỳ thiết bị Matter nào bằng bộ điều khiển, tương tự như cách hoạt động của Apple HomeKit.

Điều này không có nghĩa là không có các ứng dụng của nhà sản xuất, chỉ là người dùng sẽ không phải sử dụng các ứng dụng này để thiết lập hệ thống, trừ trường hợp cần sử dụng các tính năng không có sẵn trên Matter.

Thread, cũng là một trong những công nghệ chính của Matter. Công nghệ này hứa hẹn sẽ đưa SmartHome trở nên mạnh mẽ hơn nữa. Tương tự như Z-Wave hay Zigbee, Thread là giao thức mạng lưới năng lượng thấp. “Mạng lưới là một trong những vấn đề lớn nhất của nhà thông minh; các cảm biến và thiết bị thường xuyên bị ngắt kết nối”, Tony Fadell, nhà sáng lập Nest nói.

Ưu điểm của Thread là tốc độ và sự ổn định. Cảm biến chuyển động giúp bật tắt bóng đèn trong vòng 1 mili giây và cả mạng lưới sẽ không tắt nếu người dùng có lỡ tay rút phích. Khi được thiết lập đầy đủ, một mạng lưới Thread có khả năng tự phục hồi.

Không như Bluetooth hay Wifi, Thread được thiết kế đặc biệt như một giao thức SmartHome. Các giao thức khác hiện sử dụng trong ngôi nhà thông minh tới nay đều chỉ là tuỳ biến với vai trò đó, vì vậy chúng có các vấn đề về thực tế sử dụng. Wifi thì quá ngốn điện, Bluetooth hạn chế về tầm sử dụng, Zigbee và Z-Wave thì lại đòi hỏi các hubs chuyên dụng khá cồng kềnh để thiết lập và bảo trì.

Dù tiềm năng và có sự chung tay của nhiều công ty lớn trong lĩnh vực công nghệ, giao thức Matter vẫn chỉ là một tiêu chuẩn cơ bản về khả năng tương tác và tính di động. Do đó, miếng bánh nhà thông minh vẫn là một môi trường chia rẽ khi các công ty sẽ tìm kiếm lợi thế để cạnh tranh lẫn nhau.