Perché esiste Photaxon

Il punto di partenza è una domanda molto semplice: quanto può essere realmente resiliente una rete che dipende interamente da pochi nodi centrali?

Un guasto hardware, un'interruzione energetica, un errore umano, un attacco informatico o un evento naturale possono mettere fuori servizio parti importanti di una infrastruttura.

FiberSpider nasce per studiare un modello differente: una rete distribuita nella quale controllo, stato operativo e capacità di ricostruzione siano suddivisi tra più nodi.

Il laboratorio studia in particolare:

• architetture di rete distribuite e decentralizzate;
• continuità operativa delle infrastrutture FTTH;
• nodi intelligenti ricostruibili e sostituibili rapidamente;
• monitoraggio automatico dello stato della rete;
• diagnostica assistita da intelligenza artificiale;
• cybersecurity difensiva per infrastrutture di telecomunicazione;
• automazione controllata e validazione deterministica delle operazioni.

In una infrastruttura tradizionale fortemente centralizzata, la perdita di un nodo principale può provocare conseguenze sull'intera rete.

FiberSpider studia invece una architettura nella quale parte dell'intelligenza operativa viene distribuita tra più nodi periferici.

Nel laboratorio questi nodi vengono rappresentati come armadi intelligenti capaci di mantenere informazioni sul proprio stato, comunicare tra loro e collaborare con il sistema di controllo.

• ogni nodo mantiene le informazioni necessarie alla propria operatività;
• un nodo isolato non deve necessariamente bloccare gli altri elementi della rete;
• un componente danneggiato può essere sostituito e riconfigurato rapidamente;
• agenti software possono analizzare telemetria, log ed eventi anomali;
• ogni azione proposta dall'intelligenza artificiale viene verificata dal backend prima di essere eseguita.

La resilienza non riguarda soltanto la parte fisica della rete. Una infrastruttura moderna deve essere progettata considerando la sicurezza informatica fin dall'inizio.

Le aree di studio comprendono:

• autenticazione forte di tecnici, servizi e dispositivi;
• principio del minimo privilegio;
• segmentazione tra rete pubblica, control plane e data plane;
• comunicazioni cifrate tra nodi;
• monitoraggio continuo e analisi delle anomalie;
• validazione deterministica delle operazioni suggerite dagli agenti AI;
• isolamento dei componenti compromessi;
• ricostruzione rapida dei servizi dopo un incidente.

Nessun agente LLM viene considerato una autorità assoluta: l'intelligenza artificiale può analizzare, classificare e proporre operazioni, ma l'infrastruttura mantiene controlli indipendenti e regole deterministiche.

Photaxon studia l'impiego dell'intelligenza artificiale come componente di supporto alle infrastrutture tecniche.

Un agente AI può analizzare dati provenienti da reti, sensori, telecamere o sistemi radio e contribuire alla classificazione degli eventi.

Tra le applicazioni studiate:

• diagnostica automatica delle reti;
• analisi di log e telemetria;
• rilevamento delle anomalie;
• computer vision;
• riconoscimento e tracking di oggetti;
• sensor fusion;
• analisi di segnali radio;
• automazione dei sistemi distribuiti.

Una linea sperimentale del laboratorio riguarda sistemi autonomi destinati al rilevamento, riconoscimento e monitoraggio di droni che possono minacciare infrastrutture strategiche.

Lo studio nasce dall'integrazione di competenze provenienti da telecomunicazioni, reti radio, computer vision, intelligenza artificiale e sistemi embedded.

L'obiettivo della ricerca è comprendere come più sensori possano collaborare per costruire una rappresentazione affidabile dello spazio circostante.

Tra gli argomenti studiati:

• rilevamento e tracking video tramite computer vision;
• individuazione e classificazione di segnali radio;
• fusione di informazioni provenienti da telecamere, ricevitori RF e altri sensori;
• monitoraggio software di oggetti in rapido movimento;
• analisi di piattaforme UAV e delle loro modalità di comunicazione;
• comunicazioni robuste tra piattaforma, nodo di controllo e sistemi di supervisione;
• collegamenti ottici cablati per telemetria, dati e video in scenari sperimentali;
• elaborazione Edge AI direttamente a bordo della piattaforma;
• simulazione di scenari di difesa anti-drone e protezione delle infrastrutture strategiche.

Questa attività viene affrontata come ricerca software, simulazione, sensoristica e studio di piattaforme autonome per la difesa strategica. Particolare attenzione è dedicata ai droni collegati tramite fibra ottica, che possono risultare difficili da contrastare con i soli sistemi radio. Photaxon non pubblica procedure di armamento, controllo del fuoco, ingaggio o progettazione di sistemi offensivi.

I diversi progetti del laboratorio utilizzano tecnologie differenti a seconda del livello dell'infrastruttura.

• Python — AI, automazione, computer vision, analisi dati e prototipazione;
• C / C++ — sistemi real-time, embedded, elaborazione ad alte prestazioni e interfacciamento hardware;
• Rust — software di sistema, networking e componenti con elevati requisiti di affidabilità;
• OpenCV — elaborazione immagini, rilevamento e tracking;
• PyTorch e Transformers — modelli di intelligenza artificiale e computer vision;
• CUDA — accelerazione GPU delle elaborazioni AI;
• ROS 2 — robotica e sistemi distribuiti;
• PX4 / MAVLink — sperimentazione e simulazione di piattaforme UAV;
• Linux — base operativa del laboratorio e dei nodi sperimentali;
• FastAPI e PostgreSQL — backend, API, telemetria e gestione dello stato.

Photaxon è prima di tutto un laboratorio sperimentale.

FiberSpider, gli agenti AI, i sistemi di computer vision e gli studi sulle piattaforme autonome sono proof of concept utilizzati per verificare idee, architetture e tecnologie prima di qualsiasi eventuale implementazione reale.

Molti degli esperimenti vengono inizialmente realizzati interamente in ambiente virtuale, utilizzando simulatori, container, reti software-defined e nodi Linux.

Questo permette di analizzare il comportamento di sistemi complessi senza dipendere dalla disponibilità immediata di hardware dedicato.

L'obiettivo di Photaxon non è costruire semplicemente nuovi dispositivi.

La ricerca cerca di comprendere come telecomunicazioni, reti distribuite, cybersecurity, intelligenza artificiale e sistemi autonomi possano essere integrati in infrastrutture più resilienti.

Infrastrutture capaci di rilevare problemi, adattarsi agli eventi e continuare a funzionare anche quando una parte del sistema non è più disponibile.

Per approfondire l'architettura sperimentale visita FiberSpider Research Laboratory .