Le potenzialità dell’internet delle cose

Immaginate una lavatrice che – in maniera assolutamente autonoma – contatta il fornitore e invia gli ordini quando sta per esaurire il detergente, prenota le date della manutenzione, scarica nuovi programmi di lavaggio da fonti esterne (online), fa partire il lavaggio nel momento in cui il prezzo dell’energia elettrica è più basso: tutto senza alcun intervento umano (anche se dovrete comunque ricordarvi di metterci il bucato).

Questi scenari, e molti altri, saranno realizzati grazie alla crescente industria dell’Internet delle Cose – l’Internet of Things (IoT): le possibilità sono virtualmente illimitate, specialmente quando le potenzialità dell’IoT si combinano con altre tecnologie avanzate.

Eppure, molti ostacoli si frappongono alle interazioni che piano piano andranno a crearsi tra dispositivi sempre più tecnologici e in grado di comunicare tra loro e con gli esseri umani. Tech firms e ricercatori, però, sperano che sia la tecnologia blockchain a rendere possibile il superamento degli ostacoli allo sviluppo.

I problemi dei sistemi centralizzati

Attualmente l’ecosistema dell’IoT si basa su modelli centralizzati: i dispositivi sono identificati, autenticati e connessi attraverso server cloud che richiedono enorme potenza a livello computazionale e di storage. E mentre questi sistemi hanno permesso di sviluppare l’interazione uomo-macchina fino a oggi, non saranno idonei a portare l’IoT al nuovo livello tecnologico che, pian piano, sembra stagliarsi all’orizzonte.

Le soluzioni IoT esistenti sono costose a causa degli alti costi infrastrutturali e di manutenzione: tantissimi metri quadri di server, materiale hardware per la connessione… l’enorme entità delle comunicazioni/interazioni che dovranno essere processate quando l’IoT raggiungerà il suo ulteriore sviluppo, richiederebbe un aumento esponenziale di questi costi.

E’ impossibile pensare, nello scenario attuale, che un’unica piattaforma possa connettere tutti i device. Non c’è neanche garanzia che servizi cloud offerti da provider differenti siano interoperabili o compatibili. Inoltre, il fatto che i dispositivi sono di proprietà di soggetti diversi – e “tarati” su infrastrutture differenti – rende molto difficile, a oggi, un’efficiente comunicazione machine-to-machine (M2M).

La decentralizzazione dei network IoT

Un approccio decentralizzato all’IoT risolverebbe molti dei problemi indicati.

L’adozione di un modello di comunicazione peer-to-peer standardizzato che sia in grado di processare centinaia di miliardi (!) di transazioni tra diversi device, potrebbe ridurre esponenzialmente i costi relativi all’installazione e alla manutenzione di enormi data center centralizzati, redistribuendo le capacità computazionali e di storage tra i miliardi di dispositivi parte della rete. Inoltre, tutto ciò avrebbe il vantaggio di prevenire che single failure all’interno di un punto nodale del network possano causare un collasso dell’intero sistema.

Ma non è tutto oro quel che luccica: temi importanti dovranno essere risolti affinché un modello decentralizzato possa validamente imporsi, primi tra tutti i problemi legati alla sicurezza. E quando si parla di un network di IoT, i temi legati alla sicurezza sono ben più numerosi che quello – già molto importante – relativo alla protezione di dati sensibili.

Le soluzioni tecnologiche che risulteranno vincenti saranno quelle capaci di proteggere privacy e sicurezza dei dati circolanti nei network IoT decentralizzati e, al contempo, di offrire forme di validazione e consenso che assicurino transazioni rapide, di importi anche minimi, a prova di truffa e furto di dati.

L’approccio Blockchain

La blockchain offre un’efficace soluzione ai problemi propri di una piattaforma di comunicazione peer-to-peer.

La tecnologia blockchain ha già dato prova dei propri vantaggi nel mondo dei servizi e delle infrastrutture finanziarie, garantendo servizi di pagamento peer-to-peer senza la necessità di alcuna trusted third parties nel mezzo (anche se molti sono gli sviluppi ancora necessari anche nel settore finanziario).

Ma l’applicazione del blockchain all’IoT non sarà certo priva di ostacoli e di problemi da sormontare.

Il concept di base può essere applicato al mondo IoT per coadiuvarne lo scale-up, permettendo a miliardi di dispositivi di condividere lo stesso network senza la necessità di risorse ulteriori. La blockchain risolverebbe anche il tema del potenziale conflitto tra diversi venditori, fornendo uno standard nel quale tutti hanno stessi benefici. Ciò aiuterebbe a sbloccare quelle comunicazioni M2M che sono praticamente impossibili sulla base di altri modelli, e ci sarebbe terreno fertile ed inesplorato per nuovi proof-of-concept.

La combinazione tra IoT e blockchain è già iniziata, supportata sia da startup che dai giganti dell’high-tech.

La combinazione tra IoT e blockchain sta già creando la possibilità di una economia circolare, dove le risorse possono essere condivise e riutilizzate invece che acquistate una sola volta e cestinate dopo l’utilizzo. La piattaforma blockchain Ethereum ha testato il concetto di blockchain-powered IoT, e idee molto interessanti sono state proposte, incluso il campo della distribuzione dell’energia e del pagamento delle bollette di elettricità e gas.

La criptovaluta IOTA

Nuove cripto valute hanno come obiettivo proprio quello di essere scambiate e produrre valore nelle transazioni macchina-macchina e uomo-macchina: è il caso di IOTA, cripto valuta che già dal nome lascia intendere come abbia in focus il settore IoT. L’obiettivo della moneta è quello di essere utilizzata per le micro transazioni tra gli smart device, che risulterebbero eccessivamente costose se effettuate tramite la blockchain bitcoin.

IOTA si basa su una tecnologia che è molto diversa dalla blockchain: è la tecnologia tangle.

Il Tangle è un “reticolo” dove le transazioni sono eseguite in parallelo e non in blocchi come nella blockchain (dove per risolvere un blocco deve prima essere risolto il blocco precedente).

Inoltre Tangle è davvero una tecnologia user-based perché non impiega miner: a verificare le transazioni, molto più leggere e parallele l’una all’altra, sono gli stessi utenti, che destinanto una piccola parte del loro minimo potere computazionale a verificare la micro-transazione precedente, in una virtuosa “catena di Sant’Antonio”. Gli utenti, quando inoltrano una transazione sul circuito, devono verificare almeno 2 transazioni precedenti, prima di poter istruire la propria. Ognuno mina un po’, senza necessità di super computer o di super macchinari (basta lo smartphone per verificare due transazioni).

E’ ancora troppo presto per affermare se la tecnologia blockchain sarà la risposta definitiva ai problemi dell’industria IoT. Tuttavia, la combinazione blockchain-IoT è  molto promettente per il futuro dell’IoT, dove network decentralizzati e autonomi avranno un ruolo decisivo.

Gioacchino Rinaldi