Processori TPM per la sicurezza dei sistemi embedded
La sicurezza informatica è uno degli elementi fondamentali per un’azienda: attraverso ogni tipologia di device, dagli smartphone ai computer fino ai macchinari smart, le società scambiano ogni giorno informazioni e dati riservati o sensibili. Per questo è importante che ci siano sistemi di sicurezza efficaci per creare un ambiente sicuro. Primo fra tutti è il Trusted Platform Module (TPM), un microchip crittografico installato su un sistema embedded. Grazie al loro utilizzo, è possibile criptare le informazioni salvate sul device e renderle indecifrabili da utenti non autorizzati.
A cosa serve un Trusted Platform Module?
Un Trusted Platform Module è un modulo di sicurezza che garantisce integrità ai sistemi embedded e viene generalmente implementato con la scheda madre di un computer, ma può essere aggiunto ad altri dispositivi.
Il TPM è un processore aggiuntivo che comunica con la CPU e viene usato per operazioni e funzioni crittografiche. Utilizzando un Trusted Platform Module si possono creare e archiviare chiavi crittografiche (wrapping or binding) che possono essere decifrate solo dal TPM stesso. Un processore di questo tipo può essere utilizzato, ad esempio, per l’autenticazione a due fattori con una chiave RSA univoca. Il Trusted Platform Module è praticamente una cassaforte che può offrire una sicurezza maggiore rispetto ad un software.
Durante l’avvio del sistema operativo, il modulo viene utilizzato per verificarne il corretto avvio ed evitare intrusioni illecite. I moduli TPM sono progettati per essere compatibili con i diversi sistemi operativi. Se il TPM individua una anomalia o un cambiamento, il modulo blocca il caricamento dei dati o dei software a rischio di compromissione.
Le caratteristiche dei moduli TPM 2.0
La versione più recente dei Trusted Platform Module è il TMP 2.0:
- offre maggiore flessibilità pur mantenendo l’integrità della crittografia,
- supporta gli algoritmi più recenti garantendo migliori prestazioni, (per conoscere gli algoritmi supportati è necessario consultare il TCG Algorithm Registry),
- è conforme allo standard internazionale ISO/IEC 11889:2015,
I prodotti MAS Elettronica con tecnologia TPM
Per noi di MAS Elettronica la sicurezza è fondamentale per questo progettiamo i nostri sistemi embedded con i moduli TPM 2.0, come ad esempio le nostre CPU Aurora IMX8M Plus, CPU Anita IMX8M Nano e Frida SBC IMX8M.
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Digitalizzazione 5.0 Transizione ecologica e digital 5G: cosa deve offrire un partner tecnologico?
La transizione ecologica e digital è un punto strategico al centro dell’Agenda Europea per dare un nuovo slancio all’economia e puntare sull’avanzamento tecnologico e un progresso più sostenibile. Grazie a questa duplice transizione, l’Unione Europea prevede un impatto importante (e in parte sta già avvenendo) sull’economia, l’industria e la società. La pandemia globale ha sicuramente accelerato alcuni aspetti di questa transizione, soprattutto riguardo alla digitalizzazione, ma al contempo ha sottolineato i gap da colmare per raggiungere gli obiettivi. Nella Nuova Strategia Industriale per l’Europa, New Industrial Strategy for Europe 2021, la Commissione Europea ha gettato le basi per definire le strategie per sostenere e accelerare la duplice transizione verso una maggiore digitalizzazione e un’economia green attraverso percorsi di transizione, progetti multinazionali o azioni di partneriato. Per poter realizzare questa cruciale transizione, l’Europa ha stanziato importanti risorse che vanno, ad esempio, a costituire il PNRR, il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza.
PNRR per la digitalizzazione e la transizione ecologica
Il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR) è lo strumento italiano per concretizzare il Next Generaton EU, il fondo di ripresa per rilanciare l’economia UE dopo il difficile periodo del COVID-19. Il PNNR rappresenta quindi un’importante opportunità per le aziende per intraprendere un percorso di crescita sostenibile. La transizione digitale assorbirà circa un terzo delle risorse del Piano, suddividendo gli interventi in due settori principali: le infrastrutture digitali e la connettività da una parte, la transizione digitale dall’altra.
L’Italia è il Paese che beneficia maggiormente delle risorse del Next Generation EU. Il Dispositivo per la Ripresa e Resilienza garantisce oltre 191 miliardi di euro da impiegare entro il 2026:
- 71,1 miliardi sono assegnati alla transizione ecologica;
- 48,1 miliardi sono assegnati alla digitalizzazione.
A queste risorse, vanno aggiunte quelle del React EU che ammontano a 13 miliardi e il Fondo Complementare, stanziato dal Governo, che raggiunge i 30,62 miliardi.
Le azioni di rilancio del PNRR rimandano a tre assi strategici a livello europeo:
- digitalizzazione e innovazione;
- transizione ecologica;
- inclusione sociale.
Delle sei Missioni del PNRR, due in particolare riguardano la transizione digitale ed ecologica e in particolare:
- Digitalizzazione, innovazione, competitività e cultura: lo scopo principale è di modernizzare le infrastrutture, la Pubblica Amministrazione e il sistema produttivo del Paese.
- Rivoluzione verde e transizione ecologica: comprende gli obiettivi legati alla ‘rivoluzione verde’ dall’agricoltura sostenibile all’economia circolare, dalle energie rinnovabili al risparmio energetico fino alla mobilità sostenibile.
Le sfide per la transizione digitale e green
Oltre all’organizzazione delle risorse destinate per la duplice transizione, ci sono altre importanti sfide da affrontare e che già stanno ostacolando il progresso tecnologico di digitalizzazione. Prima fra tutte: l’approvvigionamento delle materie prime. Un’analisi dei settori strategici per l’Europa ha sottolineato come l’UE presenta dipendenze in aree come le materie prime, le batterie, i semiconduttori e le tecnologie cloud ed edge. Tutti settori che sono fondamentali per una transizione digitale.
Come superare questi ostacoli?
MAS a supporto della digitalizzazione e della transizione ecologica
Per poter promuovere la transizione digitale ed ecologica, e cogliere le opportunità del PNRR, serve una solida infrastruttura IT e le migliori competenze tecnologiche. MAS Elettronica è in grado di supportare piccole, medie e grandi imprese nella transizione digital e green. Grazie alla nostra esperienza e alla customizzazione, progettiamo sistemi embedded efficienti e adattabili per ogni esigenza. La progettualità, la programmazione e la versatilità ci permettono di affrontare anche le sfide più difficili, come l’approvvigionamento delle materie prime, e rispettare i tempi di consegna dei prodotti.
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Il futuro dell’IoMT, l’Internet of Medical Things
Negli ultimi anni l’Internet of Things, ovvero la tecnologia che prevede una rete wireless di oggetti collegati tra loro per il rilevamento di informazioni, parametri e dati, ha radicalmente cambiato il settore medico-farmaceutico, tanto che si parla proprio di un ramo distinto: l’Internet of Medical Things (IoMT). A livello economico-finanziario, Fortune Business Insights ha stimato che il settore IoMT potrebbe raggiungere un valore di 352 miliardi di dollari entro il 2027. La pandemia globale di Covid-19 ha sicuramente accelerato questa transizione tecnologica, in primis per permettere un monitoraggio remoto dei pazienti, non solo Covid, e ridurre il rischio di contagio.
L’IoMT, le opportunità per il settore medico
Se prima il medico chiamava il paziente per avere aggiornamenti, scambiava messaggi in app di Instant Messaging o effettuava una videocall (quest’ultimi già step importanti della telemedicina), con le moderne tecnologie di Internet of Medical Things (IoMT) lo specialista può monitorare in tempo reale i parametri, controllare i dati e intervenire in caso di bisogno. L’IoMT comprende tutti quei device che possono raccogliere dati sanitari: un computer, un cellulare, un fitband, un wearable device o un device impiantabile come un pacemaker, un microinfusore di insulina, una smart pill o un sensore intraoculare.
Grazie alle tecnologie dell’IoMT e allo smart healthcare, in futuro, la Medicina potrà concentrarsi sulla prevenzione piuttosto che sulla malattia in sé. L’IoMT permette infatti di raccogliere informazioni altamente accurate e precise, rilevare criticità e valutare un andamento per prevenire l’insorgere di una patologia o un suo peggioramento.
Maggiore efficienza al Pronto Soccorso
Tra le tecnologie IoMT, il paziente può indossare un wearable device per registrare, per citarne alcuni, il battito cardiaco, la pressione sanguigna, la respirazione, la temperatura o il livello di glucosio. Tecnologie come queste possono ridurre, ad esempio, i tempi di attesa in un Pronto Soccorso e permettono di accelerare le procedure di accettazione. Possono, inoltre, inviare eventuali variazioni durante l’attesa o il monitoraggio e fornire al medico un primo quadro sanitario del paziente.
Gestione ottimale degli stock farmaceutici
Attraverso sensori IoT e tag RFID (Radio Frequency Identification) è possibile conoscere in tempo reale le disponibilità dei farmaci. Queste procedure permettono una gestione più efficiente per evitare carenze o stoccaggi inutili.
IoMT per la sperimentazione farmaceutica
Le tecnologie IoMT si applicano anche alle complesse procedure di trial farmaceutici, contribuendo ad una più accurata sperimentazione di nuovi farmaci da immettere sul mercato. Grazie alla raccolta di dati in real-time, i laboratori farmaceutici hanno a disposizione informazioni di qualità (scientificamente) più elevata e possono monitorare costantemente i pazienti per registrare i benefici o effetti collaterali di un farmaco.
L’Internet of Medical Things ha inoltre migliorato l’esperienza del paziente, un elemento importante del sistema sanitario, perché diversi studi dimostrano come il patient engagement sia un fattore fondamentale per un successo clinico. Grazie alle nuove tecnologie, i pazienti stessi possono monitorare i propri parametri, sentendosi così soggetti attivi e non più passivi di una terapia o trattamento. Un paziente più consapevole e coinvolto sente meno la necessità di continue visite o controlli, alleggerendo così il sistema sanitario.
L’IoMT, insieme alle altre innovazioni tecnologiche come l’AI, rivoluzionerà la Medicina nei prossimi anni, senza però annullare un lato umano: l’empatia e il rapporto medico-paziente rimarranno fondamentali e vitali per una migliore qualità della vita.
Il supporto di MAS per l’IoMT
MAS Elettronica studia e realizza innovative soluzioni embedded per supportare il settore medicale e offrire una migliore qualità della vita. Tra i nuovi prodotti di MAS, introdotti nel 2022, ci sono:
- CPU Aurora IMX8M, una soluzione dai bassi consumi ma dalle altissime prestazioni per diverse applicazioni di Internet of Things, IoMT compreso. CPU Aurora IMX8M Plus è in grado di pilotare tre display contemporaneamente elaborando elevate quantità di dati.
- Frida Single Board Computer SBC, basato su core Arm A53 multicore NPX della famiglia i.MX8M. La forma standard PICO ITX e SMARC 2.0 offrono una completa modularità della soluzione.
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Manutenzione Predittiva per un futuro più sostenibile e sicuro
La manutenzione dei macchinari è uno degli aspetti più importanti e cruciali per ogni azienda. Fino ad oggi, le aziende hanno adottato due tipologie di manutenzione: reattiva o preventiva. La prima, la manutenzione reattiva, è una reazione ad un problema, quindi si attua quando una macchina non funziona e si rischia di interrompere la produzione fino al ripristino del macchinario. La seconda tipologia, la manutenzione preventiva, assomiglia ai tagliandi delle auto: viene svolta in un determinato momento e spesso alcuni componenti, ancora in buone condizioni, vengono sostituiti perché il controllo successivo è programmato tra un lasso di tempo troppo distante.
Grazie all’avvento dell’Industria 4.0, un’altra tipologia di manutenzione si inserisce nel contesto industriale portando importanti vantaggi sia economici che ambientali: la manutenzione predittiva.
Cosa si intende per manutenzione predittiva?
La manutenzione predittiva utilizza le tecnologie più sofisticate come l’Intelligenza Artificiale, l’Internet of Things e il Machine Learning per analizzare in tempo reale i dati raccolti dai macchinari e monitorare il loro funzionamento, individuare possibili anomalie e intervenire prontamente per evitare danni e interruzioni durante il ciclo produttivo. Grazie all’utilizzo dei Big Data, è possibile elaborare analisi predittive sul funzionamento di un macchinario. In pratica, la manutenzione predittiva cerca di individuare i problemi ancor prima che si possano verificare.
Non da meno, le tecnologie 4.0 permettono anche di effettuare questa tipologia di manutenzione anche su macchinari remoti, magari in zone poco accessibili o rischiose.
Sostenibilità ambientale, sicurezza e produttività
Le diverse applicazioni dell’Intelligenza Artificiale massimizzano le prestazioni grazie all’analisi dei dati in tempo reale che permettono di prendere decisioni mirate e oggettive. Tuttavia, i benefici della predittività non riguardano solamente la produzione e l’impatto economico per l’azienda, ma anche la sostenibilità ambientale e la sicurezza del personale.
La sostenibilità è ormai parte integrante delle strategie aziendali: grazie alla manutenzione predittiva si possono attuare significative strategie per ridurre l’impatto ambientale dei processi produttivi. E’ possibile prolungare la vita media di un macchinario con una conseguente riduzione di macchine dismesse e componenti non riciclabili. Analizzando le performance di un macchinario, è inoltre possibile calcolare il consumo energetico e trovare soluzioni per una maggiore efficienza energetica, riducendo in questo caso il fabbisogno energetico e le emissioni di CO2.
La manutenzione predittiva è ottimale sia per evitare eccessivi controlli e inutili interventi, che vogliono dire costi e personale aggiuntivi, che scarsa manutenzione, che in tal caso si traduce in interventi costosi e possibili interruzioni nella produzione. Analizzando i dati provenienti dai sensori, è possibile programmare una manutenzione quando realmente necessaria, né in anticipo né in ritardo.
La manutenzione predittiva è inoltre fondamentale per garantire una maggiore sicurezza ai lavoratori, perché è possibile individuare anticipatamente anomalie che potrebbero comportare rischi per la sicurezza dell’impianto.
Manutenzione predittiva: una sfida tecnologica
L’implementazione della manutenzione predittiva è strettamente correlata ad una adeguata transizione tecnologia, come l'utilizzo di applicazioni e tecnologie di Intelligenza Artificiale, Machine Learning e Internet of Things, per raccogliere ed elaborare i dati e supportare gli algoritmi. Il percorso di trasformazione verso una fabbrica predittiva comporta la condivisione di una vision innovativa e una roadmap strutturata per supportare il necessario cambiamento tecnologico.
MAS Elettronica accompagna le aziende nella trasformazione predittiva grazie alla progettazione di board con funzionalità specifiche, come MAS Control Box, una scheda della famiglia Modul MAS orientata alle applicazioni di Smart Energy e IoT. Control Box è il gateway intelligente a basso costo per raccogliere, controllare, elaborare e spedire, attraverso il protocollo MQTT, le informazioni e i dati che arrivano dagli altri membri della famiglia (Piccola, Smart Sensor, Solar Power Box).