La rilevazione dei dati è alla base della Società dell’Informazione che di dati vive. Il mondo attorno a noi è un insieme praticamente illimitato di dati, dalle informazioni codificate nel DNA di ogni nostra cellula alle strutture cosmiche.
I calcolatori hanno permesso di elaborare enormi quantità di dati, ma perché questo sia possibile le informazioni presenti in noi e attorno a noi devono essere trasformate in bit. Per questo motivo la ricerca in questi 50 anni ha progredito enormemente per rilevare i dati e trasformarli in bit. Questi progressi proseguiranno con interessanti conseguenze nei prossimi anni. Vediamone alcuni.
Da atomi a bit
La rilevazione di forme bidimensionali relativamente piccole tramite scanner è cosa di tutti i giorni; più complessa la scannerizzazione di superfici grandi (come una città) o quella di forme tridimensionali. In questi casi si utilizzano tecnologie laser, fotogrammetria, rilevamenti da satellite. Ancora più complessa la rilevazione dei movimenti, area in cui vengono utilizzati dei mix di tecnologie. Tra queste il riconoscimento di immagini, una delle tecnologie da cui ci si attendono significativi progressi verso la fine di questa decade e nella prossima. Le interfacce aptiche, in grado cioè di ricreare sensazioni e oggi utilizzate principalmente nel settore giochi (con bassa sofisticazione) e in quello della simulazione chirurgica (apparati estremamente sofisticati e costosi), si diffonderanno notevolmente diventando comuni in moltissimi settori entro la prossima decade. Queste saranno anche utilizzate per rilevare i movimenti, così come oggi si fa con il mouse. Diventerà possibile, per esempio, seguire istante per istante il movimento degli arti di un ginnasta, fornendogli in tempo reale sollecitazioni che lo indirizzino verso un utilizzo migliore dei muscoli, oppure aiutare un aspirante violinista a muovere meglio l’archetto. Il settore della riabilitazione dopo incidenti sfrutterà a fondo le possibilità offerte da questo tipo di rilevazione dati.
La cattura della scrittura si prevede possa arrivare a dei livelli tali da potersi effettivamente candidare a sistema alternativo alla tastiera entro la prossima decade. Il che non significa che si riuscirà a decifrare scarabocchi.
Identificazione di oggetti
I codici a barre così diffusi oggi nella grande distribuzione e nelle aziende per facilitare l’inventario dei beni lasceranno il posto entro la fine di questa decade alle etichette elettroniche, RFID tags (6). Verso il 2007 il costo di queste etichette dovrebbe essere paragonabile al costo dei codici a barre e la possibilità che queste offrono di essere lette a distanza, anche contemporaneamente, le rendono più convenienti in moltissime situazioni.
La bio-identificazione cresce di importanza in questi anni sotto la pressione delle preoccupazioni per la sicurezza e tenderà a diventare di uso comune nella prossima decade.
La cattura del significato
Il significato di quanto viene rilevato è un elemento al tempo stesso importante (non diciamo fondamentale in quanto fino a oggi in pratica non si è mai riusciti a rilevarlo) ed elusivo. Al significato dei dati rilevati concorrono una svariata quantità di fattori.
Il movimento di una persona che si alza da una panchina può significare molte cose: deve andare da un’altra parte, ha visto un amico che si avvicina, lo ha punto una vespa. Oggi svariate tecnologie stanno maturando e vengono progressivamente integrate per comprendere meglio il significato dei dati raccolti. Per esempio, le tecnologie di affective computing sono spesso in grado di rilevare le emozioni di una persona sulla base di osservazioni come l’espressione del volto, il coordinamento dei movimenti, parametri biologici.
Il riconoscimento di immagine applicato alla osservazione delle pupille e delle palpebre comincia a dare informazioni sul livello di attenzione di una persona al volante e alcune case automobilistiche stanno lavorando per inserirlo nelle vetture come sistema di sicurezza.
La comprensione del parlato nella prossima decade andrà oltre la capacità di trasporre in lettere le parole pronunciate, catturando anche le inflessioni, il contesto e così via, riuscendo quindi a leggere tra le righe.
Rilevazioni ambientali
Le tecnologie collegate ai sensori hanno subito un salto «quantico» due anni fa quando l’Università della Florida è riuscita a trovare un sistema per integrare nello stesso chip la parte elaborativa/memoria, quella analogica e quella radio. Questo consente la produzione di sensori che sono al tempo stesso dei ricevitori trasmettitori, abilitando modi completamente nuovi (ed economicamente perseguibili) di monitoraggio ambientale. All’Università di Berkeley si sta sviluppando il Progetto Smart Dust, polvere intelligente, in cui migliaia di sensori possono essere spruzzati su di un territorio per rilevare informazioni.
I sensori sono in grado di comunicare tra loro e con il mondo. Questo permette di raccogliere non solo dati scalari, cioè relativi a una misura locale, ma anche informazioni vettoriali derivabili mettendo a fattor comune le diverse informazioni rilevate. Questa vettorialità è rilevata direttamente dai sensori stessi che comunicano tra loro e sono quindi in grado di trasmettere l’informazione in forma aggregata. Per esempio, sensori di vibrazioni dialogando tra loro sono in grado di determinare la forma dell’onda che causa la vibrazione, aspetto questo di interesse nella predizione di terremoti in quanto certi tipi di onde accadono nelle primissime fasi del fenomeno, viaggiano ad alta velocità e sono «innocue». La loro rilevazione tempestiva permette di dare l’allarme con qualche minuto di anticipo, sempre troppo poco per permettere a persone di scappare, ma sufficiente per consentire a un edificio di predisporsi ad assorbire l’urto del sisma variando le sue strutture (7).
