Che le macchine ‘parlino’ tra i loro, già ai giorni nostri non è certo un fatto così sconvolgente.
Ma nel futuro, ancora di più: gli oggetti saranno sempre più capaci di interagire con l’ambiente, e con i loro simili. In questi ultimi anni, i progettisti di sistemi complessi hanno dotato le diverse parti di un sistema della capacità di comunicare e di prendere decisioni localmente, senza coinvolgere persone umane.
Prendiamo come esempio, l’aeroporto di Denver. In questo aeroporto non ci sono i classici rilevatori di incendio disposti ogni venti/trenta metri con delle spie di allarme Al loro posto, è stato installato un acquisitore continuo di temperatura in grado di fornire informazioni con una precisione di pochi centimetri su dove vi sia un surriscadamento. Questo sistema è presente in tutti i locali dell’aeroporto, coprendo una lunghezza di quasi 5 chilometri.
Se viene rilevato un problema, il sistema non invia un allarme, ma inizia a dialogare con altri apparati che si trovano nella zona in cui è stato rilevato il surriscaldamento. In questo modo vede, insieme a questi, di circoscrivere il problema e di evitare disagi. Nella fase sperimentale dell’impianto, uno dei motori che servono a far scorrere i nastri di trasporto bagagli si è surriscaldato. Questo è stato rilevato dal sistema che ha provveduto immediatamente a fermare il motore e dall’altro a fornire istruzioni affinchè i bagagli venissero instradati utilizzando altri percorsi verso la medesima destinazione. Allo stesso tempo, ha verificato quali bagagli erano rimasti bloccati sul nastro ed ha provveduto ad inviare informazioni ad una squadra di intervento, fornendo anche le priorità di recupero sulla base dei tempi effettivi di partenza dei voli cui le diverse valigie erano dirette. Non solo: ha provveduto ad informare gli aerei per cui non era possibile attendere che ci sarebbe stata una valigia in meno rispetto al previsto e in contemporanea avvertire altri aerei che avrebbero dovuto trasportare una valigia in più comunicando anche agli aeroporti di arrivo del cambio di vettore, in modo da poter avvertire il passeggero all’arrivo.
Questa tipologia di automazione, in cui varie parti di un complesso dialogano tra di loro, si sta grandemente sviluppando, favorita dalla presenza di tecnologie come le tag ed i sensori.
Le tag o etichette elettroniche sono piccolissimi chip delle dimensioni di un granello di sale al cui interno è memorizzato un numero. Esistono vari tipologie di tag, quelle più interessanti per l’impatto che avranno sul nostro futuro sono quelle dette passive. Questo tipo di tag non ha una propria autonomia, ma si anima solo in presenza di un lettore. Il sistema emette un campo elettromagnetico che induce una corrente elettrica sull’antenna a cui è collegata la tag. Questa piccolissima corrente è sufficiente a leggere le informazioni contenute nella tag ed a trasmetterle via radio al lettore.
La funzione della tag è simile a quella degli onnipresenti codici a barre con il vantaggio che è possibile leggere molte tag in contemporanea senza neppure vederle.
Un’ulteriore tecnologia che consente alle macchine di sapere cosa succede intorno a loro è quella dei sensori. In realtà si tratta di un insieme di tecnologie, che consentono di tradurre in bit vari aspetti che caratterizzano il mondo esterno (ad esempio temperatura, umidità) e le relazioni tra questo e la macchina (ad esempio velocità, accelerazione). I sensori non sono una scoperta recente. Pensiamo al barometro di Torricelli, al termometro, al dinamometro. Nuova, invece, è la associazione a questi sensori di capacità di comunicare che permette di trasferire immediatamente l’informazione ad un punto in cui può essere elaborata e correlata. L’informazione proveniente da vari sensori, infatti, assume un significato più completo e permette di adottare reazioni adeguate.
Gli aerei civili sono dotati di sistemi di dialogo tra loro che consentono a ciascuno di rendersi conto della eventuale presenza di altri aerei nella loro zona su una rotta che potrebbe portarli ad essere troppo vicini. Il sistema (TCAS: Anti-collision System) opera in modo completamente automatico (anche se può essere disattivato dal pilota) e garantisce una maggiore sicurezza di volo. Gli aerei militari sono dotati di sistemi più sofisticati in quanto hanno la necessità sia di farsi riconoscere da aerei “amici” sia di nascondersi da quelli “nemici”.
Gli aerei, inoltre, dialogano costantemente con i centri di controllo di volo, e anche con i centri operativi della linea aerea, informando i centri di manutenzione di tutti i parametri di volo, come ad esempio il consumo carburante, il vento a favore o contro. Questo permette sia di rilevare possibili anomalie intervenendo con azioni correttive mentre l’aereo è in volo, sia di informare altri aerei della situazione e indirizzarli su altre rotte o a diverse altitudini per risparmiare tempo e carburante.
Nel campo dell’agricoltura, sono stati installati dei sensori che si accorgono se una certa pianta di pomodori viene attaccata da dei parassiti in modo che venga immediatamente irrorata con del disinfettante. Questo permette non solo di combattere i parassiti ma diminuisce la quantità di anticrittogamici utilizzati. Oggi, infatti, viene effettuata dai contadini una irrorazione preventiva di anticrittogamici in modo da evitare che eventuali insetti o altro tipo di pesti rovini il prodotto. Avere la possibilità di rilevare effettivamente quando arrivano queste minacce al raccolto permette di intervenire solo quando serve. Viene stimato che sia così possibile ridurre del 60% la quantità di anticrittogamici con risparmio di costi e minore inquinamento.
Negli Stati Uniti sono state condotte delle ricerche per realizzare dei trattori autonomi, dei robot, che coltivano i campi dialogando con un computer per determinare quando è più opportuno fare certi lavori (sulla base delle previsioni del tempo ma anche sulla base di richieste del mercato). Questi trattori-robot dialogano tra di loro ottimizzando così le attività.
La diffusione dei sensori nei campi e nell’agricoltura in generale (quindi nei silos in cui vengono raccolti i prodotti) porterà a notevoli benefici specie in quelle aree in cui vi sono maggiori difficoltà ambientali e maggiori costi per la catena distributiva.
In futuro i sensori diverranno molto più flessibili in termini dei parametri che sono in grado di rilevare e potrebbero ricevere istruzioni su quali dati raccogliere via radio. Non solo. La crescente capacità elaborativa consentirà l’elaborazione dei dati all’interno della rete e l’eventuale cambiamento dei dati da rilevare sulla base di quanto viene via via processato.
Oggetti che parlano li troviamo anche molto più vicino a noi, nelle nostre case e in futuro ve ne saranno sempre di più. Come vivremo questo ‘chiacchiericcio’ alle nostre spalle? I film di fantascienza con robot parlanti, più o meno amichevoli, sono cosa quasi vecchia. Il problema diventerà, più verosimilmente, quello di essere esclusi da queste conversazioni.