Abbiamo incontrato Kenneth Freeman e Supreet Kaur della NASA Ames Research Center in Mountain View, California (USA). Kenneth Freeman è il Principale Investigatore del progetto Data & Reasoning Fabric (DRF) e capo della Secure Airspace Technology Group. Supreet Kaur, invece, è capo ingegnere di sistema del progetto Data & Reasoning Fabric (DRF).
DRF ha come obiettivo la creazione di un “tessuto” di dati, che possa garantire in futuro una comunicazione costante tra i velivoli. Si pensa che nei prossimi decenni i cieli potrebbero riempirsi di droni e taxi volanti a guida autonoma, di aerei, elicotteri e persino di macchine volanti. Quindi, per aumentare la sicurezza e per accorciare il tempo dei viaggi la NASA ha ideato il progetto DRF. Quest’ultimo avrà un cervello artificiale che capterà qualsiasi informazione sul traffico, sul meteo, sui percorsi migliori da seguire, sugli eventuali incidenti e sulle varie emergenze. Tutte queste informazioni fluiranno costantemente tra tutti i velivoli presenti.
Il progetto Data & Reasoning Fabric (DRF) della NASA aiuterà la mobilità aerea e lo spostamento di persone e merci in città. Come funzionerà il “tessuto” intelligente intrecciato che invierà informazioni specifiche agli aerei?
Il Data and Reasoning Fabric (DRF) è un ecosistema digitale costruito su una piattaforma aperta e decentralizzata, che consente lo scambio e l’interazione tra molti sistemi complessi, inclusi quelli dei governi e delle parti interessate del settore. DRF fornisce l’accesso a un catalogo di “servizi dati”, costituito da un set di dati diversi e dinamici, che prende il nome di Reasoning Service (servizio di ragionamento). Questi ultimi sono dati convertiti in informazioni significative, grazie al supporto decisionale basato sull’Intelligenza Artificiale (AI). Il “tessuto” digitale è uno strato intrecciato di quei dati e servizi di ragionamento.
La bellezza di DRF è la personalizzazione delle informazioni in base alle tue esigenze. Immagina uno scenario in cui un operatore di droni desidera effettuare una consegna dal punto A al punto B. Bene, sai che le esigenze di un operatore di droni sono diverse da quelle di un pilota di un aereo passeggeri, perché quando sono coinvolte le persone devi considerare la sicurezza umana. Ora prova a pensare alle informazioni che l’operatore di droni avrà bisogno per quella missione: deve conoscere l’origine e la destinazione, compreso il protocollo di decollo e atterraggio di tali coordinate, e in più deve sapere se ci sono delle no-fly zone da evitare.
Credits: NASA / Aeronautics Research Mission Directorate (ARMD) / Transformative Aeronautics Concepts Program (TACP) / Convergent Aeronautics Solution (CAS) Project
Inoltre, deve conoscere le informazioni sul traffico nello spazio aereo che attraverserà e i modelli meteorologici previsti. Tutti questi sono set di dati diversi e dinamici, perché l’ambiente cambia continuamente. Con il sistema DRF hai una certa autonomia sulle informazioni che desideri vedere. Inoltre, puoi adattarle alle tue esigenze e alle tue missioni. In aggiunta sono disponibili sempre in un unico posto. Molte persone hanno già familiarità con ciò che chiamiamo Reasoning Service (servizio di ragionamento). Ad esempio, quando apri un’app per la navigazione sul tuo smartphone, hai accesso a diversi tipi di dati rilevanti: mappe, segnalazioni di incidenti, condizioni del traffico, stato dei lavori stradali e così via. L’algoritmo di apprendimento automatico, che c’è dietro l’app, ordina la ricerca di questi dati e indica al conducente il percorso migliore.
Nell’ecosistema DRF, un servizio di traiettoria fornisce una guida simile a quella che avresti usando la tua app di navigazione sul tuo smartphone. La differenza più importante, tra il DRF e la tua app di navigazione, è lo spazio aereo tridimensionale con i suoi innumerevoli set di dati in più da tenere in considerazione: altitudine, stato della batteria del drone o riserve di carburante in un aeromobile, condizioni meteorologiche locali, avvisi di emergenza, posizione degli aeromobili nelle vicinanze, ecc.
Ogni persona che vive in città dovrà avere un’app di navigazione sul proprio smartphone? Questa app ci comunicherà eventuali incidenti o eventuali problemi meteorologici?
DRF si occupa di connettere le persone agli strumenti e alle risorse di cui hanno bisogno per prendere decisioni tempestive. Se guardi agli attuali sistemi avionici, quell’informazione è coniugata con un componente dell’hardware, con tutti i dati che provengono da un’unica fonte. Non hai molta scelta. DRF è concepito per essere una soluzione indipendente dall’hardware, il che significa che dovrebbe consentire l’accesso ai dati di cui un utente ha bisogno, senza dover acquistare uno speciale sistema avionico o hardware per poterlo fare. DRF avrà la capacità di connettere veicoli, spazio aereo, città, infrastrutture e servizi di dati e ragionamento in un unico ecosistema. I venditori terzi saranno in grado di sviluppare servizi o app per smartphone, per fornire informazioni all’interno di questo ecosistema. Ad esempio, le informazioni su meteo, incidenti, avvisi di emergenza o ritardi degli aeromobili potrebbero essere incorporate in un ecosistema abilitato DRF.
Credit: NASA
Secondo voi, gli hacker del futuro potrebbero violare il sistema e inviare informazioni false ai velivoli?
Esiste sempre il rischio di minacce alla sicurezza informatica, che hanno un impatto su qualsiasi sistema tecnologico, inclusa la possibilità che futuri hacker violino il sistema e inviino informazioni false agli aerei. Sebbene il rischio di attacchi informatici non possa essere completamente eliminato, è importante riconoscere che l’industria aeronautica sta lavorando attivamente per affrontare questi rischi e attuare misure per proteggersi da potenziali minacce. La natura interconnessa di un ecosistema di supporto di dati e decisioni abilitato da DRF, comporta un’implementazione significativa della sicurezza per proteggersi da potenziali attacchi informatici. Ciò include misure come l’autenticazione dell’utente, i metodi di autorizzazione dei dati, la crittografia dei dati, i firewall, i sistemi di rilevamento delle intrusioni e gli aggiornamenti regolari della sicurezza.
Quali sono i vantaggi più importanti del progetto DRF? Ci saranno anche il pilota automatico e la guida completamente autonoma?
DRF è un’infrastruttura informativa che aiuta ad assemblare dati utili e servizi di ragionamento, per fornire informazioni in tempo utile agli aeromobili e agli operatori autonomi per il processo decisionale. L’intento è quello di formare un “tessuto” di intelligenza connesso e intrecciato che invii informazioni specifiche, personalizzate e pertinenti agli utenti finali, ovunque si trovino.
In fondo, l’infrastruttura DRF consentirebbe la visione di una città e di uno spazio aereo “intelligenti”. Quando pensiamo al trasporto aereo di persone e al trasporto merci, tale visione include anche l’utilizzo di aerotaxi e droni autonomi. Sebbene questo progetto sia incentrato sui futuri sistemi autonomi, DRF potrebbe persino essere applicato ai sistemi di trasporto tradizionali che usiamo oggi. In questo modo aumenterebbe la capacità e la consapevolezza della situazione presente in quel momento intorno ad ogni veicolo e, al contempo, aumenterebbe anche l’efficienza e la sicurezza. L’intento di DRF è fornire ai veicoli volanti la capacità di recarsi in luoghi che in genere non sono disponibili, dando alle persone la possibilità di utilizzare questi mezzi.