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Le frontiere di internet

Andrea Passarella, responsabile del gruppo di ricerca Ubiquitous Internet, ci guida in un viaggio nell’edge computing

Immaginate di essere comodamente seduti sulla vostra auto a guida autonoma. Dopo un lungo viaggio, la macchina è appena arrivata a destinazione e inizia le manovre per il parcheggio. Ecco però che dalla strada sbuca un’altra vettura intelligente che si vuole sistemare a fianco della vostra. 

Le due macchine iniziano allora a scambiarsi informazioni, si accordano per le migliori manovre da fare e riescono a parcheggiare entrambe in una manciata di secondi, senza nemmeno sfiorarsi.

Ai margini della rete

Lo scenario appartiene al futuro, ma c’è chi, già oggi, studia le tecnologie che lo renderanno possibile. Andrea Passarella, Dirigente di ricerca presso l’IIT-CNR e responsabile dell’unità Ubiquitous Internet, si occupa di reti, in particolare di aspetti che riguardano le ultime frontiere della scienza di internet.

La parola “frontiere” è più che mai azzeccata per descrivere gli studi sull’edge, termine usato dai ricercatori per indicare tutti quei dispositivi che si trovano al confine dell’infrastruttura. “Tutti abbiamo in tasca uno smartphone che si può connettere in automatico a una WiFi” esordisce Passarella. “Questi dispositivi in genere inviano dati a un cloud centrale, fisicamente lontano anche migliaia di chilometri, che li raccoglie, analizza e invia di nuovo, fino a farli rimbalzare sul telefono del nostro amico seduto di fianco a noi. Succede per esempio quando scattiamo una foto e la postiamo su Facebook o quando inviamo un messaggio via Whatsapp. Ma esiste anche un’altra possibilità: due dispositivi potrebbero anche comunicare direttamente tra loro, senza passare per server sparsi in giro per il mondo. Nel secondo caso siamo nel campo dell’edge computing, un’elaborazione dati ai margini della rete, là dove i dati vengono prodotti”. 

Torniamo quindi alle nostre auto a guida autonoma. Se le vetture possono comunicare tra loro ed elaborare i dati sul posto, la connessione è più stabile e i tempi di calcolo delle manovre diminuiscono, riducendo di conseguenza il rischio di incidenti. Applicando lo stesso approccio a due persone che usano la rete per scambiarsi messaggi, il vantaggio più evidente è nel livello di privacy che si riesce a ottenere: con una comunicazione diretta, le probabilità che i nostri dati finiscano in mano a uno sconosciuto diminuiscono di molto.

La società delle mangrovie

Il campo dell’edge computing è in forte espansione e lo sarà ancora di più negli anni a venire. Ciò per vari motivi, dall’utilizzo sempre crescente di dispositivi personali (come orologi smart o sensori indossabili) all’aumento esponenziale di dati condivisi in rete, passando per la disponibilità di connessione internet.

Gli esperti del settore parlano di data gravity, paragonando i dati alla forza di gravità terrestre, perché in grado di spingere internet ad evolvere verso una direzione ben definita.

“Il fatto che abbiamo questi dispositivi che generano dati intorno a noi fa sì che si crei un collegamento tra il mondo fisico e quello cyber, perché tutto quello che facciamo nel mondo fisico genera dati su Internet, e ciò che facciamo lì influenza il mondo fisico stesso. Come quando pubblichiamo su Instagram la foto del piatto che stiamo per mangiare al ristorante, ed un nostro amico che la vede va a cena in quel posto qualche giorno dopo”, prosegue Passarella. Luciano Floridi, professore di Filosofia ed Etica dell’informazione a Oxford, parla di società delle mangrovie, riferendosi a queste piante, uniche al mondo, che vivono nel punto esatto in cui i fiumi si uniscono al mare, hanno le radici in acqua ma emergono nell’aria, e non ha nemmeno più senso chiedersi se siamo nel fiume, nel mare, o fuori dall’acqua. Lo stesso vale per il mondo “cyber-fisico”.

Passarella e il suo team, composto da circa 30 persone, studiano la nuova Internet proprio a partire da queste visioni: “Per noi la rete del futuro è caratterizzata dalla pervasività dei dispositivi, dal loro strettissimo contatto con le persone, dalla loro capacità di “auto-organizzarsi” per gli utenti, e quindi dalla convergenza tra mondo cyber e fisico”.

Una tecnologia, tante applicazioni

Questo approccio può trovare applicazione in ambiti anche molto diversi tra loro. “Abbiamo diversi progetti in corso, alcuni riguardano prevalentemente la ricerca di base, altri puntano su specifiche aree applicative”, racconta Passarella. Nel contesto Industria 4.0, ad esempio, una rete decentralizzata può infatti rappresentare una risposta per aziende in cui ci sono diversi macchinari che lavorano alla stessa produzione e devono scambiarsi dati, ma vogliono farlo in sicurezza senza rischiare di far uscire segreti industriali al di fuori del perimetro dell’edificio.

Ma l’edge computing può essere utile anche a un turista che visita una città e vuole sapere quali sono le attrazioni interessanti in quella zona, sfruttando i dati che generano le altre persone. “Su questa tecnologia c’è ancora tanto da studiare. Prendiamo l’esempio del turista: sarà circondato da un numero altissimo di dispositivi che producono dati, dalla temperatura ambientale all’offerta di un negozio del quartiere. Tra tutti questi dati, solo pochi gli interessano realmente il resto è rumore e va filtrato”, nota Passerella, che con i suoi sta utilizzando modelli cognitivi, con algoritmi che riproducono alcune funzioni cognitive del nostro cervello per il filtraggio dell’informazione, per cercare di eliminare le informazioni inutili.

Passarella e colleghi studiano anche i social network, per capire quanto la vita virtuale sia strettamente legata a quella reale, come ipotizzato nel modello della società delle mangrovie. “Partiamo da modelli di organizzazione di comunità sociali già conosciuti in antropologia e vediamo se rappresentano il modo in cui strutturiamo le nostre relazioni anche sui social network. In altre parole, si va a vedere se le persone hanno lo stesso comportamento sui social e nella vita reale, per esempio in termini di numero e tipo di relazioni che riescono a instaurare”, spiega.

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