Domotica e intelligenza artificiale: il futuro delle smart home

La domotica, scienza nata con la terza rivoluzione industriale, si occupa dello studio e dell’applicazione di tecnologie atte a migliorare la vita domestica attraverso sistemi programmati dall’utente o parzialmente autonomi. I progressi ottenuti nel campo dell’intelligenza artificiale hanno fornito a molte aziende la possibilità di affiancarla alla domotica, creando sistemi totalmente autonomi capaci di apprendere – grazie al deep learning (apprendimento approfondito) – le abitudini degli abitanti della casa in base alle richieste da loro effettuate.

Apparecchi e software che fino a pochi anni fa appartenevano soltanto ad un immaginario fantascientifico oggi sono realtà, come testimonia Gatebox, un assistente digitale che si manifesta sotto forma di ologramma. 

Il 2016 è stato l’anno dei dispositivi IoT e degli assistenti digitali domestici presentati dalle grandi aziende e presenti già in molti mercati occidentali: da Google Home a Apple Home Kit, fino ad arrivare ad Amazon Echo. Non finisce qui: anche Mark Zuckerberg ha presentato un prototipo di A.I. domestica per la propria abitazione, programmata personalmente. Non si parla ancora della commercializzazione del sistema, ma ci sono buone probabilità che si affianchi a quelli già esistenti.

FACEBOOK E LA DOMOTICA

L’obiettivo di Mark Zuckerberg per il 2016 era quello di progettare un semplice sistema di A.I. da installare nella propria abitazione, simile a Jarvis di Tony Stark (Iron Man). Lo scopo prioritario era, in principio, quello di imparare qualcosa di più sull’intelligenza artificiale; lo studio della materia, poi, ha permesso a Zuckerberg di farsi un’idea precisa di tutti gli aspetti che riguardano l’A.I., soffermandosi soprattutto sui campi in cui c’è ancora necessità di lavorare. Il prototipo di Facebook, comunque, è abbastanza semplice: si tratta di un sistema di intelligenza artificiale con cui si può comunicare attraverso il proprio smartphone o il proprio computer; è capace di controllare l’illuminazione, i termostati, l’impianto audio e di sicurezza della propria abitazione ed anche di apprendere preferenze e abitudini dell’utente. Ciò che lo differenzia da quelli presentati dalle altre big company (Amazon, Google, Apple) è l’integrazione di un sistema di riconoscimento facciale e apprendimento per rinforzo che permette a Jarvis – questo è il nome – di riconoscere chi gli sta trasmettendo il comando da eseguire, offrendo in questo modo un’interazione personalizzata per ogni utente presente in casa.

HOMEMADE IoT e INTELLIGENZA ARTIFICIALE

L’aspetto più complicato nella realizzazione del prototipo di Jarvis è stato collegare e far comunicare tutti i dispositivi IoT presenti in casa. Prima di procedere alla creazione di un sistema di intelligenza artificiale, infatti, è stato necessario ottimizzare un codice capace di mettere in comunicazione tutti i device dotati di linguaggi e protocolli differenti. Molti dei potenziali apparecchi presentati nel video di dimostrazione, comunque, non dispongono di un software che consente loro accesso alla Rete, ma è in ogni caso possibile effettuare un controllo remoto attraverso degli switch connessi. Secondo Zuckerberg il mercato dovrebbe offrire un numero sempre maggiore di dispositivi in grado di connettersi ad un sistema sul genere di Jarvis e l’industria dovrebbe iniziare a sviluppare API e standard comuni per tutti i device IoT.

LINGUAGGIO NATURALE E RICONOSCIMENTO FACCIALE

Come è strutturato il sistema di Jarvis? L’intelligenza artificiale viene gestita attraverso un server cui sono collegati i vari dispositivi IoT – termostati, illuminazione, Spotify e, addirittura, anche cannone lancia magliette – con cui ci si può interfacciare tramite un bot specifico, l’app di riconoscimento vocale di iOS e le telecamere installate.

Fonte: Facebook

Tramite un post, il CEO di Facebook ha descritto le caratteristiche principali del prototipo e gli aspetti in cui differisce da quello attualmente in commercio: esso, infatti, è in grado di distinguere i comandi in base alla persona che li impartisce.

Inoltre è dotato di un dispositivo di riconoscimento facciale, simile a quello utilizzato dalla piattaforma per effettuare i tag nelle foto, ma portato ad un livello avanzato. Questa è la parte del lavoro che ha richiesto più tempo a causa delle difficoltà che il sistema di intelligenza artificiale ha riscontrato nel distinguere due volti, normalmente molto più somiglianti tra loro rispetto a due oggetti.

COMUNICARE CON LA PROPRIA CASA IN MOBILITÀ

La creazione di un bot per comunicare con Jarvis anche al di fuori delle mura domestiche si è rivelata un’idea molto più vantaggiosa e veloce rispetto alla creazione da zero di un’app. La piattaforma Messenger, infatti, dispone di un framework molto semplice che è stato utilizzato per la creazione del bot che è in grado di gestire diverse operazioni (oltre a supportare file audio, video e testuali):

Fonte: Facebook

• è possibile, ad esempio, inviare brevi registrazioni che il server tradurrà ed elaborerà istantaneamente per poi eseguire il comando;
• l’A.I., poi, può inviare istantaneamente all’utente le immagini – acquisite tramite telecamere collegate al sistema – di chiunque bussi alla porta, se egli non è in casa.

Fonte: Facebook

Durante i vari test Zuckerberg ha notato che l’utilizzo di messaggi scritti è stato di gran lunga superiore rispetto a quelli vocali; questo dato si inserisce perfettamente in un modello in cui le piattaforme di instant messaging continuano a crescere al punto da sostituire quasi la comunicazione vocale.

Dunque, in progetti di domotica probabilmente non è necessario soffermarsi esclusivamente sulla comunicazione vocale, ma creare un’interfaccia in grado di consentire una comunicazione testuale privata, come sperimentato da Telegram con il bot IFTTT.

IL FUTURO DI JARVIS

Pur essendo ancora un prototipo presente in un’unica abitazione, l’obiettivo è quello di continuare ad utilizzare Jarvis per migliorarlo ed aggiungere nuove funzioni: il progetto prevede già la creazione di un’applicazione Android, ma anche l’integrazione di più dispositivi vocali collocati in diverse stanze e di altri dispositivi IoT. Vi sarà, poi, l’implementazione di un sistema di machine learning per permettere all’A.I. di apprendere nuove abilità autonomamente e, naturalmente, si dovrà trovare il modo di rendere tutto questo disponibile a tutti.

Un giorno, forse, Zuckerberg deciderà di rendere il codice ed il sistema open source, così da permettere a chiunque di apportare migliorie e nuove funzionalità, ma attualmente il sistema è troppo legato alla sua abitazione, alla sua rete e ai suoi dispositivi.