Inaugurato il quarto computer più potente del mondo

Il quarto computer più potente del mondo è stato inaugurato ieri a Bologna alla presenza del presidente della Repubblica, Sergio Mattarella. Gigante hitech ben diverso dai pc con cui siamo soliti confrontarci tutti i giorni. Leonardo, così è stato battezzato in onore del genio fiorentino, è infatti caratterizzato da un datacenter distribuito su un’area di settecento metri quadrati, file di armadi e scaffali, per un totale di 340 tonnellate di materiale altamente tecnologico, pronto a divorare dati e informazioni a velocità mai viste prima. Ne beneficeranno gli istituti di ricerca e le università italiane; in parte, gli studiosi dei principali atenei europei. Il coordinamento del supercomputer è affidato a Cineca, consorzio interuniversitario comprendente 69 università italiane, 2 ministeri, 27 istituzioni pubbliche nazionali. L’inaugurazione presso il Tecnopolo di Bologna avviene all’indomani della conferenza SC22, l’incontro più importante a livello internazionale nell’ambito dell’high performance computing; tenutasi a Dallas il 14 novembre. Diverrà ufficialmente operativo nella primavera del 2023. E baserà la sua azione su due moduli di calcolo specifici, in grado di risolvere operazioni interdette alla mente umana. Ripercussioni positive nel campo della medicina e dell’intelligenza artificiale. Il supercomputer aiuterà gli scienziati ad approfondire tematiche sociali e ambientali, confrontandosi con bioingegneria, climatologia e previsioni del tempo, farmaci di nuova generazione. Potrà aiutare a valutare nuove fonti di energia, e così tentare di soddisfare un’umanità sempre più in crisi in questo campo. Diverranno invece operazioni di routine l’utilizzo di veicoli autonomi, il riconoscimento facciale, le applicazioni chimiche e biochimiche in ambito ingegneristico e industriale. Non è la prima volta che si parla di supercomputer. Nel 2018 la notizia di Summit, progettato dallo US Department od Energy’s Oak Ridge National Lab, nel Tennessee. In grado di compiere duecento milioni di miliardi di calcoli al secondo, grande come due campi da tennis. Summit ha contribuito alla lotta al Covid, con l’individuazione di sostanze chimiche potenzialmente capaci di contrastare le infezioni e l’attitudine dei virus a riprodursi sfruttando il DNA delle cellule. Attualmente sta ottenendo risultati importanti nella lotta alle malattie neurodegenerative, con l’identificazione di molecole spia, che anticiperebbero di anni il morbo di Alzheimer. Anche la Cina in prima linea nello sviluppo di macchine sempre più complesse ed efficaci. Il National Reserach Center of Parallel Computer Engineering and Technology (NRCPC), ha realizzato un modello di intelligenza artificiale assimilabile alla fisiologia del cervello umano. Computer che imita l’azione delle sinapsi dell’uomo, capaci di traghettare ed elaborare informazioni, idee e pensieri, basandosi sulla depolarizzazione della membrana cellulare, e sull’impiego dei neurotrasmettitori. La ricerca non si ferma qui. In programma anche l’affinamento dei cosiddetti computer quantistici, basati sulla comprensione dell’infinitamente piccolo, leggi che governano il misterioso moto degli atomi e sembrano sfuggire a ogni logica quotidiana (nonché alle teorie einsteniane). I primi risultati nel 2019, con la possibilità di far compiere a un supercomputer un calcolo da 10mila anni in dieci secondi. Il primo computer quantistico è stato inaugurato a febbraio del 2019 da IBM. Il sistema si basa sui cosiddetti qubit, bit quantistici che operano sfruttando modalità completamente nuove di elaborazione delle informazioni. Niente a che vedere con l’informatica classica, qui il parametro di riferimento è infatti la fisica. Non per niente il primo a immaginarne uno fu Richard P. Feynmann, fra i più geniali scienziati del Novecento, Nobel per la fisica nel 1965.

Pronti al primo viaggio nel tempo?

Con il concetto di entropia spieghiamo il senso dell’universo ma anche della quotidianità. Se un uovo cade per terra frammentandosi in mille pezzi, sappiamo che non può tornare allo stato originario; suggerisce che ogni cosa tende al cosiddetto “disordine”, questa è l’entropia. Ma presuppone un altro parametro chiave: il tempo. Unidirezionale. Il tempo passa e non torna più, così come l’entropia determina il disordine di un sistema che non può più essere ripristinato. Sono concetti di natura fisica e chimica, ancora avvolti da molti dubbi; ma con una certezza: la nozione di tempo non è come l’abbiamo sempre immaginata. Ecco il succo del lavoro compiuto da un team di scienziati russi, in Svizzera; capaci di far tornare “indietro” il tempo, di una frazione infinitesimale, ma del tutto realistica. Hanno preso in considerazione l’attività degli elettroni e l’hanno sostituita con i qubit, vale a dire l’informazione quantistica, basata sui quanti per memorizzare ed elaborare dati: i quanti sono “pacchetti di energia” che spiegano la variazione di posizione degli elettroni ogni volta che vengono in contatto con particelle come i fotoni della luce; i fotoni eccitano l’elettrone che sale a un livello energetico superiore, per poi tornare allo stato iniziale, perdendo energia. Per capirci meglio, immaginiamo un tavolo da biliardo, prima dell’inizio di una partita, con il caratteristico triangolo di bocce situato dalla parte opposta rispetto al giocatore che partirà per primo. Questo è il punto zero elaborato dagli scienziati facendo funzionare un computer quantistico. Nella fase due il qubit perde la sua stabilità variando la sua posizione rispetto allo spazio (come accade con gli elettroni), riconducibile al momento in cui la palla colpisce il triangolo sparpagliando tutte le sfere. Dal livello zero si passa all’uno. Ora, sappiamo dalle leggi dell’entropia, che tendendo al disordine, non si può più tornare indietro. E invece nello step successivo si passa allo stadio iniziale, rispristinando (sempre metaforicamente) la geometria delle biglie. Il test ha evidenziato che i qubit tornavano allo stato iniziale nell’85% dei casi. Andrey Lebedev lavora all’ETH Dipartimento di fisica di Zurigo, in Svizzera. È qui che ha condotto i suoi esperimenti. Mettendo in luce qualcosa su cui si sta indagando da tempo, con un test effettivamente accattivante; ma che nulla ha a che vedere con la reale possibilità di viaggiare nel tempo. Nulla a che vedere con lo scienziato pazzo di Ritorno al futuro, o con le odissee interstellari di Star Trek. Siamo ancora nel campo delle probabilità scientifiche; e delle enigmatiche “perversioni” che caratterizzano l’infinitamente piccolo; in contrapposizione all’infinitamente grande dettato dalla relatività. E proprio Einstein sosteneva l’ambiguità del tempo, perché in funzione del punto di vista dell’osservatore: la paradigmatica storiella del gemello che parte per un viaggio nello spazio, torna a casa e scopre il fratello molto più vecchio di lui, è eloquente. Il tempo è passato per uno, ma non per l’altro. Poi è arrivato Schrodinger a stabilire che un gatto in una scatola può essere sia vivo che morto: contemporaneamente. Questo nuovo esperimento che parafrasa la meccanica quantistica, non fa altro che riconfermare l’inesattezza del nostro pensiero collettivo; il tempo è un concetto arbitrario che dipende strettamente dalla nostra percezione della realtà. Molto probabilmente assai lontana dalla verità. 

Pipenet, e la posta arriva a casa con un drone

Se ne parlò per la prima volta una decina di anni fa, grazie alla lungimiranza di un team di scienziati dell'Università di Perugia; di Pipenet, un sistema di trasporto ad altissima velocità, costituito da tubi sotto vuoto dove capsule prive di attrito possono trasportare merci leggere fino 1500 km/h. Ottima idea, ma di fatto poco utilizzabile, per il problema "dell'ultimo miglio", vale a dire la difficoltà a recapitare buste e pacchi presso i singoli domicili. Ora, però, lo scoglio sembra essere superato grazie a una nuova interessante proposta: i droni. Sono velivoli che viaggiano senza il pilota, controllati da un computer di bordo. Secondo Franco Cotana, a capo del progetto, «i droni preleveranno le merci da Pipenet per consegnare il pacchetto o la spesa fin sopra al nostro balcone». Come? 

Attraverso un motore elettrico, e una sorta di droniporto posizionato su ogni ballatoio o terrazzino, pronto ad accogliere le macchine volanti. «Le nostre case saranno attrezzate con una mini area di "atterraggio"», rivela Cotana, «mentre i droni si muoveranno in un raggio compreso fra 2 e 3 chilometri». Dunque il binomio Pipenet e droni permetterà di realizzare, per merci leggere inferiori ai 5 chili, un trasporto rapido e con consegna a domicilio. Per pesi maggiori fino a 30 o 50 chili la tubazione dovrà, invece, arrivare fino alla consegna finale, ma in questo caso si tratterà di fabbriche o attività imprenditoriali. Le tubazioni, infatti, continueranno a rappresentare il nocciolo del sistema di trasporto. «Grazie a esse sarà possibile trasportare merci per grandi distanze», continua Cotana, «anche per migliaia di chilometri». 

Un sistema ingegnoso che permetterà di rispettare l'ambiente, con un impatto sul territorio minimo: «Le tubazioni di Pipenet, con un diametro di circa un metro», dice Cotana, «si potranno installare anche sotto il mare o in affiancamento a ferrovie ed autostrade. La merce viaggerà per chilometri e chilometri, restituendo, grazie all'attrito, oltre il 70% dell'energia spesa per accelerare le capsule». In meno di un'ora un pacco potrà coprire la tratta Reggio Calabria-Milano, risultato che nemmeno il trasporto aereo può garantire. Con grandi risparmi in tempo e denaro. Gli scienziati hanno, infatti, calcolato un risparmio complessivo di circa il 40% rispetto al tradizionale trasporto stradale. Un esempio pratico: per recapitare un paio di tonnellate di materiale da Roma a Firenze sono necessari 225 grammi di petrolio, cifra che crollerebbe a 86,4 grammi se il riferimento è Pipenet. Il sistema basa in pratica la sua azione su una tecnologia simile a quella predisposta per il Maglev, il noto treno a levitazione magnetica realizzato a Shanghai dai rappresentati della ThyssenKrupp, una ditta tedesca; ma in questo caso, anziché trasportare le persone, recapita posta, e prevedibilmente alimenti, vestiti, pezzi di ricambio, medicine. 

L'aria all'interno delle tubature è prelevata da apposite pompe, liberando da qualunque "resistenza" il passaggio della merce. Cotana prevede l'installazione di quattro tubazioni, due in una direzione e due in un'altra, così da poter coprire in pochi anni le principali "rotte" nord-sud, est-ovest. Situazione attuale e programmi futuri? «Parteciperemo ai bandi Horizon 2020 per realizzare un impianto dimostratore  completo,  partendo dall'ampliamento del prototipo in scala reale già realizzato a Terni. Altri sviluppi futuri riguarderanno inoltre l'interfacciamento con i droni che rappresentano oggi la piu interessante prospettiva a beve e medio termine per le molteplici applicazioni nelle città intelligenti». 

Cellulari da riciclo

Riciclare i cellulari vecchi per salvaguardare l’ambiente. È la proposta della Cellular Telecommunications and Internet Association (CTIA), l’ente che riunisce le società che si occupano di cellulari e internet. Sono 80 milioni i cellulari eliminati ogni anno dai cittadini statunitensi e che potrebbero invece essere recuperati per evitare i danni dell’inquinamento tecnologico e il dispendio di materiali che ancora possono essere utili al commercio.

Nei soli Stati Uniti il mercato dei cellulari ha raggiunto cifre esorbitanti. Secondo gli ultimi dati i 150 milioni di utenti americani cambiano telefono ogni 18 mesi. Il più delle volte perché è subentrato un modello più moderno e pratico.

Ora i cellulari da “cambiare” faranno un'altra fine. Quelli che ancora funzionano verranno distribuiti nei paesi sottosviluppati; gli altri, i telefonini guasti, verranno smontati e i loro pezzi inviati di nuovo alle ditte che li fabbricano. Nelle discariche per lo smaltimento di prodotti tecnologici finiranno tutti gli avanzi e i resti accumulati dei cellulari che non possono essere utilizzati in alcun modo.

Il piano di intervento americano risponde a quello già avviato in Australia dalla Planet Ark, l’associazione ambientale non governativa il cui compito è quello di migliorare l’impatto dell’uomo sull’ambiente. In questa circostanza Jon Dee, fondatore dell’ente australiano, ha reso noto che un’operazione di riciclaggio di “appena” 50mila telefonini produrrebbe addirittura un chilo e mezzo d’oro, oltre ad altri materiali importanti come il nichel, il rame e la plastica.  

La casa anti-microbi

È nata la prima casa antimicrobi. Si trova su una collina nei pressi della città di Los Angeles in USA. L’ha presentata AK Steel ai network americani dopo averla consegnata nelle mani dei due proprietari Ed e Madeleine Landry. La nuova casa ultratecnologica si basa sull’impiego di materiali in acciaio, ma soprattutto sull’utilizzo di una lega speciale in grado di reagire con l’ambiente per tenere lontani i microbi.

Il nuovo composto si chiama Aglon ed è stato prodotto dalla società di New York Steel Corp. La sua peculiarità è quella di liberare ioni d’argento quando viene a contatto con l’umidità presente nell’aria. In questo modo i batteri e i microrganismi che si depositano sulle sue superfici, trovandosi in una condizione inappropriata alle proprie esigenze biologiche, soccombono. Sono stati utilizzati 15 mila chili del nuovo metallo. L’Aglon è servito soprattutto per rivestire gli infissi, le maniglie, e le macchine del caffè.

All’inizio i due coniugi californiani si erano rivolti al genio dell’edilizia newyorkese per chiedergli una casa di 1.022 metri quadrati che non avesse bisogno di essere dipinta, che non bruciasse e che non fosse necessario pulire ogni giorno. Alla fine il progettista ha evidentemente fatto di più. Peccato che nessuno abbia però ancora rivelato il suo prezzo. 

SOS Schiaparelli

E' andato tutto secondo i programmi, tranne l'ultimo appuntamento, quello fondamentale, con il segnale radio dalla superficie di Marte; che poteva ufficializzare la riuscita della missione ExoMars. Il lander Schiaparelli è sicuramente ammartato ma, al momento, non è in grado di comunicare con la Terra; e non si sa se sarà nelle condizioni di poterlo fare. Ci hanno creduto tutti fino a tarda sera, poi, però, l'incontrovertibile verità: a un minuto dall'ammartaggio il segnale di Schiaparelli è scomparso; e sul volto di scienziati e appassionati è calata la stessa espressione che vestì i volti dei tecnici che seguirono la missione del 2003 Mars Express. Ancora l'Europa, ancora l'Italia. Ma un misero fallimento. Quello del lander Beagle 2, che giunse su Marte ma non riuscì a mettere in moto i pannelli solari, e senza energia è lentamente spirato. Poi il suo profilo è stato scoperto più di dieci anni dopo, grazie alle fotografie della Nasa inviate da Mars Reconnaissance Orbiter. Oggi il timore è, dunque, quello di assistere a un epilogo analogo. Tutto bene fino a Marte, tutto bene per milioni di chilometri, poi, però, al momento clou, la beffa. Eppure è proprio su quest'aspetto che si sta lavorando: l'ammartaggio. Anzi, è proprio uno degli scopi fondamentali della missione ExoMars: capire quale sia la strategia più adatta per ammartare in massima sicurezza. Tutto da rifare? Non proprio. Il messaggio tanto atteso potrebbe arrivare, e in ogni caso è da giudicare un successo essere riusciti ancora una volta ad arrivare sul pianeta rosso.

Perché insistiamo? Perché è qui che l'esplorazione spaziale punterà gli occhi nei prossimi decenni. Scartato Venere per via delle impossibili condizioni della sua superficie (con temperature che superano i 400°C), è rimasto solo Marte, corpo celeste degno di essere definito un "gemello". La sua grandezza (simile alla Terra), la distanza dal sole, il passato contrassegnato dalla presenza di acqua allo stato liquido, sono tutti parametri che ci portano a credere che se proprio un giorno l'uomo dovrà conquistare un pianeta, il primo della lista sarà proprio questo. Qui potrebbe futuristicamente sorgere una base spaziale e l'uomo insediarsi in un posto dove potrà rimirare orizzonti sostanzialmente simili a quelli terrestri (certo ben differenti da quelli di cui potrebbe godere, per esempio, da una qualunque luna saturniana). Non è un caso che il presidente americano Barack Obama, pochi giorni fa, abbia comunicato di credere fermamente nella possibilità di spedire l'uomo sul quarto pianeta del sistema solare entro il 2030.

ExoMars rimane, dunque, la missione più importante dell'Esa. E anche se non si può ancora cantare vittoria, quel che è successo ieri è degno di essere consegnato agli annali dell'esplorazione spaziale. Pomeriggio, prima delle 17.00, è praticamente certo l'ammartaggio del lander Schiaparelli, orfano della sonda madre dal 16 ottobre; Tgo, Trace Gas Orbiter, continuerà a ruotare intorno al pianeta rosso fino al 2020, allo scopo di raccogliere materiale per comprendere la natura dell'atmosfera marziana e valutare la presenza di gas rari come il metano, legati a particolari fenomeni naturali. E altrettanto significativo è il lungo lavoro portato avanti da centinaia di persone.

Un miracolo dell'alta ingegneria spaziale, reso possibile dal contributo di 350 milioni di euro forniti dall'Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e dal coinvolgimento di importanti realtà industriali come Finmeccanica e Thales Alenia Space (che hanno realizzato, per esempio, il Radar Doppler Altimeter, fondamentale per la fase di ammartaggio). Dopo il distacco dall'orbiter, Schiaparelli s'è mosso verso la superficie marziana affidandosi a un paracadute che ha ridotto la velocità del mezzo. I primi dati sono giunti a un radiotelescopio in India. In seguito il paracadute è stato espulso e si sono accesi i retrorazzi: la velocità è precipitata da 1700 a 250 chilometri all'ora. Poi la parte più delicata, i fatidici "sei minuti di terrore": lo spegnimento dei motori, a due metri dalla superficie, e la riduzione della velocità a 4 km/h, prima del contatto vero e proprio con il suolo del pianeta rosso. Punto di arrivo: Meridiani Planum. E' un'ampia pianura in corrispondenza dell'equatore, interessante dal punto di vista scientifico per la presenza di particolari minerali potenzialmente riconducibili a sorgenti termali. La stessa che ha accolto Spirit e Opportunity, leggendari rover della Nasa, che per vari anni hanno permesso di scandagliare il suolo di Marte e ora potranno fare compagnia al nuovo arrivato; che speriamo possa dar presto segnali di sé.  

2030, si vola su Marte

Un dato perlomeno è ufficiale. L'esplorazione spaziale sta tornando di moda. Come negli anni Sessanta, all'indomani delle dichiarazioni di JF Kennedy - era il 1962 - con le quali prometteva la conquista della Luna nel giro di pochissimi anni. Promessa mantenuta. Poi non si è più fatto nulla di così eclatante, ma non sono mancati traguardi eccezionali, come l'atterraggio su una cometa (la missione Rosetta) e la mappatura di Plutone, a opera della sonda New Horizons. E oggi? Lo racconta Barack Obama, presidente americano alla fine del suo doppio mandato, in un articolo apparso ieri sul sito della CNN: «Entro il 2030 arriveremo su Marte». Certo, Marte non è la Luna, è molto più lontano, e molto più misterioso, tuttavia sono passati quasi cinquant'anni dal primo allunaggio, ed è lecito presupporre che l'industria spaziale abbia fatto passi da gigante. Dunque, andare su Marte sarebbe anche possibile, ma il vero quesito è un altro: a che prezzo?

Obama parla della possibilità di poter reggere sulle sue spalle i nipotini, in attesa del ritorno di una nuova missione umana sul Pianeta rosso. E' una bellissima cornice, ma è probabile che si stiano trascurando fattori importanti, legati alla reale consapevolezza di ciò che significhi far compiere a un equipaggio un viaggio di andata e ritorno su Marte. Per il momento è ancora fantascienza. E benché la Nasa ci lavori da tempo, sono molti i quesiti da risolvere. Al punto che non è ancora tramontata l'ipotesi del viaggio di sola andata ideato da Mars One, progetto del ricercatore olandese Bas Lansdorp, previsto per il 2025. Come dire: fin là gli astronauti possiamo pure mandarceli, poi  però nessuno sa se e come potranno tornare indietro. In molti hanno aderito al progetto. Dei condannati a morte. Ci ha infatti ripensato il ventiseienne Pietro Aliprandi, l'unico candidato per l'Italia, che pochi giorni fa ha confermato di rinunciare alla partenza per amore di Elena, sua futura sposa. Due anni fa i tecnici del MIT di Boston furono fin troppo espliciti: alle condizioni dettate dal protocollo Mars One, la prima colonia di umani su Marte non vivrebbe più di 68 giorni. Punto a capo.

Obama verrebbe dunque cinque anni dopo la promessa di Lansdorp. Ma in un lasso di tempo così esiguo non si può pretendere che l'industria aerospaziale possa aver incrementato chissà quanto le sue potenzialità. In pratica se è azzardata l'idea di Lansdorp, potrebbe essere altrettanto ambigua la promessa di Obama. Il condizionale è d'obbligo, perché c'è una cosa su cui non ci sono dubbi: il futuro dell'esplorazione spaziale potrà avere luogo solo grazie alla collaborazione fra pubblico e privato. «Siamo già molto avanti sotto questo aspetto», rivela il capo della Casa Bianca, «e dunque l'arrivo su Marte richiederà la continua cooperazione fra il governo e gli innovatori privati». SpaceX di Elon Musk e la Boeing di Dennis Muilenberg stanno facendo sul serio. Da anni. Con due progetti in cantiere: Space Launch System, del primo, mira alla realizzazione di un vettore che possa trasportare tonnellate di materiale sul Pianeta rosso; Interplanetary Transport System, di Muilenberg, pensa a un servizio navetta Marte-Terra.

Il più grande interrogativo? I raggi cosmici, particelle di energia che arrivano dallo spazio. La bestia nera della conquista marziana. Si sa che fanno male, ma non si sa quanto e quali impedimenti potrebbero determinare. L'Università della California ha provato a stimare le conseguenze di una lunga esposizione a questo tipo di radiazione e i risultati sono sconfortanti. Topi bombardati con particelle di ossigeno e titanio ionizzati hanno confermato un rapido e inesorabile declino cognitivo. I neuroni non comunicano più come dovrebbero e si possono solo immaginare le gravi ripercussioni che potrebbero esserci a livello mentale: depressione, ansia, demenza, problemi alla vista e all'udito.

Insomma, un giorno, quasi sicuramente, l'uomo muoverà il primo passo sulla polvere rossa di Marte, ma siamo solo all'inizio. Come dice Matt Damon in "Sopravissuto", protagonista di un'odissea marziana: «Non mi rimane che una possibilità: usare tutte le mie conoscenze scientifiche per venirne fuori». 

Alla corte di Jupiter

Il più grande pianeta del sistema solare: ora lo possiamo vedere da vicino grazie a Juno. La navicella della Nasa, lanciata nel 2011 da Cape Canaveral, è arrivata a destinazione, e in questo momento sta girando intorno all'orbita del gigante gassoso. Ci rimarrà fino al mese di febbraio del 2018, dandoci la possibilità di studiare molti aspetti ancora parzialmente sconosciuti del corpo celeste: composizione dell'atmosfera, massa, attività del campo magnetico e di quello gravitazionale. La navicella ha raggiunto il suo obiettivo sfruttando una serie di pannelli solari al posto dei tradizionali RTG (generatori termoelettrici a radioisotopi), impiegati fin dall'esplorazione lunare. Come per le missioni analoghe ci si è basati sul cosiddetto effetto fionda, che sfrutta la forza gravitazionale dei pianeti per acquistare velocità e muoversi più rapidamente verso l'obiettivo, cercando di consumare meno energia possibile. La missione parla anche italiano perché a bordo di Juno c'è lo spettrometro a infrarossi Jiram, finanziato dall'Agenzia Spaziale Italiana (Asi) e il Ka-Band Translator, da un progetto dell'Università La Sapienza di Roma: verranno impiegati per la mappatura di Giove e per lo studio della gravità. C'è anche una placca in alluminio che riporta il manoscritto di Galielo Galilei con il quale descrisse per la prima volta le lune gioviane. Le altre apparecchiature comprendono un radiometro, per studiare le zone più profonde dell'atmosfera di Giove; e il Fluxgate Magnetometer, per fare luce sulle dinamiche del nucleo del pianeta, di cui praticamente non si sa nulla. Già in altre occasioni un mezzo umano s'è trovato dalle parti di Giove; ma è questa la prima volta che arriva a 4mila km dalla superficie dopo un viaggio di 3,5 miliardi di km. Venti metri di larghezza per quasi cinque di altezza; un colosso che proverà anche ad avvicinarsi ai famosi vortici dell'atmosfera gioviana. Cosa che prima non era mai stata fatta. Le sonde Pioneer giunsero a Giove negli anni Settanta. Grazie a esse potemmo avere importanti delucidazioni sulle fasce di Van Allen (particelle cariche di plasma trattenute dal campo magnetico del pianeta), e sulla famosa "macchia rossa", fra le tempeste più potenti di Giove, che dura da almeno trecento anni, potenzialmente capace di inghiottire due o tre pianeti come il nostro. Ulysses, sonda realizzata dalla collaborazione fra l'Agenzia Spaziale Europea e la Nasa, sorvolò il quinto pianeta del sistema solare a circa 400mila chilometri di distanza. Era il 1992. Non arrivarono foto, ma informazioni sulle aurore boreali e la magnetosfera. Nel 1995 fu la volta della sonda Galileo che orbitò intorno al pianeta per sette anni dandoci ragguagli in merito all'attività vulcanica di Io (uno dei satelliti di Giove), all'ipotesi di un oceano sotto la superficie ghiacciata di Europa, e alla presenza di anelli che circondano il corpo celeste. Nel 2000 la sonda Cassini-Huygens, destinata a raggiungere Saturno nel 2004, spedì 26mila fotografie, consentendoci di studiare nei dettagli la turbolenta circolazione atmosferica. Ora tocca a Juno. E non sarà finita qui. C'è ancora Europa Jupiter System Mission, con l'entrata in azione di due sonde dell'Esa e della Nasa, che raggiungeranno Giove e i suoi satelliti nel 2026. 

Le macchine del futuro

In futuro guideremo macchine completamente automatiche: a bordo, si pigia un pulsante, poi faranno tutto loro. E' una promessa che è già realtà, e che un domani potrà essere consuetudine, ma non si sono fatti i conti con un aspetto fondamentale: l'auto resta pur sempre un oggetto meccanico e per quanto perfettamente tarato per una guida sicura, non potrà mai sostituire la sensibilità e la consapevolezza umana, tali da far sì che un mezzo possa realmente andare dove decidiamo di dirigerlo. Ecco perché pochi giorni fa, a bordo di una macchina avveniristica, è avvenuto il primo incidente mortale: un ex militare dei corpi speciali Navy Seal, il quarantenne Joshua Brown, si è infilato sotto il rimorchio di un tir e per lui non c'è stato più scampo. Colpevole la sua Tesla Model che non ha saputo distinguere il colore bianco del camion, da quello del cielo; e una serie di coincidenze sfortunate, fra cui quella relativa all'altezza della base del rimorchio, perfettamente compatibile con quella del muso della supercar. Da qui sono partite tutta una serie di considerazioni, che, se da una parte puntano a incentivare ulteriormente l'impiego di queste vetture, dall'altro sollevano interrogativi per i quali le risposte ancora latitano. L'incidente avvenuto su un'autostrada della Florida, dalle parti di Williston, sottolinea l'incompatibilità fra la volontà umana e quella dell'autovettura. Il militare viaggiava tranquillo per la sua strada, in modalità autopilot; ma non ha potuto fare nulla quando l'auto non ha azionato il freno. La casa automobilistica statunitense salvaguarda la sua proposta dicendo che solo in questo modo sarà possibile diminuire gli incidenti sulle strade. Confortata dalle statistiche: il sinistro costato la vita a Brown è il primo dopo 130 milioni di miglia affrontate a bordo di una macchina "intelligente"; contro i 94 milioni di miglia legati agli incidenti mortali alla guida delle auto tradizionali. Andando avanti di questo passo, secondo gli esperti della Tesla, le cose non potranno che migliorare (e sono dello stesso parere anche Google e altri simpatizzanti del self driving). Ma i dubbi permangono. Perché di pari passo con la sofisticazione delle auto del futuro, incombono problemi di natura etica. Si parla infatti di codice della morte, per designare una competenza che potrà presto essere appannaggio di auto analoghe. Alle automobili, in caso di emergenza, sarà conferita la capacità di scegliere dove andare a sbattere, e quindi di decidere chi salvare fra un autista e, per esempio, un gruppo di pedoni o un ciclista. Da un mero calcolo matematico potrebbero dunque stabilire il destino di un uomo, dotate esclusivamente di un'"intelligenza" artificiale. Non è il massimo. Ecco perché ci sono centri che stanno già studiando la "moralità" delle macchine del futuro e altri valutando quanto potranno essere realmente apprezzati mezzi programmati per sacrificare il conducente; benché l'istinto umano sia quello di rischiare la vita pur di non investire qualcuno. Sarà anche per questi dilemmi che la Nhtsa, l'ente governativo americano per la sicurezza stradale, ha aperto un'inchiesta per fare luce sull'incidente avvenuto in Florida. 25mila veicoli smart verranno sottoposti a ulteriori verifiche: «L'incidente», dicono i responsabili dell'istituzione statunitense, «richiede un esame della progettazione e delle performance di ogni aiuto alla guida in uso al momento dello schianto». Intanto i titoli in Borsa della casa costruttrice sono crollati, con una perdita superiore al 3%. E così la fiducia in un mezzo dotato di una tecnologia ancora in via di sviluppo e non del tutto affidabile. Rimane stabile solo il prezzo base delle Tesla: 66mila dollari. 

La Nasa va a floppy disc

C'erano una volta i floppy disc che sembravano una rivoluzione: in un "foglietto" di plastica ci stavano un mucchio di dati che potevano essere trasferiti da un computer all'altro. Sono durati poco. Si è infatti passati ai cd, alle chiavette, e alle "nuvolette" online. Ma non tutto ciò che è passato è destinato all'oblio; perché, come insegnano tanti rimedi della nonna, spesso quel che ha aiutato a vivere meglio le passate generazioni torna di moda e miracolosamente restituisce all'uomo strategie impensate per affrontare con successo determinati compiti. Si torna, dunque, a parlare dei floppy disc perché quest'oggetto ritenuto obsoleto, all'insaputa di (quasi) tutti, è assolutamente indispensabile per l'utilizzo di strumenti bellici di ultima generazione: potentissimi missili via terra. Il riferimento è ai 450 missili intercontinentali americani (icbm) che riposano sottoterra pronti a volare nel caso in cui dovesse scoppiare una nuova guerra nucleare. Trasportano ordigni nucleari e sono in grado di raggiungere notevoli altezze.

Gli Atlas americani furono i primi. Siamo negli anni Sessanta. Gli scienziati che li hanno progettati sono reduci dal secondo conflitto mondiale; in prima linea ci sono figure come John von Neumann, fra i più grandi matematici di tutti i tempi. Da allora sono passati molti anni, ma al di là dei cambiamenti relativi soprattutto all'utilizzo dei combustibili (liquidi o solidi), quel che riguarda le informazioni necessarie a trasmettere i dati necessari all'avvio e al decollo dei razzi sono rimaste inalterate; e sono appunto conservate in autentici reperti dell'archeologia hitech: i floppy disc. E peraltro non si sta parlando di quelli di recente generazione, che chi ha più di vent'anni dovrebbe avere maneggiato almeno una volta, ma di quelli del passato, risalenti al 1967; floppy disc a otto pollici, forgiati dall'Ibm. Sono oggetti in grado di contenere 237 kilobyte, contro gli otto gigabyte da cui partono le chiavette usb tradizionali. La notizia è stata diramata in seguito al rapporto del Governnment Accountability Office (Gao), che affronta il Pentagono sostenendo che non ha senso spendere 61 miliardi di dollari all'anno per preservare tecnologie "preistoriche".Ma il quartier generale della Difesa americana si spiega dicendo che ancora oggi i missili balistici, ma anche alcuni bombardieri, basano le loro azioni sul funzionamento di computer risalenti agli anni Settanta; che leggono solo i floppy disc dell'epoca. Stando alle ultime dichiarazioni del Pentagono, l'impiego di questo "originale" sistema tecnologico proseguirà fino alla fine del 2017. L'anno successivo dovrebbero andare in pensione. Meno chiaro il destino dei pc collaudati quando al governo c'era Richard Nixon e si era in piena Guerra fredda. Per ora stanno al loro posto, per il museo c'è ancora tempo. Ma non è esclusa una strategia silente a opera della Difesa americana. Non va, infatti, trascurato che paradossalmente questi strumenti sono anche i più difficili da violare: gli hacker di oggi non saprebbero dove mettere le mani e dunque non c'è rischio di contaminazione o di fuga di informazioni. Ce ne sarebbe per una spy-story. 

Messaggi fotonici

Comunicare nello spazio e sulla terra in modo da non essere mai intercettati e poter quindi consegnare senza problemi un messaggio segreto: è il sogno di ogni governo, di tutti i servizi di intelligence, e, in fondo, di ognuno di noi, abituati a scambiarci informazioni via mail o tramite Facebook con il timore di essere "scoperti". O volendo dare voce all'immaginazione, potremmo azzardare di più, pensando a una realtà aliena che ci attacca e che alla fine perde la sfida con i terrestri, perché dotati di un sistema di "messaggistica" impossibile da decifrare. Attualmente, però, tutto ciò è un'utopia. Perché la comunicazione tradizionale attuale si basa sulle onde radio e la fibra, messaggi che possono essere "letti" e "manipolati". In pratica se qualcuno spedisce un dato criptato secondo il sistema attuale, può essere scoperto perché c'è chi può individuare la "chiave di lettura". Da oggi però le cose potrebbero cambiare grazie all'invenzione di un futuristico sistema di comunicazione basato sull'impiego dei fotoni. Sono le particelle elementari della luce. Cos'hanno di diverso dagli altri messaggeri? Non possono essere intercettati e quindi "rubati". Se non distruggendoli. Non è facile comprenderlo perché presuppone conoscenze avanzate di fisica, che fra le altre cose concerne il famoso paradosso di Schroedinger, tale per cui un gatto è allo stesso tempo vivo e morto.

Ma proprio in questi giorni un team di scienziati italiani ha reso noto di essere riuscito a comunicare tramite la luce. «E' una prima assoluta nel mondo'», ha detto il presidente dell'Asi, Roberto Battiston. Trasmissioni dati quantistiche erano state finora tentate a Terra, ma su distanze dieci volte inferiori».

Alcune informazioni sono state "impacchettate" sottoforma di raggi quantizzati e spedite verso il satellite Lares, lanciato nello spazio nel 2012; da qui hanno poi raggiunto di nuovo la superficie terrestre, portando con sé i dati che servivano al test. E' il successo ottenuto dai ricercatori del Centro di Geodesia spaziale di Matera dell'Agenzia Spaziale Italiana (Asi), in collaborazione con gli esperti dell'Università di Padova. Il messaggio quantistico inviato nello spazio ha viaggiato per 1.700 chilometri. Un record. Prima si era arrivati a 144 chilometri. Non è la prima volta in assoluto che si arriva a una comunicazione a livello quantistico. Precedentemente il fenomeno era stato ottenuto fra le Isole Canarie di La Palma e Tenerife, coinvolgendo gli strumenti dell'Optical Ground Station dell'Esa. Anche in questo caso è stato possibile appurare lo scambio di informazioni fra due fotoni sottoforma di qubit (assimilabili ai classici bit).Interessa tanto questa notizia, perché è in corso una vera e propria gara per riuscire a elaborare il primo sistema di comunicazione quantistica ufficiale. In questo modo ci si potrebbe avvantaggiare dell'ipotesi di poter usufruire per la prima volta di messaggi impossibili da codificare. Che si muovono a grandissima velocità. Non è solo una questione legata alla possibilità di impiego in campo militare perché da qui si aprono nuove sfide; tipo quella di poter creare il primo centro di comunicazione quantistica spaziale. Compito che in un futuro non tanto lontano potrà essere assolto per esempio della stazione spaziale internazionale. E da qui si può partire per lo scenario più fantascientifico: il teletrasporto. Perché se è vero che oggi siamo riusciti a spedire dei minimessaggi quantistici, un domani c'è chi spera di poter inviare corpi e oggetti da una parte all'altra del pianeta. O dove solo la più fervida immaginazione può suggerire; come nei bellissimi esempi offerti da film come Star Trek e Stargate. 

Cyborg, nuova frontiera evolutiva

Un bacino in titanio costruito in laboratorio e sostituito a quello malato, dà modo di comprendere il livello medico chirurgico raggiunto negli ultimi anni. E lascia presagire che fra non molto sarà possibile intervenire sempre più spesso in questo modo, sradicando completamente una malattia, tramite l'innesto di porzioni anatomiche costruite daccapo. Fa scalpore il risultato ottenuto al Cto di Torino, ma è già da un po’ i centri medici più avanzati adottano questa soluzione, al punto che qualcuno ha avanzato l'ipotesi che l'uomo bionico - tante volte accarezzato nei romanzi di fantascienza - sarà presto realtà. In che modo? Con la meccanica, da una parte, con le staminali, dall'altra. La realtà cibernetica è, dunque, il futuro. Il film Robocop, girato nel 1987, fu illuminante in questo senso. Il protagonista muore e "risorge" con braccia meccaniche e un rivestimento in titanio e kevlar, fibra cinque volte più resistente dell'acciaio. Tre giorni fa l'ennesima prova che le narrazioni cinematografiche parafrasano frequentemente la cronaca. Easton LaChappelle è un diciannovenne americano che ha ideato un braccio artificiale azionato dal pensiero, più leggero di un arto umano normale, ma con le stesse potenzialità. Non è sfuggito alla Nasa che l'ha già scritturato battezzandolo il nuovo Steve Jobs. Luke è un altro braccio robotico azionato dai segnali elettrici prodotti da elettrodi collegati ai muscoli del paziente. E' già stato approvato dalla Food and Drug Administration e il riferimento a Luke Skywalker della saga Guerre Stellari non è casuale. Ma la storia degli innesti meccanici non finisce qui. E non riguarda solo gli arti. Da tempo si impiegano le protesi valvolari per curare i cuori malati. Le valvole possono contenere silicone, leghe a base di cromo e nichel, teflon. L'apparato cardiocircolatorio può contare anche sulle arterie artificiali, approntate di recente in Inghilterra, per andare incontro a chi dovrà subire, per esempio, un intervento di bypass, ma non possiede vene sostitutive per irrorare correttamente il muscolo cardiaco. Il futuro è più affascinante e praticamente riguarderà ogni distretto anatomico, tranne forse il cervello (dato che alcuni suoi aspetti fisiologici non sono ancora stati compresi). L'anno scorso a Zurigo hanno presentato un robot che funziona come un essere umano. Significa che prelevandogli un tendine, o qualunque altra parte "anatomica", si può potenzialmente intervenire su ogni tessuto. Gli organi artificiali sono, in parte, già realtà. Nei meeting di bioingegneria si parla sempre più spesso di rene bioartificiale, bioingegneria dei tessuti, plastiche e resine indistruttibili, perfettamente compatibili con i materiali organici. In Inghilterra, Martin Wickham, del Leatherhead Food Institute, ha ideato un sistema meccanico che imita lo stomaco umano; in Usa, Shuvo Roy, dell'University of California, ha messo a punto un prototipo di rene artificiale grande come una tazzina di caffè. E sempre negli Stati Uniti è stato disegnato al computer un orecchio e stampato in 3d, pronto per essere impiantato nei bimbi colpiti da una rara malattia dell'organo uditivo. Insomma, Hollywood a parte, il primo cyborg è già fra noi. 

Occhi di falco e... copyright

Sicché oggi torno in prima pagina dopo mesi di latitanza. Colgo occasione per ricordare ai lettori che la penuria di articoli dell'ultimo periodo è semplicemente dovuto al fatto che per questioni di copyright tutti i nuovi pezzi vengono pubblicati direttamente sul sito della Rivista della Natura. Per continuare quindi a leggere di scienze, ambiente e antropologia, l'indirizzo è il seguente: http://www.rivistanatura.com/

Il robot transformer

Immaginiamo un foglio di carta a due dimensioni, che grazie a un po' di fantasia, possiamo trasformare in una barchetta o in un aereo  tridimensionali. Il concetto è lo stesso, ma non riguarda uno strato di cellulosa, bensì una struttura hitech in grado di assumere le sembianze di un "essere" a quattro zampe, pensiamo a un granchio, capace di camminare, girare, e potenzialmente compiere svariati compiti. Un "foglio" dotato di mente propria, che in quattro minuti si autoassembla e non ha bisogno di aiuti esterni per entrare in azione. E' questo l'ultimo avveniristico robot prodotto dalla collaborazione fra scienziati di Harvard e del Massachusetts Institute of Technology (Mit) di Boston. Si tratta, in pratica, di un robot transformer a tutti gli effetti, così spesso decantato dai fumetti o dai libri di fantascienza;  per la prima volta realizzato in un laboratorio scientifico. Potrà essere disponibile fra qualche anno, a un costo irrisorio, se paragonato ad altri prodotti di questo genere:  gli scienziati dicono, infatti, che per realizzare il primo prototipo sono bastati cento dollari di materiale altamente tecnologico ed elettrico. Più prosaica l'assimilazione a un "origami meccanico" (in riferimento alla caratteristica arte orientale), dotato di un "cervello elettrico", due motori e comunissime batterie per il rifornimento energetico.  Il suo segreto? Essere caratterizzato da un polimero "a memoria di forma", predisposto per fornire alla struttura base il comando per l'auto-assemblaggio, e la trasformazione finale in un marchingegno robotico le cui ripercussioni in campo industriale potrebbero essere molteplici. "Partiamo dall'idea di rendere i robot il più possibile veloci ed economici", spiega Sam Felton, a capo del progetto, "e un modo per giungere a questo risultato è, appunto, affidarci a strutture analoghe a un foglio di carta, in grado di trasformarsi da solo in corpi tridimensionali". Il primo robot transfomer nasce, in realtà, per scopi militari, ma non sono esclusi perfezionamenti futuri che potrebbero, per esempio, facilitare l'esplorazione spaziale. Entra in funzione tramite la variazione di parametri climatici esterni, come, per esempio, la temperatura. Aumenta il caldo e in pochi minuti la sua "bidimensionalità" viene sostituita da quattro zampette che cominciano a brancolare qua e là, fino a raggiungere i 5,4 centimetri al secondo di velocità. Proprio come fa un granchio o un qualunque aracnide (benché dotati di otto zampe). Lo spunto è stato preso da un gioco chiamato Dinks Shrinky (inventato nel 1973), in grado di cambiare colore e ridurre le proprie forme del 50% se sottoposte a un innalzamento di temperatura. Un solo strato hitech potrebbe apparire banale, ma se si immagina una risma di "fogli" di questo tipo, non è difficile intuire gli incredibili scenari che potrebbero derivare dal suo impiego; primo fra tutti un esercito di micro robot in grado di scandagliare la superficie di un corpo celeste, o un'area di interesse energetico. Con i robot transformer si può pensare alla realizzazione di satelliti di nuova generazione, e facilitare i campi di esplorazione e le operazioni di salvataggio. Ma anche oggetti in grado di assumere le sembianze di altri animali (pensiamo a un cigno), per poi volare. Notizie in più si potranno sapere fra qualche settimana, quando, nel corso di una conferenza di robotica che si terrà a Taiwan si riparlerà del primo robot transformer, ma anche di nuovi "gadget hitech", come il cubo auto-pieghevole di soli cinque millimetri di lunghezza e il bruco robot. 

Il futuro della robotica 

Il progetto SAPHARI - acronimo di Safe and Autonomous Physical Human-Aware Robot Interaction - ha come scopo la progettazione di un automa in grado di interagire con l'uomo, di comprenderne i movimenti, di collaborare senza mai interferire dal punto di vista spaziale, una macchina capace di vivere insieme agli umani nel segno della sicurezza.

Alla Cornell University, in Usa, i ricercatori stanno lavorando su macchine che possano, come gli esseri umani, imparare da ciò che osservano e dall'esperienza quotidiana. Hanno creato, per esempio, un sistema che identifica le attività sulla base dei movimenti delle persone e che, una volta installato in un macchinario che svolge funzioni di "badante", potrebbe aiutare la persona che ha in affido offrendole da bere o spazzolandolgi i denti. 

In futuro potremmo anche rilassarci su un robot divano e, prima di accomodarci a tavola, ordinargli di trasformarsi in sedia. Presso il laboratorio di biorobotica del Politecnico federale di Losanna ci si occupa, infatti, dei cosiddetti robot modulari – dei Roombots –  che potrebbero permettere di trasformare questa utopia in realtà.

Le videochiamate del futuro

Videochiamare amici e parenti che vivono al di là dell'oceano o, comunque, in un paese lontano è già realtà. Ma fra pochi anni questo servizio potrebbe diventare obsoleto ed essere soppiantato da un progetto tutto italiano che promette di rendere la comunicazione ancora più reale. Come? Offrendo la possibilità di interagire in modo naturale, come se due interlocutori - posti, per esempio, agli antipodi del pianeta - si trovassero, di fatto, a pochi centimetri di distanza. Non è fantascienza ma la proposta di un team di scienziati comprendenti esperti del Cnr e della società privata Quintetto. Insieme, con l'appoggio della Regione Val d'Aosta, hanno già approntato il prototipo del servizio di "telepresenza olografica"; il termine deriva da "ologramma", figura con effetto tridimensionale ottenuta per la prima volta nel 1947 dal fisico ungherese, Dennis Gabor. «Con questa proposta vorremmo far conoscere agli italiani un nuovo modo di interagire con persone lontane», spiega Elisabetta Baldanzi, dell'Istituto nazionale di ottica Ino del Cnr; «un servizio pensato per aziende e ragioni sociali che attraverso la telepresenza olografica potrebbero incrementare e migliorare le loro relazioni, ma che un domani potrebbe anche divenire una realtà in ambito famigliare». I comuni cittadini dovranno, infatti, aspettare un po’ prima di poter telecomunicare in 3d, il tempo per migliorare le caratteristiche del prototipo, e renderle fruibili anche in spazi limitati. Le aziende, invece, i comuni, ma anche strutture come le Asl o le banche, possono fin da ora beneficiare dell'avveniristico servizio. Gli scienziati italiani hanno "riprogrammato" un sistema hitech che in parte viene già utilizzato, per esempio in ambito artistico e nel settore entertainment. Non a caso si parla di "teatro olografico" per definire la tecnica attraverso la quale è possibile assistere a uno spettacolo in tre dimensioni grazie all'utilizzo dei raggi laser. Si è lavorato anche sui costi, elaborando un sistema di assemblaggio che, tenendo conto di singoli aspetti legati ai diversi materiali e prodotti a disposizione, ha consentito di risparmiare dal punto di vista economico. Con la telepresenza olografica si avrà, dunque, l'impressione di muoversi in una realtà virtuale. «In effetti, abbiamo lavorato per indurre una persona a interagire con una figura in 3d che si trova davanti agli occhi, anche se nella realtà è posta a chilometri di distanza», continua Baldanzi, «benché non sia strettamente riconducibile al mondo simulato». Il vero scopo, infatti, è stato quello di dare vita a un servizio che potesse abbattere le barriere tecnologiche, rendendo più facile per chiunque la telecomunicazione. «Già oggi possiamo telecomunicare», dice Maria Grazia Franciullo, membro del team dell'azienda Quintetto, «ma siamo limitati dal monitor di un computer che dobbiamo sempre avere di fronte agli occhi. Con la telepresenza olografica tutto ciò non sarà più necessario e basteranno poche istruzioni per poter parlare con una persona in "carne ed ossa", pur se distante chilometri». Tempi e costi sono già sulla carta. Si entra ora nella fase finale del progetto, che vedrà gli ingegneri elaborare i primi strumenti hitech per la fine dell'anno. I costi potranno variare in base agli "optional". «Prezzo base, ventimila euro», conclude Franciullo, «cifra che potrà aumentare in base ai vari servizi aggiuntivi, per esempio il sistema di riconoscimento per una banca o altri sistemi integrati che potranno facilitare la comunicazione fra le filiali». 

Eni cyberspaziale

La prima impressione che si ha indossando gli occhiali forniti dai tecnici dell'Eni e varcando la soglia della cosiddetta "aula Cave", in funzione da pochi mesi, è quella di vivere una sorta di esperienza extracorporea, in cui si ha a che fare con un mondo "vivo e pulsante", ma assolutamente virtuale. Proprio come accade nel cinema o in certi romanzi di fantascienza. E come hanno nei decenni auspicato figure passate alla storia come Jaron Lanier, inventore del termine "virtual reality" e William Gibson, coniatore di "cyberspazio". Ci si muove in un'area di circa sette metri quadrati, circondati da cinque pareti (di cui quattro retroproiettate), interagendo con strutture fisicamente percepibili, ma del tutto inesistenti; grazie anche a speciali pantofole che registrano i movimenti, permettendo di vivere in 3d, e analizzare nei dettagli una strada, un albero, un parcheggio, e a software studiati appositamente per conferire il massimo realismo alla scena. E' uno dei risultati più interessanti ottenuti dall'Eni, all'indomani dello stanziamento di 90 milioni di euro per implementare una nuova classe di professionisti, perfettamente al passo coi tempi e le esigenze del mercato; che sappia destreggiarsi non solo dal punto di vista teorico, ma anche pratico. «Si tratta di un’affascinante e divertente immersione nella realtà virtuale, che stimola e facilita l’apprendimento e costituisce una fase propedeutica alla reale azione sugli strumenti di controllo degli impianti industriali», spiega Gianluigi Castelli, Vice President ICT di Eni. L'aula Cave è un luogo di esercizio, uno spazio virtuale "immersivo" e stereoscopico, che consente di interfacciarsi con scenari simulati che riproducono ambienti reali, stuzzicando i sensi, in particolare la vista. Piattaforme petrolifere, trasporto di greggio, colonne di distillazione, pozzi di perforazione, benzinai, prenderanno vita tramite schermi retroproiettati, consentendo agli ingegneri di comprendere dinamiche meccaniche altrimenti impossibili da decifrare, se non sul posto di lavoro, spesso lontanissimo da casa. «Lo scenario visualizzato nella Cave», continua Castelli, «viene costantemente ricostruito dinamicamente in funzione della posizione e del movimento della persona all’interno dell’ambiente, creando una vera e propria sensazione di immersività». I primi a usufruire di questo servizio saranno i neo progettisti e gli operatori degli impianti delle società del gruppo, con corsi in cui l'attività pratica occuperà un ruolo prioritario. Ma potranno utilizzarla anche figure già rodate, intente allo sviluppo di progetti innovativi, e alla preparazione di nuovi materiali o prodotti. L'esperienza Eni è l'ennesimo traguardo raggiunto nel campo della realtà virtuale, che sempre più spesso è impiegata in ambito industriale, dalla medicina, all'ingegneria navale, dall'industria miliare, alla microbiologia. Non è dunque lontano il giorno in cui, come dice Morpheus, capitano della città di Zion, nel film Matrix, "non sapremo più distinguere il mondo dei sogni da quello della realtà". 

I rifornimenti del futuro: 

Una stazione di servizio iper-tecnologica, dove fermarsi a fare benzina in modo rapido e sicuro: è la prima simulazione realizzata con successo nell'aula Cave. Fra pochi anni potrebbe già essere operativa, a San Donato Milanese e a Roma. Si tratta di un'area di rifornimento dotata di numerosi strumenti hitech, pensati per rendere agevole ogni operazione svolta dal benzinaio. Per arrivare a questo risultato i tecnici dell'Eni hanno percorso in lungo e in largo l'Italia nel 2013, evidenziando gli aspetti meno simpatici legati alle stazioni di servizio tradizionali, tipo quello di dover spendere parecchio tempo prima di rifornirsi, perché manca l'addetto alle pompe o il bancomat non funziona. La stazione di servizio del futuro funzionerà grazie all'energia pulita. Si otterrà da una serie di pannelli fotovoltaici posti sul tetto della struttura, disposti in modo esagonale per ottimizzare gli spazi (proprio come fanno le api quando costruiscono un alveare o i fiocchi di neve quando si formano). Altra energia deriverà dalle pale eoliche, poste nelle vicinanze dell'area di rifornimento e da "tappeti hitech", in grado di "assorbire" e trasformare l'energia cinetica dei veicoli. Grande importanza avranno i bracci robotici che si sostituiranno agli arti del benzinaio, e consentiranno di riempire il serbatoio senza scendere dall'auto. Il pagamento sarà semplificato dall'impiego di un'app connessa alla carta di credito (e dunque di uno smartphone) che permetterà passaggi di denaro senza dover utilizzare i contanti o il bancomat. Il servizio si baserà su sistemi di riconoscimento tramite cellulare, lettura della targa e chip che permetteranno al cliente di muoversi verso la pompa di benzina libera più adatta alla sua tipologia di macchina.

Te lo dico con un messaggio

"Ti amo", "grazie", "come stai". Sono alcune fra le frasi più usate in assoluto su tablet e smartphone. Lo dice una ricerca condotta da Swiftkey, la più popolare tastiera per prodotti hitech, ideata per Android e da poco disponibile anche per Apple. E' uno strumento in grado di correggere le parole e di suggerire il termine più idoneo per proseguire nella frase, offrendo all'utente la possibilità di mandare messaggi a grande rapidità, evitando errori; da un po’ di tempo a questa parte imita addirittura la prosa di Shakespeare, forgiando dal nulla sonetti secondo lo stile del vecchio bardo, «come un'intelligenza artificiale», si legge sul sito di Swiftkey. Il software ha analizzato milioni di frasi composte da utenti sparsi in mezzo mondo, realizzando una classifica delle locuzioni più gettonate, differenziandole in base al numero di parole impiegate. In testa con un solo lemma c'è "thanks" (grazie); con due parole, "thank you" (grazie a te); con tre, "I love you" (ti amo); con quattro "what do you think" (cosa stai pensando); con cinque, "thank you for your time" (grazie per il tuo tempo).

Secondo i rappresentanti dell'azienda emerge un aspetto sociale considerato poco e mai ben delineato: utilizzando la comunicazione offerta dai prodotti tecnologici in commercio, siamo molto gentili ed educati, cosa che non sempre avviene interfacciandosi apertamente con qualcuno. In certi casi l'enfasi è così evidente da apparire "ridicola". Filtrando le comunicazioni (ma rispettando sempre e comunque l'anonimato) l'azienda produttrice di Swiftkey ha inoltre evidenziato la top ten delle frasi più impiegate dai possessori di un tablet o di un telefonino intelligente, indipendentemente dal numero di parole prese in esame. Al primo posto c'è "ti amo", seguita da "fatemi sapere", "come stai" e "non so". Alla fine ci sono "come sta andando" e "ti sto cercando".
Non è la prima volta che ci si occupa "scientificamente" di messaggistica hitech. Il più importante studio sull'argomento risale infatti al 2004, quando l'Università di Lovanio, in Belgio, ha lanciato l'iniziativa Faites don de vos SMS à la science. L'obiettivo? Analizzare da un punto di vista socio-linguistico le nuove tendenze del mondo occidentale; in soli due mesi sono stati raccolti 75mila "messaggini" (oggi conservati in un database a disposizione di tutti), coinvolgendo 3200 persone. Emerge che è utile e conveniente per chiunque spedire messaggi, tuttavia permangono differenze fra uomini e donne. La donna tende a essere più prolissa, l'uomo va subito al sodo. Ma la femminilizzazione in corso - riguardante uomini che assolvono sempre più spesso lavori da donna e un cambiamento nella fisiologia maschile legata alla scarsa produzione di spermatozoi - non risparmia nemmeno questo ambito. Ecco perché non sono rari messaggi tipo quello pubblicato recentemente da un settimanale rosa: "Oggi è una stupenda giornata, andiamo a fare shopping insieme?". 

Potrà Google sconfiggere la morte?

Non ha nulla a che vedere con l'omonima città fantasma californiana, né con il famoso pirata britannico Calico Jack. La California Life Company (da cui l'acronimo Calico) avrà, peraltro, un ritorno d'immagine molto meno sinistro, se sarà possibile rispondere affermativamente alla domanda comparsa in questi giorni sulla copertina del Time: "Potrà Google sconfiggere la morte?". Domanda a dir poco sensazionalistica, ma solo apparentemente velleitaria e presuntuosa, se si pensa che alle sue spalle si celano due figure di massimo grido dell'intellighenzia globale: Larry Page, co-fondatore e attuale ceo di Google, e Arthur Levinson, chairman ed ex-ceo di Genentech, società di biotecnologia specializzata in studi sul Dna ricombinante, e membro del Consiglio di amministrazione di Apple. Il riferimento è una nuova società, battezzata, appunto, Calico, che intende raggruppare le migliori menti internazionali impiegate nel campo della biologia molecolare, della fisiologia umana, della gerontologia, per far luce su tutti i meccanismi che determinano l'invecchiamento, e quindi la morte. Attraverso il loro lavoro congiunto, sostenuto, prevedibilmente, da budget di tutto riguardo, si spera di poter entro una decina di anni, massimo una ventina, individuare una sorta di "elisir di lunga vita", che possa di fatto annullare gli effetti della vecchiaia, trasformandoci tutti in rispettabili highlander. Come? Questo è ancora da vedere, tuttavia si sa da dove partire, per esempio dalle tartarughe, dalla specie Emydoidea blandingii, le cui femmine, a ottanta anni suonati, depongono ancora le uova, senza mostrare alcun cedimento "strutturale". Non sono gli unici animali dotati di simili prerogative. Anche fra i pesci e gli anfibi ci sono specie che sembrano non conoscere l'invecchiamento. E lo stesso accade in creature "inferiori" come le meduse, tipo la Tuttitopsis dohrnii che, dopo la fase riproduttiva, anziché morire, scivola in fondo al mare ritornando allo stadio iniziale di polipo (un po’ come se una farfalla, prima di spiccare l'ultimo volo, si ritrasformasse in bruco). I topi, certo, non sono altrettanto longevi, tuttavia è grazie ai test condotti su questi roditori che è stato possibile valutare l'opportunità di modificare un solo gene per allungare la loro vita del 65%. Lo conferma Cynthia Kenyon, luminare della University of California di San Francisco, interessata soprattutto all'universo dei nematodi; i Caenorhabditis elegans vivono in media due o tre settimane, ma alterando la loro genetica è possibile farli andare avanti per sei settimane. E non è un caso che la Kenyon sia anche a capo della Elixir Pharmaceuticals, azienda che mira a "estendere la durata e la qualità della vita umana". Ma per l'uomo è sicuramente tutto più complicato, partendo dal presupposto che siamo una specie complessa, e che è inverosimile pensare che possa esistere una sorta di semplice e banale interruttore molecolare che - "pigiando" off - possa annullare gli effetti della senescenza. C'è chi, addirittura, è convinto che non si arriverà da nessuna parte, come Leonard Hayflick, gigante della gerontologia mondiale, secondo il quale «nessun intervento rallenterà, arresterà, o invertirà il processo di invecchiamento negli esseri umani». Contrario alle tesi della Kenyon, sostiene che gli studi della scienziata non spiegano la possibilità di annullare la vecchiaia, ma solo il rafforzamento fisico di determinate specie, prerogativa essenziale per difendersi dalle malattie e campare più a lungo. Ma Google, evidentemente, non vuol farsi condizionare e va avanti per la sua strada: «Con una speranza di vita più lunga, pensando in grande riguardo a salute e biotecnologia», dice Page, «credo che possiamo migliorare milioni di vite». 

Schiavi della disattenzione

Metropolitana, ora di punta. Incontriamo un vecchio amico, col quale ci accomodiamo in attesa di salpare per la città. Scambiamo due chiacchiere e poi… uno dei due tira fuori lo smartphone e comunica con un altro. Chi di noi non ha mai vissuto un'esperienza del genere? Probabilmente chiunque, al punto che è stato addirittura coniato il termine "pizzled" - combinazione fra "puzzled" (perplesso) e "pissed off" (arrabbiato) - per definire il disagio che ne deriva. E che cela una grave conseguenza: senza accorgerci stiamo perdendo completamente la capacità di concentrarci; su una conversazione, sul libro che stiamo leggendo, sul file word che abbiamo appena aperto.

Eppure la concentrazione è un aspetto della nostra esistenza fondamentale, che ci consente di interagire al meglio con noi stessi e il mondo che ci circonda. Ne è convinto Daniel Goleman, psicologo di fama internazionale, autore del bestseller "Intelligenza emotiva" e ora in uscita con il suo nuovo lavoro "Focus: perché fare attenzione ci rende migliori e più felici". «L'attenzione rappresenta una risorsa mentale poco considerata e sottovalutata, ma che riveste un'importanza enorme rispetto al modo in cui affrontiamo la vita», spiega Goleman. Va, però, "alimentata" e tenuta in allenamento: «E', in effetti, come un muscolo», continua, «se la usiamo poco si infiacchisce, mentre se la facciamo lavorare bene acquista vigore».

Perché siamo sempre meno concentrati? Herbert Simon, premio Nobel nel 1977, fu il primo a mettere in relazione l'eccessiva quantità d'informazioni che abbiamo a disposizione, con la difficoltà di focalizzare la nostra attenzione su aspetti specifici del vivere quotidiano. Oggi sappiamo che aveva ragione. Lo vediamo tutti i giorni collegandoci alla Rete. Siamo bombardati da input che dobbiamo necessariamente scremare per poter "metabolizzare" qualcosa; benché, spesso, pur selezionando, ci rimanga in testa ben poco. «In genere, la mente di un lettore vaga per il 20-40% del tempo in cui legge un testo», racconta lo psicologo americano, ma con la tecnologia a disposizione, la percentuale incrementa in modo impressionante. Lentamente si sta avverando ciò che diceva il filosofo Martin Heidegger, secondo il quale "la rivoluzione tecnica" avrebbe presto minacciato l'umanità.

L'attenzione è importante perché quando la perdiamo, il nostro rendimento cala in maniera proporzionale. In ogni campo: a scuola, al lavoro, nello sport. Se siamo concentrati assimiliamo meglio. Un test condotto su atleti di alcuni college statunitensi ha individuato una correlazione significativa fra la loro minore o maggiore tendenza a lasciarsi distrarre dall'ansia e i risultati ottenuti. L'apprendimento scolastico è tanto maggiore, quanto minore è la distrazione provocata dal desiderio di navigare su internet o mandare un messaggio all'amico. «In assenza di concentrazione non viene immagazzinato nessun nuovo ricordo di quello che stiamo imparando», dice Goleman. Ne beneficia anche il cervello a livello fisiologico: «L'organo cerebrale mappa le informazioni su ciò che già conosciamo creando nuove connessioni neuronali».  

Non tutti, però, sono disattenti allo stesso modo. Gli emotivi sono più suscettibili. «Le persone che si concentrano meglio sono, infatti, relativamente immuni ai tumulti emotivi», rivela Goleman, «hanno minore difficoltà a mantenersi imperturbabili nei momenti di crisi e restano stabili in mezzo al flusso di emozioni della vita». La disattenzione può, pertanto, sfociare nella patologia, con l'evoluzione di stati ossessivi o fobici, in cui l'attenzione è catturata da un pensiero fisso che trasfigura la realtà. E' la stessa logica che accompagna i ragazzi che si "perdono" su Youtube, passando da un video all'altro, senza accorgersi che i genitori li stanno chiamando perché è "pronto in tavola". Gli stessi ragazzi "delle generazioni a venire", a cui Goleman ha scelto di dedicare il libro.

Intervista a Daniel Goleman

In che modo una persona emotivamente intelligente può farsi strada nella vita se è sempre distratta?

L'intelligenza emotiva include anche l'attenzione: se una persona è dotata d'intelligenza emotiva è anche in grado di gestire l'attenzione e ben sfruttarla.

Si dice che le donne siano più emotive. Questo significa che sono anche più distratte?

E' una domanda pericolosa! Penso che entrambi i sessi siano emotivi, forse su cose diverse. Le emozioni sono il tipo più potente di distrazione. Ecco perché l'intelligenza emotiva consente il migliore utilizzo dell'attenzione.

Il multitasking, dunque, non dovrebbe più essere visto come una prerogativa positiva…

Il multitasking è una finzione. Gli scienziati cognitivi hanno rilevato che non riusciamo a tenere in mente più cose contemporaneamente. In realtà, passiamo rapidamente da una all'altra, e il rischio del multitasking è che per lavorare bene occorre concentrarsi, prestare attenzione; è meglio mettere da parte le altre cose, se cerchiamo di fare tutto contemporaneamente cala l'attenzione su ciò che è veramente importante.

Se l'attenzione è sottovalutata, quali sono i parametri psicologici tenuti in maggiore considerazione?

L'errore che abbiamo commesso è di essere troppo indulgenti con le nostre distrazioni. La tecnologia seduce la nostra attenzione. Veniamo troppo facilmente tentati dalla suoneria dei nostri sms, dal suono della ricezione di un e-mail; se invece uno vuole concentrarsi deve attribuire una priorità e focalizzare l'attenzione su quanto è più importante.

Che tipo di adulto sarà l'adolescente di oggi che manda più di 3mila messaggi al mese?

E' un pericolo. Oggi gli adolescenti trascorrono troppo tempo a messaggiarsi e a giocare con i videogiochi. Forse più i ragazzi che le ragazze, ma in generale entrambi i sessi. Inevitabilmente dedicano meno tempo a rapportarsi con gli altri in modo naturale, ed è durante queste relazioni che il cervello impara l'empatia e a relazionarsi con gli altri.

Nel suo libro cita il riferimento a Mythology, il testo di Edith Hamilton, giudicato oggi dai ragazzi "troppo difficile". E' possibile che i più giovani stiano diventando sempre più superficiali?

Non direi che la superficialità sia il problema, il problema sta nella difficoltà di comprensione. Più si è distratti meno si comprendono le idee complicate. Anzi ritengo che la potenzialità di sviluppare un pensiero profondo tra i giovani sia più marcata che nel passato, ma la distrazione della tecnologia indebolisce la loro capacità di comprensione.

Il deficit di attenzione, però, è spesso messo in relazione a menti creative, in grado, per esempio, di focalizzare un problema da diverse angolazioni. Può, dunque, la disattenzione, in qualche caso essere positiva?

Sì, quando si tratta di creatività, ossia di unire due nuovi elementi, in applicazioni utili, il vagare della mente è utile, in quanto si riesce in questo modo a collegare idee lontane tra di loro. Coloro che sono affetti da disturbo dell'attenzione sono meglio rispetto a coloro che hanno capacità di concentrazione. Gli studenti affetti da disturbo dell'attenzione di base vengono puniti durante la loro carriera scolastica, ma nel mondo del lavoro possono diventare imprenditori di talento, se troveranno le persone in grado di mettere in pratica che loro idee.

E' corretto dire che le persone più abili in matematica sono anche quelle con una maggiore capacità di concentrazione?

La capacità di conentrazione è un requisito per poter imparare la scienza, la tecnologia, la matematica.

Quante persone, su una media di 1000 persone, riescono come Katrina (personaggio analizzato nel testo di Goleman), dotata di una sensibilità sociale molto spiccata (e quindi di grande disattenzione), a "leggere" cose che gli altri non vedono?

Non lo sappiamo, io ho incontrato solo Katrina, forse c'è ne sono altri.

A un certo punto del libro affronta il tema della "compassione". Può essere considerata una forma di attenzione per il prossimo, favorita dalla disattenzione? 

Direi il contrario: provare, esercitare una cura compassionevole richiede attenzione, sincronizzazione, conoscenza dell'altro. Solo così si sviluppa empatia e se la persona soffre la si può aiutare. Però, hai bisogno dell'attenzione per farlo.

Intelligenti come... una città

Milano, Torino e Genova hanno firmato un paio di settimane fa il protocollo d'intesa per un processo condiviso di trasformazione verso smart city. Ma non sono le uniche a muoversi in questa direzione. Ecco le principali "città intelligenti" e gli obiettivi raggiunti... 

PRATO

Ha realizzato un impianto di smart outdoor lighting, un sistema di gestione e telecontrollo degli impianti d'illuminazione pubblica. Si basa sulla tecnologia Minos System che consente di interagire tramite computer o smartphone con ogni singolo lampione rivelando eventuali malfunzionamenti. Permette di risparmiare energia elettrica e calibrare al meglio le forze lavoro. E' entrato in funzione da poco anche il sistema Wise Traffic Controller, che consente il monitoraggio del traffico veicolare. 

VERONA

Sta spremendo le sue energie per l'attivazione di tecnologie (Rfid) per l'identificazione e la memorizzazione di dati relativi a mezzi in circolazione, tramite particolari dispositivi elettronici (transponder). In questo modo la città controlla il traffico merci nelle zone di traffico limitato (Ztl) e crea i presupposti per facilitare gli spostamenti dei disabili.

FIRENZE

Ha appena ricevuto dal MIUR il via libera per sette progetti d'innovazione tecnologica (per un totale di 135 milioni di euro). Si lavora per l'ottenimento di una rete Wi-Fi con 140 aree coperte, 500 access point e 2 ore di navigazione. Un sistema di controllo centralizzato di 214 semafori e un nuovo sistema di illuminazione pubblica consente un risparmio energetico dell'80%; mentre mTicketing permette di acquistare i biglietti per girare in pullman tramite smartphone e tablet. Ottimo il sistema di infomobilità che, tramite l'azione di una centralina che raccoglie i dati di 150 telecamere, 200 semafori, 130 sensori di traffico, 10 parcheggi, è in grado di comunicare le condizioni di viabilità e prospettarne l'evoluzione.

GROSSETO

Ha realizzato la versione italiana della piattaforma tedesca open source "Wheelmap", ideata per mappare i luoghi del territorio accessibili ai disabili. In questo modo viene fornita ai cittadini in difficoltà un'informazione rapida e istantanea (e gratuita) tramite il collegamento al sito wheelmap.org.

L'AQUILA

E' stata recentemente premiata per aver intrapreso un progetto per la ricostruzione "intelligente" post terremoto. Sono state reingegnarizzate le reti cittadine di gas, elettricità e tlc (telecomunicazioni) ed è entrato in funzione un'area telematica per facilitare il "dialogo" burocratico fra cittadini e amministrazione. Ora sono in programma 30 mesi di lavori (per 18 milioni di euro) per dare vita a una rete della distribuzione elettrica in ottica smart grids (reti intelligenti che, alle tecnologie tradizionali, affiancano soluzioni digitali innovative).

ISERNIA

E' in corso di sperimentazione la prima smart grid made in Italy. Il progetto del valore di 10 milioni di euro è iniziato nel 2011 e dovrebbe concludersi alla fine del 2013. Broadband (alta capacità di trasporto delle informazioni), veicoli elettrici e dispositivi per conoscere il reale consumo di energia nella case, i punti salienti del progetto.

ROMA

Roma TPL, in collaborazione con Vodafone, si è aggiudicata il premio Smart City per avere dato vita alla mobile app di gestione multe e al sistema di Automatic Vehicle Monitoring (AVM). Gli ausiliari del traffico possono così compilare le contravvenzione tramite smartphone e i passeggeri conoscere per quanto tempo dovranno aspettare l'autobus. Esistono anche piccole "realtà" ancora in fase di conferma. Air Pollution Abatement (APA), per esempio, è opera di una star up romana. S'ispira al ciclo della pioggia per ripulire l'aria. Un bocchettone posto a un metro dal suolo aspira l'aria e la filtra all'interno della macchina, dove le polveri sottili vengono raccolte e "annientate".

MILANO

Con 8 app, 11 progetti finanziati dall'Unione Europea, 500 hot spot wi-fi e oltre 6mila chilometri di fibra ottica, Milano si colloca al primo posto nella classifica di "città intelligente". Sono almeno una settantina i progetti in corso per trasformare la metropoli. Electric City Movers è un servizio di mobilità innovativo basato sull'utilizzo di quadricicli elettrici disponibili 24 ore su 24: lo scopo è offrire ai cittadini la possibilità di prelevare un veicolo in un angolo della metropoli senza prenotazione, per poi rilasciarlo in un'area della città limitrofa alla destinazione. E' in corso un progetto analogo anche per le biciclette.

TORINO

La città piemontese sta dando ospitalità dal 12 giugno alla prima "agorà intelligente" d'Italia. Si basa sull'azione di lampioni factotum distribuiti in piazza San Carlo. A essi sono integrati totem informativi, connessioni wi-fi, sistemi di telecontrollo e videosorveglianza. Dal MIUR ha ricevuto 183 milioni di euro per finanziare 11 progetti finalizzati al collaudo di nuovi "sistemi intelligenti". Con Milano e Genova ha firmato pochi giorni fa (nel corso degli Smart city days) un protocollo di intesa per un processo condiviso di trasformazione verso la smart city.

BARI

La città punta soprattutto sulle reti elettriche integrate (smart grid) e l'ottenimento di energia dai pannelli solari. Fra le mire della metropoli c'è quella di ridurre del 36% le emissioni di anidride carbonica entro il 2020. Test sperimentali si stanno svolgendo presso il quartiere Japigia, coinvolgendo 10mila persone. Altri progetti riguardano la realizzazione di strutture geotermiche, in grado di ottenere calore ed energia dal sottosuolo.

GENOVA

Presso il complesso popolare La Diga di Begato, sono stati adottati stratagemmi per risparmiare energia. Si punta sull'azione dei pannelli solari, su camminamenti isolati contro la dispersione del calore e su un monitoraggio costante dei flussi energetici. Agli esperti genovesi si affiancano i tecnici di Istanbul e Valladolid per il cosiddetto progetto "R2Cities".