Sviluppo di tecnologie robotiche in grado di fronteggiare situazioni non previste, in condizioni ambientali critiche e con capacità di agire in autonomia. Ma anche algoritmi per il green computing e nuove applicazioni industriali. Sono i punti d’arrivo dei tre nuovi joint labs di Genova frutto dell’accordo fra Leonardo e l’Istituto Italiano di Tecnologia, che puntano a sviluppare nuove soluzioni robotiche, di supercalcolo e Intelligenza artificiale.
Sul piatto 1 milione di euro annui per il prossimo triennio. Obiettivo potenziare tre aree strategiche per il futuro sviluppo delle applicazioni di sicurezza in ambito spaziale ed emergenziale: il calcolo ad alte prestazioni, i sistemi robotici per uso industriale integrati con l’intelligenza artificiale e la riconfigurazione di tali sistemi ad ambienti non strutturati. L’accordo prevede l’impiego di circa 30 ricercatori.
Le applicazioni riguardano principalmente lo Spazio – con l’impiego dei sistemi robotici, ad esempio, su pianeti e satelliti e le situazioni emergenziali in caso di calamità naturali.
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Digital design e ambienti industriali
I Joint labs Leonardo-IIT puntano a fare da riferimento nazionale (e in prospettiva anche internazionale) per lo sviluppo della digitalizzazione dei processi industriali e delle tecnologie, per esplorare al meglio le potenzialità del digital design e degli ambienti virtuali. Robotica, monitoraggio, controllo e predittività sono le frontiere più avanzate della digitalizzazione, a cui i Joint labs Leonardo-IIT stanno dedicando maggiore attenzione progettuale. “Chi progetta digitalmente – si legge in una nota – risparmia fino all’80% del tempo nella fase di sviluppo, riduce i costi e con il digital design i consumi diminuiscono fino al 25%”.
Il calcolo ad alte prestazioni (supercomputing), elemento abilitante di digitalizzazione, è alla base del concetto di innovazione integrata di Leonardo. Dalla messa a fattor comune delle competenze sull’High Performance Computing di IIT e Leonardo, grazie ai supercalcolatori davinci-1 di Leonardo e Franklin di IIT, nasce uno dei laboratori di ricerca che punta a dare impulso all’intera comunità Hpc del Paese e al processo di digitalizzazione nazionale.
Protagonisti i computer quantistici
Il Lab congiunto aumenterà le capacità tecnologiche nel calcolo ad alte prestazioni lavorando con le più moderne tecnologie e aprendo inoltre ai computer quantistici. Questi sistemi permettono di elaborare in tempo reale un numero elevatissimo di operazioni che un computer tradizionale svolgerebbe in giorni, mesi o anni. Si svilupperanno nuovi modelli numerici e nuovi codici di calcolo, per incrementare l’indipendenza tecnologica e implementare applicazioni proprietarie ad hoc.
Per la modellizzazione di fenomeni fisici molto complessi, ad esempio il flusso di turbolenza dei profili alari, è necessaria, infatti, un’enorme potenza di calcolo che consente, però, di accelerare enormemente i processi di progettazione e di testing.
Nuovi algoritmi per il green computing
Nel medio termine saranno inoltre elaborati nuovi algoritmi per il green computing, con l’adozione di un approccio ecosostenibile, mirato alla riduzione del consumo energetico e dell’impatto sull’ambiente dell’intero settore – l’obiettivo europeo è di avere entro il 2030 tutta l’industria di cloud e data center carbon neutral (ad oggi il 5% dell’energia prodotta nel mondo è consumata dai data center. Tale percentuale è in costante aumento). Traguardo raggiungibile anche attraverso l’ottimizzazione dei codici di calcolo.
In questo contesto, il Joint-Lab dedicato all’HPC sta studiando ulteriori sistemi green applicati alle macchine di supercalcolo. Tra questi, lo spegnimento automatico dei circuiti non utilizzati, l’alimentazione energetica da fonti alternative e i sistemi di raffreddamento ad altissima efficienza, ottenuti da risorse naturali – con l’impiego, ad esempio, dell’acqua di fiumi, falde, o l’utilizzo dell’evaporazione dell’acqua. Strumenti che consentono un risparmio energetico pari al 30%.
Sistemi robotici e Intelligenza artificiale
Ulteriore ambito di collaborazione è lo sviluppo di sistemi robotici integrati con l’intelligenza artificiale, per applicazioni in ambito industriale. Con soluzioni ibride di interazione tra l’uomo e i sistemi robotici, sarà possibile digitalizzare le aree produttive industriali con incremento dei livelli di sicurezza, la gestione programmata e predittiva della logistica, la migliore qualità della produzione e dei prodotti, il potenziamento del post vendita, grazie all’integrazione di sistemi di monitoraggio avanzati per manutenzioni programmate e indicatori di alert predittivi.
Saranno oggetto di studio anche squadre multi-robot, per svolgere in autonomia compiti di sollevamento, navigazione e stoccaggio delle merci e tecnologie per telecontrollare elementi robotici e consentire all’uomo di operare da remoto.
La Nato sceglie il Sdr di Leonardo
La software defined radio di Leonardo sale a bordo dei velivoli Awacs della NATO. La tecnologia è stata scelta da Boeing per equipaggiare la flotta di velivoli E-3A Airborne Warning and Control System. L’SRT-800 di Leonardo doterà gli Awacs di connettività aria-aria e aria-superficie sicura e cyber-resiliente. Questo tipo di protezione si sta rendendo sempre più necessaria per tutte le operazioni militari, dal momento che gli attacchi cyber costituiscono una seria minaccia. Le dimensioni contenute, il peso e le prestazioni dell’SRT-800 consentono alla radio di essere integrata sulla maggior parte dei velivoli civili e militari ad ala fissa e rotante, con o senza pilota.
Essendo software-defined, le radio possono essere completamente riconfigurate mediante un aggiornamento del software, senza la necessità di modificare l’hardware. Questo rende le radio estremamente versatili in quanto gli aggiornamenti possono essere eseguiti semplicemente e in modo economico.
