applicazioni

Il futuro del 5G è l’Internet of Full Experience: trasmetterà anche le emozioni

La nuova tecnologia di accesso radio è già qui. Ma il potenziamento della componente URLLC può fare immaginare reti di in grado di veicolare contenuti di frequenza e fase delle onde cerebrali. Ecco le prossime tappe dello sviluppo

10 Apr 2019
Roberto Verdone

RadioNetworks, DEI, Università di Bologna

Worlds-first-5G-network

Il Fixed Wireless Access su 5G e la connettività mobile a velocità incrementata rispetto al 4G sono passaggi già a portata di mano; Industria 4.0 e smart automotive sono attesi a breve. Ma le conquiste promesse dall’ulteriore sviluppo delle sue componenti vanno molto oltre: dall’Internet of Skill che consentirà la telechirurgia, fino a servizi di comunicazione interpersonali in grado di garantire l’esperienza piena di un rapporto empatico.

Talvolta per immaginare il domani bisogna sognare il dopodomani.

Industria 4.0 e smart automotive

Il 5G, inteso come la nuova tecnologia di accesso radio, 5G-NR, standardizzata preliminarmente dall’ente di normazione internazionale 3GPP con la Release 15 dell’estate 2018, è attualità; il suo roll-out è alle porte. Quali siano le applicazioni del 5G che verranno proposte per prime dagli operatori a partire dal 2019 è oramai evidente: il Fixed Wireless Access (FWA) per le aree non raggiunge dalla fibra a casa dell’utente, la connettività mobile a velocità incrementata rispetto al 4G (eMBB – enhanced Mobile BroadBand).

INFOGRAFICA
Manufacturing 5.0: ecco i vantaggi della monetizzazione dei dati!
Big Data
IoT

Il domani è più incerto; successivamente al rilascio di Release 16 da parte del 3GPP, previsto per fine 2019, si assisterà allo sviluppo di ulteriori servizi 5G: quelli orientati alle applicazioni mission-critical (URLLC – Ultra Reliable Low Latency Communications, caratterizzate da tempi di reattività della rete dell’ordine del millisecondo) ed all’Internet of Things (mMTC – massive Machine Type Communications).

Tale sviluppo richiederà notevoli investimenti; dovrà essere accompagnato (processo in parte già in atto) dall’adozione di tecniche di edge computing, di intelligenza artificiale. Se per il mMTC il 5G raggiungerà un mercato già saturo di sistemi utilizzanti NB-IOT su 4G o reti LoRaWAN, i servizi di tipo mission-critical invece potranno avvantaggiarsi di prestazioni non offerte da alcuna rete preesistente. Ma quali applicazioni specificatamente potranno approfittare della componente URLCC del 5G, creando nuove necessità, nuovi bisogni e dunque nuovi mercati?

Le comunicazioni veicolari, l’industria 4.0. Per anni si è attesa la standardizzazione del 5G immaginandone l’applicazione nel mondo delle comunicazioni tra veicoli, o tra veicolo e la Rete, e per l’Industria 4.0.

Vi sono in questo momento processi in atto che stanno orientando case automobilistiche verso l’azione di CV2X, uno standard rilasciato dal 3GPP che offre molte opportunità all’ambiente veicolare, sfruttando tuttavia la rete 4G, di cui CV2X è una possibile estensione. La GSMA (GSM Association), che cura gli interessi degli operatori di reti mobili, già da tempo propone il CV2X come standard di riferimento per l’ambiente veicolare. Non è dunque chiaro se, come e quando il roll-out delle reti 5G-NR potrà rappresentare una interessante alternativa al CV2X. Ciò avverrà solo quando il mercato dell’auto connessa avrà raggiunto una maturazione non prevedibile nel medio termine.

Verso l’Internet of Skills

Un paradigma offerto dalla componente URLLC del 5G è quello della possibilità di mettere in relazione entità remote (persone, o persone con oggetti) con tempi di ritardo nella trasmissione dell’informazione compatibili con applicazioni in ambito medico o artistico; in quei contesti, cioè, dove le skill di specifici individui (un artista, un chirurgo) sono così rare da desiderarne una fruizione ubiqua. La possibilità che uno specialista possa effettuare una operazione chirurgica da remoto, se dotato di sistemi di realtà virtuale, mentre il paziente sarà sotto i ferri di un robot, permetterà di avvalersi delle sue skill in qualsiasi parte del mondo.

L’opportunità di sincronizzare artisti che si trovano in aree diverse del globo, permetterà l’esecuzione di brani musicali senza sia necessaria la co-presenza dei musicisti. Mischa Dohler, Professor in Wireless Communications al King’s College London, UK, è stato il primo nel 2018 a illustrare efficacemente queste potenzialità, grazie ad un prototipo di rete 5G che gli ha permesso di sincronizzare la propria esecuzione al pianoforte, a Berlino, con il canto della figlia soprano, a Londra. Un video video disponibile in rete mostra l’emozione scaturita dopo tale esperimento: nella sala, a Berlino, il Prof. Dohler era accompagnato dall’ologramma della figlia, poiettato in tempo reale. Dohler ha coniato il termine Internet of Skills, per rappresentare l’insieme di opportunità che il 5G (con l’URLLC) permetterà. Per meglio immaginare l’immediato domani.

Si tratta, tuttavia, di mercati di nicchia.

Full Experience nell’interazione remota uomo-uomo

Ora, proviamo a sognare il dopodomani.

L’interazione remota tra uomo e uomo è nata con l’avvento della telefonia, che ha permesso la trasmissione a grandi distanze della voce. Le reti telefoniche offrono ritardi di trasmissione inferiori ai 300 ms, un valore sufficiente per una persona a percepire in maniera naturale l’interlocuzione con un’altra. L’avanzamento tecnologico ha permesso negli ultimi anni di fruire con altrettanta facilità di servizi di trasmissione interattivi del video; anche in questo caso la sincronizzazione tra due interlocutori è soddisfacente se i ritardi di trasmissione sono confinati sotto il centinaio di millisecondi. Oggi, nella nostra esperienza quotidiana di comunicazione inter-personale remota attraverso le reti, possiamo ambire alla trasmissione delle informazioni relative a due sensi: la vista e l’udito. Mancano ancora gli altri tre.

La condivisione piena di un sentimento, di una emozione, da parte di persone richiede uno scambio che va oltre i due sensi principali. Occorre includere il tatto e l’olfatto, prima di tutto. Inoltre, è necessaria la condivisione del canale empatico. Recenti studi nel campo delle neuroscienza dimostrano che l’empatia non è uno stato della mente, ma del cervello, inteso come organo.

Le onde cerebrali emesse dai due lobi hanno la caratteristica di poter essere avvertite a brevi distanze e di adattarsi, oltre alle condizioni di sonno/veglia ed emotive dell’individuo, a onde emesse da sorgenti esterne; in primis, da altre persone. E’ oramai acclarato [1] che il sentimento di empatia, che permette alle persone di scambiare stati d’animo, di condividere sensazioni e sentimenti, sia connesso alla sincronizzazione delle onde cerebrali emesse dalle persone.

I passaggi nella comunicazione uomo-uomo

Nella comunicazione remota, fino a che il canale di comunicazione non includerà la trasmissione del contenuto di frequenza e fase delle onde cerebrali, l’esperienza piena di un rapporto empatico sarà impossibile. Tuttavia, per la sincronizzazione delle onde cerebrali, le cui frequenze normalmente vanno da 0 a 40 Hz (quindi con un periodo di oscillazione inferiore ai 25 ms), occorre confinare il ritardo di trasmissione al di sotto del millisecondo. Un ritardo non lontano da quello promesso dalla componente URLLC del 5G.

Proviamo a sognare un dopodomani in cui la comunicazione interpersonale remota includerà, oltre all’udito (magari con tecniche 3D) ed alla vista, la possibilità di trasmettere le informazioni olfattive, tattili e le onde cerebrali. L’interazione uomo-uomo a distanza sarà caratterizzata da piena esperienza.

Tecnicamente, si tratta di opzioni compatibili con lo sviluppo delle reti di comunicazione previsto dopo l’avvento del 5G e della sua componente URLLC, a partire dal 2020-2021. Quindi, possiamo immaginare che, domani, insieme all’Internet of Skills, il 5G cominci a offrire servizi di comunicazione interpersonali caratterizzati da livelli di esperienza (nel senso latino del termine, experiri) via via crescenti, generando l’Internet of Full Experience.

[1] N.D. Sharma, “Science behind Synchronization of Our Brains during Conversation”, Journal of Consciousness Exploration and Research, Vol.9, No. 6, 2018.

@RIPRODUZIONE RISERVATA

Speciale PNRR

Tutti
Incentivi
PA
Sostemibilità
Analisi
Formazione
Salute digitale
Sicurezza
Sostenibilità
Digital Economy
Formazione
Trasferimento tecnologico, il Mise mette sul piatto 7,5 milioni
Strategie
PSN e Strategia Cloud Italia: a che punto siamo e come supportare la PA in questo percorso
Dispersione idrica
Siccità: AI e analisi dei dati possono ridurre gli sprechi d’acqua. Ecco gli interventi necessari
PNRR
Cloud, firmato il contratto per l’avvio di lavori del Polo strategico
Formazione
Competenze digitali, stanziati 48 milioni per gli Istituti tecnologici superiori
Iniziative
Digitalizzazione delle reti idriche: oltre 600 milioni per 21 progetti
Competenze e competitività
PNRR, così i fondi UE possono rilanciare la ricerca e l’Università
Finanziamenti
PNRR, si sbloccano i fondi per l’agrisolare
Sanità post-pandemica
PNRR, Missione Salute: a che punto siamo e cosa resta da fare
Strategie
Sovranità e autonomia tecnologica nazionale: come avviare un processo virtuoso e sostenibile
La relazione
Pnrr e PA digitale, l’alert della Corte dei conti su execution e capacità di spesa
L'editoriale
Elezioni 2022, la sfida digitale ai margini del dibattito politico
Strategie
Digitale, il monito di I-Com: “Senza riforme Pnrr inefficace”
Transizione digitale
Pnrr: arrivano 321 milioni per cloud dei Comuni, spazio e mobilità innovativa
L'analisi I-COM
Il PNRR alla prova delle elezioni: come usare bene le risorse e centrare gli obiettivi digitali
Cineca
Quantum computing, una svolta per la ricerca: lo scenario europeo e i progetti in corso
L'indice europeo
Desi, l’Italia scala due posizioni grazie a fibra e 5G. Ma è (ancora) allarme competenze
L'approfondimento
PNRR 2, ecco tutte le misure per cittadini e imprese: portale sommerso, codice crisi d’impresa e sismabonus, cosa cambia
Servizi digitali
PNRR e trasformazione digitale: ecco gli investimenti e le riforme previste per la digitalizzazione della PA
Legal health
Lo spazio europeo dei dati sanitari: come circoleranno le informazioni sulla salute nell’Unione Europea
Servizi digitali
PNRR e PA digitale: non dimentichiamo la dematerializzazione
Digital Healthcare transformation
La trasformazione digitale degli ospedali
Governance digitale
PA digitale, è la volta buona? Così misure e risorse del PNRR possono fare la differenza
Servizi digitali
Comuni e digitale, come usare il PNRR senza sbagliare
La survey
Pnrr e digitale accoppiata vincente per il 70% delle pmi italiane
Missione salute
Fascicolo Sanitario Elettronico alla prova del PNRR: limiti, rischi e opportunità
Servizi pubblici
PNRR: come diventeranno i siti dei comuni italiani grazie alle nuove risorse
Skill gap
PNRR, la banda ultra larga crea 20.000 nuovi posti di lavoro
Il Piano
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUMPA2022
PNRR e trasformazione digitale: rivedi i Talk di FORUM PA 2022 in collaborazione con le aziende partner
I contratti
Avio, 340 milioni dal Pnrr per i nuovi propulsori a metano
Next Generation EU
PNRR, a che punto siamo e cosa possono aspettarsi le aziende private
Fondi
Operativo il nuovo portale del MISE con tutti i finanziamenti per le imprese
Servizi comunali
Il PNRR occasione unica per i Comuni digitali: strumenti e risorse per enti e cittadini
Healthcare data platform
PNRR dalla teoria alla pratica: tecnologie e soluzioni per l’innovazione in Sanità
Skill
Competenze digitali, partono le Reti di facilitazione
Gli obiettivi
Scuola 4.0, PNRR ultima chance: ecco come cambierà il sistema formativo
Sistema Paese
PNRR 2, è il turno della space economy
FORUM PA 2022
FORUM PA 2022: la maturità digitale dei comuni italiani rispetto al PNRR
Analisi
PNRR: dalla Ricerca all’impresa, una sfida da cogliere insieme
Innovazione
Pnrr, il Dipartimento per la Trasformazione digitale si riorganizza
FORUM PA 2022
PA verde e sostenibile: il ruolo di PNRR, PNIEC, energy management e green public procurement
Analisi
PNRR, Comuni e digitalizzazione: tutto su fondi e opportunità, in meno di 3 minuti. Guarda il video!
Rapporti
Competenze digitali e servizi automatizzati pilastri del piano Inps
Analisi
Attuazione del PNRR: il dialogo necessario tra istituzioni e società civile. Rivedi lo Scenario di FORUM PA 2022
Progetti
Pnrr, fondi per il Politecnico di Torino. Fra i progetti anche IS4Aerospace
Analisi
PNRR, Colao fa il punto sulla transizione digitale dell’Italia: «In linea con tutte le scadenze»
La Svolta
Ict, Istat “riclassifica” i professionisti. Via anche al catalogo dati sul Pnrr
Analisi
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUM PA 2022
Ecosistema territoriale sostenibile: l’Emilia Romagna tra FESR e PNRR
Il Piano
Innovazione, il Mise “centra” gli obiettivi Pnrr: attivati 17,5 miliardi
Analisi
PNRR: raggiunti gli obiettivi per il primo semestre 2022. Il punto e qualche riflessione
Analisi
PNRR: dal dialogo tra PA e società civile passa il corretto monitoraggio dei risultati, tra collaborazione e identità dei luoghi
Webinar
Comuni e PNRR: un focus sui bandi attivi o in pubblicazione
Analisi
Formazione 4.0: cos’è e come funziona il credito d’imposta
PA e Sicurezza
PA e sicurezza informatica: il ruolo dei territori di fronte alle sfide della digitalizzazione
PA e sicurezza
PNRR e servizi pubblici digitali: sfide e opportunità per Comuni e Città metropolitane
Water management
Water management in Italia: verso una transizione “smart” e “circular” 
LE RISORSE
Transizione digitale, Simest apre i fondi Pnrr alle medie imprese
Prospettive
Turismo, cultura e digital: come spendere bene le risorse del PNRR
Analisi
Smart City: quale contributo alla transizione ecologica
Decarbonizzazione
Idrogeno verde, 450 milioni € di investimenti PNRR, Cingolani firma
Unioncamere
PNRR, imprese in ritardo: ecco come le Camere di commercio possono aiutare
I fondi
Industria 4.0: solo un’impresa su tre pronta a salire sul treno Pnrr
Formazione
Trasferimento tecnologico, il Mise mette sul piatto 7,5 milioni
Strategie
PSN e Strategia Cloud Italia: a che punto siamo e come supportare la PA in questo percorso
Dispersione idrica
Siccità: AI e analisi dei dati possono ridurre gli sprechi d’acqua. Ecco gli interventi necessari
PNRR
Cloud, firmato il contratto per l’avvio di lavori del Polo strategico
Formazione
Competenze digitali, stanziati 48 milioni per gli Istituti tecnologici superiori
Iniziative
Digitalizzazione delle reti idriche: oltre 600 milioni per 21 progetti
Competenze e competitività
PNRR, così i fondi UE possono rilanciare la ricerca e l’Università
Finanziamenti
PNRR, si sbloccano i fondi per l’agrisolare
Sanità post-pandemica
PNRR, Missione Salute: a che punto siamo e cosa resta da fare
Strategie
Sovranità e autonomia tecnologica nazionale: come avviare un processo virtuoso e sostenibile
La relazione
Pnrr e PA digitale, l’alert della Corte dei conti su execution e capacità di spesa
L'editoriale
Elezioni 2022, la sfida digitale ai margini del dibattito politico
Strategie
Digitale, il monito di I-Com: “Senza riforme Pnrr inefficace”
Transizione digitale
Pnrr: arrivano 321 milioni per cloud dei Comuni, spazio e mobilità innovativa
L'analisi I-COM
Il PNRR alla prova delle elezioni: come usare bene le risorse e centrare gli obiettivi digitali
Cineca
Quantum computing, una svolta per la ricerca: lo scenario europeo e i progetti in corso
L'indice europeo
Desi, l’Italia scala due posizioni grazie a fibra e 5G. Ma è (ancora) allarme competenze
L'approfondimento
PNRR 2, ecco tutte le misure per cittadini e imprese: portale sommerso, codice crisi d’impresa e sismabonus, cosa cambia
Servizi digitali
PNRR e trasformazione digitale: ecco gli investimenti e le riforme previste per la digitalizzazione della PA
Legal health
Lo spazio europeo dei dati sanitari: come circoleranno le informazioni sulla salute nell’Unione Europea
Servizi digitali
PNRR e PA digitale: non dimentichiamo la dematerializzazione
Digital Healthcare transformation
La trasformazione digitale degli ospedali
Governance digitale
PA digitale, è la volta buona? Così misure e risorse del PNRR possono fare la differenza
Servizi digitali
Comuni e digitale, come usare il PNRR senza sbagliare
La survey
Pnrr e digitale accoppiata vincente per il 70% delle pmi italiane
Missione salute
Fascicolo Sanitario Elettronico alla prova del PNRR: limiti, rischi e opportunità
Servizi pubblici
PNRR: come diventeranno i siti dei comuni italiani grazie alle nuove risorse
Skill gap
PNRR, la banda ultra larga crea 20.000 nuovi posti di lavoro
Il Piano
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUMPA2022
PNRR e trasformazione digitale: rivedi i Talk di FORUM PA 2022 in collaborazione con le aziende partner
I contratti
Avio, 340 milioni dal Pnrr per i nuovi propulsori a metano
Next Generation EU
PNRR, a che punto siamo e cosa possono aspettarsi le aziende private
Fondi
Operativo il nuovo portale del MISE con tutti i finanziamenti per le imprese
Servizi comunali
Il PNRR occasione unica per i Comuni digitali: strumenti e risorse per enti e cittadini
Healthcare data platform
PNRR dalla teoria alla pratica: tecnologie e soluzioni per l’innovazione in Sanità
Skill
Competenze digitali, partono le Reti di facilitazione
Gli obiettivi
Scuola 4.0, PNRR ultima chance: ecco come cambierà il sistema formativo
Sistema Paese
PNRR 2, è il turno della space economy
FORUM PA 2022
FORUM PA 2022: la maturità digitale dei comuni italiani rispetto al PNRR
Analisi
PNRR: dalla Ricerca all’impresa, una sfida da cogliere insieme
Innovazione
Pnrr, il Dipartimento per la Trasformazione digitale si riorganizza
FORUM PA 2022
PA verde e sostenibile: il ruolo di PNRR, PNIEC, energy management e green public procurement
Analisi
PNRR, Comuni e digitalizzazione: tutto su fondi e opportunità, in meno di 3 minuti. Guarda il video!
Rapporti
Competenze digitali e servizi automatizzati pilastri del piano Inps
Analisi
Attuazione del PNRR: il dialogo necessario tra istituzioni e società civile. Rivedi lo Scenario di FORUM PA 2022
Progetti
Pnrr, fondi per il Politecnico di Torino. Fra i progetti anche IS4Aerospace
Analisi
PNRR, Colao fa il punto sulla transizione digitale dell’Italia: «In linea con tutte le scadenze»
La Svolta
Ict, Istat “riclassifica” i professionisti. Via anche al catalogo dati sul Pnrr
Analisi
Spazio, Colao fa il punto sul Pnrr: i progetti verso la milestone 2023
FORUM PA 2022
Ecosistema territoriale sostenibile: l’Emilia Romagna tra FESR e PNRR
Il Piano
Innovazione, il Mise “centra” gli obiettivi Pnrr: attivati 17,5 miliardi
Analisi
PNRR: raggiunti gli obiettivi per il primo semestre 2022. Il punto e qualche riflessione
Analisi
PNRR: dal dialogo tra PA e società civile passa il corretto monitoraggio dei risultati, tra collaborazione e identità dei luoghi
Webinar
Comuni e PNRR: un focus sui bandi attivi o in pubblicazione
Analisi
Formazione 4.0: cos’è e come funziona il credito d’imposta
PA e Sicurezza
PA e sicurezza informatica: il ruolo dei territori di fronte alle sfide della digitalizzazione
PA e sicurezza
PNRR e servizi pubblici digitali: sfide e opportunità per Comuni e Città metropolitane
Water management
Water management in Italia: verso una transizione “smart” e “circular” 
LE RISORSE
Transizione digitale, Simest apre i fondi Pnrr alle medie imprese
Prospettive
Turismo, cultura e digital: come spendere bene le risorse del PNRR
Analisi
Smart City: quale contributo alla transizione ecologica
Decarbonizzazione
Idrogeno verde, 450 milioni € di investimenti PNRR, Cingolani firma
Unioncamere
PNRR, imprese in ritardo: ecco come le Camere di commercio possono aiutare
I fondi
Industria 4.0: solo un’impresa su tre pronta a salire sul treno Pnrr

Articoli correlati