Cos'è Matter e come funziona

Sono finiti i tempi in cui per accendere una lampadina bisognava premere un interruttore, o per ascoltare della musica era imprescindibile premere un tasto Play Grazie alla quantità di dispositivi intelligenti sul mercato, la smart home è una realtà comune a molte famiglie, ma questo fiorire di alternative ha portato a un problema non da poco: la compatibilità.

Standard diversi hanno reso la configurazione dei dispositivi per la domotica molto più complicato del necessario, ma Matter, lo standard per la casa intelligente di nuova generazione, ne risolve i punti deboli, e un po' come l'Unico Anello vi permetterà di domare la vostra casa smart con un tocco. Scopriamo quindi cos'è e come funziona Matter nel 2022, com'è supportato, ed eventuali questioni relative alla privacy.

• Cos'è Matter
• Come funziona Matter
• Con quali dispositivi funziona Matter
• Matter e altri servizi di domotica
• Di cosa ho bisogno per usare Matter
• Matter e la privacy

Matter è uno standard per la smart home ideato da Project Connected Home Over IP (Project Chip) nel 2019 e gestito dalla Connectivity Standards Alliance (CSA), precedentemente nota come Zigbee Alliance, che vede coinvolti i più grandi attori nel mondo della tecnologia come Google, Amazon, Apple e Samsung. 

Cos'è Matter

Matter è uno standard pensato per consentire a diversi dispositivi ed ecosistemi di funzionare insieme: i prodotti certificati, che rispettano lo standard, potranno essere gestiti con le app e i servizi vocali come Alexa di Amazon, Siri di Apple, Assistente di Google e altri.

Quindi un utente può acquistare qualsiasi dispositivo supportato (dotato del bollino Matter) per avere la certezza che funzionerà con i sistemi in possesso, e quindi utilizzare l'assistente vocale o la piattaforma che preferisce per controllarlo. 

A cosa serve Matter

Matter quindi ovvia a due problemi che la diffusione della domotica, ovvero dei dispositivi intelligenti, nelle nostre case ha dovuto affrontare: l'interoperabilità tra diversi apparecchi e la connessione a Internet costante. 

Il primo problema è senz'altro il più pressante ed evidente. Se compro una lampadina pensata per Amazon Alexa ma sono un utente Apple HomeKit molto probabilmente non riuscirò a sfruttarne le caratteristiche smart. Matter risolve la questione con uno standard aperto, esente da royalty e ampiamente diffuso. 

La seconda problematica è data dalla connettività alla rete. Se i dispositivi IoT (Internet of Things) devono essere costantemente connessi a Internet, facendo affidamento al cloud per il loro funzionamento, un rallentamento della connessione (o addirittura la mancanza) causa un funzionamento locale inadeguato, per non dire vistosi rallentamenti in caso di velocità non eccelse.

Quindi accendere una lampadina sarà veloce come premere un interruttore!

Con Matter i dispositivi non richiedono una connessione Internet per funzionare o per lavorare insieme, ma la connettività cloud è opzionale ed è ovviamente necessaria per il controllo quando si è lontani dalla rete (fuori casa) e gestire alcuni servizi. Una minore dipendenza dal cloud significa anche maggiore sicurezza per i dispositivi, il che rende Matter ancora più allettante.

Come si può capire, le sfide da affrontare (se non altro per far mettere d'accordo una platea così grande di attori) sono state enormi e Matter ha subito numerosi ritardi, ma a ottobre 2022 è stato finalmente lanciato. 

Gli aggiornamenti di Matter

All'inizio lo standard aveva numerosi difetti e non supportava molti dispositivi, ma con gli aggiornamenti successivi sono arrivati sempre più miglioramenti.

Matteri 1.1

Matter 1.1, arrivato a maggio 2023, ha portato soprattutto correzioni di bug, mentre Matter 1.2, arrivato a ottobre 2023, ha aggiunto il supporto per nove nuovi tipi di dispositivi, tra cui frigoriferi, robot aspirapolvere e purificatori d'aria, insieme a miglioramenti alle categorie esistenti.

Matter 1.3

La specifica Matter 1.3, pubblicata nel maggio 2024, ha aggiunto la gestione dell'energia, la ricarica dei veicoli elettrici e la gestione dell'acqua insieme al supporto per nuovi dispositivi, come forni, piani cottura e asciugatrici. Non solo ma ha portato anche miglioramenti a Matter Casting, che vedremo tra poco, e una maggiore integrazione tra dispositivi intelligenti (per esempio un robot aspirapolvere può inviare messaggi alla TV per avvisarti se è bloccato).

Matter 1.4

A novembre 2024, è stata rilasciata una nuova specifica molto attesa da appassionati e addetti ai lavori: Matter 1.4. L'aggiornamento introduce una serie di novità destinate a migliorare lo standard e, si spera, la sua adozione. 

Tre sono le funzionalità più importanti introdotte:

• La possibilità di far funzionare Matter con più ecosistemi contemporaneamente. Chiamata "enhanced multi-admin", questa soluzione migliora la precedente "multi-admin" e consente agli utenti di controllare facilmente i dispositivi da vari sistemi domestici intelligenti. Questa funzione rende più facile collegare i dispositivi a vari ecosistemi
• Home Routers and Access Points (HRAP) certificati Matter, dispositivi che riducono la frammentazione e combinano i punti di accesso Wi-Fi con i Thread border router. La soluzione consente di usare una singola rete per i prodotti Matter e soprattutto rende più semplice implementare Matter nella casa
• Gestione dell'energia: Matter 1.4 porta il supporto di pannelli solari, batterie, pompe di calore e scaldabagno 

Nel momento in cui scriviamo, le aziende non hanno ancora implementato l'aggiornamento.

Amazon ha riferito che lo lancerà sui dispositivi Echo e Eero supportati all'inizio del 2025, mentre Google ha riferito di essere al lavoro per implementare la funzione enhanced multi-admin.

Cos'è Thread

A quali protocolli si affida Matter

C'è un aspetto di Matter che potrebbe confondere i meno esperti: Matter è uno standard. Quindi non è un nuovo protocollo, ma una specifica che si basa su protocolli esistenti, che sono:

• Thread, per dispositivi a bassa potenza e larghezza di banda ridotta come lampadine e sensori
• Wi-Fi o Ethernet, per dispositivi a larghezza di banda maggiore come lettori multimediali in streaming e fotocamere

Cos'è Thread

Quindi Thread è un protocollo su cui si basa Matter per la connessione con dispositivi a bassa potenza: si tratta di un protocollo wireless aperto e royalty free di rete mesh a bassa potenza e bassa latenza basato su IPv6 per prodotti IoT. 

Simile al protocollo Zigbee, su cui è basato, Thread funziona sullo stesso spettro a 2,4 GHz ed è progettato per gli stessi dispositivi a bassa potenza, come sensori, lampadine o prese, ma essendo basato su IPv6 può comunicare direttamente con Internet, mentre i dispositivi Zigbee richiedono un hub, spesso proprietario.

Questo consente di essere indipendente dall'applicazione, e offre ai produttori la flessibilità di scegliere uno (o più) livelli di app per connettere i dispositivi su più reti.

Massima flessibilità quindi, ma anche sicurezza e soprattutto grazie alla bassissima latenza può inviare e ricevere istantaneamente dati tra i dispositivi.

Come funziona Thread

Le tecnologie su cui si basa Thread non sono innovative in sé: è sostanzialmente un hub collegato a più dispositivi attraverso sistemi di connessione wireless preesistenti. Nel suo caso però il router si chiama border router, e può essere più di uno (a differenza di Zigbee), in modo da creare un sistema ridondante a prova di possibili problemi nella rete. E come il Wi-Fi, con la sua vasta gamma di dispositivi, Thread è uno standard aperto non legato a un produttore specifico, il che riduce al minimo il rischio di incompatibilità.

I Thread border router hanno quindi solo bisogno di alimentazione continua e Wi-Fi, quindi possono essere qualsiasi cosa, da una lampadina a uno speaker, e tutti svolgono la medesima funzione.

Matter e Thread

Ma come si combina questo con Matter? I controller Matter si occupano dei dispositivi Wi-Fi ed Ethernet, ma essendo anche border router Thread possono comunicare con dispositivi Thread. Queste sono le ragioni dell'ampia compatibilità e capacità di funzionare anche in assenza di connessione a Internet di Matter, e purtroppo anche il motivo per cui per essere compatibili con Matter i dispositivi non possono ricevere solo un aggiornamento, ma devono essere dotati dell'hardware compatibile con Thread.

Ma non devi preoccuparti: molti dei dispositivi esistenti di Apple, Eero, Google e Samsung dispongono di border router Thread, e quindi possono essere aggiornati a Matter, come stanno facendo Amazon, Google e Philips.

I problemi di Thread

Quindi Thread è solo uno dei modi che si permettono di usare Matter, ma anche se in teoria è il metodo migliore, l'adozione di Matter over Thread è piuttosto lenta.

Il motivo è che Thread non è perfetto: ci sono problemi di compatibilità e di ottimizzazione della connettività Thread sui dispositivi quando si utilizza Matter. Inoltre non c'è un modo standard per i dispositivi Thread e i border router per unirsi a una rete Thread esistente.

A settembre 2024 è arrivata la specifica Thread 1.4 (da non confondere con Matter 1.4), che ha portato una serie di correzioni.

La prima è proprio la soluzione al problema dell'interoperabilità dei Thread border router, oltre a una migliore connettività sfruttando Wi-Fi e Ethernet insieme a Thread, rendendo più facile vedere cosa sta succedendo nella rete per semplificare la risoluzione dei problemi. Inoltre l'aggiornamento consente ai produttori di collegare i dispositivi direttamente a Internet.

Che differenza c'è tra Matter e Thread

Matter è uno standard di comunicazione che consente ai dispositivi domestici intelligenti di marche diverse di lavorare insieme senza problemi.

Thread, d'altra parte, è un protocollo di rete che fornisce un modo affidabile ed efficiente per i dispositivi Matter di comunicare tra loro.

In termini più semplici, Matter è la lingua che parlano i dispositivi domestici intelligenti per comunicare, mentre Thread è la rete che usano per comunicare.

Cos'è Matter Casting

Matter Casting è una tecnologia che sfrutta lo standard Matter e non richiede hardware specifico. Grazie a Matter Casting, è possibile trasmettere i contenuti dal telefono alla TV, oltre che controllarli o navigare all'interno dell'interfaccia. Proprio come fanno AirPlay o Google Chromecast, ma senza essere legato a una piattaforma specifica.

Matter Casting infatti supporta la comunicazione da app ad app: è il tuo telefono a controllare direttamente l'app sulla TV.

Finora, solo Amazon ha sfruttato questa funzione, utilizzandola nella sua app Prime Video. Echo Show 15 è stato il primo dispositivo a supportare Matter Casting nella primavera del 2024, per poi arrivare a luglio 2024 sui dispositivi Fire TV, compresi i televisori con Fire TV integrata (FireOS).

Matter è composto essenzialmente da due dispositivi: un controller e un border router Thread (se si usa Thread). Il controller Matter non è un hub specifico (come il bridge Philips), ma può essere un dispositivo qualunque, come un'app su smartphone, un assistente vocale controllato da uno smart speaker, un hub apposito. 

La cosa importante è che gestisca le comunicazioni, il controllo, le automazioni e (eventualmente) l'accesso remoto, quindi dovrebbe essere sempre in casa, collegato alla rete elettrica e alla rete wireless della casa. 

Questo va bene se si usa Matter su Wi-Fi, ma se si usa Matter su Thread (Matter over Thread) è necessario un border router Thread per connettersi al controller Matter e controllarlo. Alcuni Matter controller sono anche border router Thread, ma non tutti. 

Un border router Thread non deve in teoria essere di una marca specifica: deve essere dotato di connessione alla rete Wi-Fi ed essere sempre acceso.

Gli ultimi sistemi operativi Android e Apple integrano i controller Matter e tutti gli smart speaker e i dispositivi come Apple HomePod Mini, Apple TV 4K, speaker e smart display Amazon Echo o Google Nest Hub e Samsung Hub SmartThings sono potenzialmente Controller Matter.

Cosa sono i Controller Matter

È importante notare che i Controller Matter non sono necessariamente dispositivi Matter. Molto probabilmente non si potrà controllare un Amazon Echo Show con Google Nest Hub Max o un frigorifero Samsung Family Hub con una Apple TV.

Come abbiamo spiegato sopra, i border router Thread sono inclusi nei dispositivi compatibili con Matter, quindi potranno essere gestiti dai controller Matter (e spesso sono border router Thread).

Matter non deve essere installato e quando compri un prodotto smart compatibile devi in teoria (abbiamo visto che ci sono ancora dei problemi effettivi) solo collegarlo alla rete e associarlo al controller. 

L'obiettivo finale è creare un ecosistema in stile "imposta e dimentica" in cui i dispositivi IoT passano in secondo piano.

C'è bisogno di un Controller Matter specifico

Hai bisogno di un Controller Matter per la piattaforma di casa intelligente che prevedi di utilizzare: un Apple HomePod o Apple TV per Apple Home, un Google Nest Hub per Google Home, un dispositivo Amazon per Alexa, e così via.

Non solo, ma avrai anche bisogno dell'app per smartphone o tablet di quella piattaforma: questi agiscono come commissari Matter, collegando il dispositivo Matter a un Controller Matter.

Come aggiungere un dispositivo Matter

L'aggiunta di un dispositivo Matter alla smart home è molto semplice, indipendentemente dal dispositivo o dalla piattaforma, e Amazon ha introdotto nelle specifiche dello standard l'associazione "Frustration-Free", ovvero senza frustrazioni.

Per aggiungere i dispositivi, Matter utilizza:

• codici di configurazione numerici 
• codici QR 
• Bluetooth Low Energy
• NFC
• rilevamento automatico

Tutto quello che devi fare è aprire l'app del produttore del dispositivo o l'app della vostra piattaforma smart home, scansionare il codice QR, inserire manualmente il codice numerico scritto sul dispositivo o avvicinarlo per connetterlo tramite NFC e seguire le istruzioni.

Alcune piattaforme poi supporteranno il rilevamento automatico, quindi il telefono vedrà solo che c'è un dispositivo pronto per essere accoppiato e vi chiederà di aggiungerlo.

Una volta configurato il dispositivo in una piattaforma, puoi aggiungerlo ad altre app e piattaforme utilizzando la funzione multi-amministratore di Matter, utilizzando un codice di accoppiamento.

Cosa sono i bridge

Un bridge traduce i protocolli che Matter non supporta nativamente (come Zigbee o Z-Wave) nel linguaggio dello standard. Questo significa che i dispositivi incompatibili possono comunque essere collegati a una rete Matter e integrati nel sistema di controllo.

Matter e gli altri standard

Ma la casa intelligente è piena di dispositivi che utilizzano diversi standard: i dispositivi IoT esistono infatti da anni, ma non c'era uno standard universale unico, il che è stato una delle maggiori fonti di frustrazione per gli utenti.

Zigbee, Z-Wave, Samsung SmartThings, Wi-Fi HaLow, Insteon sono solo alcuni sistemi per la domotica nati negli anni e in molti casi ogni azienda si è dotata di una propria app proprietaria necessaria durante e dopo il processo di configurazione iniziale.

E maggiore era la varietà di marchi di dispositivi in vostro possesso, maggiore era il numero di app da installare e usare.

Non proprio smart per una smart home, no?

Abbiamo già parlato delle principali differenze tra Thread e Zigbee, ovvero il fatto che Thread sfrutta il protocollo IPv6, che non definisce livelli applicativi specifici, il che lo rende più flessibile, oltre ad avere un'autenticazione è più facile, non essendo centralizzata con messa in servizio basata sulla prossimità.

Ma è solo un esempio. La grande forza di Matter è che non si basa su una singola tecnologia e quindi, a differenza di Zigbee per esempio, non porterà a frammentazione e diventare obsoleta con il tempo, ma continuerà a evolversi e migliorare.

Man mano che dispositivi e scenari miglioreranno, si svilupperanno altri standard e piattaforme che (sperabilmente) si fonderanno con Matter. La sfida sarà di farli funzionare in concerto.

Google per esempio ha unito le sue tecnologie Thread e Weave in Matter, mentre lo standard adotta Wi-Fi, Ethernet e Bluetooth LE per la configurazione del dispositivo.

Matter e i servizi di domotica

In apertura, abbiamo detto che le più grandi aziende tecnologiche come Apple, Google, Amazon e Samsung stiano lavorando insieme per rendere Matter un protocollo unificato per la domotica. Questo significa che i dispositivi Apple HomeKit, Amazon Alexa, Google Nest e Samsung SmartThings funzioneranno perfettamente insieme, solo per citare i più importanti.

Inoltre grazie a una funzionalità di Matter chiamata Multi-Admin, che consente di controllare gli stessi dispositivi Matter con più piattaforme, non devi utilizzare per forza un'app dei brand di cui sopra, ma anche app di produttori minori che saranno abilitate a diventare controller Matter (TP_Link ad esempio ha già confermato che la sua app Tapo lo sarà).

Infine, non solo Matter non si installa, ma non ha una sua app ufficiale, in quanto è la lingua che i dispositivi usano per parlarsi.

Per usare Matter è quindi necessario un controller Matter e un'app per la piattaforma per la casa intelligente che consenta di gestirlo.

I controller Matter

Qualsiasi controller Matter può controllare qualsiasi dispositivo Matter e puoi scegliere l'app della piattaforma per la casa intelligente più adatta a te. Come abbiamo anticipato, la maggior parte degli altoparlanti intelligenti, degli smart display e degli smart hub dei principali produttori come Apple, Amazon, Google e Samsung sono anche controller Matter.

Inoltre lo standard Matter è anche integrato in Android e iOS, quindi in teoria utilizzare smartphone e tablet per controllare i tuoi dispositivi Matter.

I Thread border router

Per la migliore esperienza con Matter, però hai bisogno di un Thread border router. Qui puoi trovare il nostro approfondimento su cosa siano i Thread border router, ma tieni presente che alcuni dispositivi sono sia controller Matter che Thread border router. 

Tra questi puoi trovare Apple HomePod, Amazon Echo (4a generazione) e Google Nest Hub.

E gli iPhone con radio Thread? 

All'indomani del lancio di iOS 18 si pensava che gli iPhone più recenti (iPhone 15 Pro e Pro Max, e poi iPhone 16, 16 Plus, 16 Pro e 16 Pro Max) potessero essere in grado di controllare i dispositivi direttamente senza bisogno di un controller Matter. Questo perché sono dotati di una radio Thread e si pensava che potessero gestirlo direttamente. 

Purtroppo come confermato dall'assistenza Apple, nonostante la presenza di una radio Thread, questa non è esposta e quindi il telefono non può funzionare come Thread border router. 

Elenco dei controller Matter supportati

Qui sotto puoi trovare l'elenco dei controller Matter. Se indicato solo Wi-Fi significa che non solo Thread border router.

La certificazione Matter implica un processo piuttosto laborioso di test, che alcune aziende, come Samsung, avevano avviato prima del lancio ufficiale, ma essendo open source e royalty free, i produttori si stanno rivelando particolarmente entusiasti e il tasso d'adozione è stato oltre le aspettative, il che fa ben sperare per il futuro.

Alcuni dispositivi già sul mercato funzionano o funzioneranno con Matter anche a seguito di un aggiornamento software, mentre altri no, dipende dalle loro caratteristiche e dalla volontà del produttore di aggiornarlo, oltre che dal supporto da parte di Matter per quella tipologia di dispositivo (per esempio, al momento Matter non supporta le telecamere di sicurezza e i videocitofoni). 

Qui troverai l'elenco dei dispositivi certificati Matter, anche se non tutti sono ancora disponibili per l'acquisto. Qui sotto invece le categorie di dispositivi supportate aggiunte nei vari aggiornamenti a Matter.

Matter 1.0 ha aggiunto il supporto alle seguenti categorie di dispositivi, tra cui:

• Lampadine e interruttori
• Spine intelligenti
• Serrature intelligenti
• Sensori di sicurezza
• Dispositivi multimediali tra cui televisori
• Tende e tende intelligenti
• Controller per porte da garage
• Termostati
• Controllori HVAC

Con Matter 1.2 sono arrivate nove nuove categorie:

• Frigoriferi
• Condizionatori d'aria
• Lavastoviglie
• Lavatrici per lavanderia
• Aspirapolvere robotici
• Allarmi di fumo e monossido di carbonio
• Sensori di qualità dell'aria
• Purificatori d'aria
• Ventilatori

• Gestione dell'energia (i dispositivi possono segnalare l'utilizzo o la generazione di energia)
• Caricabatterie per veicoli elettrici
• Gestione dell'acqua (rilevatori di perdita e congelamento, sensori di pioggia, valvole dell'acqua controllabili)
• Forni a microonde
• Forni
• Piani cottura
• Cappe
• Asciugatrici

Matter 1.4 ha introdotto il supporto a dispositivi legati alla gestione dell'energia:

• Pannelli solari
• Batterie
• Pompe di calore
• Scaldabagno
• Miglioramenti ai dispositivi già supportati:
  • Dispositivi di alimentazione per veicoli elettrici (EVSE): introdotte le preferenze di ricarica definite dall'utente
  • Termostati: aggiunto il supporto per la pianificazione e i preset come le impostazioni di vacanza e casa/fuori casa
  • Gestione e modalità dell'energia del dispositivo: ora i dispositivi che consumano energia possono regolare gli orari di inizio in base alle previsioni di utilizzo dell'energia e alle esigenze di gestione dell'alimentazione

Qui sotto puoi trovare un elenco non esaustivo dei dispositivi supportati da Matter.

La domotica è da tempo al centro delle preoccupazioni di esperti e utenti per quanto riguarda la sicurezza e la privacy. Dispositivi sempre connessi e in grado di controllare le nostre vite sono un potenziale pericolo, e il CSA ha messo in atto una serie di contromisure.

Innanzitutto, il consorzio ha pubblicato una serie di principi chiave di sicurezza e privacy e afferma di utilizzare un approccio zero-trust sicuro per progettazione. Inoltre per convalidare i dispositivi verrà usata un'infrastruttura a Chiave Pubblica che dovrebbe garantire che solo i dispositivi certificati verranno utilizzati con la piattaforma. 

Per quanto riguarda la raccolta e la condivisione dei dati, questa avverrà tra utente e produttore del dispositivo o il fornitore della piattaforma, ma saranno in essere protezioni della privacy, inclusa la riduzione al minimo della quantità di dati condivisi in qualsiasi interazione con Matter e la definizione dello scopo della condivisione dei dati quando richiesto.

Sarà sufficiente a garantire la sicurezza? Difficile dirlo. La forza di Matter, ovvero il controllo IP diretto che consente ai dispositivi di comunicare direttamente a Internet, è anche un possibile problema di sicurezza in quanto saranno più suscettibili agli hacker e ai malware.

Ma Matter prevede anche il controllo locale, quindi il comando dal telefono o smart display non deve passare attraverso un server cloud, anche se ovviamente la maggioranza degli utenti manterranno il controllo da remoto. 

In ogni caso il CSA afferma che l'approccio alla sicurezza di Matter è forte, agile (per affrontare l'evoluzione di tecnologie come i tipi di crittografia nel tempo) e proattivo, e che hanno adottato un approccio alla sicurezza resiliente piuttosto che orientato alla chiusura. Solo il futuro dirà se hanno ragione.