Cisco Photonics, innovazione “alla velocità della luce”…

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Eccellenza tecnologica e sviluppo per Internet of Everything e Smart City. Visita al centro di R&D a Vimercate, fiore all’occhiello della multinazionale per la fibra di nuova generazione

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Alessandro Cavaciuti, Manager Engineer, responsabile di Cisco Photonics

Cisco, uno dei leader globali nel settore IT per la produzione di apparati di networking, vanta una struttura di ricerca e sviluppo di livello mondiale: Cisco Photonics. Specializzato nelle reti ottiche di nuova generazione, questo centro d’eccellenza è stato acquisito dalla divisione fotonica per applicazioni terrestri di Pirelli Optical Systems all’inizio degli anni 2000. Nel luglio 2014, Cisco Photonics lasciava i laboratori di Monza presso cui era insediato e si trasferiva in una nuova sede di 6.000 metri quadrati a Vimercate, in Brianza. Si tratta di uno spazio appositamente realizzato, dove non solo la tecnologia è allo stato dell’arte ma sono rispettati i criteri di comfort per i dipendenti e di sostenibilità ambientale. Data Manager ha visitato questa struttura e incontrato Alessandro Cavaciuti, Manager Engineer, responsabile di Cisco Photonics.

Ricerca, sviluppo software, ingegneria di prodotto e management

“Ci troviamo in quello che rappresenta l’eccellenza globale di Cisco nel campo dell’ottica – spiega il manager – . Si tratta di un ambito tecnologico e di business molto interessante, che sarà uno dei principali driver di sviluppo del futuro”. Nel centro di Cisco collaborano vari team. Si va dalla ricerca sull’ottica all’R&D sullo sviluppo software, dai team di ingegneria di prodotto al management delle linee di prodotto per i clienti. La struttura si sviluppa su quattro piani, due dei quali sono dedicati ai laboratori e due invece agli uffici. “Siamo stati acquisiti da Cisco nel 2000, un’operazione legata alla strategia di sviluppo del colosso IT. Cisco infatti era interessata alle tecnologie di trasporto su fibra per proporsi al mercato dei service provider”. Cisco Photonics detiene un ruolo di leader nel campo dell’ottica sia a livello di competenza che di conoscenza. Lo staff è composto da 150 addetti, molti dei quali sono ingegneri elettronici o delle telecomunicazioni, e l’azienda investe circa 40 milioni di Euro l’anno nelle attività che qui vengono condotte.

La mission di Cisco Photonics

“La nostra mission è restare il centro d’eccellenza delle comunicazioni ottiche in Cisco e continuare ad aumentare la penetrazione dell’ottica in tutti i domini in cui Cisco opera”. Le comunicazioni ottiche sono pervasive – anche se spesso restano “invisibili” all’utente – , necessarie ovunque quando si parla di network per il trasferimento di dati ad alte prestazioni e richiedono expertise e talenti non facilmente reperibili sul mercato. Uno dei team di lavoro in Photonics si occupa degli optical transceiver, appliance di forma simile alle chiavette USB la cui funzione è di trasformare i segnali elettrici che ricevono in ingresso, in segnali ottici elaborati da speciali laser che si trovano all’interno del transceiver stesso. Collegando la fibra ottica, è così possibile dare a un router, a uno switch o ad altre apparecchiature un’interfaccia ottica. I transceiver possono essere di tipi diversi e garantire collegamenti dati su distanze diverse. “In Cisco Photonics curiamo la stesura delle specifiche di queste interfacce ottiche, effettuiamo la qualifica delle parti che compriamo da terzi e abbiamo inoltre una parte di sviluppo interno. Curiamo poi lo sviluppo degli standard internazionali che governano la realizzazione degli apparati, i quali vengono installati su tutte le apparecchiature Cisco”.

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2.000 chilometri in un click

I numeri che riguardano la capacità delle comunicazioni in fibra sono notevoli. “Una survey di Google – continua il manager – sostiene che qualsiasi ricerca o query, si traduce in termini tecnici in un viaggio di dati pari a circa 2.000 chilometri per l’elaborazione degli stessi. Il tutto avviene ovviamente in un pochi millesimi di secondo, praticamente in tempo reale per l’utente. Una simile velocità non può che essere realizzata grazie alla fibra ottica”. E’ impressionante anche il fatto che la gran parte del traffico Internet giri su apparati Cisco, quindi su queste appliance passano tantissimi dei  dati a cui gli utenti di tutto il mondo accedono ogni giorno…

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La connessione globale: Smart City e Internet of Everything

Ma dire fibra ottica vuole anche dire, in una prospettiva futura che però è sempre più vicina, Smart City. E la “città intelligente” è qualcosa che Cisco ha già realizzato nei fatti, anche se su scala relativamente piccola, in occasione di Expo Milano 2015. “In quel caso, l’infrastruttura tecnologica del sito dell’esposizione, una vera e propria smart city, era targata Cisco – sottolinea Cavaciuti – . Sono stati posati ben 360 chilometri di fibra ottica per un sito che nei giorni di punta ha superato i 200.000 visitatori”. L’azienda è stata anche partner tecnologico delle Olimpiadi estive di Londra 2012 e sta collaborando per l’Expo di Dubai 2020. Cisco poi spinge molto sul paradigma dell’Internet of Everything (IoE), qualcosa che va oltre la stessa Internet of Things (IoT) che si sta affermando sempre più nell’IT avanzata. “IoE significa connettere cose, persone, processi e informazioni, con il fine ultimo di vivere in un ambiente migliore per l’uomo perché strutturato in modo tale da rispondere alle sue esigenze in modo intelligente, e anzi anticiparle”, sottolinea il manager.

Cultura e internazionalità di un grande player

Nell’era della connessione globale e dell’informatica avanzata, il vero valore, al di là degli sviluppi tecnologici, sembra però restare sempre nella relazione umana. Anche, e forse soprattutto, quando questa avviene con i colleghi di lavoro. In Cisco ne sanno qualcosa… Il personale di Photonics lavora con team distribuiti praticamente ovunque nel mondo, quindi si parla sempre inglese. “Gli Headquarters si trovano a San Jose, in California, poi vi sono team di sviluppo hardware e software in India, altri  in Cina, mentre il team di ingegneria di prodotto si interfaccia con altre unità localizzate all’estero che in tutto coprono qualcosa come otto fusi orari diversi… Ogni paese ha la sua cultura e le sue abitudini, e saper collaborare con team così internazionali non è per niente banale”.

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Smart Office: oltre i confini dell’ufficio

Nella stessa sede di Vimercate, costruita ex-novo appositamente per ospitare Photonics, sono state infine applicate le idee più avanzate di quello che si può definire lo “Smart & Connected Office”. Infrastruttura per remotizzare i meeting tra gli uffici e con l’esterno e per accedere alla rete da ovunque, sfruttamento della luce naturale per creare un ambiente il più possibile confortevole e vivibile, e ancora flessibilità operativa agli addetti. “Lavoriamo per obiettivi perché ci interessano solo i risultati, a prescindere dagli orari che facciamo. Chat aziendali, telefono dell’ufficio virtualizzato e collegamento da casa con le stesse priorità d’accesso alla rete che si hanno quando si lavora da qui fanno parte dell’ufficio di nuova concezione in cui operiamo tutti i giorni. Cerchiamo inoltre, dove possibile, di incoraggiare il lavoro da casa, perché per noi è importante il life&work balance e la qualità di vita dello staff”.

Il Lab degli apparati di trasporto: 15.000 km di fibra

Cavaciuti ci accompagna infine in visita ai laboratori di testing e di sviluppo delle apparecchiature che si trovano in Photonics. Il Lab degli apparati di trasporto contiene tra l’altro rocchetti di fibra ottica per testare le appliance e una telecamera per le dimostrazioni da remoto. “Solo in questo locale ci sono in tutto 15.000 chilometri di fibra avvolti su rocchetto. I dati che girano qui sono unicamente di prova, per testare la qualità dei collegamenti. E’ un locale molto rumoroso per via delle ventole necessarie a raffreddare le macchine. Uno dei problemi letteralmente più ‘caldi’ del momento è appunto trovare il modo di abbassare i consumi energetici delle apparecchiature, per risparmiare sfruttando i vantaggi di una tecnologia più eco-friendly”.

Uno sguardo al futuro della fibra: Wavelength Division Multiplexing

Wavelength Division Multiplexing è invece “una delle tecnologie più innovative che, insieme ad altre, hanno spinto Cisco ad acquisirci”, spiega il manager con orgoglio illustrando una macchina nel datacenter. Il dispositivo consente di trasmettere diverse lunghezze d’onda della luce sulla stessa fibra allo stesso tempo, senza che interagiscano, mantenendole quindi separate e indipendenti. Sul display compare lo spettro ottico della fibra, con diversi picchi che rappresentano un canale a 100 Gigabit ciascuno, corrispondenti ai segnali trasportati. “Lo strumento consente di vedere quanti segnali luminosi stanno percorrendo la fibra, e la loro intensità. Questo è importante perché permette di aumentare la capacità trasmessa da ogni fibra ottica, riducendo i costi. Maggiore è la capacità di trasmissione di segnali ottici indipendenti del cavo in fibra, minori diventano i costi della tecnologia. Possiamo dire che il futuro stesso delle telecomunicazioni passa, in qualche modo, attraverso questo stesso apparecchio…”

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Wavelength Division Multiplexing

Testare l’hardware: stress test e analytics predittivi

Il Lab di testing dell’hardware è infine composto da postazioni di lavoro e da una serie di camere climatiche, pensate per sottoporre a stress tecnici e ambientali le apparecchiature Cisco. “Tutti i nostri prodotti devono soddisfare precisi standard a seconda del tipo di destinazione. I data center hanno un certo regime di temperatura, diverso ad esempio da quello che si trova in una centrale operativa. Scopo del laboratorio è validare in base a specifiche internazionali la qualità dei nostri sistemi in modo da garantirne l’affidabilità e il corretto funzionamento in tutte le variabili di funzionamento, dalla temperatura alla tensione elettrica”. In caso di interruzione della tensione, il sistema dev’essere in grado di ripartire da solo grazie all’automazione, mentre nel prossimo futuro i sensori embedded e i sistemi di controllo con gli analytics saranno sempre più importanti in ottica di prevenzione dei guasti. Il laboratorio testa anche i transceiver con temperature alte e basse, con tutti i tipi di segnali, per garantire che funzionino correttamente anche nelle situazioni peggiori… “Cisco ha una trentina di piattaforme e vende centinaia di apparati. La grande forza dei sistemi di controllo delle appliance è l’automazione, che offre vantaggi sostanziali dal punto di vista del risparmio di tempo e dell’affidabilità dei risultati”.

Start-up e collaborazioni

Nel marzo 2012, Cisco ha acquisito la start-up americana LightWire. Oggi, nel laboratorio di Photonics, c’è un chip in silicio della stessa start-up che elabora con tecnologie laser la luce iniettata all’interno del circuito, un rettangolo da 7 x 4 mm, restituendo in uscita un segnale per la fibra ottica. L’appliance “consuma meno dei prodotti della concorrenza, garantisce prestazioni superiori a livello di tecnologia e a costi ridotti”. In Italia, Cisco Photonics collabora con due centri d’eccellenza per progetti di ricerca tra i più importanti dell’azienda a livello mondiale. Si tratta del Politecnico di Torino, con cui sono in corso sperimentazioni per trasmissioni a lunga distanza sempre più performanti, e della Fondazione Bruno Kessler di Trento per definire algoritmi per il controllo delle reti ottiche. “Sono orgoglioso di lavorare in una realtà come questa – conclude Cavaciuti – . Anche se l’Italia sta attraversando una fase difficile, ci sono realtà d’eccellenza nel business e nella ricerca che ci fanno sperare in una ripresa del Made in Italy a livello mondiale”.