Matter – nowy protokół inteligentnego domu

Matter to nowoczesny protokół, który ułatwia komunikację między urządzeniami inteligentnego domu, niezależnie od marki czy producenta. Dzięki niemu różne sprzęty mogą działać razem bezproblemowo, a użytkownik zyskuje większą kontrolę i bezpieczeństwo.

Czym jest smart home? Samsung SmartThings jako świetny przykład

Smart home, czyli inteligentny dom to sposób na wykorzystanie nowoczesnych technologii Internetu Rzeczy (ang. „IoT” Internet of Things) do automatycznego sterowania i monitorowania urządzeń w naszym otoczeniu. Obejmuje m.in. oświetlenie, ogrzewanie, klimatyzację, sprzęty AGD, Sprzęty RTV, systemy bezpieczeństwa, a nawet rolety czy systemy audio. Integracja tych elementów pozwala nie tylko zwiększyć komfort życia, ale też poprawić bezpieczeństwo i zoptymalizować zużycie energii. Rozwój technologii oraz spadek cen urządzeń sprawiają, że rozwiązania smart home stają się coraz bardziej dostępne i intuicyjne dla przeciętnego użytkownika, a podstawowe wdrożenie nie wymaga już specjalistycznej wiedzy ani dużych nakładów finansowych.

Jednym z najciekawszych i najbardziej rozbudowanych przykładów funkcjonującego smart home jest aplikacja SmartThings – ekosystem stworzony przez firmę Samsung. Co ważne, platforma ta nie ogranicza się wyłącznie do urządzeń jednej marki – jej siłą jest kompatybilność z tysiącami produktów smart home różnych producentów. Dzięki temu użytkownicy mogą łączyć urządzenia od różnych dostawców w jeden spójny system, zarządzany z poziomu aplikacji SmartThings¹ . Z jej pomocą można monitorować zdalnie urządzenia, tworzyć własne procedury/automatyzacje/sceny i harmonogramy, a także kontrolować sprzęty przy pomocy otrzymywanych powiadomień. Aby użytkownik miał pewność, że urządzenie innej marki niż Samsung będzie prawidłowo współpracowało z Platformą SmartThings, Samsung uruchomił Program Certyfikacji urządzeń „WorksWithSmartThings”, gdzie urządzenie po wykonaniu i zaliczeniu szeregu specjalistycznych testów, otrzymuje logo „Works With Samsung SmartThings” na swoim pudełku, co daje użytkownikowi pewność, że będzie prawidłowo współpracowało z aplikacją SmartThings.

Aby różnorodne ekosystemy mogły ze sobą skutecznie współpracować, potrzebne są wspólne standardy/protokoły komunikacji. Takim standardem jest m.in. Matter² – otwarty protokół, który ułatwia i usprawnia komunikację między różnymi urządzeniami w domu.

Czym jest protokół Matter?

Protokół Matter to nowoczesny, otwarty standard komunikacji, który ma na celu zapewnienie pełnej kompatybilności między różnymi urządzeniami w inteligentnym domu, niezależnie od ich producenta. Powstał w odpowiedzi na rosnące problemy użytkowników związane z integracją sprzętów w ramach różnych ekosystemów. Do tej pory każda firma rozwijała własne rozwiązania, co prowadziło do chaosu i wymuszało na konsumentach wybór jednego dostawcy technologii lub posiadanie wielu różnych aplikacji w telefonie, by obsłużyć wszystkie urządzenia smart home. Protokół Matter rozwiązuje ten problem, zapewniając użytkownikom możliwość swobodnego łączenia urządzeń oświetleniowych, grzewczych czy multimedialnych różnych marek w jednej aplikacji/ekosystemie, bez obaw o brak kompatybilności³.

Standard/protokół Matter powstał z inicjatywy największych firm technologicznych, takich jak Google, Amazon, Apple, Samsung i innych. W grudniu 2019 roku rozpoczęto projekt o nazwie Project CHIP (Connected Home over IP), prowadzony przez organizację Zigbee Alliance, która później zmieniła nazwę na Connectivity Standards Alliance (CSA). Projekt ten miał na celu stworzenie uniwersalnego protokołu/języka komunikacji, który zharmonizuje rynek smart home i ułatwi rozwój technologii. W kolejnych latach do inicjatywy dołączało coraz więcej firm, które dostrzegały korzyści płynące z ujednolicenia standardów. Po kilku latach intensywnych prac i testów Project CHIP przemianowano na Matter. Logo Matter stało się gwarancją, że dane urządzenie będzie współpracować z innymi urządzeniami smart home, niezależnie od marki.

Oficjalna premiera protokołu Matter miała miejsce 3 listopada 2022 roku, po czym standard był i nadal jest stopniowo wdrażany przez producentów na całym świecie.

Ewolucja protokołu Matter: co zmieniły kolejne wersje?

Od premiery w 2022 roku protokół Matter jest regularnie rozwijany i aktualizowany, aby lepiej odpowiadać na potrzeby użytkowników i producentów urządzeń smart home. Kolejne aktualizacje wprowadzały nie tylko usprawnienia techniczne, lecz także rozszerzały listę obsługiwanych urządzeń i zwiększały funkcjonalność całego ekosystemu.

Matter 1.1 – maj 2023

Pierwsza aktualizacja Matter 1.1 nie przyniosła rewolucji, ale wprowadziła liczne poprawki w zakresie stabilności i bezpieczeństwa. Ułatwiono również proces certyfikacji nowych urządzeń, co zachęciło kolejnych producentów do wdrażania standardu Matter.

Matter 1.2 – październik 2023

Ta wersja rozszerzyła listę kompatybilnych urządzeń o kolejne kategorie, takie jak inteligentne lodówki, klimatyzatory pokojowe, zmywarki, pralki, odkurzacze automatyczne, czujniki dymu i tlenku węgla, czujniki jakości powietrza, oczyszczacze powietrza czy wentylatory, co jeszcze bardziej zwiększyło atrakcyjność całego ekosystemu.

Matter 1.3 – maj 2024

Prawdziwy przełom przyniosła wersja Matter 1.3, która po raz pierwszy objęła urządzenia kuchenne takie jak piekarniki, płyty indukcyjne czy okapy. Umożliwiło to komunikację między nimi, np. automatyczne dostosowanie pracy okapu do gotowania na płycie indukcyjnej.

Nowa wersja wprowadziła także możliwość monitorowania zużycia energii i wody przez urządzenia domowe, co pomaga użytkownikom lepiej kontrolować koszty. Wprowadzono również podstawową obsługę funkcji ładowania samochodów elektrycznych, co stanowi ważny krok w kierunku integracji domu z infrastrukturą energetyczną.

Matter 1.4.1 – maj 2025

Prawdziwy przełom przyniosła wersja Matter 1.3, która po raz pierwszy objęła urządzenia kuchenne takie jak piekarniki, płyty indukcyjne czy okapy. Umożliwiło to komunikację między nimi, np. automatyczne dostosowanie pracy okapu do gotowania na płycie indukcyjnej. Nowa wersja wprowadziła także możliwość monitorowania zużycia energii i wody przez urządzenia domowe, co pomaga użytkownikom lepiej kontrolować koszty. Wprowadzono również podstawową obsługę funkcji ładowania samochodów elektrycznych, co stanowi ważny krok w kierunku integracji domu z infrastrukturą energetyczną.

Matter 1.4.2 – sierpień 2025

Ta aktualizacja uprościła proces parowania i konfiguracji nowych urządzeń, m.in. poprzez wprowadzenie obsługi NFC-tagów i ulepszonych kodów QR. Ułatwiono także spełnianie wymogów regulacyjnych oraz proces certyfikacji dla producentów.

Jak działa Matter?

Matter jest protokołem aplikacyjnym działającym na bazie Internet Protocol (IPv6), który umożliwia komunikację i współpracę urządzeń inteligentnego domu różnych producentów. W przeciwieństwie do starszych rozwiązań, takich jak Zigbee czy Z-Wave, Matter nie zastępuje technologii przesyłu danych, lecz działa jako wspólny język, dzięki któremu różnorodne urządzenia mogą się ze sobą komunikować i współpracować w jednej sieci. Co ważne, protokół ten pozwala na bezpośrednią i bezpieczną komunikację lokalną w oparciu o Hub Matter, bez konieczności łączenia się z chmurą. Oznacza to większe bezpieczeństwo, stabilność i prywatność dla użytkownika oraz działanie automatyzacji, gdy utracimy połączenie z Internetem.

Matter działa na bazie IP i wykorzystuje różne technologie łącza/protokoły sieciowe takie jak:

• Thread – to bezprzewodowy protokół sieci mesh zaprojektowany specjalnie dla urządzeń IoT i Smart Home. W sieci Thread każde urządzenie może przekazywać sygnał dalej, co zwiększa zasięg i odporność na awarie. Działa lokalnie, bez potrzeby dostępu do Internetu, i zapewnia stabilną oraz energooszczędną komunikację między urządzeniami.
• Wi-Fi – to bezprzewodowy protokół sieciowy powszechna technologia bezprzewodowego dostępu do Internetu, wykorzystywana głównie przez urządzenia wymagające większej przepustowości jak kamery, głośniki czy termostaty. Pozwala na szybki przesył danych zarówno lokalnie, jak i przez Internet.
• Ethernet – to przewodowy protokół sieciowy przewodowa technologia sieci lokalnej, oferująca wysoką stabilność i szybkość połączeń. Standard Matter może ją wykorzystywać w sytuacjach wymagających stabilnego połączenia.
• Bluetooth – to bezprzewodowy protokół sieciowy technologia niskiego poboru energii, wykorzystywana głównie do parowania i konfiguracji urządzeń Matter.
• Kod QR (ang. Quick Response – Szybka Odpowiedź) to dwuwymiarowy, kwadratowy kod kreskowy służący do szybkiego przechowywania i odczytywania informacji przez urządzenia mobilne. Jest on znacznie bardziej pojemny niż tradycyjny kod kreskowy, może zawierać linki do stron internetowych, dane kontaktowe, hasła Wi-Fi czy informacje o produktach. Wzór czarnych kwadratów na białym tle, charakterystyczny dla kodu QR, po zeskanowaniu aparatem telefonu umożliwia natychmiastowy dostęp do tych danych.
• NFC (ang. Near Field Communication) to technologia komunikacji bezprzewodowej, która umożliwia szybką wymianę informacji między urządzeniami znajdującymi się bardzo blisko siebie, zazwyczaj w odległości kilku do kilkunastu centymetrów. Wykorzystywana jest głównie do płatności zbliżeniowych telefonem, ale także do parowania urządzeń, udostępniania danych czy odczytywania informacji z tagów NFC. Technologia ta nie wymaga parowania ani połączenia z internetem.

Jakie zalety ma standard Matter?

Protokół Matter został zaprojektowany z myślą o uproszczeniu i unifikacji inteligentnych systemów domowych smart home. Dzięki jego otwartej i nowoczesnej architekturze użytkownicy zyskują większą kontrolę, bezpieczeństwo i elastyczność w budowaniu własnych systemów smart home.

• Kompatybilność międzyplatformowa – Matter umożliwia bezproblemową współpracę urządzeń różnych producentów w jednym, spójnym ekosystemie. Dzięki temu użytkownik może swobodnie wybierać sprzęty zgodnie z własnymi potrzebami i preferencjami, bez obawy o brak zgodności.
• Większe bezpieczeństwo – od samego początku Matter był projektowany z myślą o ochronie prywatności i danych użytkowników. Wykorzystuje szyfrowanie end-to-end, certyfikaty bezpieczeństwa i system atestacji urządzeń.
• Lokalna komunikacja bez chmury – jedną z najważniejszych funkcji Matter jest możliwość sterowania urządzeniami w obrębie sieci domowej. To oznacza większą niezawodność, brak opóźnień i pełną kontrolę nad danymi, które nie muszą być przesyłane do chmury oraz działanie automatyzacji bez dostępu do internetu.
• Łatwa instalacja i obsługa – Matter znacząco upraszcza proces dodawania nowych urządzeń do systemu smart home. Parowanie odbywa się przez skanowanie kodu QR, użycie NFC lub przy pomocy Bluetooth.
• Otwarty standard – Matter nie jest zamkniętym systemem jednej firmy, lecz otwartym projektem rozwijanym przez CSA z udziałem ponad 200 producentów. Oznacza to, że coraz więcej nowych urządzeń będzie obsługiwać ten protokół, a sam standard będzie stale aktualizowany i rozwijany.

Ekosystemy i platformy wspierające Matter

Jedną z największych zalet standardu Matter jest szerokie wsparcie ze strony największych firm technologicznych takich jak Samsung. Dzięki temu użytkownicy nie muszą ograniczać się do jednej marki i mogą swobodnie łączyć sprzęty z różnych źródeł w jednej aplikacji.

Samsung SmartThings

Platforma Samsung SmartThings obok Home Assistant była jedną z pierwszych, która wprowadziła wsparcie dla protokołu Matter. Dzięki temu wszystkie urządzenia kompatybilne ze SmartThings3 mogą być z łatwością integrowane z urządzeniami innych producentów działającymi w standardzie Matter. Samsung oferuje także huby⁴, które działają jako bramki dla protokołów sieciowych Lan, Wi-Fi, Thread, Zigbee i Z-Wave, umożliwiając komunikację między urządzeniami działającymi w różnych standardach. Całością można wygodnie zarządzać z poziomu aplikacji SmartThings na telefonie, tablecie, telewizorze, zegarku, lodówce czy komputerze.

Matter – przykłady zastosowania

Standard Matter znajduje zastosowanie w wielu obszarach inteligentnego domu, ułatwiając codzienne korzystanie z nowoczesnych technologii, za pomocą kompatybilnych urządzeń.

• Inteligentne oświetlenie – możliwe jest sterowanie kompatybilnymi żarówkami, lampami i panelami świetlnymi różnych producentów z poziomu jednej aplikacji. Użytkownik może włączać i wyłączać światło głosowo, tworzyć scenariusze obejmujące kilka pomieszczeń, a także automatyzować działanie oświetlenia w zależności od pory dnia czy obecności domowników.
• Zamki i systemy bezpieczeństwa – standard Matter ułatwia integrację kompatybilnych inteligentnych zamków, wideodomofonów, kamer oraz czujników ruchu w ramach jednej spójnej sieci. Dzięki temu wszystkie elementy systemu bezpieczeństwa można obsługiwać z jednej aplikacji.
• Elektromobilność i energia – standard Matter wspiera integrację kompatybilnych urządzeń związanych z nowoczesną energetyką: stacji ładowania samochodów elektrycznych, pomp ciepła, paneli fotowoltaicznych czy domowych magazynów energii.

Dzięki Matter wszystkie te urządzenia – niezależnie od producenta – mogą współpracować w ramach jednego spójnego ekosystemu jak Samsung SmartThings. Dla użytkownika oznacza to wygodę, oszczędność czasu i kosztów oraz większą kontrolę nad domowym środowiskiem.

Matter – przyszłość inteligentnego domu

Protokół Matter zmienia sposób, w jaki myślimy o inteligentnych domach. Zamiast skomplikowanych integracji i zamkniętych ekosystemów, oferuje otwarty i uniwersalny protokół komunikacji, dzięki której urządzenia różnych marek i producentów mogą ze sobą współpracować w ramach jednego ekosystemu/aplikacji.

Wybierając urządzenia z logo Matter, inwestujemy w swój własny smart home oparty o otwarty i bezpieczny standard, który będzie się rozwijać i umożliwi nam zbudowanie smart home dopasowanego do naszych potrzeb.

__________________________

¹ Aby korzystać z aplikacji SmartThings, pobierz ją ze sklepu Galaxy Store, Google Play Store lub Apple App Store. Aplikacja SmartThings wymaga systemu Android OS 10↑ i co najmniej 3 GB RAM lub iOS 15↑. Obsługiwane parametry systemu operacyjnego i konfiguracja ekranu aplikacji mogą się zmienić wraz z jej aktualizacjami. Dostępność technologii, funkcji, rozwiązań i usług może się różnić w zależności od kraju, operatora, środowiska sieciowego lub produktu oraz zmienić się bez powiadomienia. Wszystkie urządzenia muszą być połączone z siecią Wi-Fi lub inną siecią bezprzewodową i zarejestrowane na jednym koncie Samsung Account. Funkcje i parametry techniczne SmartThings mogą się różnić w zależności od produktu oraz kraju lub regionu. Zdjęcia i elementy wyświetlane na ekranie mają charakter poglądowy. Rzeczywisty wygląd interfejsu użytkownika może się różnić zależnie od wersji oprogramowania, modelu, regionu i innych czynników. Maksymalna liczba urządzeń, które można połączyć z aplikacją SmartThings w jednej lokalizacji, wynosi 300. Niemniej jednak może ona być ograniczona w zależności od środowiska sieciowego użytkownika. Na jednym koncie można zarejestrować maksymalnie 10 lokalizacji, maksymalnie 20 pokoi na lokalizację, a administrator rejestrujący lokalizację może zaprosić do 20 członków na jedno konto.

² Aby korzystać z urządzeń obsługujących protokół Matter, potrzebujesz centrum SmartThings Hub obsługującego protokół Matter.

³ Lista kompatybilnych urządzeń dostępna na stronie: https://www.samsung.com/pl/smartthings/compatible- devices/

⁴ Dotyczy wybranych urządzeń. Urządzenia, które mogą pełnić rolę koncentratora kompatybilnego z Matter to:
- Telewizory Samsung Smart TV wprowadzone do sprzedaży w Polsce w 2022 r. lub później
- Monitory Samsung Smart wprowadzone do sprzedaży w Polsce w 2022 roku lub później
- Soundbary Samsung Q990C wprowadzone do sprzedaży w Polsce w 2023 roku lub później (Q990D, Q990F)
- Głośnik Samsung Music Frame wprowadzony do sprzedaży w Polsce w 2024 roku lub później
- Lodówki Side by side i Multidoor z ekranami AI Home wprowadzone do sprzedaży w Polsce od 2025 roku