Uno sguardo sulla ricerca e la sperimentazione scientifica.
Per comprendere meglio le nuove prospettive tecnologiche abbiamo dedicato quest’area del sito alle notizie legate alla divulgazione scientifica.
L’obiettivo è capire in quali ambiti e contesti vedremo applicate alcune delle tecnologie emergenti di cui sentiamo spesso parlare oggi. Vogliamo esplorare il mondo della ricerca per capire dove sta andando e che cosa potremo vedere in futuro.
Attraverso un’analisi genomica di una particolare specie di fungo fitopatogeno, il National Renewable Energy Laboratory, negli Stati Uniti, ha messo in luce le capacità di tale organismo nel catturare il carbonio derivato dalla lignina, mappando le potenziali vie cataboliche proprie di questo processo di conversione.
Un algoritmo di deep learning, sviluppato dall'Università di Barcellona, consente di rilevare e quantificare le plastiche nel mare, con un'affidabilità superiore all'80%. La possibilità di un monitoraggio automatizzato dei rifiuti apre a numerose sfide nell’ambito della sostenibilità ambientale.
I ricercatori dell’Università di San Diego hanno creato un robot a quattro zampe che, per essere funzionante, non ha bisogno dell’elettronica, ma solamente di aria pressurizzata. Una soluzione che permetterà alle macchine di muoversi agilmente in spazi angusti e in presenza di ostacoli.
Dall'Università californiana di San Diego, un nuovo cerotto indossabile che, per la prima volta, rileva contemporaneamente i dati che riguardano cuore e sangue, monitorando, così, pressione e frequenza cardiaca, livelli di glucosio, acido lattico, alcool e caffeina di colui che lo indossa.
Un team dell’Università di Kaliningrad ha ideato un sistema antitumorale basato su nanoparticelle magnetiche, materiali infinitamente piccoli costituiti da composti di ferro e ossigeno. Attraverso le nanotecnologie si mira ad arginare gli effetti della leucemia linfoblastica, cancro del sangue molto aggressivo.
Le persone sono uniche, perché non dovrebbero esserlo le loro malattie? Sembra una domanda banale ma non lo è. Sta alla base della medicina di precisione, la medicina del futuro che apre nuove frontiere per la cura del cancro, malattie…
Un microrobot in grado di guidare un raggio laser ad alta velocità e con un ampio raggio di movimento potrebbe aumentare le possibilità di interventi chirurgici mininvasivi in profondità.
Un team di ricercatori dell’Università di Tokyo ha creato un “naso artificiale” altamente sensibile, partendo dall’esame dell’olfatto delle zanzare e delle sue potenzialità. Il dispositivo, implementabile con sistemi di intelligenza artificiale, potrà essere utile per diagnosticare alcune patologie a partire dagli odori.
La stampa 3D sta ricercando soluzioni tecnologiche sempre più creative per dare forma a materiali compositi sempre più evoluti, performanti e semplici da realizzare. Il laboratorio BAM (Bioinsipired Advanced Manufacturing) della University of Maryland ha sorpreso tutti grazie a un multi-ugello in grado di cambiare dinamicamente la propria forma per variare la direzione delle fibre corte contenute nei materiali compositi. Ciò consentirebbe di ottenere parti capaci di assumere molteplici configurazioni utilizzando un solo materiale di base, differentemente a quanto avvenuto finora.
Secondo voi, c’è un modo per capire chi in futuro svilupperà la malattia di Alzheimer? La risposta sembra essere sì, almeno stando agli ultimi traguardi della ricerca scientifica che accende nuove speranze per la lotta a malattie neurologiche degenerative e debilitanti.
Un gruppo di scienziati giapponesi ha sviluppato un metodo diagnostico non invasivo per i tumori della sottomucosa dello stomaco e dell’intestino tenue. Lo strumento utilizzato è un algoritmo di machine learning, allenato mediante le immagini dei tessuti tumorali acquisite con la tecnica dell’imaging iperspettrale a infrarosso.
Gli informatici dell’Università del Texas hanno scoperto come allenare i robot a percepire lo spazio circostante, impiegando un supercomputer e un sistema di reti neurali. La soluzione consiste nel creare, attraverso nuvole di punti, scenari realistici in cui le macchine possano operare in maniera autonoma.
A Torino, un team multidisciplinare ha messo a punto un metodo di analisi che ha impiegato tecniche di Machine Learning per una terapia post infarto accurata ed efficace. Del team fa parte il professor Umberto Morbiducci, che evidenzia il grande valore della ricerca e prospetta le opportunità che si aprono con l’intelligenza artificiale.
Le tecnologie che fanno capo all’ambito di studi dell’intelligenza artificiale oggi sono in grado di elaborare qualsiasi tipo di immagine a partire dall’associazioni dei dati testuali contenuti nel database. Vediamone alcuni esempi.
Il recente studio di un gruppo di scienziati si è spinto fino a dimostrare come i funghi possiedano proprietà che consentono loro di percepire ed elaborare una serie di stimoli esterni, aprendo così la strada alla futura realizzazione di dispositivi elettronici e materiali da costruzione fungini che, perfettamente ecosostenibili, non inquinano l’ambiente.
Uno studio co-condotto dal Berkeley Lab e dalla Columbia Engineering potrebbe portare a immagini su nanoscala ad alta risoluzione (e in tempo reale), superando l’ostacolo della diffrazione che, nella microscopia attuale, impedisce di mettere a fuoco campioni della grandezza di un miliardesimo di metro.
Nel Regno Unito, centinaia di pazienti oncologici hanno beneficiato dell'utilizzo di algoritmi per gestire a distanza i sintomi del cancro e gli effetti collaterali della chemioterapia.
Un nuovo studio condotto dai ricercatori della Incheon National University, in Corea del Sud, mostra come realizzare celle fotovoltaiche completamente trasparenti.
La chimica sta cambiando il modo di rappresentare gli elementi sulla tavola periodica. Nuove teorie e originali rappresentazioni grafiche aprono alla scoperta di nuovi materiali, utili nell’ambito della robotica e della scienza dei materiali.
Un nuovo test della vista - sviluppato, grazie anche al supporto di un algoritmo AI, dagli scienziati dell’University College London (UCL), in collaborazione con il Western Eye Hospital di Londra - potrebbe diventare strumento predittivo in ambito oculistico, formulando una diagnosi precoce della degenerazione maculare senile di tipo umido addirittura tre anni prima che si manifestino i sintomi.
Gli Stati Uniti hanno deciso di investire 130 milioni di dollari per finanziare progetti di ricerca e sviluppo nell’ambito dell’energia rinnovabile da fonte solare. L’intelligenza artificiale figura in una parte dei progetti, dove l’innovazione tecnologica è la vera protagonista.
Un nuovo corso di studi sonda che cosa accade negli strati più profondi e nascosti della rete neurale nell’ambito di applicazioni di computer vision, arrivando a intervenire – modificandolo - nel complesso meccanismo di ragionamento della macchina.
I ricercatori di medicina dell’Università di Tennesse hanno sviluppato un algoritmo in grado di individuare la presenza di traumi infantili. Il sistema sfrutta alcune tecniche di intelligenza artificiale e funziona come un chatbot: attraverso le domande giuste, riesce a individuare le cause dei disagi vissuti dai bambini.
La scienza che progetta robot morbidi e deformabili, nati ispirandosi a polpi e a piante, oggi conosce uno sviluppo incredibile. Merito anche della ricerca italiana, che sta lavorando per la robotica del futuro, utile anche per creare organi vitali.
Nell’ambito della ricerca sugli esoscheletri, la Technical University of Munich (TUM) fissa un nuovo obiettivo: arrivare a interpretare le intenzioni di movimento di chi li utilizza, trasformando questi robot indossabili, da semplici impalcature che sostengono i pazienti paraplegici, a tecnologia che si muove insieme a loro.
La soft robotics, andando oltre la rigida struttura dei robot tradizionali, si occupa della messa a punto di robot dai materiali leggeri, deformabili, capaci di interagire con gli esseri umani e l’ambiente circostante. Ebbene, i ricercatori della Northwestern University sono andati oltre: hanno sviluppato una struttura particolarmente morbida, priva di hardware, che si comporta come un robot e il cui scheletro in nichel risponde a campi magnetici esterni.
Grazie alle tecnologie di deep learning, il team di DeepMind ha risolto con successo il famigerato Protein Folding Problem: costruire la struttura 3D di una proteina a partire dalle informazioni della sequenza di amminoacidi che la compongono. Si tratta della dimostrazione pratica di come l’intelligenza artificiale sia in grado di cambiare per sempre la ricerca e l’applicazione nell’ambito della biologia molecolare, aprendo nuove possibilità nella farmacia, nella medicina e nelle tecnologie ambientali.
Una produzione ad alta velocità potrebbe aumentare la commercializzazione dei pannelli fotovoltaici a base di perovskite: è l’obiettivo di un team di scienziati dell’Università di Stanford che, utilizzando una particolare tecnica di lavorazione, è stato in grado di produrre 12 metri di pellicola di perovskite al minuto, circa quattro volte più velocemente di quanto sia necessario per produrre una cella fotovoltaica di silicio.
I biotecnologi del Boyce Thompson Institute, all’interno della Cornell University, nello stato di New York, hanno creato un genoma di riferimento per il pomodoro selvatico, scoprendo così sezioni del genoma alla base del sapore, delle dimensioni e della maturazione del frutto, della tolleranza allo stress e della resistenza alle malattie.
In base a un recente studio condotto da un team interdisciplinare di ricercatori inglesi, i nanodiamanti sono in grado di segnalare la presenza del virus HIV con una sensibilità maggiore rispetto alle nanoparticelle d'oro normalmente utilizzate in questo genere di test, aprendo così la strada alla diagnosi precoce delle patologie virali ad alto contagio grazie alle proprietà di questo nanomateriale.
Ricerca scientifica e tecnologica sono sempre state “confinate” nelle stanze degli addetti ai lavori. Anche la divulgazione scientifica, per molto tempo, è rimasta riservata, accessibile solo a chi aveva le competenze per comprenderne la rilevanza.
Fortunatamente la comunicazione scientifica sta cambiando e ci si è resi conto che rendere accessibili le notizie e le informazioni legate alla ricerca è il primo passo per creare consapevolezza verso tecnologie e scenari futuri che, spesso, spaventano (più per la mancanza di conoscenza dell’argomento che non per le tecnologie in sé).
In quest’area del sito raccogliamo dunque alcune delle informazioni relative al mondo della ricerca scientifica per promuovere una conoscenza più semplice – ma non meno approfondita – delle tecnologie emergenti e delle nuove prospettive tecnologiche.
