Công nghệ Matter

Nếu bạn yêu thích công nghệ nhà thông minh (Smart Home), chắc hẳn cái tên công nghệ "Matter" đã từng xuất hiện trong những cuộc trò chuyện hay bài viết bạn bắt gặp. Vậy giao thức Matter là gì và vì sao nó lại được quan tâm trong lĩnh vực này? Hãy cùng khám phá chi tiết về giao thức này và vai trò của nó trong hệ sinh thái thiết bị thông minh qua bài viết sau.

Giao thức Matter là gì?

Matter là một giao thức kết nối mới dành cho các thiết bị nhà thông minh, được phát triển từ sáng kiến Project Connected Home over IP (CHIP). Dự án này có sự góp mặt của nhiều tập đoàn công nghệ lớn như Samsung SmartThings, Ikea, và Signify – đơn vị đứng sau thương hiệu Philips Hue. Mục tiêu chính của Matter là tạo ra một tiêu chuẩn chung giúp các thiết bị thông minh có thể kết nối với nhau dễ dàng hơn thông qua nền tảng IP.

Với nền tảng hoạt động dựa trên công nghệ Internet Protocol, Matter sở hữu các tính năng tương đồng với cách thức giao tiếp qua internet. Giao thức này được xây dựng như một lớp ứng dụng trên các nền tảng kết nối như Wi-Fi, Ethernet, Thread và Bluetooth, nhằm giúp quá trình thiết lập và sử dụng thiết bị trở nên trơn tru và thống nhất hơn.

Matter hướng đến việc đơn giản hóa trải nghiệm của người dùng bằng cách đảm bảo tính tương thích cao giữa các thiết bị. Từ bóng đèn, ổ cắm, công tắc thông minh cho đến khóa cửa và camera, người dùng có thể kết nối và điều khiển mà không cần lo lắng về vấn đề tương thích với từng hệ sinh thái riêng biệt như Alexa, Google Assistant hay Apple HomeKit.

Giao thức Matter cho phép các thiết bị từ nhiều thương hiệu khác nhau hoạt động cùng nhau trong một mạng nội bộ thông suốt, mà không cần đến giải pháp bên thứ ba như IFTTT hay Home Assistant. Đây là bước tiến quan trọng để hiện thực hóa một hệ sinh thái nhà thông minh liền mạch.

Hiện nay, Matter đang nhận được sự ủng hộ từ hàng loạt tên tuổi lớn như Google, Apple, Huawei, Legrand, và IKEA. Đồng thời, Zigbee Alliance – tổ chức đứng sau công nghệ Zigbee – cũng đã đổi tên thành Connectivity Standards Alliance (CSA) nhằm mở rộng sứ mệnh phát triển các chuẩn kết nối mở, bao gồm cả Matter.

Cơ chế hoạt động của Matter

Matter là một giao thức tiêu chuẩn thuộc tầng ứng dụng trong mô hình OSI, hoạt động dựa trên nền tảng IP (Internet Protocol). Các thiết bị hỗ trợ Matter sẽ kết nối với nhau trong một mạng nội bộ thông qua thiết bị trung tâm.

Cấu trúc hệ thống Matter bao gồm 3 thành phần chính:

Thiết bị trung tâm (Master Hub): Đóng vai trò làm cầu nối liên kết các thiết bị thông minh trong nhà. Có thể sử dụng nhiều Hub để chia khu vực điều khiển rõ ràng hơn.
Thiết bị điều khiển (Controller): Bao gồm smartphone, máy tính bảng, laptop hoặc các bảng điều khiển có kết nối đến Master Hub để thực hiện thao tác điều khiển thiết bị.
Thiết bị đầu cuối (End Device): Là các thiết bị điện tử như đèn, TV, ổ cắm, điều hòa,… được kết nối và kiểm soát qua hệ thống Matter.

Về mặt kỹ thuật, Matter sử dụng các tầng trong mô hình OSI như sau:

Tầng mạng: IPv6
Tầng vận chuyển: UDP và TCP
Giao thức này hỗ trợ nhiều loại kết nối: từ có dây như Ethernet, LAN đến không dây như Wi-Fi, Thread hoặc Bluetooth LE, giúp tăng tính linh hoạt trong triển khai hệ thống.

Khi bạn mua một thiết bị có logo Matter, chỉ cần kết nối nó với thiết bị trung tâm trong nhà. Sau đó, bạn có thể dễ dàng điều khiển từ xa qua điện thoại hoặc máy tính — mọi lúc, mọi nơi.

Ưu điểm nổi bật của giao thức Matter

Giao thức Matter mang đến nhiều lợi ích vượt trội trong việc xây dựng và vận hành hệ thống nhà thông minh:

Tương thích cao: Các thiết bị từ nhiều thương hiệu khác nhau đều có thể kết nối và hoạt động chung trong một mạng lưới mà không gặp rào cản về hệ sinh thái.
Dễ dàng cài đặt và sử dụng: Chỉ cần kết nối thiết bị hỗ trợ Matter với Hub trung tâm là có thể sử dụng ngay, không cần cấu hình phức tạp. Điều này cũng giúp các nhà sản xuất đơn giản hóa quy trình thiết kế sản phẩm.
Bảo mật mạnh mẽ: Giao thức tích hợp các công nghệ bảo mật hiện đại như mã hóa đầu cuối, chứng nhận thiết bị và danh mục đăng ký kỹ thuật số (DCL), đảm bảo an toàn khi kết nối nội bộ.
Linh hoạt và mở rộng tốt: Người dùng có thể dễ dàng bổ sung hoặc thay thế thiết bị mới trong hệ thống. Tất cả đều có thể được điều khiển thông qua một thiết bị duy nhất nhờ tính năng quản lý đa nền tảng (Multi-Admin).
Tốc độ phản hồi nhanh: Các thiết bị sử dụng Matter có khả năng xử lý tín hiệu nhanh, độ trễ thấp, mang lại trải nghiệm điều khiển mượt mà.
Đa dạng thiết bị hỗ trợ: Matter liên tục được cập nhật để tương thích với nhiều dòng thiết bị thông minh hiện đại như đèn, khóa cửa, điều hòa, cảm biến, TV,...
Mã nguồn mở, miễn phí: Giao thức được phát hành dưới dạng mã nguồn mở, giúp các thương hiệu dễ dàng áp dụng mà không tốn chi phí bản quyền, thúc đẩy sự phổ biến trên toàn cầu.

Các thiết bị được Matter hỗ trợ

Trong phiên bản 1.0, Matter tập trung vào việc hỗ trợ những thiết bị thông minh phổ biến nhất trong gia đình. Danh sách bao gồm:

Đèn chiếu sáng và công tắc điều khiển từ xa
Ổ cắm và phích cắm thông minh
Chuông cửa có camera
Khóa cửa điện tử
Rèm cửa tự động
Thiết bị đóng/mở cửa garage
Bộ điều khiển điều hòa nhiệt độ và máy sưởi
Các loại cảm biến (cảm biến chuyển động, nhiệt độ, cửa sổ, v.v.)

Ngoài ra, nhiều trung tâm kiểm nghiệm và chứng nhận đã được triển khai để đánh giá xem sản phẩm có đạt chuẩn Matter hay không. Nhờ đó, các hãng sản xuất có thể cập nhật hoặc phát hành các thiết bị mới tương thích với giao thức này, đảm bảo sự đồng bộ và dễ dàng tích hợp trong hệ thống nhà thông minh.

Ứng dụng và thiết bị sử dụng giao thức Matter trong Smarthome

Hiện nay, Matter được xem là nền tảng kết nối chủ lực trong hệ sinh thái nhà thông minh, giúp các thiết bị từ nhiều thương hiệu khác nhau giao tiếp dễ dàng với nhau thông qua Wi-Fi, Thread hoặc Bluetooth.

Công nghệ Matter đã hiện diện trong nhiều thiết bị quen thuộc tại các căn hộ Smarthome ở Việt Nam, như:

Khóa cửa điện tử, cảm biến chuyển động, cảm biến mở cửa.
Hệ thống chiếu sáng, công tắc thông minh điều khiển từ xa bằng điện thoại.
Điều khiển điều hòa, TV, rèm cửa, máy lọc khí từ smartphone hoặc laptop.
Loa thông minh, đồng hồ thông minh, trợ lý ảo hỗ trợ giọng nói.
Hệ thống giải trí và các thiết bị gia dụng cao cấp.
Tính đến bản cập nhật mới nhất (v1.3), Matter đã hỗ trợ kết nối với nhiều loại thiết bị điện tử như:
Bóng đèn, công tắc và bộ điều khiển chiếu sáng.
Ổ cắm điện thông minh, phích cắm ngắt nguồn tự động.
Rèm, màn cửa tự động.
Thiết bị an ninh: khóa cửa, cảm biến khói, cảm biến chuyển động.
Thiết bị gia dụng: điều hòa, máy giặt, lò vi sóng, robot hút bụi,...
Thiết bị giải trí: TV, máy chiếu, dàn loa, thiết bị phát nhạc,...

Trong tương lai gần, Matter đang được phát triển để hỗ trợ thêm các thiết bị như camera an ninh, cảm biến môi trường và bộ phát Wi-Fi. Liên minh CSA kỳ vọng Matter sẽ trở thành chuẩn giao tiếp chung cho mọi thiết bị trong gia đình, mở ra một hệ sinh thái công nghệ nhà thông minh đồng bộ, linh hoạt và dễ tiếp cận hơn cho người dùng.

Việc áp dụng Matter không chỉ giúp người dùng có thêm lựa chọn sản phẩm phù hợp, mà còn thúc đẩy thị trường Smarthome phát triển minh bạch, cạnh tranh hơn nhờ khả năng tương thích đa nền tảng.

Giao thức Matter đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực nhà thông minh, mang đến giải pháp kết nối đồng bộ, linh hoạt và an toàn cho các thiết bị đến từ nhiều thương hiệu khác nhau. Với khả năng tương thích đa nền tảng, dễ dàng triển khai, cùng với nền tảng mã nguồn mở và bảo mật mạnh mẽ, Matter không chỉ mang lại trải nghiệm mượt mà cho người dùng mà còn mở ra cơ hội lớn cho các nhà sản xuất. Nếu bạn cần hỗ trợ thêm công nghệ Matter hay tư vấn chi tiết về giải pháp thiết bị điện thông minh, hãy liên hệ ngay với Smart Simon qua Hotline 0942 882 335 để được hỗ trợ nhanh nhất!