Il 2025 sarà l’anno delle smart city abilitate dal 5G? Sì, secondo molti osservatori: le città intelligenti possono diventare realtà se alimentate dal 5G e dall’Internet of things (Iot).
Finora la smart city ci è sembrata un paradigma confinato a eccellenze ed eccezioni mondiali come la città Stato di Singapore, ma nel 2025 5G e Iot potrebbero arrivare alla piena maturità e diventare la chiave di volta per trasformare la vita urbana in tutto il mondo, diffondendo le smart city su scala globale. Le città potranno diventare più efficienti, sostenibili e vivibili.
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5G e IoT, le tecnologie chiave della smart city
Il 5G è una tecnologia unica e insostituibile per realizzare la smart city. Immaginiamo semafori che si regolano in tempo reale per ridurre la congestione, lampioni che abbassano la luminosità quando non c’è nessuno in giro per risparmiare energia e parcheggi intelligenti che ci avvisano su cellulare quando è disponibile uno spazio di sosta vicino.
A Singapore – come racconta un articolo su Medium – il programma Smart Nation ha dimostrato che realizzare la smart city è possibile con il 5G e l’Iot, grazie ai sensori che tracciano ogni attività e sono connessi tramite lo standard mobile di quinta generazione, che offre velocità elevatissime (fino a 10 Gbps), latenza bassissima (fino a 1 millisecondo) e la capacità di connettere milioni di dispositivi per chilometro quadrato.
Insieme, 5G e Iot sono la spina dorsale delle smart city. Il 5G fornisce la connettività ad alta velocità e affidabile necessaria per gestire enormi quantità di dati provenienti dai dispositivi Iot, mentre i dispositivi Iot raccolgono informazioni in tempo reale per ottimizzare le operazioni cittadine.
Secondo un rapporto del 2025 della Gsma, il 5G contribuirà all’economia globale con 13,2 trilioni di dollari entro il 2035 e le smart city saranno il principale motore di questa crescita. A sua volta Statista prevede 30 miliardi di dispositivi Iot attivi entro la fine di quest’anno. Tutta questa tecnologia connessa sta plasmando il futuro delle città assieme alle connessioni fisse in banda ultralarga.
5G e IoT, applicazioni pratiche nelle città intelligenti
Proprio l’esperienza di Singapore illustra alcune delle applicazioni chiave dell’integrazione di 5G e Iot:
- Gestione del traffico in tempo reale, con semafori intelligenti che riducono la congestione.
- Illuminazione pubblica efficiente, con lampioni che si regolano in base alla presenza di persone.
- Monitoraggio ambientale continuo, per migliorare la qualità dell’aria e dell’acqua.
- Ottimizzazione dei servizi pubblici, come la raccolta dei rifiuti e la gestione energetica.
Il sondaggio: anche l’AI tra le innovazioni per la smart city
Anche in un recente sondaggio di SmartCitiesWorld 5G e Iot sono emersi come le tecnologie chiave della smart city, accanto all‘intelligenza artificiale tradizionale e generativa. Il questionario ha chiesto a circa 100 rappresentanti di città di tutto il mondo quali fossero le loro principali priorità e sfide per i prossimi 12 mesi e quali tecnologie contribuiscano ad affrontarle e in che modo.
Sul lato opposto la frammentazione dei dati, l’obsolescenza delle infrastrutture, la difficoltà di integrare nuove soluzioni negli uffici cittadini e le competenze sono gli ostacoli principali segnalati.
Le tecnologie di comunicazione avanzate, come Internet ad alta velocità e 5G, sono state citate come tecnologie di impatto per la smart city dal 53% degli intervistati. La proliferazione dell’Internet of things è stata menzionata dal 47%.
Addirittura l’81% ritiene che l’intelligenza artificiale (Ai) avrà il maggiore impatto sulle loro città nel breve e medio termine. Gran parte dell’entusiasmo suscitato dall’Ai nell’ultimo anno è dovuto all’emergere dell’Ai generativa con strumenti come Chat Gpt di OpenAi, Co-Pilot di Microsoft e Gemini di Google. Le città mostrano un notevole entusiasmo per il tema dell’Ai, con quasi tre quarti degli intervistati “interessati” o “entusiasti” riguardo al suo impatto sulle attività cittadine. Tuttavia, solo il 10% si sente “molto preparato” per l’Ai generativa e un quinto afferma di non esserlo affatto. Poco meno del 17% sta “implementando attivamente” la Gen Ai.
Le applicazioni: trasporto intelligente e sicurezza
Tra le smart city in fase di sperimentazione dell’Ai, i casi d’uso sono per lo più legati alla trasformazione dei dati grezzi dell’Iot in informazioni fruibili. Un esempio è la gestione del traffico. In questo ambito i sistemi di trasporto intelligenti (Its) utilizzano l’intelligenza artificiale per analizzare i dati raccolti da una serie di dispositivi, tra cui telecamere e sensori Iot, e trasmessi sulle reti mobili 4G o 5G. Questo aiuta a prevedere meglio i modelli di spostamento di veicoli e persone e ottimizzare il flusso di traffico, nonché ad aumentare la sicurezza per i pedoni e gli utenti della strada vulnerabili. Diverse città hanno anche installato sistemi di intelligenza artificiale per ottimizzare la tempistica dei semafori verdi lungo l’intero percorso di un veicolo di emergenza in rotta verso gli incidenti.
Un’altra applicazione che unisce 5G, Iot e Ai riguarda la sicurezza pubblica: le telecamere basate sull’intelligenza artificiale vengono sempre più utilizzate per il monitoraggio e gli avvisi in tempo reale. Inoltre, il riconoscimento delle targhe permette di monitorare le violazioni del codice della strada o rilevare i furti di veicoli.
L’intelligenza artificiale può essere utilizzata nei sistemi di illuminazione per aumentare o diminuire l’illuminazione negli spazi pubblici e, in generale, per la gestione delle risorse energetiche.
La sostenibilità delle smart city
In ottica di sostenibilità e azione per il clima, l’intelligenza artificiale viene utilizzata per contribuire a rendere le città luoghi più sostenibili in cui vivere e lavorare. Per esempio, negli edifici può ottimizzare il consumo energetico, prevedendo i modelli di utilizzo e regolando condizioni come l’illuminazione e il riscaldamento, la ventilazione e l’aria condizionata in base all’occupazione. Può anche essere utilizzata per integrare fonti di energia rinnovabile tramite reti intelligenti e bilanciare domanda e offerta. L’Ai insieme a IoT e connettività mobile 4G o 5G viene utilizzata per affrontare le sfide affrontate dai servizi idrici rilevando le perdite in tempo reale e ottimizzando l’uso dell’acqua.
Anche i sensori della qualità dell’aria sono unadelle applicazioni tipiche della smart city come mezzo per monitorare l’inquinamento e analizzare i dati in tempo reale, consentendo alle città di sviluppare strategie informate e adottare misure proattive per ridurre lo smog.
Le barriere da superare per realizzare la smart city
Dai risultati dal sondaggio di SmartCitiesWorld emerge un tema ricorrente: le città sono desiderose di innovare, ma sono spesso limitate da barriere strutturali e sistemiche. Che si tratti di applicare l’intelligenza artificiale al rilevamento dei reati in tempo reale, di migliorare la qualità dell’aria con l’analisi predittiva o di implementare soluzioni di trasporto pubblico più intelligenti, il potenziale esiste, ma il progresso richiede chiarezza di visione, collaborazione intersettoriale e investimenti continui sia nelle persone che nella tecnologia.
Guardando al futuro, la questione non è solo come adottare le nuove tecnologie, ma come allinearle ai valori, alle priorità e alle esigenze pratiche delle comunità che servono.
Il futuro: dal 5G al 6G per il “salto quantico”
Il passaggio dal 5G al 6G e l’integrazione delle tecnologie mobili avanzate nel tessuto delle smart city sarà un vero viaggio “trasformativo”, perché il 6G promette miglioramenti senza precedenti nelle velocità di trasmissione dati, nell’affidabilità della rete e nelle potenziali applicazioni supportate. Questo progresso tecnologico rappresenta più di un semplice miglioramento incrementale: apre la strada ad applicazioni rivoluzionarie come la telepresenza olografica e le industrie automatizzate ultra-precise, che richiedono le comunicazioni a bassa latenza ultra-affidabili (Urllc) che il 6G mira a fornire. Inoltre, il 6G integrerà profondamente nel suo core l’intelligenza artificiale, ottimizzando le operazioni di rete tramite analisi predittive e processi decisionali autonomi.
È quanto si legge nel paper “From fifth generation to sixth generation networks: enhancing smart city communications through cutting edge technologies” di Ali Akbar Firoozi della University of Botswana e Ali Asghar Firoozi della University of Malaysia, parte di uno studio pubblicato da Deep Science Publishing e intitolato “Integrating artificial intelligence and reconfigurable intelligent surfaces in urban infrastructure: enhancing connectivity and resilience”.
In particolare, l’analisi sottolinea come l’integrazione con le tecnologie Ris (Reconfigurable intelligent surfaces) e l’intelligenza artificiale sarà determinante per migliorare le prestazioni della rete e garantire un’infrastruttura urbana più resiliente e sostenibile.
Smart city, 5G e 6G: le sperimentazioni in corso
I casi di studio che coinvolgono 5G o 6G con Ris sono già molti, come quello di Seul, in Corea del Sud, dove le reti 5G con Ris sono state implementate per migliorare la connettività in aree urbane dense, ottimizzando la qualità del segnale e riducendo la congestione della rete. Le applicazioni vanno dalla gestione del traffico in tempo reale alla realtà aumentata per il turismo ai servizi pubblici avanzati.
Un altro esempio è la capitale finlandese Helsinki, dove sono in corso sperimentazioni pre-6G con Ris per testare la comunicazione a bassissima latenza, cruciale per veicoli autonomi e sorveglianza urbana.
Ancora, a Singapore il 5G con Ris viene usato nel settore sanitario per migliorare la telemedicina e la diagnostica remota. In futuro, verrà applicato il 6G per la telechirurgia in tempo reale e un ecosistema sanitario interconnesso con dispositivi IoT.
A Dubai si sta sperimentando l’integrazione del 5G nelle infrastrutture di trasporto per la gestione intelligente del traffico e la comunicazione tra veicoli. Le tecnologie Ris installate lungo strade principali ottimizzano la comunicazione tra veicoli e infrastrutture. E in futuro l’estensione delle reti 5G e la transizione verso il 6G potrebbero permettere un sistema di mobilità completamente autonomo.
Un ulteriore caso di studio è quello di New York, dove si utilizza il 5G per potenziare le reti di sicurezza pubblica con comunicazioni ad alta velocità e bassa latenza per la gestione delle emergenze. Anche qui le Ris garantiscono una copertura affidabile anche in ambienti urbani complessi. I risultati sono già tangibili: riduzione dei tempi di risposta delle emergenze e miglior coordinamento tra enti di sicurezza.
