di Maria Cecilia Chiappani | Guidare l’innovazione con la capacità di gestire professioni, necessità e linguaggi diversi, in un ambiente di sviluppo open source. La storia di Arduino inizia nel 2005 all’Interaction Design Institute di Ivrea, in provincia di Torino. Da qui si propaga rapidamente: la scheda a microcontrollore diventa un riferimento per ambienti didattici e maker di tutto il mondo. Oggi, questi strumenti di progettazione hardware, software e cloud hanno fatto il “salto” professionale, entrando nei reparti R&D delle aziende di elettronica.
Ciò ha richiesto importanti sforzi strategici, orientati a soddisfare la nuova destinazione d’uso delle schede e degli Ide (Integrated Development Environment), nonché a semplificare e ad ampliare le opportunità per i professionisti. Ultimo tassello di questo percorso, la collaborazione con Silicon Labs per lo sviluppo di applicazioni Matter over Thread. Le prime librerie software Matter di Arduino, infatti, sono già disponibili sia su xG24 Explorer Kit di Silicon Labs sia sulla scheda di sviluppo SparkFun Thing Plus Matter – MGM240P. Ma il 2024 porterà ulteriori novità per la grande community di Arduino: ce le racconta il Ceo Fabio Violante.
Il 2024 ha portato una grande novità: cosa significa, per Arduino e per i suoi oltre 30 milioni di sviluppatori, l’accordo sullo sviluppo Matter over Thread con Silicon Labs?
Arduino ha sempre ricoperto un ruolo pioneristico nello sviluppo di nuove tecnologie. Il linguaggio Matter, in particolare, ha tutte le carte in regola per rivelarsi fondamentale, nella sua capacità far dialogare dispositivi tra loro eterogenei. Dunque, era interessante capire come rendere accessibili queste potenzialità alla nostra community di sviluppatori, dando loro la possibilità di sperimentare le applicazioni Matter e di mettersi, ancora una volta, al servizio dell’innovazione. La collaborazione con Silicon Labs ha quindi per noi un duplice vantaggio. Da una parte, permette di aumentare gli strumenti a disposizione degli utenti di Arduino; dall’altra, accompagna la nascita di nuove idee da sottoporre a chi professionalmente lavora su Matter e ne guida l’evoluzione.
Cosa prevedono, in dettaglio, le due fasi di questa collaborazione per il mondo IoT?
I primi frutti dell’accordo riguardano il software, perché gran parte del successo di Arduino si basa proprio sull’agilità nella programmazione dei dispositivi. Insieme, abbiamo definito alcuni passaggi importanti, avviati portando l’Arduino core, il nostro software di base, sulla piattaforma hardware di Silicon Labs, poiché ancora non ne esisteva una versione ufficiale per questi dispositivi, che appunto “parlano” Matter. Da questo building block, siamo passati alla realizzazione di una Arduino Library che semplificasse lo sviluppo di applicazioni con questo protocollo di comunicazione. La seconda fase della partnership, invece, si rivolge all’hardware. Stiamo lavorando sulla scheda Nano Matter, che sarà presentata in occasione degli Arduino Days 2024, dal 21 al 23 marzo prossimi.
Quali sono i vantaggi concreti di quella che avete definito una “democratizzazione” per gli sviluppatori e le aziende di elettronica? Perché puntare su Matter?
Quando si tratta di interconnettere dispositivi entra in gioco l’intera storia dell’informatica: dai byte all’interno di una memoria a tutti i protocolli di rete, fino alla cyber security. Parliamo di livelli di complessità molto alti, che coinvolgono Matter ma anche altri protocolli quali per esempio Bluetooth e Bluetooth Low Energy. Abbiamo dunque pensato di comprimere questa complessità, che poi serve per connettere in sicurezza i dispositivi IoT agli smartphone o ad altri controlli remoti, per liberare l’energia dei programmatori. È proprio la filosofia di Arduino: mostrare i meccanismi di base, senza tuttavia impedire alle persone di mettersi agilmente in gioco. Proprio perché promuoviamo un percorso a ritroso, dall’applicazione a ciò che la abilita, diventava anche in termini di trasparenza e sicurezza puntare su standard come Matter. Non possiamo prevedere il futuro, magari il percorso di adozione sarà più lento del previsto, ma la riteniamo una tecnologia molto promettente.
“Community” è la parola chiave del vostro business open source. Come gestite la crescita degli sviluppatori e l’evoluzione del mercato?
La community è praticamente la storia di Arduino. Trattandosi di hardware e software open source, ne ha di fatto garantito la diffusione globale. Non tutti, ovviamente, compravano schede originali, ma questo era previsto nel nostro modello di business. Alcune persone costruivano schede compatibili con Arduino e ciò ha comunque consentito l’accesso a queste tecnologie anche nei luoghi più remoti del mondo. Negli anni, la comunità ha creato un vero e proprio “ecosistema Arduino” che va oltre il nostro ruolo di produttori di schede hardware, di ambienti di sviluppo o di servizi in cloud. Intorno a noi, migliaia di persone più o meno brave, più o meno istituzionali, continuano ad arricchire un ecosistema che conta oggi più di 6.200 librerie open source. Insomma, una sorta di Linux a livello embedded! Va da sé l’importanza di mantenere viva questa community, fornendole tecnologie e strumenti aggiornati. Negli ultimi due anni, per esempio, abbiamo lanciato una moderna versione degli Ide molto apprezzata dagli sviluppatori. Questa è la ricetta di Arduino: rendere accessibile e “democratica” anche la tecnologia più sofisticata.
In particolare, come riuscite a coniugare efficacemente le tre anime Maker, Edu e Pro, con relative tecnologie e strategie?
Arduino nasce in ambiente accademico e da lì è uscito soprattutto grazie al passaparola, diventando uno strumento fondamentale per i maker, che creano applicazioni davvero pazzesche. Anche i professori hanno trovato in Arduino uno strumento ideale per insegnare l’elettronica e la programmazione ai ragazzi. Più recentemente, infine, abbiamo scoperto che moltissime persone portavano Arduino nelle imprese, per l’attività di rapid prototyping. Per rispondere alle loro esigenze, circa tre anni e mezzo fa abbiamo lanciato Arduino Pro, una linea di prodotti hardware e di software dedicata a chi vuole andare in produzione sfruttando la nostra tecnologia. Si tratta di prodotti con temperature range esteso, qualità molto elevata e migliori prestazioni computazionali. Ci stiamo quindi muovendo nel mondo industriale senza dimenticare l’intento di alimentare la community con nuovi prodotti e di supportare l’educational con kit dedicati. Va anche detto che tante applicazioni maker, non marchiate come industriali, già lo erano. Per esempio, una delle nostre schede più famose, l’Arduino Omega, nasceva per automatizzare le vending machine, dunque per operare in contesti produttivi.
Come si inserisce, in questo contesto, l’intelligenza artificiale?
Qui entrano in gioco diverse prospettive di sviluppo. La prima, che abbiamo già approcciato, è quello di offrire dispositivi che supportino algoritmi di intelligenza artificiale a bassa potenza. Non schede tipo Nvidia, con miliardi e miliardi di transistor, ma schede a microcontrollore low power e ultra-low power. Un esempio riguarda i segnali degli accelerometri, con sperimentazioni sui dispositivi integrati negli orologi e utili a monitorare il passo delle persone. Da lì abbiamo esteso il raggio d’azione alle piccole telecamere intelligenti da impiegare nello studio degli insetti. Inoltre, cinque anni fa abbiamo siglato una partnership con un’azienda americana che offre una toolchain sul web per costruire algoritmi di intelligenza artificiale. Più recentemente abbiamo iniziato a lavorare sull’AI generativa, per consentire agli utenti più o meno esperti una programmazione ancora più semplice dei dispositivi embedded. Infatti, da un lato la generative AI aiuta a scrivere i codici più velocemente, dall’altro supporta il debugging. Non posso spingermi oltre, ma ne sentirete presto parlare.
Nonostante le radici italiane, Arduino è chiaramente un marchio globale. Riesce comunque a offrirci una panoramica su macro trend e applicazioni più interessanti nel nostro Paese?
L’Italia è molto avanzata nel segmento manifatturiero. Qui, come del resto in Germania, dominano la domanda di automazione industriale e di applicazioni intelligenza artificiale sofisticate. Altro focus importante la robotica, sempre nell’ottica di robotizzare le attività industriali per renderle più smart. In ambito scolastico, notiamo una spinta all’innovazione maggiore rispetto al passato, anche se sappiamo che la spesa pro capite per la formazione non è tra le più alte in Europa. La comunità dei maker, invece, è da sempre un fiore all’occhiello per Arduino nel mondo. Sebbene l’Italia sia geograficamente e demograficamente più piccola – basti pensare a Stati Uniti o India – offre contributi elevatissimi.
Quanto alla formazione, la carenza di competenze Stem sembra essere una rotta difficile da invertire. Come e dove bisognerebbe intervenire con priorità?
Arduino può avere un ruolo importante perché applica una filosofia project base. I ragazzi si appassionano di più alla tecnologia “sporcandosi” subito le mani rispetto a quando partono dalla teoria per arrivare alla pratica. Si potrebbero aiutare i professori a cambiare approccio: già lavoriamo a stretto contatto con tanti docenti visionari, che hanno capito questo ribaltamento di prospettiva e ottengono ottimi risultati. Un esempio virtuoso viene dalla Spagna, dove Arduino ha partecipato al programma per liceali “Creating Technologies in the Classroom”, promosso da un grande istituto bancario iberico. Il dato più incoraggiante riguarda le studentesse. Inizialmente, infatti, il 2-3% delle ragazze coinvolte aveva detto di voler proseguire gli studi. Al termine dei sei mesi di progetto, la percentuale è passata al 96%. Allora è vero che cambiando paradigma, riducendo la complessità iniziale per arrivarci successivamente, si può trovare una soluzione alla carenza di competenze tecniche. Ci piacerebbe trasferire la concretezza maturata nell’esperienza Arduino al mondo educativo e imprenditoriale.
Quanto piace l’open source
Il report 2023 di Arduino conferma l’interesse degli sviluppatori per le tecnologie aperte. Nel corso dell’anno sono nate 1.068 librerie (+20% sul 2022) e 101 versioni di board package. Circa i contenuti, gli utenti hanno pubblicato 205 tutorial sul nuovo Project Hub. Lato azienda, Arduino ha aderito al progetto Zephyr e ha lanciato cinque prodotti hardware e cinque versioni dell’Ide Arduino 2.x. A ciò si aggiungono 13 nuove versioni di commande line tool, 12 librerie e 13 board package ufficiali. Altrettanto forte l’impegno per supportare MicroPython, con strumenti di installazione e package index
