Tecnologie vincenti e perdenti nel 2010, secondo l’IEEE.

L’IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) è la più grande ed autorevole organizzazione professionale del mondo senza scopo di lucro, che promuove lo sviluppo tecnologico organizzando convegni internazionali, pubblicando riviste scientifiche, dettando standard tecnologici, promuovendo l’insegnamento dell’ICT.

Come ogni anno l’IEEE dedica il numero di gennaio di IEEE Spectrum, il suo magazine ad ampio spettro, a scommettere sulle principali tecnologie vincenti e perdenti dell’anno. Ecco i Winners and Loosers su cui scommettono gli esperti dell’IEEE per il 2010.

Winner: Google Chrome OS. Google ha abituato il mondo al cloud computing: i dati, le applicazioni e le risorse di calcolo possono in buona misura stare in rete. Per l’utente medio è più importante avere una buona connessione ad Internet che un buon computer (prova ne è il successo dei netbook). L’unica applicazione davvero necessaria è il web browser. Google ha contribuito in modo significativo a diffondere questa idea lavorando dal lato dei servizi, mettendo cioè a disposizione memoria, applicazioni e servizi. Dal 2008 Google ha sviluppato anche un proprio browser gratuito e open source, Google Chrome, che rinuncia ai fronzoli per rendere più pratico e veloce l’accesso alla nuvola di dati, applicazioni e servizi. La promessa del 2010 su cui scommette Sally Adee, su Spectrum [1], è un sistema operativo a forma di browser, Google Chrome OS, che consentirà di arrivare in Internet in soli 7 secondi a partire da un computer spento.

Winner: Russian Railways’ IT infrastructure. La rete ferroviaria russa è la più grande del mondo, con 85500 Km di binari e 664600 carrozze che trasportano 1.3 miliardi di passeggeri ogni anno attraverso 11 fusi orari. Sandra Upson, per Spectrum [2], scommette sulla profonda ristrutturazione del sistema di gestione e trasmissione delle informazioni che le ferrovie russe hanno avviato con IBM.

Pixel Qi (winner). La tecnologia su cui punta Joshua J. Romero per Spectrum [3] permette di realizzare schermi capaci di adattarsi a tutte le situazione e a tutte le esigenze d’uso, che vanno dalla visione di video in ambiente buio (come con un normale schermo LCD) fino alla lettura di un libro sotto il sole (come con un eBook reader ad inchiostro elettronico). Soddisfare le due esigenze non è semplice perchè gli schermi LCD sono basati su pixel transriflettenti retroilluminati in cui la luce che colpisce lo schermo deve attraversare due volte i filtri cromatici con un rendimento molto basso, mentre l’e-paper è basato su pixel riflettenti in bianco e nero senza retroilluminazione, a basso consumo e ad alto tempo di refresh. Pixel Qi ha brevettato (e già dimostrato) pixel che integrano il meglio delle due tecnologie.

Winner: NanoGaN. La tecnologia su cui scommette Richard Stevenson su Spectrum [4] ha poco di intuitivo: si tratta di un nuovo modo di produrre substrati al Nitrito di Gallio (GaN) economici e di alta qualità su cui “far crescere” i laser a semiconduttore che lavorano a lunghezze d’onda sufficientemente corte (luce violetta) da riuscire a leggere i dati ad alta densità dei dischi Blu-ray. Per riportare la portata dell’innovazione a qualcosa di tangibile, Stevenson attribuisce alla scarsa qualità dei substrati al Nitrito di Gallio i problemi che la Sony ha avuto tra il 2006 e il 2008 nella fabbricazione dei lettori Blu-ray per la PlayStation 3.

Winner: HummingBird. Come per Google Chrome OS, anche per capire la portata di questa innovazione bisogna ricordare che gli smart phone e i netbook stanno soppiantando i PC e i laptop. A ricordarcelo su Spectrum è Mark Anderson [5], che punta sull’architettura di un nuovo microprocessore che promette di portare sugli smart phone le prestazioni tipiche dei PC. Il processore si chiama HummingBird, è stato annunciato a luglio 2009 da Samsung e Intrinsity ed è funzionalmente indentico all’ARM Cortex A8. Ma è stato interamente riprogettato utilizzando la logica proprietaria Fast14 1-of-N Domino (già utilizzata da Intrinsity per la famiglia Fast Cores) abbinata a scelte architetturali ad hoc (come il wave pilepining e la sintesi full custom di unità critiche) finalizzate ad aumentare le prestazioni e a contenere i consumi. Il nuovo processore della famiglia avrà un clock a 1 GHz e promette di superare i 2000DMIPS con consumi sotto i 750mW. Se le promesse verranno mantenute sarà il processore con le migliori prestazioni in grado di rimpiazzare in modo pressocchè trasparente tutti i core ARM Cortex su cui si basano buona parte degli smart phone.

Loser: Chevrolet Volt. Tra le tecnologie perdenti, secondo Philip E. Ross [6], c’è l’auto ibrida di General Motors Chevrolet Volt. Il giudizio negativo non è tanto legato alla tecnologia in sè, quanto allo specifico  prodotto e al suo piano industriale e commerciale. Secondo studi pubblicati sull’Energy Policy Journal e basati su stime realistiche dei costi del carburante e dell’energia elettrica, in 12 anni e 150.000 miglia di vita, la Volt potrebbe far risparmiare al più 3000 dollari, che non compenserebbero il prezzo d’acquisto previsto di 40.000 dollari. Quindi la tecnologia esiste, l’auto è tecnicamente fattibile, ma non conviene. A questo giudizio si aggiunge, pur senza riferimenti diretti, un’interessante analisi pubblicata sullo stesso numero di Spectrum [7] dalla quale risulta che l’eventuale adozione di massa di auto elettriche manderebbe in tilt le reti di distribuzione dell’energia elettrica. Infatti, chi volesse ricaricare la propria auto in un tempo ragionevole assrbirebbe più potenza di una normale utenza domestica. Limitando l’assorbimento di potenza diventerebbero inaccettabili i tempi di ricarica. Il difficile compromesso è ben rappresentato da due parametri introdotti dall’autore: l’autonomia per ora di carica e il numero di utenze domestiche equivalenti. Limitando il consumo a 1.4KW l’auto guadagnerebbe 6 Km di autonomia per ogni ora di carica e assorbirebbe 3/4 di un’utenza domestica. Portando il consumo tra 3.3KW si potrebbe raggiungere un’autonomia di 19 Km per ogni ora di carica, ma l’auto avrebbe un assorbimento di picco paragonabile a quella di 1.5 utenze domestiche. Le reti elettriche non sarebbero in grado di sopportare l’aumento di carico neppure se la ricarica avvenisse esclusivamente di notte.

Loser: D-Wave Systems’ quantum computer. Erico Guizzo [8] ritiene che siano premature ed ottimistiche le previsioni della start-up canadese D-Wave Systems sulla disponibilità immediata di computer quantistici di reale interesse pratico. L’informatica quantistica si basa sul concetto di qubit, componente fondamentale il cui comportamento è basato sui principi della meccanica quantistica. Sfruttando opportunamente tali proprietà, i computer quantistici offrirebbero una capacità di calcolo esponenziale nel numero di qubit da cui sono composti. D-Wave Systems ha realizzato un computer quantistico da 128 qubits che dice di essere pronta a mettere sul mercato, e ne ha annunciato uno da 1000 qubits per l’inizio del 2011. Guizzo esprime due ordini di dubbi: il primo è la mancanza di evidenza dell’effettiva natura quantistica del computer realizzato dalla D-Wave Systems, il secondo è la mancanza di evidenza dell’effettivo vantaggio prestazionale del calcolatore realizzato con una tecnica innovativa, chiamata adiabatic quantum computation.

Riferimenti:

1. Sally Adee, “Chrome the Conqueror“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 30-35, January, 2010.
2. Sandra Upson, “Russia Reinvents its Railroad“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 36-41, January, 2010.
3. Joshua I. Romero, “The Take-Anywhere, Do-Anything Disaply“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 42-47, January, 2010.
4. Richard Stevenson, “Crystal Method“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 48-53, January, 2010.
5. Mark Anderson, “A More Cerebral Cortex“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 54-59, January, 2010.
6. Philip E. Ross, “Discharged“, IEEE Spectrum, No. 1, pp.32-33, January, 2010.
7. Peter Fairley, “Speed Bumps Ahead for Electric-Vehicle Charging”, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 13-14, January, 2010.
8. Erico Guizzo, “Does not Quantum Compute“, IEEE Spectrum, No. 1, pp. 38-39, January, 2010.