IIT: ECCELLENZA ITALIANA

Roberto Cingolani, direttore dell’Istituto Italiano di Tecnologia, introduce le grandi sfide che attendono le prossime generazioni.

L’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova è una straordinaria istituzione dove si elaborano e realizzano ricerche destinate a migliorare la vita: dalla robotica alla biochimica, dallo studio di nuovi materiali come il grafene, alle nanotecnologie. Fondato nel novembre del 2003, l’ente ha l’obiettivo di promuovere lo sviluppo della scienza applicando e divulgando metodi che facilitino la pratica e la diffusione di progetti innovativi.

Roberto Cingolani presidente IIT

Al Salone del Libro 2016 di Torino, Roberto Cingolani, direttore dell’Istituto, ha tenuto un’affollatissima conferenza durante la quale ha spiegato il modello evolutivo della natura che la scienza tenta d’imitare in maniera imperfetta, sottolineando le responsabilità etiche delle diverse scelte.

Architettura dell'evoluzione organica

L’architettura della vita passa da una migliaia di atomi d’idrogeno, ossigeno e carbonio di organismi che interagiscono in modo biochimico a sistemi che si muovono producendo lavoro meccanico attraverso ciglia, zampette ed ali per arrivare ad animali ed esseri umani che hanno bisogno di una stazione di controllo: il cervello.

Le strutture più semplici sono riprodotte negli anticorpi artificiali, sferette di 10miliardesimi di metro costruite con la chimica colloidale usando la ferrite, nota come ruggine, un materiale intelligente superparamagnetico che si scalda se viene messo in un campo a radiofrequenza. Killer selettivi che viaggiano nel sangue senza l’intercettazione del sistema immunitario perché molto piccoli, ciascuno dotato di un magnete che si accende e spegne a comando e con una spugnetta la cui superficie esterna ha una serie di molecole che riconoscono biochimicamente una cellula malata.

Diagramma stabilizzazione tumore su animali

Attualmente sono in fase di sperimentazione, ma si può dire che non hanno importanti effetti collaterali diffusi al contrario di una chemio e stabilizzano la parte colpendola con farmaci ed innalzando la temperatura. Le premesse sono interessanti, ma sarà necessario del tempo per testare gli ambiti applicativi e le varie reazioni.

Plantoide robotico

Persino le piante che consideriamo statiche sono mobili nelle radici che si spostano per consolidare il fusto, trovare acqua e nutrimento eludendo le zone dure. La collaborazione con i botanici ha permesso di replicare quattro caratteristiche di un albero in una pianta robotica, detta plantoide, dotandola di una radice gravitropica ossia attratta dal centro della terra, capace di convergere verso l’umidità evitando gli ostacoli e le temperature troppo alte simulando proprietà di tigmotropismo e termotropismo.

Robotica biomedica

(c) IIT

I plantoidi hanno a disposizione una serie di strumenti per l’analisi del terreno impiegabili in agricoltura, nell’esplorazione aerospaziale, ma anche in endoscopi millimetrici in grado di supportare la chirurgia scoprendo percorsi liberi da impedimenti grazie a microsensori che individuano le zone malate. Tutto partendo dall’idea d’imitare una pianta.

Anticorpi artificiali

La biomeccanica dei primi animaloidi consente di sincronizzare i movimenti agendo in situazioni pericolose come alluvioni, incendi o lo smantellamento di centrali nucleari. Dove cingoli e ruote falliscono, arrivano quadrupedi ispirati a capre e gatti che riescono ad andare ovunque.

Capra robotica

(c) IIT

La grande sfida sono gli umanoidi, macchine con sembianze umane che creano immediata empatia e saranno utilizzabili per aiutare anziani, disabili o compiere azioni in ambienti IoT. I problemi di fondo rimangono l’energia ed il recupero di sostanze inquinanti come la plastica di cui produciamo annualmente 290 milioni di tonnellate, con tempo di biodegradabilità intorno ai 1000 anni.

Tecnologia tattile cellule pelo

La natura offre notevoli adattamenti. Vi siete mai chiesti in che modo comunicano i banchi di pesci o gli stormi di uccelli che cambiano direzione tutti insieme? Gli studiosi hanno scoperto l’esistenza di cellule pelo sensibili alle variazioni di pressione che vibrando originano un impulso elettrico riconosciuto dal cervello.

Immaginate di avere una giacca, un’automobile o una barca ricoperte di questi peletti che sfruttano le turbolenze per generare corrente. Si chiamano energy harvester (raccoglitori di energia) ed attualmente l’IIT sta analizzando, con un fabbricante di calzature, la possibilità di recuperare nelle suole 60 watt per alimentare gps o telefonino.

Cingolani sa trasmettere l’entusiasmo e la concretezza della conoscenza. Come autore ha pubblicato per  ”il Saggiatore” ed “il Mulino” due libri:  ”Il mondo è piccolo come un’arancia ed “Umani e Umanoidi, scritto insieme a Giorgio Metta, professore di Robotica cognitiva all’Università di Plymouth e padre di iCub.

I ricercatori e gli studenti che vogliono collaborare con l’IIT devono inviare un curriculum ed essere molto ben preparati perché nell’Istituto si entra per meritocrazia.

Nel nostro canale YouTube e nella pagina Facebook potete vedere il video su iCub ed una sintesi della conferenza tenuta da Roberto Cingolani.

RIPRODUZIONE RISERVATA – © SHOWTECHIES

Immagini e Video: SHOWTECHIES – Simona Braga

10604 Persone hanno letto questo articolo

Potrebbe interessarti anche...

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *