di Redazione
La filiera dei cavi sottomarini riveste un’importanza strategica crescente, in quanto infrastruttura abilitante per la connettività globale e la transizione digitale ed energetica. Questi sistemi costituiscono l’ossatura delle comunicazioni internazionali e svolgono un ruolo cruciale nel garantire la sicurezza nazionale, la resilienza e l’autonomia tecnologica del Paese. Veicolano la maggior parte del traffico Internet e dati intercontinentale, collegano isole e continenti, garantendo continuità operativa e digitale.
Sebbene si tratti di infrastrutture private, sostenute da ingenti investimenti di grandi player – con una presenza sempre più rilevante degli hyperscaler, ovvero i principali fornitori di servizi cloud a livello globale – il loro impatto strategico le rende cruciali per settori come le telecomunicazioni, la difesa, la finanza e l’energia. Proprio per questo, bisogna considerare che i cavi sottomarini sono esposti a diversi rischi, sia naturali (come sismi e frane sottomarine) sia antropici (come ancoraggi, attività di pesca e sabotaggi), che possono compromettere la loro sicurezza e la continuità dei servizi.
In questo contesto di crescente rilevanza strategica delle infrastrutture digitali, il Ministero delle Imprese e del Made in Italy ha istituito un gruppo di lavoro dedicato alla filiera dei cavi sottomarini, con l’obiettivo di consolidare la collaborazione con gli stakeholder pubblici e privati – tra cui istituzioni, università e soprattutto attori industriali – al fine promuovere una strategia integrata in linea con gli indirizzi europei e di individuare azioni coordinate in questo ambito critico, volte al rafforzamento della sicurezza nazionale e dell’autonomia tecnologica.
Nell’ambito di un recente incontro del gruppo di lavoro la Fondazione Ugo Bordoni ha fornito il proprio contributo tecnico sul tema, con la proposta del monitoraggio distribuito su distanze limitate (minori di 100 km) applicato ai cavi sottomarini, presentando una panoramica sulle tecnologie disponibili, le prospettive di sviluppo e le possibili sperimentazioni. Tali sperimentazioni potrebbero essere avviate inizialmente presso i laboratori della Direzione generale per il digitale e le telecomunicazioni – Istituto superiore delle comunicazioni e delle tecnologie dell’informazione (DGTEL-ISCTI), anche in collaborazione con la FUB e l’Università di Tor Vergata, e successivamente estese in campo, in sinergia con Infratel, attivamente coinvolta nell’attuazione del piano “Piano Isole Minori”.
Il monitoraggio distribuito sui cavi sottomarini rappresenta un elemento abilitante per la protezione e la gestione avanzata delle infrastrutture critiche sottomarine. L’integrazione di tecnologie di sensing consente di sfruttare la fibra ottica non solo per il trasporto dati, ma anche come sensore distribuito lungo tutta la tratta. Questa capacità rende possibile il monitoraggio continuo in tempo reale, supporta la manutenzione predittiva, rilevando anomalie prima che evolvano in guasti critici, abilitando in tal modo interventi rapidi e localizzati e contribuendo alla protezione delle infrastrutture strategiche nazionali, contro rischi naturali e interferenze antropiche.
Le tecniche di sensing distribuito attualmente disponibili si basano su diversi principi fisici, ciascuno con specifici punti di forza e ambiti applicativi. L’OTDR (Optical Time Domain Reflectometry) utilizza le riflessioni della luce per individuare discontinuità e perdite lungo la fibra, risultando particolarmente efficace nella diagnosi strutturale, pur non essendo adatta al rilevamento dinamico. Il monitoraggio basato sullo Stato di Polarizzazione (SoP) consente, invece, di rilevare variazioni legate a stress meccanici o termici, offrendo una sorveglianza passiva e continua anche su tratte già in esercizio, anche se non consente la localizzazione del disturbo se non integrata con altre metodologie. Infine, la tecnica DAS (Distributed Acoustic Sensing) trasforma la fibra in un sistema di ascolto distribuito, sensibile a vibrazioni e onde acustiche, ed è particolarmente adatta al rilevamento di attività dinamiche in tempo reale, come i movimenti del fondale, il traffico marittimo o eventi sismici.
Queste metodologie, che consentono su uno stesso canale sia la comunicazione sia il sensing, prendono proprio la denominazione di Integrated Sensing and Communications (ISAC), individuando nel frame del trasporto del segnale slot nel dominio del tempo dedicati alla comunicazione o al sensing. L’integrazione di queste tecniche, complementari tra loro, consente un monitoraggio più completo e affidabile.
In quest’ottica, è stato proposto di avviare una sperimentazione strutturata in due fasi: una prima fase in laboratorio, utile per calibrare gli strumenti, testare la sensibilità delle tecnologie e validare gli algoritmi di rilevamento; e una seconda fase in campo, da realizzarsi su tratte operative, con l’obiettivo di verificarne l’efficacia in condizioni reali e la piena integrazione con i sistemi di gestione esistenti. Tuttavia, affinché questo approccio possa tradursi in effettiva capacità operativa, è necessario accompagnare le attività tecnologiche con lo sviluppo di strumenti e competenze per l’interpretazione dei dati grezzi. Il progresso sostanziale risiede infatti nella possibilità di passare dalla semplice registrazione delle anomalie alla comprensione della loro origine.
Tali attività si inseriscono nel più ampio contesto di attenzione alla resilienza delle infrastrutture critiche nazionali. La strategia nazionale dei cavi sottomarini si collega anche al “Piano Isole Minori”, citato precedentemente, voluto dal Ministero delle Imprese e del Made in Italy nel 2022 e attuato da Infratel, per portare la connettività a banda ultra larga nelle 21 isole minori delle regioni Lazio, Puglia, Sicilia, Toscana e Sardegna. Il piano, finanziato dal PNRR, mira a superare il divario digitale di queste aree tramite la posa di cavi sottomarini e terrestri in fibra ottica. Partendo dalla posa dei cavi realizzata all’interno di questa iniziativa, potrebbe essere predisposto, quale ricaduta indiretta, il monitoraggio delle acque tramite sensoristica sui cavi per misurare lo stato di salute delle infrastrutture sottomarine per la connettività, attraverso appositi parametri.