Cosa sono i Big Data e perché oggi sono fondamentali

Tutto quello che devi sapere sui Big Data e sull’importanza del loro utilizzo nel business, nella formazione e nel mercato del lavoro.

I Big Data rappresentano una delle risorse più preziose del mondo moderno. Con la crescente digitalizzazione infatti, il volume di dati che vengono generati quotidianamente ha raggiunto livelli straordinari, offrendo così opportunità immense per aziende, istituzioni educative e professionisti nei più svariati settori. 

Non tutti sanno però che la vera sfida non risiede tanto nella raccolta di questi dati, quanto più nella loro analisi e nella capacità di farne un utilizzo davvero efficace. 

Non per nulla ti potrebbe essere già capitato di leggere o di sentire la famosa frase “data is the new oil”, attribuita al matematico Clive Humby. Questa frase vuole da una parte evidenziare l’importanza dei dati nella nostra società e, d’altra parte, vuole sottolineare che proprio come accade per il petrolio, i dati sono una risorsa grezza con un altissimo valore potenziale, ma fino a quando questa risorsa non viene “raffinata” non ha nessuna reale utilità. Nel caso del petrolio, questo deve essere trasformato in gas, plastica, prodotti chimici, etc. per creare un’entità di valore che porti ad attività redditizie e, allo stesso modo, i dati devono essere scomposti e analizzati nel modo giusto affinché abbiano un valore reale e concreto.

Ed è proprio parlando dei dati e della loro importanza che ci connettiamo al mondo dei Big Data, un settore in rapida evoluzione che trasforma queste immense quantità di informazioni in risorse strategiche. I Big Data non sono semplicemente grandi volumi di dati come si potrebbe pensare in maniera un po’ superficiale, ma si distinguono per le loro caratteristiche uniche, e questo articolo esplorerà proprio che cosa sono i Big Data, a cosa servono e come possono essere sfruttati per ottenere un vantaggio competitivo. 

Scopriremo inoltre le caratteristiche distintive dei Big Data, conosciute come le tre V, e come queste influenzano il modo in cui i dati vengono gestiti e utilizzati.

A cosa servono i Big Data

L’importanza dei Big Data risiede nella loro capacità di trasformare il modo in cui le organizzazioni operano e prendono decisioni. Utilizzati correttamente, i Big Data possono aiutare le aziende a ottenere insights profondi sui comportamenti dei clienti, a ottimizzare le operazioni e a identificare nuove opportunità di mercato.

Ad esempio, nel settore del retail, i Big Data possono essere utilizzati per analizzare i modelli di acquisto dei clienti, permettendo così ai negozi di personalizzare le offerte e migliorare la gestione dell’inventario in maniera mirata. 

Nel settore finanziario invece, l’analisi dei Big Data può aiutare a rilevare attività fraudolente e gestire i rischi più efficacemente.

Inoltre, i Big Data giocano un ruolo cruciale ovviamente anche nella ricerca scientifica. I ricercatori infatti utilizzano grandissimi volumi di dati per effettuare studi complessi, come ad esempio la modellizzazione climatica e la ricerca genomica, che richiedono l’elaborazione di enormi quantità di informazioni per arrivare a conclusioni significative e, soprattutto, statisticamente rilevanti.

Le tre V dei Big Data

Quando parliamo di Big Data ci sono diversi modi in cui possiamo caratterizzarli, ma certamente una delle modalità più comuni per descrivere i Big Data è attraverso le tre V:

• Volume
• Velocità
• Varietà 

Queste tre caratteristiche sono quelle più comunemente utilizzate perché ci aiutano a sottolineare e caratterizzare la natura unica dei Big Data e le sfide associate alla loro gestione.

Volume

Il volume si riferisce alla quantità di dati generati e raccolti. Ogni giorno, miliardi di gigabyte di dati vengono creati da fonti diverse (esatto, un numero immenso destinato a crescere sempre di più), tra cui transazioni finanziarie, interazioni sui social media e dispositivi connessi e così via. La gestione di questi grandi volumi di dati richiede soluzioni di archiviazione scalabili come ad esempio i sistemi di cloud computing, che permettono di archiviare e accedere ai dati in modo efficiente.

Velocità

La velocità riguarda la rapidità con cui i dati vengono generati e devono essere processati. Se è vero infatti che una volta archiviati i dati sono sempre disponibili e pronti ad essere acceduti on-demand, in molti casi è essenziale analizzare i dati in tempo reale mentre vengono generati e spesso è estremamente importante avere meno perdite possibili, così da ottenere insights immediati e prendere decisioni rapide. Ad esempio, le piattaforme di trading finanziario devono elaborare grandi quantità di dati in frazioni di secondo per eseguire transazioni efficaci e nel momento giusto, così come gli strumenti che analizzano il traffico aereo e servono agli algoritmi e agli operatori per poter prendere decisioni in real time. 

Varietà

La varietà si riferisce ai diversi tipi di dati disponibili. Quando parliamo di Big Data infatti stiamo parlando di dati molto eterogenei tra di loro che possono includere dati strutturati (come le tabelle dei database), dati non strutturati (come i post sui social media) e dati semi-strutturati (come i log dei server). Questa varietà di tipi di dati richiede strumenti altamente flessibili e in grado di gestire e integrare dati di diversa natura per fornire una visione completa e utile.

A queste tre V si aggiungono poi “nuove V” di cui si sente parlare sempre più spesso sulla base delle nuove necessità, come ad esempio la Veracity (veridicità) e il Value (valore) per evidenziare l’importanza non solo della quantità dei dati ma anche (e soprattutto) della qualità e dell’utilità di quest’ultimi.

La storia dei Big Data

L’origine dei Big Data non ha una linea in un momento specifico del tempo ma può essere tracciata indietro agli inizi dell’era informatica, quando i primi computer cominciarono a generare grandi quantità di dati. Tuttavia, il termine “Big Data” ha iniziato a guadagnare popolarità solo negli ultimi decenni, con l’avvento di tecnologie avanzate che hanno permesso di gestire e analizzare questi vasti insiemi di dati.

Negli anni ’60 e ’70, le aziende utilizzavano mainframe per elaborare dati transazionali segnando in un certo senso l’inizio dell’elaborazione elettronica dei dati su larga scala, ma è solamente negli anni ’90 che il concetto di Big Data ha iniziato a prendere forma con l’utilizzo sempre più di massa e la crescita esponenziale di Internet. 

La capacità di raccogliere dati da un numero sempre maggiore di fonti ha così portato allo sviluppo di nuovi strumenti e tecnologie, come ad esempio i database NoSQL, progettati proprio per gestire dati non strutturati.

Ma il vero salto di qualità è avvenuto solo nei primi anni 2000 con l’introduzione di tecnologie come Hadoop e MapReduce, che hanno reso possibile l’elaborazione parallela di enormi quantità di dati su cluster di computer. Questi progressi hanno aperto la strada alla moderna analisi dei Big Data, permettendo alle organizzazioni di estrarre valore dai dati in modi che fino ad allora potevano apparire impensabili.

Oggi la storia dei Big Data continua ad evolversi con l’intelligenza artificiale e in particolare con il machine learning e il deep learning, che stanno vivendo il loro periodo più roseo, tra le varie cose, anche grazie alla diffusione e alla facilità di accesso a grandi quantità di dati di qualità, che permettono così a queste tecnologie di raggiungere risultati prima impossibili, utilizzano tecniche che si nutrono dei dati stessi per clusterizzarli e ottenere predizioni sempre più accurate. 

E anche l’accessibilità è cresciuta moltissimo negli ultimi anni, infatti tecnologie di cloud computing e la sempre maggiore distruzione e disponibilità di dataset di dati di qualità hanno ulteriormente democratizzato l’accesso ai Big Data, consentendo anche alle piccole e medie imprese di sfruttare queste potenti risorse, prima disponibili solo a pochissime grandi aziende.

Come funzionano i Big Data

I Big Data funzionano attraverso un ciclo continuo di raccolta, archiviazione, elaborazione e analisi dei dati. Questo processo inizia appunto con la raccolta dei dati, che possono provenire da diverse fonti, come sensori IoT, social media, transazioni online e molte altre.

Una volta raccolti, i dati devono essere archiviati in modo efficiente. Questo è particolarmente sfidante per i Big Data, data la loro enorme dimensione e varietà. Le soluzioni di cloud computing come Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform (GCP) e Microsoft Azure offrono infrastrutture scalabili che possono ospitare enormi volumi di dati, garantendo al contempo sicurezza e accessibilità.

Il passo successivo è l’elaborazione dei dati, che implica la pulizia, la trasformazione e l’integrazione dei dati provenienti da diverse fonti. Tecnologie come Hadoop, Spark e i database NoSQL sono essenziali in questa fase, poiché permettono di elaborare dati di diverse tipologie (strutturati, non strutturati e semi-strutturati) su grandi cluster di computer, anche in parallelo.

Infine, dopo essere stati raccolti ed elaborati, i dati possono essere analizzati per estrarne insights utili. Questo può essere fatto attraverso i metodi più tradizionali di analisi statistica oppure mediante tecniche più “moderne” e avanzate come il machine learning e il deep learning al fine di identificare pattern intrinseci nei dati stessi e automatizzare o velocizzare molti processi decisionali.

A questo scopo trovano grande utilità linguaggi come Python, R e Julia, che offrono librerie potenti e versatili per l’analisi dei dati e il machine learning. 

Python ad esempio, include librerie ampiamente utilizzate dai professionisti del settore come Pandas per la manipolazione dei dati, Scikit-learn per l’implementazione dei principali algoritmi di machine learning, TensorFlow e PyTorch per la creazioni di reti neurali altamente customizzate.

R, d’altro canto, è particolarmente apprezzato per le sue capacità di analisi statistica avanzata e visualizzazione dei dati, con pacchetti come ggplot2, dplyr e caret.

Inoltre, i framework di machine learning non si limitano a Python e R. Anche linguaggi come Java, C++, Julia, etc vengono utilizzati spesso in base alle necessità specifiche, tuttavia, grazie alla vasta comunità di sviluppatori e alla continua evoluzione delle librerie, Python e R restano le scelte più comuni ad oggi per chi si occupa di data science e machine learning.

La scelta del linguaggio e delle tecniche da utilizzare ovviamente dipende dal tipo di dati, dagli obiettivi dell’analisi e dalle specifiche esigenze del progetto. Ad esempio, per l’analisi esplorativa dei dati si potrebbe iniziare con visualizzazioni dettagliate e statistiche descrittive, per poi passare a modelli predittivi più complessi man mano che emergono pattern e tendenze.

Campi e applicazioni di utilizzo

In questa sezione vedremo alcuni alcuni esempi pratici di questo processo, sebbene ovviamente questa non vuole certamente essere una lista esaustiva, infatti si possono fare facilmente centinaia di esempi di applicazioni come queste, basta solo guardarsi attorno.

Marketing e advertising

Nel settore del marketing i Big Data vengono utilizzati per analizzare il comportamento dei consumatori così da personalizzare le campagne pubblicitarie in maniera individuale in modo da offrire alle persone solo quello che è davvero in linea con i loro interessi e permettere allo stesso tempo alle aziende di ottimizzare i costi di advertising avendo la certezza di raggiungere solo audience in target.

Healthcare

Un altro esempio è nel settore della salute, dove l’analisi dei dati clinici assieme alla grande quantità di dati disponibili, può aiutare i medici a identificare tendenze nelle malattie, così da aumentare l’efficacia dei trattamenti e offrire cure sempre più  personalizzate.

Sviluppo dei prodotti

Le aziende utilizzano i Big Data per raccogliere feedback dai clienti, analizzare le tendenze del mercato e monitorare le prestazioni dei prodotti. Questo permette di sviluppare prodotti che rispondono meglio alle esigenze dei consumatori e di migliorare continuamente le offerte esistenti. Ad esempio, le case automobilistiche possono utilizzare i dati provenienti dai sensori installati sui veicoli stessi per migliorare così la sicurezza e l’efficacia dei nuovi modelli.

Manutenzione predittiva

Nel settore manifatturiero e industriale, la manutenzione predittiva è fondamentale per ridurre i tempi di inattività e aumentare la durata dei macchinari. In questo contesto i Big Data vengono raccolti dai sensori installati sugli impianti e analizzati per prevedere, ad esempio, quando un componente è più probabile che fallisca, così da poter intervenire prima che si verifichino guasti, risparmiando tempo e denaro.

Ottimizzazione della customer experience

Analizzando i dati dei clienti, sia diretti (messaggi verso il customer care) che indiretti (tramite la sentiment analysis sui dati disponibili sul web) le aziende possono comprendere meglio le preferenze e i comportamenti degli utenti. Questo permette di anticipare eventuali problemi prima diventino troppo grandi o anche di personalizzare l’esperienza del cliente offrendo prodotti e servizi su misura. Ad esempio, le piattaforme di e-commerce utilizzano i Big Data per raccomandare prodotti pertinenti basati sulla cronologia di navigazione e acquisto dell’utente.

Istruzione

Nel settore dell’istruzione, i Big Data vengono utilizzati per personalizzare l’apprendimento degli studenti, analizzando i dati sulle prestazioni per creare programmi di studio su misura che rispondono alle esigenze individuali.

Apprendimento automatico (Machine Learning)

Il machine learning è una delle applicazioni più potenti dei Big Data, consentendo alle macchine di apprendere dai dati e migliorare le loro prestazioni nel tempo. Utilizzando tecnologie sempre più avanzate, i sistemi di machine learning possono analizzare enormi volumi di dati per identificare pattern nascosti e fare previsioni accurate. È facile immaginare come questo abbia un impatto significativo in vari settori.

Ad esempio, nel settore medico, i modelli di machine learning vengono utilizzati per analizzare i dati clinici e identificare precocemente le malattie, migliorando così i tassi di successo del trattamento. Nel settore finanziario, questi algoritmi possono rilevare attività fraudolente analizzando in tempo reale le transazioni.

Ovviamente questi sono solo alcuni esempi di applicazioni del machine learning, ma anche qui se ne potrebbero elencare molti altri in settori come l’agricoltura di precisione, l’industria automobilistica con i veicoli autonomi, e il settore energetico con la gestione intelligente delle reti elettriche, ecc.

Dove imparare ad usare i Big Data

I Big Data rappresentano una risorsa inestimabile per il futuro del business, della formazione e del lavoro. Comprendere cosa sono, a cosa servono e come sfruttarli è essenziale per rimanere all’avanguardia in un mondo sempre più guidato dai dati.

Con l’aumento dell’importanza dei Big Data, è fondamentale acquisire competenze specifiche per sfruttarli al meglio. Esistono numerose risorse disponibili sia online che offline per apprendere le tecniche e gli strumenti necessari.

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Ricorda infatti che il vero potere dei dati non è nella loro archiviazione, ma nel loro utilizzo!

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