Orizzonte 6G la nuova rubrica curata da Roberto Verdone, professore all’Università di Bologna, Professore Ordinario del DEI – Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione, dell’Università di Bologna, e Direttore del WiLab, Laboratorio Nazionale di ricerca sulle comunicazioni wireless facente capo al Cnit, il Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni. Spunti e suggestioni sul percorso di ricerca verso il 6G, il prossimo standard delle telecomunicazioni per alimentare l’interesse e la curiosità verso le Lauree STEM. Per consultare tutti gli articoli clicca qui.
Dopo decenni dalla nascita di Internet, siamo ancora vincolati a comunicazioni limitate a due sensi: l’udito e la vista. Eppure, la trasmissione di informazioni legate ad olfatto, tatto ed anche al cosiddetto sesto senso (le onde cerebrali) è possibile. Cosa limita la loro attuazione?
Internet tattile
Qualche anno fa, prima dell’avvento del 5G ed in preparazione allo stesso, è stato introdotto in ambito scientifico il concetto di Internet tattile; consiste nell’idea di trasmettere via radio informazioni relative alla forma degli oggetti ed alla sensazione che produrrebbero se toccati da mano umana. La percezione tattile da parte di un utente può essere a questi offerta attraverso dispositivi quali, ad esempio, guanti dotati di attuatori; una apposita pressione esercitata sulle dita e sul palmo della mano può procurare la sensazione di toccare l’oggetto a distanza. Ovviamente, l’oggetto a sua volta deve esser dotato di sensori che ne rilevano la forma ed il movimento. La connessione in rete tra utente ed oggetto deve esser così veloce e reattiva da offrire la sensazione del tempo reale. Una latenza end-to-end (ovvero ritardo di trasmissione da un capo all’altro della rete) inferiore a pochi millisecondi, come quella presto offerta dal 5G, può garantire tale percezione. Quindi in teoria il 5G dovrebbe abilitare questa evoluzione verso l’Internet tattile. Le possibili applicazioni spaziano dalla chirurgia remota, alla manutenzione a distanza di macchine e motori, all’ambito artistico e musicale.
Interfacce uomo-dispositivo
Ora che il 5G sta divenendo realtà, i casi d’uso che probabilmente attrarranno maggiori investimenti coinvolgono invece l’automazione industriale, le comunicazioni veicolari e le smart city, con l’Internet tattile probabilmente relegata al livello di applicazione di nicchia. Il vincolo tecnologico che rende ancora complessa la messa in campo dell’Internet tattile consiste fondamentalmente nello sviluppo di affidabili, economiche ed utili interfacce uomo-dispositivo.
L’esperienza piena della comunicazione remota tra persone e l’interazione con oggetti a distanza impongono la trasmissione dell’informazione tattile, così come, nel caso della comunicazione inter-personale, dell’olfatto e del sesto senso. Se ciò non avverrà attraverso il 5G, potrebbe essere il 6G a dedicarsi a questa particolare applicazione. Siccome il 6G vedrà il proprio sviluppo dopo il 2030, si può ragionevolmente immaginare che nel frattempo una nuova generazione di dispositivi indossabili sarà disponibile, che permetteranno la fruizione di nuovi servizi che veicolano molti più sensi, oltre ai due fondamentali.
Ologrammi 3D e niente smartphone
Ad esempio, è indiscusso che lo sviluppo degli ologrammi 3D potrà presto generare nuovi modi di fruire l’informazione trasportata dalle reti radio mobili, riducendo la necessità di toccare lo schermo dello smartphone e offrendo molta maggior libertà di movimento (a mani libere) all’utente. Anzi, è probabile che nel prossimo decennio si possa in molti casi fare proprio a meno dell’ingombro dello smartphone, determinato dalla necessità di un largo schermo, utilizzando lo spazio davanti a noi per visualizzare mediante ologrammi l’informazione.
Il WiLab, Laboratorio Nazionale di comunicazioni wireless del CNIT*, è attento osservatore di questi trend e studia tecnologie di comunicazione wireless che permettono lo sviluppo di applicazioni sempre più complesse. In particolare, occorrono connessioni a latenza sempre più bassa (sotto il millisecondo), velocità di trasmissione sempre più alta (oltre 1 Gbit/s) e con capacità di localizzazione di oggetti millimetrica. Il WiLab raggruppa competenze da molte diverse Università Italiane (oltre a Bologna, a Ferrara, ed il CNR che lo hanno fondato nel 2020). I prossimi contributi a questa rubrica saranno offerti dai Colleghi che condividono con il sottoscritto la gestione del WiLab, in qualità di Co-Direttori: i Proff. Marco Chiani ed Andrea Conti, l’Ing. Barbara Masini. Ma ci risentiremo presto, con le novità provenienti dal fermento della comunità scientifica Nazionale alimentato dai finanziamenti del PNRR.
* Il CNIT (Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni) è un ente non-profit riconosciuto dal MUR, che svolge attività di ricerca, innovazione e formazione avanzata nel settore dell’ICT.
