Cresce il ruolo dell’elettronica, soprattutto personalizzata, così come le relative applicazioni. Ecco le previsioni di Amazon per quello che riguarda il 2023
La crescente importanza nel ruolo dell’elettronica nel quotidiano è un aspetto ormai consolidato. Spesso però, rimane un argomento riservato agli addetti ai lavori o poco più. Non può quindi fare a meno di sollevare attenzione come tra le cinque previsioni per il 2023 indicate da Werner Vogels, VP e CTO di Amazon, un ruolo importante sia occupato proprio dai circuiti stampati.
Rilevante per il mondo dell’elettronica è la previsione 5, dove si parla espressamente della tendenza del settore verso la crescente personalizzazione dei circuiti stampati (“il ‘silicio personalizzato’ diventa mainstream”). Anche se potenziali ripercussioni si possono trovare anche in almeno due degli altri quattro temi.
Fermo restando il fatto che si tratti comunque di previsioni, è importante sottolineare come, in una lista di argomenti ristretta, un punto sia riservato espressamente alla produzione di componenti personalizzata e come questa sia destinata a diventare una regola.
Secondo Werner Vogels, i primi segnali sono già visibili. Questa personalizzazione è infatti la conseguenza di una forte domanda di apparati che rispondano a esigenze particolari: esigenze di ottimizzazione delle prestazioni, di diminuzione del consumo di energia e di contenimento dei costi.
La spinta maggiore è attesa dalle applicazioni consumer
Che si tratti del classico smartphone, di un notebook o dei più recenti wearable, la domanda di maggiori prestazioni è molto forte. La risposta migliore viene individuata proprio in una progettazione molto più mirata e meno generica.
La rapida evoluzione verso chip personalizzati è, almeno in parte, favorita dalla velocità nel ricambio dei dispositivi acquistati. Lo scenario è invece differente per le applicazioni business, dove la maggiore durata degli investimenti si ripercuote anche sulle relative potenzialità di sviluppo.
Per questo sarà importante il ruolo dei progettisti. In questo caso, infatti, non si tratta solo di portare innovazione, ma è necessario anche dimostrare come lo sviluppo di componenti più dedicati alla singola applicazione si possa tradurre in vantaggi maggiori dei relativi costi d’acquisto.
Come prevedibile, il discorso riguarda direttamente anche la stessa Amazon. L’offerta AWS fa, infatti, larghissimo uso di risorse computazionali di alto livello e richiede quindi un’elettronica dalle massime prestazioni e altrettante garanzie. Per questo motivo l’azienda è la prima a investire nello sviluppo di nuovi chip in grado di assecondare le crescenti esigenze di potenza e disponibilità dei propri utenti.
Per comprendere l’importanza della previsione, Werner Vogels chiama in causa il machine learning. Pur essendo una delle applicazioni più esigenti dal punto di vista delle risorse, il machine learning ancora oggi si affida a un hardware generico. Sofisticato e potente quanto si vuole, ma disegnato senza uno scopo preciso. La sua funzione è solamente di aumentare velocità e prestazioni in generale.
La promessa della personalizzazione dell'elettronica è ambiziosa
Grazie allo sviluppo di risorse specifiche, AWS sarà in grado di dimezzare il costo legato all’apprendimento dei sistemi destinati a svolgere funzioni di intelligenza artificiale e aumentarà del 50% anche le prestazioni per unità di calcolo.
Più in generale, questa personalizzazione costituirà un’evoluzione da poter porre al servizio di qualsiasi applicazione. In questo caso, la stima si spinge ancora oltre, con la prospettiva tra l’altro di abbattere del 60% il consumo di energia, a parità di prestazioni.
Da questa riflessione si possono trarre anche alcune interessanti conclusioni. Una produzione più personalizzata significa anche riduzione dei volumi per le singole lavorazioni e relativo aumento per numero.
Esattamente la situazione a vantaggio non solo degli USA ma anche dell’Europa e dell’Italia in particolare, dove progettazione e produzione su misura sono tra i principali fattori distintivi del comparto. Una situazione interessante anche in prospettiva del Chips Act, una ragione in più per sostenerne una rapida messa in pratica.
Anche dalle smart energy nuove opportunità
Per chi lavora nel mondo dell’elettronica, indicazioni abbastanza chiare e dettagliate sulla necessità di organizzarsi per tempo se si vuole cogliere l’occasione. Un ulteriore stimolo può però arrivare dal quadro più generale tracciato. Se dove si parla di una nuova era per lo sport grazie al contributo delle tecnologie cloud e di anno decisivo per la crescita della realtà virtuale, le ripercussioni sul settore appaiono destinate a rimanere in linea con le tendenze attuali, sugli altri due punti ci sono aspetti da tenere comunque in maggiore considerazione. Utili nel definire una strategia più completa.
Un altro argomento molto attuale è la smart energy. Dietro la previsione, o l’auspicio, di assistere a una rapida crescita di pannelli fotovoltaici, pale eoliche e altri sistemi di produzione diffusa legati alle rinnovabili, diventa indispensabile la conseguente infrastruttura di distribuzione e relativo monitoraggio. Un’operazione non più limitata alle grandi centrali e cabine di distribuzione, ma potenzialmente destinata a diventare competenza di qualsiasi abitazione o attività produttiva.
La combinazione di crisi energetica ed evoluzione è destinata a cambiare rapidamente lo scenario. Con la conseguente necessità di approntare la relativa elettronica.
Una situazione i cui confini sono più labili di quanto si possa immaginare. Per esempio, la diffusione delle batterie al litio ha ripercussioni anche sul mondo dell’elettronica. Rispetto alle precedenti tecnologie al piombo, quelle di nuova generazione hanno integrato un sistema di controllo. Dal monitoraggio dell’unità a quello di insieme nella rete di pertinenza, le esigenze di raccolta, verifica e trasmissione dei dati trovano nuovi spazi.
La stessa Amazon, nel solo impianto in Arizona, ha un sistema di storage dell’energia di 150 MW. A livello di utente finale, si parlerà sempre più spesso invece di ‘microgrid’. Sistemi di produzione di energia, grandi o piccoli, collegati tra loro su criteri locali per distribuire meglio l’energia prodotta da fonti rinnovabili. Sul fronte privato, sono quelle chiamate in modo più semplice comunità energetiche.
La supply chain dell’era digitale
Da seguire con attenzione anche i potenziali sviluppi della supply chain. Tra le prime ragioni dei problemi di forniture e approvvigionamenti anche nel mondo dell’elettronica, l’interesse va però oltre l’auspicata riorganizzazione in termini di efficienza e maggiore diversificazione degli interlocutori.
Al riguardo, la visione di Werner Vogels offre spunti interessanti anche per ragioni più strettamente tecniche.
Si parla infatti di un maggiore impiego di veicoli a guida autonoma o comunque con un maggiore apporto di strumenti per il supporto alla ricerca dei migliori itinerari o in alternativa a situazioni di traffico complicate.
Inoltre, anche la gestione dei magazzini dovrà raggiungere un maggiore livello di automazione, con largo impiego della robotica, anche per le operazioni di carico e scarico dai mezzi. Così, come crescerà la necessità di effettuare simulazioni per trovare la strategia di recapito più vantaggiosa di volta in volta in base a considerazioni dinamiche e non più rigide e stabilite a priori. Alla luce dell’esperienza degli ultimi anni, tale strategia dovrà inoltre essere in grado di rivelarsi resiliente, capace cioè di adattarsi il più possibile in modo autonomo a cambi di scenario e sfruttare queste informazioni per arrivare in futuro a riconoscerne per tempo i sintomi e quindi prevenirli. In pratica, è necessario che si attui la Digital freight network. Una rete digitale della logistica che grazie al cloud computing sia in grado di superare i limiti della capacità di reazione umana e intervenire a modificare i flussi praticamente all’istante.
Tutte situazioni dalle quali è facile intuire nuovi spazi per l’elettronica. Qualcosa in grado di spingere ancora oltre l’IoT e innescare un circolo virtuoso per il settore, con un utilizzo sempre più largo di supporti in grado di prelevare i dati da sensori e sistemi, memorizzarli o trasmetterli. Qualcosa che sia in grado di operare frequentemente in condizioni d’uso impegnative, quindi con una maggiore esigenza anche in termini di qualità e quantità.
Trattandosi infine per buona parte di applicazioni almeno in parte innovative, si prospettano anche interessanti spazi per la ricerca.
Queste considerazioni si uniscono oggi alla speranza, di poter toccare risultati concreti per il Chips Act, la legge europea sui semiconduttori che mira a stabilire la leadership tecnologica dell’Europa.
Destinare investimenti importanti all’R&D, e stringere le relative collaborazioni, significa mettere in moto da subito la macchina di una ritrovata competitività per provare a contrastare l’egemonia asiatica.
