Utilizzato per la prima volta dall’ingegnere inglese Kevin Ashton nel 1999, il termine IoT, acronimo di Internet of Things (in italiano, Internet delle Cose), fa riferimento ad un insieme di nuove tecnologie emergenti tramite le quali è possibile connettere tra loro tramite la rete qualsiasi tipo di dispositivo o apparato diverso da un computer.
Provvisti di appositi software, gli oggetti diventano così uno strumento a doppio filo tra il mondo fisico-reale e quello virtuale e mettendoli in collegamento e facendoli comunicare tra loro. Dunque, grazie alle tecnologie dell’Internet of Things, sia gli oggetti che i luoghi reali sono in grado di interagire con la rete e scambiare con essa dati ed informazioni.
Si definiscono “Smart” perché il software di cui sono dotati li rende intelligenti permettendo di reperire e in seguito trasmettere informazioni tra la realtà virtuale e la realtà concreta. Gli oggetti che possono connettersi alla rete e comunicare con essa sono i più diversi: possono essere ad esempio da macchine, dispositivi, apparecchiature, impianti, attrezzature o prodotti concreti.
Questi strumenti intelligenti, presentano alcune specifiche caratteristiche e funzioni: tra cui l’identificazione, la connessione alla rete, la geo-localizzazione, la capacità di elaborare dati e quella di interagire con il mondo esterno.
Il sopracitato processo comporta, come conseguenza naturale, un’automatizzazione degli oggetti connessi. In principio, chiamata sensoristica semplice ed in cui manca qualsiasi tipo di connessione ad Internet, gli Smart Objects si limitano ad utilizzare i propri sensori al fine di rilevare specifiche informazioni, per poi trasformarle in dati digitali.
Attraverso la connessione in rete e l’ingresso nel mondo dell’IoT, i dati elaborati vengono rilevati dal sensore e trasmessi alla rete a cui si è connesso, dialogando con essa.
Grazie all’uso di particolari software e specifiche tecnologie, è possibile attribuire l’identità elettronica alle cose e ai luoghi del mondo reale.
Infatti, quell’interconnessione che caratterizza l’Internet delle Cose viene resa possibile nella misura in cui gli oggetti intelligenti si avvalgono di vari tipi di tecnologie di comunicazione. Il RFID (Radio Frequency Identification) è il primo esempio di questo particolare tipo di connessione: si tratta di una tecnologia specifica che rende possibile l’identificazione e la memorizzazione automatica di dati concernenti persone, animali o oggetti, che si basa sulla capacità di memorizzare informazioni da parte di etichette elettroniche, nonché sulla capacità di interagire a distanza con appositi apparati fissi o portatili, rispondendo alla richiesta di informazioni da parte di questi ultimi.
Durante il corso degli anni, sono emersi nuovi tipi di tecnologie, come l’RFId attivo che, a differenza del precedente, rende le prestazioni di comunicazione a distanza più efficaci senza che sia necessaria la richiesta di informazioni da parte degli apparati fissi o portatili, i cosiddetti reader.
Nel caso in cui queste definizioni fossero estranee ai più, non è così per gli altri due tipi di tecnologie utilizzabili dagli Smart Objects, ossia il Wi-Fi e le reti cellulari (che sia 2G, 3G o il più recente 4G): tuttavia, il primo, rappresentato da protocolli che consentono l’accesso senza fili a reti locali a banda larga, comporta un grande dispendio energetico (essendo stato pensato per trasmettere una consistente mole di dati) e dunque vede limitate le proprie potenzialità applicative nel mondo dell’IoT.
Le seconde, invece, sono ampiamente impiegate nel settore dei trasporti e della logistica – si pensi alle Smart Cars – e in generale in quelle connessioni che richiedono un collegamento cosiddetto punto-a-punto, ossia con oggetti che possono essere alimentati facilmente.
Ai giorni nostri, con l’irrefrenabile avanzamento delle tecnologie, si assiste ad una veloce proliferazione dei settori in cui l’Internet of Things trova applicazione.
Gli studi più recenti mostrano che, infatti, il numero di oggetti intelligenti connessi raggiunga i venticinque miliardi e questo dato non è sorprendente.
L’importante è che tali oggetti siano dotati di una tecnologia che permetta loro di trasmettere e ricevere informazioni e che siano connessi alla rete: presenti questi requisiti, le cose diventano intelligenti e possono accendersi e spegnersi autonomamente secondo le necessità.
Volendo immaginare primo ambito applicativo, sicuramente è quello urbanistico-architettonico delle Smart Cities (città intelligenti, chiamate anche città sensibili), ovvero in generale tutti quei progetti di pianificazione urbanistica e architettonica finalizzati a innovare e ottimizzare i servizi pubblici, migliorando la qualità della vita in città e soddisfacendo in maniera efficiente i bisogni dei cittadini.
Le Smart Cities sono definite città intelligenti grazie alla loro capacità di risolvere problemi tramite l’utilizzo delle nuove tecnologie.
Le città intelligenti, o alcune loro zone, vengono ideate con delle tecnologie che consentono loro di mettere in collegamento le infrastrutture, ossia gli oggetti, con gli abitanti: ne sono un esempio i semafori intelligenti, che diventano verdi quando non transitano macchine dal senso opposto, i sistemi innovativi per la gestione e lo smaltimento dei rifiuti urbani o altre innovazioni di tipo ambientale.
E’ nel campo della domotica che si notano importantissime applicazioni dell’Iot, in cui ha nasce il concetto di Smart Home (casa intelligente): un ambiente domestico attrezzato tecnologicamente, dotato di apparecchiature e sistemi che possono svolgere funzioni sia in modo parzialmente autonomo, sia a seguito a una programmazione specifica dell’utente, sia, più recentemente, in modo completamente autonomo.
Tramite le specifiche interfacce user-friendly, la casa intelligente può essere controllata, ad esempio grazie all’utilizzo di telecomandi, touch-screen o dispositivi di riconoscimento vocale, che si mettono in collegamento con il sistema di controllo.
La chiusura e apertura automatica delle tende esterne, è soltanto una fra le funzionalità applicative della casa intelligente alte funzionalità sono: la regolazione automatica della climatizzazione interna in base al tasso di umidità, il rilievo automatico di eventi rischiosi come eventuali fughe di gas e dal più (apparentemente) banale controllo a distanza degli ambienti tramite accesso alle telecamere.
Nell’industria automobilistica si hanno importanti applicazioni della robotica e della biomedica: infatti, nel primo caso l’IoT ha comportato la nascita della Smart Car (si pensi ai tergicristalli intelligenti che si attivano in autonomia quando inizia a piovere ovvero alle automobili in grado di accompagnare il guidatore e finanche prendere controllo della guida della vettura) e dell’Intelligent Transportation (entrambe reputate componenti fondamentali di una Smart City) di cui è esempio la raccolta elettronica del pedaggio.
Nel secondo, il connubio tra ingegneria e tecnologia ha consentito l’elaborazione di robot sempre più sofisticati in grado di svolgere funzioni prima esercitate dagli esseri umani; nel terzo, l’applicazione delle potenzialità dell’Iot alla medicina può consentire di raggiungere fondamentali traguardi quali la gestione dei pazienti da remoto e, addirittura, la realizzazione di interventi chirurgici a distanza.
L’IoT in questo momento vede realizzate tutte le proprie funzionalità e questo è un aspetto evidente, in particolare potenzialità in molteplici settori, si possono ciononostante riscontrare dei campi in cui la sua applicazione risulta ridotta, se non sviluppata ad un livello meramente embrionale, in cui dunque sarà necessario investire e migliorare in futuro.
Fra i campi più importanti ci sono quello della Smart Grid e quello e-Health: mentre in quest’ultimo caso la scarsa applicazione dell’IoT è riscontrabile solo in Italia, in cui si registra una certa lentezza generale nell’applicazione delle tecnologie in ambito medico-ospedaliero – come quelle che potrebbero consentire il tele-monitoraggio dei pazienti – nel primo caso si fa riferimento ad un settore in cui l’applicazione dell’IoT è stata, fino a questo punto, soltanto immaginata.
E’ il caso di una rete intelligente di distribuzione elettrica, in grado di gestire in maniera efficiente ed ottimizzata la trasmissione dell’energia elettrica, trasferendola da un esiguo numero di centrali e facendone fruire un ampia gamma di utenti. L’elemento Smart, in questo caso, risiede nella capacità di trasportare l’energia elettrica da più nodi, rendendo così l’intera rete in grado di rispondere immediatamente alle diverse richieste di consumo.
I problemi principali dell’Internet of Things riguardano la tutela della sicurezza, da un lato, e della privacy e dei dati personali e sensibili, dall’altro.
Si stima che il numero di oggetti smart raggiungerà i 75 miliardi nel 2020, e aumentando il numero di questi oggetti e dei dati da questi ultimi prodotti, elaborati e trasmessi, aumenta anche il rischio di minacce per la sicurezza di tali informazioni degli utenti.
I rischi maggiori sono connessi al fatto che già in passato i dispositivi connessi si sono rivelati più fragili e manipolabili del previsto e sono stati vittime di attacchi informatici.
Per quanto riguarda la collezione dei Big Data da parte degli Smart Objects, circa la tutela della privacy, si nota da più parti come questo strumento consente di spiare gli utenti che ne fruiscono, memorizzando le loro abitudini ed i loro comportamenti sulla base delle specifiche modalità di utilizzo.
Ad avviso degli esperti del settore, i principali nodi da risolvere attengono al rafforzamento della tutela del consenso informato dell’utente alla raccolta e al trattamento dei dati e, soprattutto, alla protezione dell’anonimato, spesso trascurato nel mondo dell’Iot al momento della comunicazione dei dati.
Si spinge su più fronti al riguardo, affinché in un prossimo futuro vengano impiegate tecnologie specifiche che impediscano di profilare gli utenti in maniera dettagliata sulla base esclusivamente dell’utilizzo degli Smart Objects e dei dati da questi collezionati.
Ovviamente, in quest’ottica, assume maggiore importanza l’aspetto attinente alla sicurezza, generale ed individuale. Per questo motivo, è stato accuratamente sottolineato che lo sviluppo ulteriore ed estensivo dell’Internet delle Cose, non accompagnato dalla debita considerazione del fronte-sicurezza, potrebbe rendere quantomai reale la minaccia di un attacco cibernetico.
Dal momento che gli oggetti intelligenti riescono già a controllare e governare, ad esempio, case, automobili ed edifici, non è difficile immaginare l’ipotesi di un hackeraggio che violi un sistema di sicurezza domestico, controlli da remoto un’autovettura o blocchi uno stabilimento produttivo-industriale.