PON GAT Asse I Obiettivo Operativo I.4

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1 PON GAT Asse I Obiettivo Operativo I.4 Progetto «Supporto alla definizione e attuazione delle politiche regionali di ricerca e innovazione (Smart Specialisation Strategy Regionali)» «Priority Setting: identificazione delle priorità tecnologiche Roma, 3-4 ottobre 2013 Tavolo tematico: Smart Communities Mauro Olivieri, DIET, Sapienza Università di Roma Agenda Di quale problema stiamo parlando Lo scenario applicativo e il dominio tecnologico di interesse Descrizione del dominio tecnologico Trend evolutivi e stato dell arte tecnico-scientifico Posizionamento strategico del paese e centri di competenza Esempi significativi all avanguardia La sfida tecnologica principale Che cosa non funziona: Internet of services, people to people Che cosa funzionerà: Internet of Things, Cyber-Physical Systems Proposte metodologiche e tecnologiche Conclusioni Smart Communities 0 Mauro Olivieri 2 1

2 Di quale problema stiamo parlando Quando la comunicazione wireless sarà applicata perfettamente, la Terra sarà come un unico cervello, [ ] e gli strumenti attraverso i quali saremo in grado di fare questo saranno soprendentemente semplici. Ognuno potrà portarne uno in tasca. Nikola Tesla, 1926, la teleautomazione Smart Communities - Mauro Olivieri 3 Di quale problema stiamo parlando Quando la comunicazione wireless sarà applicata perfettamente, la Terra sarà come un unico cervello, [ ] e gli strumenti attraverso i quali saremo in grado di fare questo saranno soprendentemente semplici. Ognuno potrà portarne uno in tasca. Nikola Tesla, 1926, la teleautomazione IL POTENZIALE 4 2

3 Di quale problema stiamo parlando Quando la comunicazione wireless sarà applicata perfettamente, la Terra sarà come un unico cervello, [ ] e gli strumenti attraverso i quali saremo in grado di fare questo saranno soprendentemente semplici. Ognuno potrà portarne uno in tasca. Nikola Tesla, 1926, la teleautomazione LA REALTA ATTUALE 5 Scenario applicativo e dominio tecnologico Mega-trend delle applicazioni ICT, in particolare Smart Community: Interattività verso comunità di utenti: dimensione social Fruibilità sempre più mobile: smart mobility Dimensione delle basi di dati in continua ascesa: big data Priorità tecnologiche (Hor. 2020, ICT for Industrial Leadership, 8b ): 1. Components and systems 4. Content technologies 2. Next generation computing 5. Advanced interfaces 3. Future Network Technologies 6. Nanoelectronics & photonics 6 3

4 Dominio tecnologico ICT per Smart Cities cosa è incluso Communication technologies banda larga, potenza di calcolo Semantic technologies data mining, intelligenza artificiale Nanoelectronics & photonics Embedded Systems potenza di calcolo, miniaturizzazione, sensori Cosa è escluso Tutto ciò che non è classificabile nei tre sottodomini sopra indicati 7 Evoluzione e Stato dell Arte: Embedded Systems ( Olivetti M24 ) Intel 8088, 10 MHz ARM Cortex, 4 core, 2 GHz 1969 Intel 4004, 0.5 MHz ( F. Faggin ) Intel Xeon, 10 core, 2.6 GHz 8 4

5 Evoluzione e Stato dell Arte: Communications Wireless LAN 1985 ZigBee GSM, 9.6 Kbps NFC LTE, 384 Mbps 2011 UMTS, fino a 2 Mbps 1973 Ethernet, 10 Mbps Fast Ethernet, 100 Mbps Gbit Ethernet, 1000 Mbps 10Gbit Ethernet, Mbps Protocollo IPv6 (2 128 indirizzi) 9 Evoluzione e Stato dell Arte: Semantic Technol. KDD (Knowledge Discovery in Databases) Data mining systems Big Data analysis Eliza Cleverbot IBM Watson Primo inteprete vincitore quiz TV linguaggio 65 milioni di (D. Ferrucci) naturale conversazioni 10 5

6 Posizionamento Strategico dell Italia Key Enabling Technologies (micro-nanoelettronica e fotonica): Buono/Ottimo, localizzato in 2 grandi aziende, ma ciò è relativamente poco rilevante. Tecnologie Embedded System: Ottimo (Grandi aziende + PMI) Tecnologie di Comunicazione: Discreto/Buono (Grandi aziende) Tecnologie Semantiche: Potenzialmente Ottimo (PMI ad alto contenuto tecnologico) Livello di diffusione fra i cittadini/utenti: medio basso e variamente distribuito 11 Esempi significativi (avanguardia nel mondo) Intel Sustainable and Connected Cities Institute Centro di ricerca industriale basato a Londra Imperial College of London, UCL - University College of London, Intel Visione cyber-physical systems Smart Chicago Technology Plan 5 Strategie portanti 26 Iniziative a implementazione delle 5 strategie Enfasi sulle tecnologie come mezzo di miglioramento della vita dei cittadini: la città technology-friendly 12 6

7 Principali Sfide Tecnologiche Che cosa non funziona (o non abbastanza bene) 13 Principali Sfide Tecnologiche Che cosa funziona CLICK CLICK PON GAT RICERCA S3_ Tavolo Tematico xxxxxxx 14 7

8 Proposte metodologiche e tecnologiche Oggi: Modello Machine-to-Machine, Internet of Things Driver: Aziende ICT, Internet provider Primo step verso l innovazione decisiva. Esempio fuori contesto: Impianto irrigazione roseto collegato alle previsioni meteo sul web Domani mattina: Modello «Cyber Physical System» Evoluzione già in atto del modello Internet Of Things: INTRODUCE ESPLICITAMENTE UN LOOP DI CONTROLLO AUTOMATICO Driver: Industria Manifatturiera, Sistemi Urbanistici, Sistemi di Trasporto, Produzione e Gestione dell Energia E il futuro (il WorkProgramme ICT Horizon2020 non parla d altro). Esempio fuori contesto: Impianto di gestione roseto collegato a previsioni meteo, sensori sul terreno, fornitori concime e semenze, smartphone del giardiniere, social network con opinioni visitatori, 15 Proposte metodologiche e tecnologiche Cyber Physical Systems rete di server reti di sensori attuatori SISTEMA FISICO (CITTA ) 16 8

9 Proposte metodologiche e tecnologiche Tecnologie coinvolte (keyword): Tecn. Semantiche (Big Data) MULTI-CORE micro-server rete di server Tech. Semantiche WiFi, UMTS, LTE WiFi, Ethernet, Gb Ethernet (IPv6) reti di sensori ZIGBEE Tecn. Semantiche NFC attuatori SISTEMA FISICO (CITTA ) 17 Conclusioni Note aggiuntive importanti: Essenziale la diffusione dell accesso a tecnologie smart ICT fra i cittadini Non trascurare la problematica security nelle applicazioni ICT Modello da perseguire subito: Internet of Things Modello da perseguire in prospettiva (molto vicina): Cyber Physical System Domanda chiave: se nel progetto di una iniziativa smart si toglie la componente tecnologica ICT, il sistema sottostante funziona ugualmente? Se la risposta è SI, l applicazione della tecnologia è male impostata. 18 9

10 Lista non esaustiva di riferimenti Gruppi accademici di semantic technologies: Politecnico di Torino Politecnico di Milano Sapienza Univ di Roma Aziende di semantic semantic technologies: Expert System (MO) Altilia (Rende, CS) IntelliSemantic (Rivoli, TO) CRS4 (Pula, CA) paraimpu.crs4.it Gruppi accademici di sistemi elettronici embedded: Politecnico di Torino Univ. di Bologna Sapienza Univ di Roma Aziende di Sistemi Embedded: Selex ES (grandi sistemi); innumerevoli PMI attive nei sistemi di medie e piccole dimensioni Esempi di grandi progetti all avanguardia: Smart Chicago techplan.cityofchicago.org, Intel Sustainable and Connected Cities, Londra Fonti informative generali: Prospettiva industriale Cyber Physical Systems: Google 06_CPS_speech_Curley.pdf Per qualunque informazione e approfondimento: skype: mauro.olivieri twitter: mauro_olivieri_ 19 10

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