Perché certe tecnologie non hanno (ancora) successo

Una volta mi è capitato di leggere che se le auto avessero avuto lo stesso sviluppo dei computer, a quest’ora avremmo macchine volanti, velocità supersoniche, traffico decongestionato. Difatti, non si può certo paragonare la crescita più che iperbolica dei calcolatori elettronici con quella dei nostri mezzi di trasporto su strada. C’è una sostanziale differenza però. Al di là della connessione ad internet, i computer sono destinati a stare confinati in uno spazio ben preciso, fossero anche le nostre tasche; le auto invece viaggiano con loro simili e si confrontano con problematiche assai più complesse, non solo tecnologiche. Spieghiamoci meglio.

In cosa differiscono due idee innovative che devono confrontarsi con la realtà, ossia su come la loro applicazione le porterà al successo e alla completa diffusione? Molto spesso è l’esperienza la parola chiave. L’esperienza dice che se un’idea è teoricamente grandiosa, ma nessuno ha pensato a come svilupparla, oppure è stata solo prototipata, o ancora è poco appetibile per i consumatori, il suo successo, se ci sarà, è molto molto lontano. Se poi tende anche a scontrarsi con grandi problemi di natura economica e sociale, il buio su quell’idea è pressoché totale. Discorriamo di ciò perché negli ultimi anni, grazie a magnati di varie parti del mondo, o ad aziende visionarie, si sente parlare di tecnologie futuristiche e futuribili che, se da un lato ci fanno guardare con ottimismo al domani, dall’altro sembrano farsi attendere con impazienza. Ma, come dicevamo, lo sviluppo di queste tecnologie non è pensabile senza considerare il contesto, locale e globale.

Pensate per un momento alle automobili elettriche. Va bene, se ne vedono ancora poche in giro, specie se non viviamo in grandi città. Ma qual è effettivamente la leva che può favorire il loro proliferare? Il fatto che si tratti di un mezzo trasporto non nuovo, diverso solo nel tipo di propulsione. Voglio dire, esiste già da più di un secolo sia il mondo specifico del mezzo a quattro ruote, sia la infrastruttura dove farla muovere. Ne hanno anche piena consapevolezza gli individui che la usano e con cui si confrontano. Ok, ci sono delle cose da migliorare: renderle economicamente più competitive, aumentare l’autonomia, disseminare le strade di punti di ricarica, chiedere incentivi al governo, tutto giusto. Però, basandosi su un oggetto più che collaudato, non ci si aspettano grossi ostacoli per il successo delle auto elettriche.

Saltando di palo in frasca, si può parlare della fusione nucleare, considerata da moltissimo tempo la fonte di energia del futuro. Il reattore a fusione termonucleare è un esempio di un’idea vecchia nella definizione ma di poco più vicina alla realizzazione rispetto a quando è stata concepita. Si basa, per farla breve, sulle reazioni che avvengono all’interno del sole. Per la sua applicazione è necessario che si risolvano grandi problemi tecnologici, con costi di ricerca molto elevati, dovuti perlopiù alle altissime temperature in gioco e alle modalità per controllarle. Gli studi in corso hanno permesso di conseguire alcuni importanti risultati sperimentali, che fanno ritenere probabile una attesa ancora di qualche decennio per giungere alla realizzazione di un prototipo di centrale nucleare a fusione. Dunque, per questa tecnologia che funziona sulla carta, non abbiamo ancora un prototipo. Come facciamo a dire quando sarà pronta per alimentare il mondo?

Tempo fa avevamo scritto del progetto Hyperloop, la cui realizzazione sembrava imminente negli Emirati Arabi: 160 km in soli 12 minuti. Tutto molto bello e affascinante, senza dubbio. Ma si tratta di un'altra tecnologia più difficile di quello che appare. Secondo la fisica, teorica e pratica, costruire un tubo molto lungo a pressione quasi zero, attraverso il quale si possano accelerare capsule piene di persone, risulta fattibile. Da qui a realizzare il sistema però ce ne passa: il tubo deve essere a tenuta stagna per centinaia di chilometri, resistendo ad eventuali sismi, le capsule sigillate per i passeggeri necessitano di un sistema di supporto vitale interamente autonomo. Per non parlare di quali dovranno essere le procedure di emergenza nel caso si blocchi la capsula o di qualsivoglia guasti. E infine, least but not last, ci vorrà un po’ di coraggio per le persone nell’intraprendere viaggi in siffatte condizioni.

Ritornando all’esempio con cui avevo iniziato, oggi si riparla davvero di macchine volanti. Forse un po’ spinte dall’impulso pseudo-aeronautico dovuto alla diffusione dei droni, ogni tanto leggiamo o vediamo prototipi di involucri contenenti uno o due persone, che si librano in volo sorrette da 4 grandi eliche. Il tutto naturalmente alimentato con batterie. Ma siamo ancora in fase meno che embrionale. In questo caso ciò che complica la sfida è l’ibridazione di due oggetti: l’auto tradizionale e un mezzo volante. Entrambi coesisteranno difficilmente sullo stesso veicolo, poiché se si va a quattro ruote i pro e i contro sono completamente diversi da quelli di piccoli aeromobili, o di elicotteri. Forme, materiali, aerodinamica, propulsione, pesi, sicurezza, sono tutte tematiche che distinguono in modo importante gli uni dagli altri. Magari i nostri nipoti si muoveranno con dei grossi droni e non più in automobile? Probabile, anche se gli spostamenti non potranno essere su strada e per aria con il medesimo mezzo.

Per concludere, ogni idea innovativa è un seme importante e va innaffiato a dovere. Va tenuta cura però anche del terreno in cui lo si pianta. Se non lo si sceglie bene, valutando concimi, stagioni, biochimica del suolo, difficilmente vedrà la luce. Occhio dunque ai grandi propositi conditi con marketing e squilli di tromba. La realtà spesso è diversa, visto quanto descritto. Non sono divenuto di colpo un detrattore delle avanguardie tecnologiche. Mi piace pensare alle reali utilità della tecnologia, quella con i piedi per terra, specie se migliora la qualità delle vita.

(fonte https://spectrum.ieee.org/at-work/innovation/the-rodney-brooks-rules-for-predicting-a-technologys-commercial-success; si ringrazia il sito https://www.smartdriverclub.co.uk per la gentile concessione della foto)

Lavori nuovi e alternativi

Sono stato un paio di settimane fa alla presentazione di un corso su "Big Data Engineering". L’argomento, per farla molto breve, descrive come le aziende possono sfruttare, con metodi ingegneristici ed informatici, i nostri dati di clienti: l'esempio classico è quello dei supermercati. E la privacy? vi starete chiedendo. C’entra anche quella. Ma non è questo il tema. In una slide si affermava che i lavori più richiesti nel 2010 non esistevano affatto nel 2004.

Il mondo del lavoro sta cambiando rapidamente. Non certo per i rapporti tra dipendenti e datore di lavoro, ancora poco distesi, ma per quanto riguarda le nuove figure professionali che l'informatizzazione spinta ha portato. Ora, lasciando stare influencer e digital strategist, per i quali non ho tanta simpatia, c’è chi si inventa nuove possibilità sulla base della propria esperienza. Così, una tale Annette Adamska ha creato il sito Back Up Your Life, piattaforma con cui organizza la "vita digitale" delle persone per quando non potranno farlo più, causa passaggio a miglior vita o per gravi impedimenti che rendono impossibile la loro presenza sul web.

Quando sua madre ha avuto un grave incidente che l’ha portata alla tetraplegia, Annette si è resa conto che sapeva poco di lei, riguardo a come gestisse i soldi o i suoi account online, o dove erano nascoste le sue password. Avevano qualche mese per parlare di come sistemare le cose prima che morisse, ma rimanevano ancora molte domande. Così, sulla base di un'esperienza drammatica, col tempo la signora Adamska si è inventata un vero e proprio lavoro fondando Back Up Your Life, una società focalizzata sulla preparazione degli individui per il giorno in cui non potranno più comunicare e gestirsi autonomamente. I servizi comprendono dei colloqui tesi ad identificare con accuratezza tutto ciò che l'individuo vuole sia documentato, archiviato e condiviso.

Localizzata a Raleigh-Durham, in North Carolina, il target di Back Up Your Life è di creare piani per gestire account sui social-media, iscrizioni online, archiviazione sicura delle password, pagamenti finanziari ricorrenti, e così via. Un'altro obiettivo importante è di assicurare che le persone vicine sappiano come accedere alla "vita digitale" del loro caro e quali siano le sue volontà, se un giorno ce ne sarà bisogno. Una sorta di testamento post-moderno, insomma, non riferito però ai soli beni materiali. Dedicato a terza e quarta età quindi? Per niente. La maggior parte dei clienti di Annette ha infatti tra i 30 e i 40 anni. "Sostanzialmente, sto facendo questo perché non voglio che nessuno possa trovarsi male, come è successo a me", dice. Anche il business ha (pochi) lati umani. Però mi chiedo: la nostra presenza in rete proseguirà anche dopo morti?

Oltre a professionalità completamente nuove, c'è chi prova a rinnovare le esistenti. Alla Associated Press, nota agenzia di stampa americana, stanno sviluppando un software in grado di generare e pubblicare automaticamente i contenuti. Creato in collaborazione con la società Automated Insights, il software estrae dati da documenti quali i rapporti sugli utili finanziari e crea rapidamente degli articoli. In futuro non esisteranno quindi più reporter umani? Il dottor Myers, editor manager alla AP, pensa che si tratterà perlopiù di una collaborazione tra uomo e macchina. "I computer sono bravi a dirti cosa è successo, ma non sono bravi a dirti perché è successo: questo è quello che continueranno a fare i giornalisti, trovare relazioni e spiegazioni".

Le sue creazioni automatiche sono utilizzate principalmente per attività banali come la ricerca di notizie o la scrittura di storie ripetitive, eliminandole dalla quotidianità del reporter. Insomma, monitorare il web, divenuto ormai un gigantesco blob, farcito di molti fake, scandagliando eventuali dichiarazioni o comunicati stampa, nel pubblico e nel privato. Come in altri settori, quindi, uomini e robot saranno fianco a fianco per una produzione puntuale e dettagliata delle notizie più fresche e soprattutto vere. Anche se in questo caso non saranno veri e propri robot, con mani simili alle nostre, pronte a digitare sulla tastiera. Magari affinando il software verranno fuori articoli obiettivi e imparziali. Oppure questa è solo un'utopia.

Se da una parte del mondo si lotta per il diritto al lavoro, senza sfruttamenti, dall'altra ci si inventa delle nuove possibilità, grazie ad esperienza e creatività. Quanto a quest'ultima, se viene dalle stanze dei bottoni e guarda solo al profitto, non è affatto desiderata. La tecnologia, certo, può dare spazio ad idee e persone di talento. Ma, naturalmente, da sola non risolverà: anzi paradossalmente potrebbe sostituire molti operatori, per i quali saranno necessari ricollocamenti. Come saranno necessari anche ammortizzatori sociali e finanziari, per chi un lavoro l'ha perso e non è più in odor di giovinezza.

(fonti https://goo.gl/W7yL5K; https://goo.gl/9YndSS ; si ringrazia il sito http://darkdissolution.blogspot.com per la gentile concessione dell'immagine)

Monitoraggio non invasivo dello stomaco

Avrete forse sentito parlare di un dispositivo medico chiamato holter. Viene utilizzato per monitorare lo stato di salute di un paziente, nella maggior parte dei casi riguardo all'attività cardiaca, per diverse ore, tipo una giornata intera. E' una "scatoletta" che si indossa sul torace mediante una fascia elastica e permette di registrare, con alcuni elettrodi tipo quelli da elettrocardiogramma, l'attività del nostro propulsore. Finora nessuno aveva mai pensato di utilizzare un dispositivo simile anche per lo stomaco, primo perché i segnali elettrici dello stomaco sono 10 volte più deboli di quelli del cuore, secondo perché essi sono sovrapposti ad altri segnali e rumorini delle vicinanze: il cuore stesso, i muscoli addominali che si contraggono, l'attività gastrica che è essenzialmente fatta di reazioni chimiche, non proprio silenziosissime.

E' nato così un progetto in collaborazione fra tre categorie di ricercatori: bioingegneri dell'università californiana di San Diego, medici del Rady Children's Hospital e della San Diego School of Medicine, neuroscienziati dell'università di Berkeley. Il team ha testato un dispositivo, proprio per il monitoraggio dello stomaco, su 11 bambini e un adulto. E' racchiuso in una scatola portatile stampata in 3D, contenente elettronica e batteria, e collegato a 10 piccoli elettrodi da indossare. Hanno quindi scoperto che i dati raccolti con il sistema indossabile erano paragonabili ai dati raccolti in clinica con metodi all'avanguardia, ma invasivi; in tal caso viene infatti inserito un catetere attraverso il naso del paziente, procedura che si definisce pHmetria. I risultati ottenuti dai ricercatori hanno evidenziato che l'attività elettrica dello stomaco cambia non solo attorno ai pasti, ma anche durante il sonno, seguendo il ritmo circadiano di ognuno.

"Pensiamo che il nostro sistema innescherà un nuovo tipo di medicina, in cui un gastroenterologo può vedere rapidamente dove e quando una parte del tratto gastrointestinale mostra ritmi anomali e, di conseguenza, rendere più accurate, più veloci e personalizzate le diagnosi", ha detto il dottor Gharibans, uno degli autori. Che ha aggiunto "Fino ad ora, è stato abbastanza difficile misurare con precisione i modelli elettrici dell'attività dello stomaco in modo continuo, al di fuori di un contesto clinico. Da ora in poi, saremo in grado di osservare i modelli e analizzarli sia in persone sane che malate, senza tenerle in osservazione in ospedale." I medici coinvolti nello studio affermano che il dispositivo soddisfa una necessità clinica fino a ieri mai risolta; così facendo si potrà verificare se lo stomaco funziona correttamente durante i pasti e cosa sta accadendo quando si hanno  sintomi come nausea e dolori addominali.

Alcune patologie gastro-intestinali (GI), come lo svuotamento ritardato dello stomaco, sono comuni nei pazienti con diabete e Parkinson. Questa tecnologia potrebbe migliorare la gestione di queste condizioni, ma anche le persone sane potrebbero trarne vantaggio. Ad esempio, gli atleti professionisti potrebbero monitorare l'attività GI per calcolare il momento migliore per i pasti, in particolare durante i lunghi viaggi e quando si cambia facilmente fuso orario. Le modifiche alla digestione e alla salute gastrica sono le caratteristiche di due processi sottostimati, invecchiamento e gravidanza: con il nuovo holter si potranno quantificare i cambiamenti che avvengono durante questi periodi della vita. Ma sarà anche adatto per bambini con motilità e disturbi gastrointestinali funzionali, vista la mancanza di sedazione.

In definitiva una tecnologia che offre la flessibilità di monitorare i nostri organi digerenti mentre continuiamo le attività quotidiane: molto pratico ma senza compromettere la precisione. Si aggiunga, inoltre, la possibilità di valutare la risposta del cervello-intestino a degli interventi terapeutici tra cui biofeedback e neuromodulazione. Ovviamente dove c'è un minimo di elettronica i collegamenti con quell'altra scatoletta con cui viviamo in simbiosi, lo smartphone, sono presto fatti. Il sistema è  associato ad un'app che consente ai pazienti di registrare i pasti, il sonno e altre attività. L'obiettivo a lungo termine è di progettare un'applicazione che consenta a pazienti e medici di analizzare i dati raccolti dal dispositivo in tempo reale. Non si tratta comunque di un medicina "fai da te", ma di un modo rapido e personalizzato di avere una diagnosi e la relativa terapia, minimizzando nei limiti del possibile gli effetti collaterali.

(fonte https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-03/uoc--aws032218.php ; si ringrazia il sito https://www.rd.com/health/wellness/stomach-soothers/ per la gentile concessione della foto)

Tecnologie empatiche

L’utilizzo dell’intelligenza artificiale (IA) si sta evolvendo rapidamente. C’è chi pensa si tratti di sistemi destinati a rimanere in laboratorio, oppure ad essere usati solo da grandi aziende. Invece non è affatto così. Parliamo di un business destinato nei prossimi tempi a crescere in modo esponenziale, ma anche a modificare in modo sensibile la vita quotidiana. Ne avevamo già parlato in altre occasioni, ad esempio riguardo alle macchine atte a leggere la comunicazione non-verbale, oppure circa un progetto di messa a punto di una voce sintetica più umana possibile. Già oggi esistono aziende che lavorano con obiettivi precisi per tale scopo; una di esse, non molto conosciuta, è Affectiva che, dal 2009 a Boston, sta provando a digitalizzare le emozioni.

Ho usato apposta quello che si potrebbe definire un ossimoro: da una parte il digitale, fatto di freddi numeri, asettici e ben definiti, dall’altra le emozioni, con le loro mille sfumature, oggettive e soggettive. Ma in Affectiva questa è una grande sfida: riuscire a far capire alle macchine qual è il nostro stato d’animo e farle comportare di conseguenza. Quando dico macchine intendo ogni dispositivo tecnologico con cui interagiamo: lo smartphone, la nostra auto, la casa con le sue propaggini informatiche ed elettroniche, e via discorrendo. Così in questa società sono stati collezionati alcuni milioni di video raccolti in 87 paesi, consentendo di definire un sistema di IA per comprendere le espressioni del viso legate alle emozioni, tenendo conto anche delle differenze di cultura nell'espressività. Utilizzando la computer-vision, l'analisi del linguaggio e il cosiddetto "apprendimento profondo", sono riusciti a classificare espressioni facciali e vocali in base all'emozione del momento.

L'intelligenza artificiale che diventa quindi "intelligenza emotiva artificiale", incentrata su algoritmi di sviluppo che possono identificare non solo le emozioni umane di base come la felicità, la tristezza e la rabbia, ma anche stati cognitivi più complessi come stanchezza, attenzione, interesse, confusione e distrazione. Il CEO di Affectiva, Rana el Kaliouby, ha detto che queste tecnologie di interazione emotiva potrebbero essere disponibili nei prossimi cinque anni: "La maggior parte dei dispositivi risponderà agli stati cognitivi ed emotivi umani, proprio come fanno gli uomini. L'intelligenza emotiva artificiale sarà radicata nelle tecnologie che utilizziamo ogni giorno, rendendo le nostre interazioni più personalizzate, autentiche, molto simili a quelle tra persone".

E' facile per esempio considerare che se un'autovettura "conosce" il conducente può  monitorarne il grado di stanchezza o di distrazione; in alternativa, potrebbe favorire una migliore esperienza per i viaggiatori, cambiando la musica o le impostazioni ergonomiche a seconda di chi sta trasportando. Ma non è il solo settore a poterne beneficiare. Pensate all'apprendimento on-line (e-learning): spesso non è facile capire se uno studente sta seguendo con attenzione. Un sistema dotato di IA emotiva capirebbe il suo stato d'animo e lo aiuterebbe ad approfondire certi argomenti, magari "svegliandolo" anche con una battuta, prima che risponda ai test finali. Ancora, un'altra applicazione prevedibile è legata alla salute: uno smartphone analizza, sia in base ad app già presenti che, soprattutto, al riconoscimento di espressioni facciali particolari, se lo stato mentale dell'utente è buono o se appaiono i primi segni di malattie neurodegenerative, allertando il medico di famiglia.

L'obiettivo di questi studi, e del relativo business di aziende come Affectiva, sarà quindi quello di aggiungere empatia alla tecnologia che ci circonda. Non c'è dubbio che raccogliere dati come stati d'animo o volti soggetti a particolari emozioni è un'operazione che tocca l'annoso problema della privacy. Si tratta infatti di stabilire con scrupolo usi e limiti di tali informazioni sensibili, questione non affatto semplice, visto che si pone già ora per dati più banali. Rana el Kaliouby crede in questa innovazione e sottolinea: "Sappiamo che le generazioni più giovani stanno perdendo la capacità di empatia, dato che crescono con interfacce digitali in cui manca l'emozione, uno dei punti di forza degli uomini. Dare un carattere umano alla tecnologia potrebbe contribuire a riavvicinarci". Capisco, aggiungo io, ma riuscire a farlo senza la tecnologia, o evitandone gli abusi, sarebbe ancora meglio.

(fonte https://www.technologyreview.com/s/609071/we-need-computers-with-empathy/; si ringrazia il sito https://www.abouttimemagazine.co.uk per la gentile concessione della foto)

Uno scanner palmare per l'agricoltura del futuro

Come settore primario, l'agricoltura è stata da sempre guidata da previsioni, sapere tramandato e conoscenze empiriche. Ed è così ancora nella maggior parte dei casi. Ma il livello spinto di innovazione tecnologica sta per travolgere (nel senso buono del termine) anche tale settore. Uno dei motivi è quello dei cambiamenti climatici: l'alta imprevedibilità delle condizioni meteorologiche, aggiunta all'aumentata frequenza degli eventi calamitosi, deve far virare le buone pratiche di una volta verso metodi più sistematici e strumentali. Anche perché una ricerca di pochi mesi fa dell'Università di Harvard ha dimostrato che gli eccessivi livelli di CO2 riducono notevolmente la quantità di proteine nelle colture di base, compresi grano e riso, innalzando il rischio di sviluppare maggior carenza di proteine ​​nelle persone.

Da alcuni anni si sente parlare di agricoltura di precisione, come quella strategia gestionale che si avvale di strumentazioni innovative per la esecuzione di interventi agronomici, tenendo conto delle effettive esigenze colturali e delle caratteristiche biochimiche e fisiche del suolo. Detto così sembra un compito improbo, ma deve essere pensato come una cura più puntuale di tutte le fasi che portano al raccolto. Circa gli strumenti, esistono alcuni sensori sul trattore che possono rivelare la condizione dei campi, oppure i droni, molto quotati per lo scopo, per mostrare le aree meno in salute delle parcelle e focalizzare l'intervento proprio su quelle. Ma ora sta uscendo uno strumento in più per i coltivatori, uno scanner palmare per determinare immediatamente i contenuti nutrizionali del raccolto.

Il dispositivo, chiamato GrainSense, dal nome della società finlandese che lo sta sviluppando, analizza grano, avena, segale e orzo scansionando un campione con varie frequenze di luce vicino agli infrarossi. La quantità di ogni tipo di luce assorbita consente di individuare con precisione i livelli di proteine, umidità, olio e carboidrati contenuti nel campione rappresentativo di quel punto dell'appezzamento. Uno strumento che potrebbe rivelarsi fondamentale per mitigare gli effetti del cambiamento climatico sulla qualità del cibo.  Questa tecnica è stata utilizzata per decenni in laboratorio, ma questa è la prima volta che viene reso disponibile immediatamente su un dispositivo palmare. E poi i tempi dei laboratori sono di giorni o addirittura settimane, con analisi su circa mezzo chilo di cereale. Così nel frattempo le condizioni del raccolto stanno già mutando. Al contrario, GrainSense richiede poche decine di chicchi per rivelare la loro composizione in alcuni secondi. Queste informazioni, insieme alle coordinate GPS del punto in cui sono state effettuate le misurazioni, sono collegate ad un'applicazione mobile.

I risultati in tempo reale indicano agli agricoltori se devono aggiungere fertilizzanti o ridurre i livelli di umidità quando i raccolti crescono. Ne beneficia sia il terreno, senza una carica aggiunta eccessiva, ed anche il coltivatore che risparmia tempo e denaro. L'applicazione può quindi essere utilizzata per valutare l'impatto delle condizioni ambientali e la qualità del suolo, in funzione del raccolto, anno per anno. Ma la tecnologia potrebbe essere adattata per valutare il contenuto proteico di qualsiasi materiale organico, compresa la carne. Ciò significa che si apre la porta anche ad altri dispositivi consumer, al fine di scoprire, un giorno, cosa c'è nel cibo che acquistiamo e portiamo sulla nostra tavola. Tant'è vero che qualcuno si sta muovendo per miniaturizzare sensori più piccoli, magari con funzionalità ridotte, da collegare ad uno smartphone.

La ricerca e l'innovazione sono elementi essenziali per l'agricoltura nell'era dello sviluppo sostenibile: preservare gli ecosistemi e produrre cibo sufficiente e sano per tutti. A confronto con altre potenze mondiali tutta l'Europa (Italia compresa) è in ritardo in questo campo, posizionandosi dopo Cina, Usa, Giappone e Corea del Sud. Una situazione che trova origine in un progressivo disallineamento tra i laboratori e i campi, tra la ricerca teorica e le esigenze concrete delle imprese e dei consumatori. Ma la sostenibilità passa anche dai piccoli passi: ben vengano dunque significative tecnologie come quella di GrainSense, per dare strumenti diretti agli operatori della terra, ai quali viene chiesto di accrescere la propria sensibilità sul tema, mettendo talvolta in discussione tradizioni secolari.

(fonte https://www.newscientist.com/article/mg23531445-200-handheld-scanner-divines-exactly-how-nutritious-your-food-really-is; si ringrazia il sito http://bandbtractors.com per la gentile concessione della foto)

Auto elettriche, il futuro è già qui?

Tutte le grosse innovazioni non riescono a prendere piede rapidamente. Si ha bisogno di tempo sia da parte di chi le progetta e le rende fruibili, sia da parte dei consumatori finali. Per non dire delle leggi necessarie a regolamentarle. è stato ed è così anche nel campo dei trasporti, quello automobilistico per la precisione. Sto parlando della transizione dall'alimentazione a combustibili fossili a quella ad energia elettrica. è superfluo precisare che, se anche questa verrà spillata all'interno delle batterie a partire da carbone o petrolio, avremo cambiato poco e niente.

è di poche settimane fa l'annuncio di Volvo, secondo cui dal 2019 ogni nuovo modello avrà sempre un motore elettrico a spingerla, eventualmente in combinazione ad uno termico. è intenzione del gigante svedese far uscire completamente di produzione le auto con trazione esclusivamente a carburante fossile. Ma la Volvo non è l'unica. Ora anche la Toyota sta lavorando in questo senso. La casa nipponica, già molto avanti nell'ibrido visto che 20 anni orsono lanciò la Prius, sta sviluppando una batteria detta "allo stato solido" con due grossi intenti: ridurre il tempo di ricarica e aumentare l'autonomia. Sono questi infatti i dubbi attuali che assalgono chi, dovendo cambiare auto, valuta un modello a doppio motore, oppure solo elettrico, oltre alla titubanza dovuta all'infrastruttura (colonnine di ricarica) ancora latitante.

La batterie agli ioni di litio, tecnologia peraltro largamente diffusa in questi veicoli, sta per arrivare al suo limite. Per quanto in molti abbiano provata a migliorarla, resta ancora legata a tempi di ricarica dell'ordine dei 20-30 minuti, nel migliore dei casi e con dispositivi performanti, consentendo tragitti di poche centinaia di chilometri. Invece le batterie che vorrebbe usare la Toyota sono quelle a stato solido, con tempi di ricarica di pochi minuti e maggiori autonomie. Esse sono inoltre più sicure avendo un elettrolita solido. La portavoce del colosso giapponese ha dichiarato che è loro intenzione partire con la produzione subito dopo il 2020, sperimentando questa tecnologia su una vettura elettrica completamente nuova. Agli addetti del settore è sembrato un target temporale molto ottimista; la BMW ad esempio si sta cimentando con lo sviluppo di batterie a stato solido, ma guarda alla mass production entro 10 anni o più.

Non si può parlare di veicoli elettrici senza menzionare la Tesla. A fine luglio negli USA iniziano le consegne dell'auto chiamata Model3, destinata a coprire un segmento di mercato meno luxury e più accessibile (per quanto lo sia un prezzo di base pari a 35.000 dollari, che nei singoli paesi diventa certamente superiore). è forse il vero produttore rivoluzionario in questo campo, dato che realizza solo auto elettriche, con durata in chilometri superiore alla media. Per chi guida un auto del genere, comunque, l'approccio è ben diverso dalle vetture tradizionali. Ci si concentra sul livello della batteria, per non farsi prendere troppo dall'ansia, e non ci si può permettere di saltare una ricarica notturna. Il passo successivo nello stile di guida "elettrico" sarà quello di usare un solo piede/pedale. Ad oggi infatti, al di là del cambio automatico e quindi dell'assenza della frizione, i pedali di acceleratore e freno sono ancora presenti. Nelle elettriche a breve il concetto di freno potrebbe essere modificato.

Nissan sta lavorando ad un'opzione denominata e-Pedal. I pedali continueranno a sembrare uguali agli attuali, ma il freno sarà utilizzato raramente. Qual è la novità allora? Per ottenere il massimo beneficio dalla guida di una vettura elettrica, l'acceleratore (o comunque il comando che ora fa da acceleratore) controlla sia l'accelerazione che il rallentamento. Premendo il pedale, l'automobile si muove e acquista velocità, ma sollevando il piede la macchina rallenta. Se già oggi durante la frenata si recupera energia ricaricando in parte le batterie, con l'e-Pedal si frena in automatico facendo decelerare il motore elettrico che comanda le ruote. Per noi "piloti della prima ora" sarebbe un cambiamento radicale....

Addio dunque a dischi, pinze ed accessori dell'impianto frenante? L'intenzione dei progettisti è di lasciare un pedale del freno da usare solo in casi di emergenza, durante rallentamenti poderosi per evitare impatti, insomma quella che Nissan ha definito la "frenata aggressiva". Notevoli i vantaggi conseguenti, alcuni già implementati, tipo i costi di manutenzione della parte frenante saranno di gran lunga inferiori, le polveri sottili dovute all'attrito pastiglie-dischi diminuiranno di conseguenza, ma, soprattutto le distanze di arresto saranno più corte, poiché l'auto comincerà a rallentare non appena il conducente inizia a sollevare il piede dall'acceleratore, evitando di spostarlo sul freno e guadagnando tempo utile.

La tecnologia dei motori elettrici nel campo automotive è più che matura. Lo dimostra anche lo sviluppo di veicoli commerciali: Renault, dopo il lancio della Zoe nel 2013, ora punta ad una Zoe Van, per fare consegne in città abbattendo l'inquinamento e promuovendo una logistica sostenibile. Vi è dunque venuto il dubbio che ora tocca ai nostri governanti permettere la diffusione della mobilità elettrica? Toglietevelo allora, chè per me è una certezza.

(fonti http://www.reuters.com/article/us-toyota-electric-cars-idUSKBN1AA035 ; https://www.wired.com/story/look-ma-no-brake-youll-drive-electric-cars-with-one-pedal )

Russia, la prima casa con stampa 3D

I terremoti sono una grande tragedia. Bella scoperta. Lo sono soprattutto per chi, dopo mesi e mesi, non ha ancora un tetto sicuro e caldo dove vivere e dormire, provando a dimenticare delle grandi tristezze. Tra qualche anno, ma non nel nostro paese, vittima di quel male oscuro che si chiama burocrazia, basteranno solo pochi giorni per tornare ad una pseudo-normalità. Arriveranno delle nuove macchine da costruzione e, in men che non si dica, ecco spuntare le prime casette. Tranquilli, di secondo nome non faccio né Silvio né Vasco. Sto parlando della prima casa stampata con tecnologia 3D, che è stata costruita nella città di Stupino, 120 km a sud di Mosca. L'hanno tirata su in 24 ore.

Ormai con le stampanti di 3D si fa di tutto, pare che in pochi anni rifioriranno gli artigiani come una volta, ma in versione 2.0. Quanto all'edilizia, un paio di anni fa era spuntata (vista con i miei occhi alla Maker Faire 2015 di Roma) un'attrezzatura, grandicella per la verità, che stampava in autonomia mattoni o semilavorati simili, fino a realizzare intere murature. Ma una casa completa, nel senso di piccola unità residenziale indipendente, non si era ancora vista. L'azienda russa Apis Cor è riuscita a stampare in tempi brevissimi muri esterni e pareti divisorie: un intero involucro edilizio autoportante con superficie utile di 38 mq. Il design è insolito e accattivante, dato che la pianta è circolare. Ma non ci sono restrizioni sulle geometrie, le piante tradizionali rettangolari possono essere realizzate senza problemi.

La casa è stata costruita nel periodo più freddo dell'anno. Ciò ha aggiunto una buona dose di complessità ai partecipanti al progetto, visto che l'uso del calcestruzzo da stampa era previsto per temperature superiori a 5°. I sovietici non si sono persi d'animo: hanno circondato la zona lavori con una tenda speciale che ha fornito la temperatura sufficiente. Tuttavia i tecnici pensano già a nuovi materiali,  come i geopolimeri, grazie ai quali si stamperanno case a prescindere dal clima. Il costo di costruzione, comprensivo di finiture interne ed esterne, è stato pari a circa 10.000 €, ossia 263 € al metro quadrato, bazzecole rispetto ai costi attuali degli immobili, soprattutto se si tiene conto che in questo caso i fornitori hanno usato materiali di altissima qualità, e che la costruzione di per sé ha una forma non comune. Pertanto il costo potrebbe ancora scendere.   

Anche il sistema di isolamento è costruito con tecnica tridimensionale, utilizzando materiali molto innovativi. Il tetto è piatto, ma comunque in grado di resistere efficacemente a carichi quali una spessa coltre di neve e di rispettare i comuni requisiti di durabilità. La copertura è realizzata attraverso speciali membrane polimeriche. Naturalmente non mancano tutti i confort, compresa una gigantesca TV da 78". Certo in 38 mq sarà difficile guardarla alla distanza giusta (n.d.r.). La cosa forte è che, essendo la TV a schermo curvo, il muro è stato stampato con un raggio di curvatura che li fa combaciare perfettamente. 

Una caratteristica distintiva della stampante è il suo design, che ricorda la classica gru a torre, in modo da eseguire il processo di stampa sia all'interno che all'esterno della costruzione. La stampante ha piccole dimensioni, altezza fino a 3m e sbraccio fino ad 8m, quindi facilmente trasportabile, e non richiede una lunga preparazione prima dell'inizio lavori, dato che possiede un sistema di allineamento orizzontale ed è dotata di stabilizzazione automatica. Il processo di stampa è robotizzato quasi completamente, eliminando al massimo il rischio di errori umani. Ed anche di pericoli. 

Se il futuro edile sarà questo, ci scorderemo quindi dei cantieri con tempi lunghi, di scatole di formatura per le colate di cemento, degli operai in giro per l'Italia sui furgoni, ma anche dei famigerati anziani che commentano l'andamento lavori. Oppure no, si aggiorneranno e diranno la loro anche sulla stampa 3D. Evviva la terza età.

(fonte http://www.3dprintingprogress.com/articles/10683/the-first-on-site-house-has-been-printed-in-russia)

Comprendere i processi di innovazione

Mi sono imbattuto in alcune considerazioni sull'innovazione, scritte da un docente di ingegneria dell'università dello Iowa, tale Andrew Kusiak, e pubblicate su Nature: le ho trovate molto interessanti. Provo a condividerle con voi.

Molto spesso si vede l'innovazione come un punto di partenza. Un'azienda che vuole innovare  prova ad inventare qualcosa che forse lascerà il segno, nel suo settore o nella vita di tutti i giorni. Se davvero funzionerà sarà il tempo a dirlo. Intanto, però, governi piccoli e grandi investono ingenti capitali in nome dell'innovazione. A volte tutto ciò serve anche da spot pubblicitario. Ma l'innovazione non deve essere confusa con l'invenzione e la creatività. La prima è spesso legata ai settori tecnologici o alla ricerca, la seconda è la capacità di generare idee e prodotti originali. Tuttavia non esiste una base concreta e partecipata per questi sforzi di innovazione. In più, ancor prima di tutto, l'innovazione richiede un fattore imprescindibile: il successo di mercato, non essere accessibile solo a pochi eletti.

Secondo Kusiak, ogni scoperta avrebbe una maggiore probabilità di successo se si riuscisse a trovare delle precise modalità per innovare. Il passato è pieno di esempi dove una particolare creatività si è presto trasformata in un grande successo, ma gli episodi dirompenti e davvero cruciali, anche dal punto di vista culturale ed antropologico, sono molto rari. Il percorso di innovazione è attualmente quasi più artistico che scientifico: questo potrebbe spiegare perché non è affatto efficiente. Di più, la gente si aspetta che dal calderone dell'innovazione escano anche le soluzioni ai problemi globali: le fonti energetiche alternative, la mitigazione dei cambiamenti climatici, l'eliminazione della povertà, garantire un'assistenza sanitaria a tutti. Molti programmi di ricerca sostengono di essere innovativi perché applicano nuovi approcci ai vecchi problemi, oppure perché si attendono nuove scoperte dalle quali poi un certo campo verrà innovato. Ma non è così semplice: si tratta di una logica intricata perché manca una vera comprensione del processo di innovazione, del quale nessuno ha mai pensato di farne un modello, magari replicabile.

Un'ipotesi potrebbe essere quella di creare una vera e propria scienza dell'innovazione. Potremmo analizzare la storia di alcuni brevetti per dare una forma al processo di innovazione, passando cioè dall'idea generalizzata di partenza alla sua applicazione pratica, in ogni settore. Oppure analizzare sistematicamente e scientificamente i fallimenti di chi ci ha preceduto, scartando a priori strade già esplorate senza successo. Ancora, provare a connettere campi apparentemente non correlati, che hanno già avuto il genio di produrre qualcosa di nuovo, scoprendone il percorso realizzativo comune.  

Infine, non si può fare un collegamento diretto tra industria ed innovazione. L'innovazione parte da una intensa sperimentazione, mentre nel mondo industriale, dove si cerca di rasentare la perfezione e impera il time-to-market, non è possibile tollerare grandi percentuali di scarto. Quei "preziosi" fallimenti sarebbero visti come un impedimento al business. Forse, conclude Kusiak, i governi e gli scienziati dovrebbero sprecare meno tempo nel trovare settori ai quali dedicare risorse (quando ci sono) e concentrarsi di più sulle modalità per innovare, aspetto trasversale a tutti.

(fonte http://www.nature.com/news/put-innovation-science-at-the-heart-of-discovery-1.19380 ; si ringrazia il sito http://www.zdnet.com/ per la gentile concessione della foto)

Droni che sorvegliano i cantieri edili

L'aumento vertiginoso dell'uso dei droni nelle attività più disparate è certamente una conferma di quanto sia positiva questa tecnologia. Ora una nuova possibilità sta venendo fuori nelle ultime settimane in California, dove alcuni droni vengono utilizzati per catturare video che mostrano i progressi nella costruzione del nuovo stadio dei Sacramento Kings, nota squadra di basket appartenente al gotha di questo sport, l'NBA. Naturalmente alcuni operai non l'hanno presa molto bene.

All'interno del cantiere, una volta al giorno, diversi droni pattugliano automaticamente le principali aree, registrando dei video. Da questi dati un software dedicato realizza un'immagine tridimensionale del sito, la quale può essere confrontata con piani architettonici predefiniti e con il calendario lavori della costruzione, che mostra quando ciascun elemento deve essere terminato. Così facendo, i manager delle ditte esecutrici verificano in tempo reale come il progetto sta procedendo, risalendo in modo semplice alle parti del progetto che stanno ritardando. Il software è stato sviluppato presso la University of Illinois: gli ingegneri informatici sostengono di poter ottenere anche altre informazioni oltre quelle grafiche, ossia il motivo per cui un particolare elemento strutturale è in ritardo, forse perché i materiali non sono ancora arrivati, e cosa fare per recuperare il tempo perso, aumentando quindi l'efficienza dei lavori.

A differenza di settori come quello agricolo e forestale, dove una volta definito il percorso del drone, le riprese in periodi diversi possono evidenziare piccoli cambiamenti, in un cantiere edile i lavori sono molto più dinamici: è dunque meno semplice far convergere certe informazioni e renderle utili a chi deve verificare il cronoprogramma. Ma alla University of Illinois non si sono preoccupati per questo, al contrario hanno cercato di registrare il maggior numero di dati grazie agli aeromobili a pilotaggio remoto. Infatti, oltre all'avanzamento dei lavori, le riprese permettono di individuare, in modo meno automatico del primo, l'effettiva collaborazione tra le squadre disseminate sul cantiere, al fine di capire perché qualcuno sta lavorando meno e male, rallentando l'intero progetto.

E' però facilmente sollevabile la controversia secondo cui la privacy dei lavoratori non è più garantita. La prima conseguenza potrebbe essere che, data la presenza del “grande fratello volante”, qualcuno pensi sia meglio lavorare di più: troppi straordinari e, alla lunga, prestazioni qualitativamente inferiori. Il responsabile del progetto, l'ingegner Golparvar-Fard, sostiene che nel settore delle costruzioni, almeno per i lavori di una certa dimensione, ci sono sempre state persone che controllano il lavoro degli operai e, negli ultimi anni, anche delle telecamere per lo stesso scopo. “Capisco che la presenza dei droni può essere fonte di disagio per i lavoratori, ma bisognerebbe fargli capire che il vero target è l'efficienza dell'intero progetto e non quella del singolo: dunque questo sistema ci permette di capire come alimentare le risorse in un modo più puntuale, dal punto di vista quantitativo e temporale” ha detto Golparvar-Fard.

Al riguardo, un portavoce di una importante associazione statunitense dei lavoratori, la LIUNA (Laborer’s International Union of North America), ha dichiarato di non essere a conoscenza di questo tipo di controllo, ma non ha espresso alcun parere. In ogni caso, uno innovativo strumento come questo, se non troverà ostacoli di carattere burocratico, potrà essere in futuro una possibilità di monitoraggio a largo spettro, compresi alcuni tipi di lavoro manuale, semplicemente dando un'occhiata ad un pc o ad uno smartphone, con gli annessi software di controllo.

(fonte http://www.technologyreview.com/news/540836/new-boss-on-construction-sites-is-a-drone/ ; si ringrazia il sito http://blog.brickhousesecurity.com/ per la gentile concessione della foto)

La Puglia, una regione (a volte) sorprendente

La Puglia è una regione piena di contraddizioni. Ok, niente di nuovo, si può dire sia un tratto peculiare di molti luoghi meridionali. Da una parte una volontà di cambiare e qualche tentativo per traghettarsi in una modernità non ossessiva, dall'altra l'attaccamento morboso a certe tradizioni e ad una mentalità fin troppo conservatrice. Tipico di una terra che ha visto passare diverse culture, dai greci ai normanni, dagli svevi agli aragonesi, and so on. Ognuna seminatrice di sfumature che, messe insieme, delineano comportamenti, correnti di pensiero, chiusure dure a morire e complici arrivismi. In questo continuo mescolarsi di popoli, usanze e costumi, la terra e i suoi prodotti hanno conservato il suo fascino, anzi col tempo lo hanno aumentato, svegliandone l'interesse in connazionali di paralleli più alti e di qualche straniero.

Se dico “Puglia” a cosa pensate subito ? Io agli splendidi ulivi millenari, circondati dai muretti a secco, sparsi senza un disegno geometrico in terre aride e dal brullo fascino. Solo qualche istante dopo mi viene in mente la costa e il mare, in qualche chilometro dalla bellezza conturbante. L'ulivo pugliese, unico perché ottenuto da sapienti incroci in tempi precristiani, affascina e sorprende. Regala, poi, un olio extravergine che, a mio modesto parere, è il migliore al mondo. Ma, fortunatamente, in questa terra baciata dal sole e da due mari, qualche volenteroso e ingegnoso cittadino rende giustizia anche all'intelletto cresciuto all'ombra degli ulivi.

In provincia di Lecce, ad Arnesano, ha sede un centro dell'Istituto Italiano di Tecnologia, ente di livello internazionale per ricerca e applicazione di nuove tecnologie, il cui headquarter è a Genova. Nel paese salentino lavorano in diversi ambiti. Tra l'altro, sviluppano nanotecnologie biomolecolari con le quali realizzare sensori per il miglioramento dell'ascolto, del tatto e dell'olfatto, esplorando settori quali la micromeccanica, i materiali intelligenti innestati con sistemi biologici, il tutto per ottenere dispositivi utili alla diagnostica, alla bioingegneria, all'innalzamento della qualità di vita delle persone con disabilità. Un centro che non ha nulla da invidiare ai più blasonati statunitensi o internazionali, a voler dire che non è proprio vero che i cervelli migliori sono andati tutti all'estero.

A Gravina, in provincia di Bari, due imprenditori, marito e moglie, portano avanti un'azienda innovativa nel campo delle telecomunicazioni. Di recente hanno lanciato un app per smartphone che racchiude i contenuti di molte altre, facendoli convergere in un'unica: utile per muoversi senza difficoltà nelle smart city italiane, o almeno in quelle che provano ad esserlo. Magari con il loro talento ora sarebbero tranquillamente assunti in un'azienda del nord, un buon stipendio e il weekend sui laghi, tornando dai familiari appena possibile. Hanno avuto forza e coraggio per restare, respirando l'aria che hanno sempre respirato, che per chi se ne va è inarrivabile. Provate a chiederlo al sottoscritto. L'app si chiama InfoSmartCity, la loro azienda MacNil.

Per arrivare a certi livelli anche la scuola deve possedere una buona sostanza. Il professor Manni di Lecce, istituto tecnico Galilei, da tempo cerca di trasmettere ai propri allievi le basi per stare al mondo quando usciranno definitivamnte dalle aule. Li incoraggia ad esprimere la propria creatività, li sprona a creare sin da adolescenti delle startup, a tracciare la strada che, con un po' di fortuna, li porterà ad affrontare con serenità il futuro. Manni sta partecipando al Global Teacher Prize 2015, contest internazionale in cui vengono premiati gli insegnanti che si sono distinti per le loro capacità innovative nel mondo della didattica. Un orgoglio ed un esempio, insomma, per un mondo bistrattato come quello della scuola italiana.

Ho citato solo tre casi eclatanti ma ce ne sono sicuramente degli altri, di uguale e strategica importanza, per lo sviluppo sia della regione Puglia che dell'intero nostro paese. Una regione che a volte può essere sorprendente, in positivo per alcuni paesaggi mozzafiato e golosità d'altri tempi e in negativo per certi richiami delinquenziali di alcune grandi città. Una regione che è ormai diventata matura e dove i suoi abitanti non possono più aspettare manne da cieli che non piovono più. Una regione nella quale, diversamente da come diceva quel cantante con la testa riccia, si può venire non solo per ballare, ma anche per lavorare ed imparare. Con tenacia e spirito di intraprendenza. Seriamente.

Madrid, Big Data per i servizi pubblici

L'innovazione ha più senso quando si abilitano servizi efficienti e si fornisce una migliore qualità della vita ai cittadini ? Hanno risposto affermativamente a questa domanda il sindaco di Madrid Ana Botella e il suo staff. Al Palacio de Comunicaciones, sede del comune madrileno, stanno lavorando con IBM per trasformare il loro modello di gestione dei fornitori mediante l'utilizzo dei Big Data.

L'idea è che la città può migliorare notevolmente la conduzione dei servizi pubblici - manutenzione stradale, illuminazione, irrigazione, pulizia e spazzatura, gestione dei rifiuti e così via - valutando ciascun fornitore di servizi sulla base dei relativi livelli qualitativi.  In quanto a dati la capitale spagnola ne vede transitare sin troppi: un milione di tonnellate di rifiuti domestici all'anno, 15 milioni di metri cubi di acqua ogni anno, gestione di 1.7 milione di veicoli, manutenzione di circa 300.000 alberi.  Con il nuovo approccio di analisi, si potranno misurare più di 300 indicatori di prestazione (KPI) durante quasi 1.500 ispezioni giornaliere. Una mole enorme di lavoro che solo l’avvento dei Big Data, fruibili grazie alle grandi potenze di calcolo disponibili, poteva far concepire. 

Fondamentale resta il contributo dei cittadini. Per essi è prevista una piattaforma tecnologica per contribuire a migliorare la qualità dei servizi, anticipare i problemi e aiutare a coordinare le risorse. Si potrà ad esempio segnalare un problema in tempo reale, usando dispositivi mobili, ricevere un feedback immediato e monitorare lo stato di risoluzione del problema. Anche per questo motivo sono stati stanziati circa 15 mln di Euro per tutto il progetto. Per l’IBM, attiva in molte metropoli mondiali per sviluppare modelli strategici di smart cities, la completa integrazione dei servizi pubblici di Madrid diventerà ben presto un esempio che altre capitali europee potranno imitare. 

Ce la faranno anche Roma o Milano ?

(fonte http://smartcitiescouncil.com/article/how-madrid-transforming-way-it-manages-public-services )