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Economia

Innovazione, arriva il chip che fa i ‘conti’...

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Innovazione, arriva il chip che fa i ‘conti’ con la luce

Il wireless ottico potrebbe non avere più ostacoli. Studio del Politecnico di Milano con Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, e Università di Glasgow e Stanford, pubblicato su Nature Photonics

(Foto Politecnico di Milano )

Arriva il chip che fa i 'conti' con la luce ed il wireless ottico potrebbe così non avere più ostacoli. Uno studio del Politecnico di Milano, condotto insieme alla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, all’Università di Glasgow e all’Università di Stanford - pubblicato dalla prestigiosa rivista Nature Photonics - ha permesso di realizzare dei chip fotonici che calcolano matematicamente la forma ottima della luce per attraversare al meglio qualsiasi ambiente, anche sconosciuto o mutevole nel tempo. I ricercatori sottolineano che il problema è ben noto: la luce è sensibile ad ogni forma di ostacolo, anche molto piccolo. Pensiamo, affermano, ad esempio a come vediamo gli oggetti guardando attraverso un vetro smerigliato o semplicemente indossando occhiali appannati.

L’effetto, proseguono gli studiosi, è del tutto analogo su un fascio di luce che trasporta flussi di dati nei sistemi wireless ottici: l’informazione, pur essendo ancora presente, è completamente distorta ed estremamente difficile da recuperare. I dispositivi sviluppati in questa ricerca sono dei piccoli chip di silicio che lavorano come delle ricetrasmittenti intelligenti: cooperando in coppia possono 'calcolare' in modo automatico e autonomo quale forma deve avere un fascio di luce per attraversare un ambiente generico con la massima efficienza. Non solo, allo stesso tempo possono anche generare molti fasci sovrapposti, ciascuno con una propria forma, e indirizzarli senza che interferiscano uno con l’altro; in questo modo è possibile aumentare notevolmente la capacità di trasmissione, proprio come richiesto dai sistemi wireless di nuova generazione.

"I nostri chip sono dei processori matematici che fanno i conti con la luce in modo molto rapido ed efficiente, quasi senza consumare energia. I fasci ottici sono generati attraverso semplici operazioni algebriche, essenzialmente somme e moltiplicazioni, fatte direttamente sui segnali luminosi e sono trasmessi da microantenne integrate direttamente sui chip. I vantaggi di questa tecnologia sono molteplici: estrema semplicità di elaborazione, elevata efficienza energetica ed enorme larghezza di banda, che supera i 5000 GHz." afferma Francesco Morichetti, Responsabile del Photonic Devices Lab del Politecnico di Milano.

"Oggi tutta l’informazione è digitale, Ma nella realtà, le immagini, i suoni e tutti i dati sono intrinsecamente analogici. La digitalizzazione permette sì elaborazioni molto complesse, ma al crescere del volume dei dati queste operazioni stanno diventando sempre più difficilmente sostenibili dal punto di vista energetico e computazionale. Oggi si guarda con grande interesse ad un ritorno alle tecnologie analogiche, attraverso circuiti dedicati (coprocessori analogici) che risulteranno abilitanti per i sistemi di interconnessione wireless 5G e 6G del futuro. I nostri chip funzionano proprio così" sottolinea Andrea Melloni, Direttore di Polifab, il centro di micro e nanotecnologie del Politecnico di Milano.

Marc Sorel, Docente di Elettronica dell'Istituto TeCIP (Telecommunications, Computer Engineering, and Photonics Institute) della Scuola Superiore Sant'Anna, aggiunge infine che "il calcolo analogico effettuato con processori ottici è cruciale in numerosi scenari di applicazione che includono acceleratori matematici per sistemi neuromorfici, high-performance computing (HPC) e intelligenza artificiale, computer quantistici e crittografia, sistemi avanzati di localizzazione, posizionamento e sensoristica, ed in generale tutti i sistemi in cui sia necessaria l’elaborazione di grandi quantità di dati ad altissima velocità".

Un team di giornalisti altamente specializzati che eleva il nostro quotidiano a nuovi livelli di eccellenza, fornendo analisi penetranti e notizie d’urgenza da ogni angolo del globo. Con una vasta gamma di competenze che spaziano dalla politica internazionale all’innovazione tecnologica, il loro contributo è fondamentale per mantenere i nostri lettori informati, impegnati e sempre un passo avanti.

Economia

Tod’s, Matteo Tamburini è il nuovo direttore creativo

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Classe 1982, un passato da Bottega Veneta, lo stilista succede a Walter Chiapponi. Presenterà la sua prima collezione a febbraio 2024 in occasione di Milano Fashion Week

Matteo Tamburini, direttore creativo di Tod's

Tod’s ha un nuovo direttore creativo: Matteo Tamburini. Lo stilista, classe 1982, si occuperà delle collezioni donna e uomo del marchio. Il debutto avverrà con la presentazione della collezione donna autunno-inverno 2024/25, durante la prossima settimana della moda di Milano, a febbraio 2024. Tamburini succede a Walter Chiapponi, che ha lasciato il marchio l’estate scorsa.

“Matteo Tamburini è un creativo di talento - afferma Diego Della Valle, presidente e ceo del Gruppo Tod’s -. La sua visione moderna dell’alta qualità e dell’Italian lifestyle porterà sicuramente un valore aggiunto al nostro marchio. Tamburini coordinerà un ufficio stile composto da persone di grande esperienza e di grande sensibilità per tutto quello che riguarda il mondo del lusso”.

Nato a Urbino, Tamburini, dopo gli studi in fashion e design, è entrato nel mondo della moda all’inizio degli anni 2000, lavorando per alcuni dei maggiori brand del lusso, tra cui l’ultima esperienza in Bottega Veneta dal 2017. “Sono onorato ed entusiasta di entrare a far parte della famiglia Tod’s e di un brand che è legato a doppio filo alle mie origini e ai miei ricordi - sottolinea Tamburini -. Mi riconosco nei valori del brand e nella ricerca continua dell’alta qualità e di stile seguiti fino ad oggi e non vedo l’ora di poter dare il mio contributo”.

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Economia

Ricerca, 500mila anni fa ippopotami e elefanti a passeggio...

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Lo rivela uno studio di Sapienza e Cnr

Ricerca, 500mila anni fa ippopotami e elefanti a passeggio per Roma

Elefant i e ippopotami a passeggio per Roma. E anche rinoceronti e iene e non nella Savana ma nella Città Eterna dove vivevano anche nell’area dell'attuale quartiere di Tor di Quinto, circa 500 mila anni fa. Uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Plos One da ricercatori del Dipartimento di Scienze della Terra della Sapienza, e dell’Istituto di Geologia ambientale e geoingegneria del Consiglio Nazionale delle Ricerche, ha infatti permesso di ridefinire la comparsa dell’ippopotamo comune Hippopotamus amphibius nella Capitale grazie ad analisi condotte su un cranio rinvenuto durante la prima metà del Novecento.

"L’approccio multidisciplinare applicato allo studio del cranio fossile di ippopotamo – spiega Beniamino Mecozzi della Sapienza – è stato fondamentale per ottenere preziose informazioni in merito all’età del reperto e alla sua classificazione tassonomica. I risultati permettono di attribuire il cranio alla specie Hippopotamus amphibius e di affermare con certezza che il reperto è stato rinvenuto presso una cava, denominata Montanari, operante lungo la via Flaminia, oggi non più esistente. Integrando i dati geologici, sedimentologici e cartografici, abbiamo potuto stimare l’età del reperto".

Gli studiosi ricordano che la diffusione dell’ippopotamo comune in Europa è intimamente legata ai cambiamenti climatici e ambientali avvenuti negli ultimi 800 mila anni, in particolare durante la cosiddetta Early–Middle Pleistocene Transition (Transizione Pleistocene Inferiore–Pleistocene Medio), periodo in cui si registra l’estinzione di molte specie vissute durante il Quaternario nonché la comparsa di forme moderne, come cervi, cinghiali, daini e lupi.

Lo studio del cranio di ippopotamo, identificato come un individuo maschile di circa 22-24 anni, rientra in un ampio progetto di restauro dei reperti di grandi mammiferi esposti presso il MUST.

Questo lavoro ha permesso di rimuovere precedenti integrazioni effettuate nel XX secolo che mascherano alcune morfologie originali del cranio e di recuperare sedimenti ancora presenti in alcune cavità craniali e mandibolari. "I fossili esposti presso il Museo Universitario di Scienze della Terra di Sapienza – commenta Raffaele Sardella della Sapienza – rappresentano un patrimonio da tutelare e preservare. Il restauro del reperto di ippopotamo, per esempio, ha permesso di recuperare, e quindi analizzare, il sedimento originale del deposito, oggi non più accessibile a causa dell’intensa urbanizzazione che caratterizzò il quartiere di Tor di Quinto durante il Novecento".

"I risultati di questo lavoro, oltre alle notevoli ripercussioni scientifiche, offrono nuove preziose informazioni essenziali per una cosciente e più completa divulgazione del patrimonio paleontologico custodito presso il nostro Museo" sottolinea lo studioso.

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Economia

Con l’Ia città più smart e accessibili, ricercatore...

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Con l'Ia città più smart e accessibili, ricercatore PoliMi sperimenta nuovo sistema

Con l'Intelligenza Artificiale città più accessibili anche ai cittadini anziani o disabili. Fornire informazioni per l’accessibilità fisica con l’aiuto di tecnologie e dispositivi di navigazione permetterebbe infatti di rendere le città più smart e più inclusive. Un giovane ricercatore del Politecnico di Milano ha impiegato l’Intelligenza Artificiale per individuare le differenze tra strade e marciapiedi fatti di acciottolati, sanpietrini, laterizio, con altezze e larghezze molto variabili, che caratterizzano e rendono tipiche le città storiche, ma costituiscono un elemento di difficoltà per anziani e persone con disabilità motorie.

La ricerca, pubblicata sulla rivista International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, ha rilevato con un sistema di Mobile Mapping, in questo caso un’automobile in movimento su cui è stato posizionato lo strumento messo a disposizione da Leica Geosystems Italia, la piccola città, la piccola città di Sabbioneta, Patrimonio Unesco dal 2008 insieme a Mantova ed esempio emblematico di borgo rinascimentale racchiuso tra mura storiche.

“A partire dai dati raccolti, le cosiddette point cloud, cioè milioni e milioni di punti distribuiti nello spazio rilevato che consentono di ottenere misure e rappresentazioni tridimensionali di ciò che ci circonda, ad esempio case, strade, piazze, marciapiedi e oggetti vari, è possibile individuare, con l’aiuto del Machine Learning, le traiettorie e i percorsi più accessibili in un contesto urbano storico” spiega Daniele Treccani, ricercatore dell’Unesco Research Lab di Mantova del Politecnico di Milano.

“Il Machine Learning (ML) – spiega Andrea Adami, docente di Topografia e Cartografia al Politecnico di Milano- permette a una rete neurale complessa, che tenta di simulare il funzionamento del cervello umano, di “imparare” da una grande quantità di dati, precedentemente strutturati da un operatore. Successivamente alla fase di apprendimento è possibile, attraverso una combinazione di input, riconoscere e classificare oggetti all’interno dei dati, in modo automatico e senza l’intervento umano”. “In questo caso - continua Treccani - gli elementi individuati per valutare l’accessibilità fisica sono stati i marciapiedi, identificati come i percorsi di spostamento preferiti dagli utenti, e le strade. Gli attributi calcolati hanno compreso larghezza, altezza, pendenza e materiale di pavimentazione"

Treccani spiega che "il metodo ML ha mostrato una buona affidabilità dei risultati (89%), verificati in sito. Sono state quindi realizzate mappe urbane tematiche in QGIS, calcolati i percorsi accessibili e proposto un aggiornamento dei dati di OpenStreetMap. Il lavoro su Sabbioneta ha permesso di testare e dimostrare l’importanza dei metodi di AI per la gestione dell’accessibilità nei centri storici”. I ricercatori sottolineano che l'estrazione automatica di informazioni geometriche e georeferenziate nello spazio può essere estesa ad altri elementi urbani ed essere utilizzata per applicazioni di accessibilità turistica e di navigazione, oltre che per la creazione di basi cartografiche per i Piani per l’Eliminazione delle Barriere Architettoniche (PEBA) o i Piani per l’Accessibilità Urbana. Più in generale i dati raccolti ed elaborati possono essere utili per la costruzione di City Models e modelli digitali dei centri storici.

Attualmente Daniele Treccani sta lavorando per estendere la sua ricerca a dati provenienti da altri sistemi di rilevamento urbano, come la fotogrammetria da UAS (drone), sistemi di rilievo laser scanner da aereo o con sistemi portable (zaini o a mano); e continua la sua collaborazione con l’Università di Vigo (Spagna), con cui ha svolto parte della ricerca. A partire da questa ricerca, il tema dell’accessibilità ha trovato spazio anche nella collaborazione con la Diocesi di Mantova e la CEI, e nello sviluppo di un progetto di ricerca PRIN con Università degli studi di Brescia e Università di Modena e Reggio Emilia.

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