Home
Accesso / Registrazione
 di 

7 Tecnologie emergenti del 2011

Tecnologie emergenti

Parlare delle 7 tecnologie emergenti del 2011 è come dare un colpo di coda alla chiusura di questo anno, che si è mostrato molto turbolento sotto tanti punti di vista, a cominciare da quello economico finanziario, per finire a quello politico. L’innovazione non si ferma mai, è in continuo movimento e ne sono esempio le 7 tecnologie di cui andremo a parlare, oltre a tutti i dispositivi che da esse hanno preso forma. Energy harvesting, 4g, Amoled, grafene, transistor 3D, Mems, internet delle cose: argomenti affrontati e vissuti nell’arco di un anno che ora tornano tutti insieme, in un rapido colpo d’occhio. Analizziamoli insieme e tiriamo le somme.

1. Energy Harvesting: non si spreca niente

L’Energy Harvesting è, tradotto alla lettera, la raccolta di energia (proveniente dal calore, dal sole, dal vento, dal rumore.), ma il concetto rende meglio se pensiamo all’utilizzo di dispositivi (energy harvester) per la trasformazione dell’energia meccanica, elettromagnetica o termica presente in natura, in energia elettrica. Lo scopo primario è quello di ottimizzare questa raccolta in modo che ci sia meno dispersione possibile. I vantaggi di questa tecnologia emergente del 2011 consistono nella sua economicità ed efficienza, ma ci deve essere la disponibilità di una o più fonti di energia, quali il sole e il vento ad esempio, e le tecnologie di riferimento sono quelle a bassissimo consumo. Un esempio dell’utilizzo dell’Energy Harvesting è la realizzazione, da parte dei Silicon Laboratories Inc., di sensori wireless alimentati da una fonte solare di Energy Harvesting. Anche Nokia ha un progetto importante, che consiste nello sviluppo di dispositivi in grado di trasformare le radio frequenze dell’ambiente in energia elettrica per caricare le batterie degli smartphone.

2. Internet delle cose: interazione uomo-oggetti-internet

Internet of Things, non si sa se sia più brutta la versione originale o quella tradotta, quindi preferisco usare l’acronimo: IoT. Ma cos’è l’IoT e perché viene considerata una tecnologia emergente del 2011? Il termine descrive una serie di tecnologie e discipline di ricerca che permettono ad internet di raggiungere, entrare in contatto, con il mondo reale degli oggetti fisici. Queste tecnologie si identificano nelle RFID (Radio Frequency Identification), nelle comunicazioni wireless a corto raggio, nella localizzazione in tempo reale e nei sensori di rete, oltre che nella programmazione intelligente: ognuna di esse sta diventando sempre più comune e adottata e spinge quindi l’IoT verso un utilizzo commerciale. Lo scenario futuro previsto è una stretta interconnessione tra il mondo fisico e il ciberspazio, per uno sviluppo che va oltre gli interessi di ricercatori e aziende, ma giunge fino al singolo individuo. In pratica l’interazione uomo-macchina si arricchisce di un nuovo elemento: la rete, internet. Un esempio applicativo potrebbe essere riferito al progetto Touchatag, sviluppato dall’Entrepreneurial Boot Camp di Bell Labs, mentre per avere un esempio pratico che dimostri come mai l’IoT sia una delle tecnologie emergenti del 2011, pensate a questo: avete un refrigeratore che monitora il cibo all’interno e vi notifica quando state per finire il latte, la birra, lo yogurt, ecc. e, inoltre, controlla su internet le migliori ricette dietetiche e aggiunge automaticamente gli ingredienti necessari nella vostra lista della spesa. Il frigo conosce anche gli alimenti che preferite, perché registra la frequenza con cui consumate, o prelevate da esso, un determinato alimento e quindi elabora, anche in base a questo, le ricette più appetibili per il vostro palato. Non è fantascienza, è solo un’evoluzione dell’IoT.

3. Grafene: altro che acciaio!

Il grafene è una molecola bidimensionale costituita da atomi di carbonio e dotata di un’incedibile capacità di condurre l’elettricità, oltre che di altissima resistenza. Le sue proprietà furono scoperte da due scienziati russi, Andre Geim e Konstantin Novoselov nel 2004, ma il grafene è considerato una tecnologia emergente dal 2011 perché è salito alla ribalta alla fine dello scorso anno, quando i due ricercatori sono stati insigniti del premio Nobel per la fisica. Il grafene è inoltre un materiale esistente in natura ed è decisamente più resistente dell’acciaio, quasi del tutto trasparente ed estremamente compatto. È stato calcolato che al suo interno gli elettroni si muovano ad una velocità altissima (intorno al milione di metri al secondo) e in modo incredibilmente lineare. Purtroppo per il momento la produzione di grafene si limita ad un quantitativo utile per gli esperimenti di laboratorio, mente a livello industriale ci sono progetti in via di sviluppo.

4. 4G: verso l’architettura all IP

4G è la sigla che rappresenta la quarta generazione degli standard di telefonia mobile. È opportuno procedere con una disambiguazione: il 4G viene erroneamente confuso con LTE (Long Term Evolution - 4G LTE), cioè lo standard attualmente più evoluto tra i servizi per la telefonia mobile, che invece si pone proprio a metà strada tra il 3G e, appunto, il 4G. Questo standard è ancora in fase di sviluppo ma rappresenterà una vera e propria necessità entro pochi anni per gestire la mole di traffico prevista. Inoltre presenta un tipo di architettura ‘all IP’, basata sull’Internet Protocol e caratterizzata da un numero inferiore di nodi, rispetto alle classiche strutture precedenti, per cui permette ai pacchetti di dati una circolazione più rapida e pressoché priva di interruzioni.

5. Mems: micro dispositivi intelligenti

MEMS sta per Micro Electro Mechanical Systems ed è il nome di una tecnologia emergente (in realtà precedente al 2011, anche se proprio in questo anno si è consolidata in diverse applicazioni e sviluppata molto sotto il profilo tecnologico) che permette l’integrazione di dispositivi opto-meccanici e circuiti elettronici sullo stesso substrato di silicio. Grazie a questa capacità, tali sistemi possono abbinare diverse funzioni (chimiche, meccaniche, ottiche, elettriche) utilizzando spazi davvero ridotti, cioè di un millimetro al massimo. Per spiegare il funzionamento dei MEMS si tende ad antropomorfizzarli, cioè a rappresentarli dotati di occhi, cioè i sensori, che captano informazioni dall’ambiente esterno, di un cervello (il circuito integrato), che elabora i dati ricevuti e di braccia (gli attuatori), che ‘eseguono gli ordini’. Proprio per il fatto che i MEMS possono essere applicati ad un numero enorme di dispostivi, alcuni ritengono che possano rilevare le microscosse sismiche e permettere quindi di realizzare un sistema su scala globale per la prevenzione dei terremoti.

6. AMOLED: il futuro dei display

La tecnologia Amoled (Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode, OLED a matrice attiva) rappresenta il futuro dei display, dagli schermi TV a quelli degli smartphone e per questo motivo si classica come una delle 7 tecnologie emergenti del 2011. Un display AMOLED consiste in un substrato contenete i circuiti elettrici, cui si sovrappongono una sequenza di TFT, che controllano il flusso di corrente vero i pixel, e degli strati di anodi, catodi e organici. I vantaggi maggiori degli AMOLED sono riassunti nelle prestazioni: tempi di risposta rapidissimi (sotto il millisecondo), migliore qualità del colore e della luce, basso consumo e spessore ridotto (per questo rappresentano soprattutto il futuro degli schermi per dispositivi portatili). Gli svantaggi invece sono da rintracciare nella natura organica dei materiali con cui sono realizzati, che vanno quindi incontro a deterioramento, e nell’attuale difficoltà di visualizzazione in presenza di luce solare perché, a differenza degli LCD, hanno una luminosità massima inferiore.

7. Transistor 3D: più velocità, più efficienza, minori dimensioni

The last, but not the least, ecco la settima tecnologia emergente del 2011, Intel Tri-Gate, i primi transistor 3D prodotti in tecnologia da 22nm. I punti di forza dei transistor Tri-Gate consistono nella possibilità di funzionare ad una tensione inferiore, con perdite minori di energia, consumi ridotti e prestazioni superiori di oltre un terzo. La struttura è detta Tri-Gate, quindi a tre gate, che coprono i tre lati della pinna di silicio a tre dimensioni, utilizzata per creare il canale attraverso cui passano gli elettroni; in precedenza il canale era invece realizzato su una superficie piana. La presenza della pinna è fondamentale perché, intersecandosi con il gate su i tre lati, riduce notevolmente la dispersione di energia. Il primo chip ad utilizzare la tecnologia Tri-gate sarà un microprocessore chiamato Ivy Bridge ed utilizzato inizialmente in dispostivi laptop o desktop, per poi passare a quelli mobili e tascabili, quali tablet e smartphone.

Dall’analisi di queste tecnologie emergenti del 2011 si profila un futuro da fantascienza, caratterizzato da energia pulita e gratuita, materiali ecologici e dotati di caratteristiche tali da non sembrare neanche terrestri, schermi sempre più realistici ed un’efficienza sempre più vicina al 100%.

In quale di queste tecnologie credete di più?

 

 

Scrivi un commento all'articolo esprimendo la tua opinione sul tema, chiedendo eventuali spiegazioni e/o approfondimenti e contribuendo allo sviluppo dell'argomento proposto. Verranno accettati solo commenti a tema con l'argomento dell'articolo stesso. Commenti NON a tema dovranno essere necessariamente inseriti nel Forum creando un "nuovo argomento di discussione". Per commentare devi accedere al Blog
ritratto di IC2

Tecnologie

La tecnologia che mi ha impressionato di più è l'energy harvesting. Finalmente sono stati fatti sforzi per "recuperare" energia dal nulla (o quasi). E' curioso notare come l'energy harvesting catturi l'energia dalla cose ed invece l'internet delle cose la utilizzi per scopi abbastanza futili. Se limitassimo i consumi, anche inutili come nel caso di internet delle cose, chissà quanto harvesting si riuscirebbe a fare!

ritratto di Emanuele

Energy Harvesting e MEMS

Sono tutte tecnologie interessanti, come passaggio verso il futuro. Concordo con Alessandra (Edi82) riguardo a MEMS, non è del 2011 ma in quest'ultimo anno si può dire abbia ottenuto la sua diffusione maggiore con conseguenti investimenti nella ricerca. Concordo anche con IC2 relativamente all'importanza dell'Energy Harvesting.

Catturare energia dal calore dell'asfalto, dalle vibrazioni terrestri o energia dagli ammortizzatori delle auto... è grandioso!!

ritratto di Edi82

L'internet delle cose è un

L'internet delle cose è un po' l'equivalente dei prodotti della Apple, cioè può far grandi cose senza essere utile all'umanità, anzi magari serve a stupidirla! Sono invece particolarmente interessata agli sviluppi del grafene.

ritratto di slovati

Internet delle cose è un

Internet delle cose è un fenomeno che interessa soprattutto i produttori (industrie elettroniche e operatori di telefonia mobile in primis), ed è intimamente collegato alla tecnologia 4G: il 4G servirà all'IoT e l'IoT non può espandersi senza il 4G. Comunque alla fine sono sempre gli utenti che "chiamano" le tecnologie: la possibilità di essere "connessi" (quasi) in qualunque posto e in qualunque momento è sicuramente un valore aggiunto della nostra era (si pensi all'utilizzo massivo, anche sui dispositivi mobili, dei social network, vera "manna" per le compagnie telefoniche...)

 

 

Login   
 Twitter Facebook LinkedIn Youtube Google RSS

Chi è online

Ci sono attualmente 24 utenti e 73 visitatori collegati.

Ultimi Commenti