Le tecnologie che cambieranno per sempre la nostra vita a partire dal 2020

Entro la fine di questo decennio che si sta avviando l’uomo vedrà cose che 5 anni fa sembravano fantascienza e raggiungerà una qualità di vita inimmaginabile. Ecco alcune tecnologie innovative che rivoluzioneranno il nostro mondo.

La tecnologia già da molti anni sta trasformando il mondo come lo conosciamo e per lo più lo sta facendo in modo silenzioso e con livelli di progresso misurabili quotidianamente anche da semplici cittadini. Dall’alimentazione alla sanità, dall’erogazione dei servizi pubblici alla gestione della mobilità urbana, basta uscire di casa la mattina per accorgersi che la rivoluzione digitale è parte integrante di ogni nostra azione e ci aiuta a fare cose che pensavamo si vedessero solo comodamente seduti al cinema.

Realtà Aumentata: questo arricchimento della percezione sensoriale umana mediante informazioni digitalizzate e non riconoscibili dai tradizionali cinque sensi, aiuteranno i chirurghi a vedere letteralmente all’interno dei loro pazienti, riducendo in modo drastico i costi sanitari e i rischi operatori. Questa tecnologia avrà poi infinite applicazioni: dalla creazione di un nuovo modello di formazione scolastica (EdTech), all’esplorazione digitale delle opere d’arte esposte nei musei (ArtTech), dalla protezione dei lavoratori che operano in condizioni pericolose all’acquisto via web di un appartamento a Dubai senza averlo mai visto fisicamente (PropTech).

Carne coltivata in laboratorio: la nuova frontiera della sostenibilità ambientale e della ricerca di un cibo di qualità ma senza i rischi per la salute, sarà ad esempio la produzione della carne in laboratorio (AgriTech), un’innovazione alimentare (eFood) che contribuirà anche ad uno sfruttamento responsabile ed etico delle risorse legate all’agricoltura industriale (eFarm).

Materiali plasmonici: i tessuti nano-controllati dalla luce saranno potenzialmente utilizzabili per qualsiasi cosa, dalla realizzazione del mantello dell’invisibilità alla Harry Potter - che nella realtà esiste già grazie ad una società canadese e permette di nascondere una persona, un’automobile oppure un intero edificio - alle più serie nano-particelle capaci di ingannare ed uccidere il cancro.

Computer quantistici: per capire il valore di questa innovazione, basti pensare che uno di questi super elaboratori che sfrutta le proprietà degli atomi per aumentare la propria capacità di calcolo, è stato in grado a fine 2019 di risolvere in poco più di 3 minuti un’operazione che ad un computer tradizionale avrebbe richiesto 10.000 anni. Ecco perché é oggetto di un ambizioso programma di innovazione quantistica finanziato da Commissione Europea con 1 miliardo di euro (FinTech).

Elettroceutica: in ambito sanitario, alcune malattie come l’epilessia e la depressione sono già trattate oggi usando l’elettricità (MedTech). In futuro, la bioelettronica affiancherà farmaci e biotecnologie (BioTech) nella cura di malattie come emicrania, obesità ed artrite, diminuendo la dipendenza dai farmaci ed aumentando l’efficienza del sistema immunitario umano.

Assistenti personali super-avanzati: l’Intelligenza Artificiale è ogni giorno sempre più capace di pensare e di agire razionalmente, basti ricordare le auto a guida autonoma. Tra qualche anno potremo avere Aiutanti Digitali (sistemi hardware e programmi software) capaci di confrontarsi con noi su qualsiasi argomento della nostra vita quotidiana, così da avere un punto di vista costruito per essere sempre obiettivo ed etico.

Impianti cellulari per curare le persone: grazie alle nanotecnologie (NanoTech), verranno impiantate nei corpi dei pazienti minuscole “fabbriche farmaceutiche” per rilasciare al bisogno la giusta dose di principio attivo esattamente nella parte del corpo da curare (eHealth).

La tecnica del Gene Driver: la medicina di precisione (HealthTech) sarà la nostra migliore alleata; infatti, l’attivazione di reazioni genetiche a catena nell’uomo attraverso il così detto “editing genetico”, consentirà di danneggiare una specifica patologia oggi non curabile e funzionerà come acceleratore per la diffusione nel corpo di una cura semplice ed alla portata di tutti.

Farmacologica e Intelligenza Artificiale: la combinazione degli algoritmi e dei Big Data potrebbe accelerare enormemente la progettazione molecolare di nuovi farmaci, riducendo al minimo la sperimentazione e consentendo una drastica riduzione dei tempi necessari alla Ricerca e Sviluppo per trovare terapie salvavita.

Medicina personalizzata: i farmaci di nuova generazione potranno essere personalizzati in base alle caratteristiche del nostro corpo, consentendo così ai medici di valutare in modo univoco il rischio personale del paziente ed allo stesso tempo di prescrivere terapie mirate sul singolo individuo, con la riduzione degli effetti collaterali ed una qualità della vita eccezionale.

In altre parole, alla teoria del “quanto sarà bello navigare in 5G” dobbiamo velocemente sostituire il “cosa potremo fare” con questa tecnologia che permette già oggi di far interagire gli oggetti contenuti in quelle due già citate sale operatorie con persone fisiche in camice verde, e non rischiare di elogiare maggiormente la velocità della SIM del nostro smartphone nell'uso della nuova chat rispetto alla possibilità che quello stesso 5G ci può offrire per salvare delle vite. 

La tecnologia sta per trasformare il nostro futuro: siamo davvero pronti per questo?

118 Piemonte

Nel 2019 il 118 Piemontese si è messo in moto 421 mila volte. Tante sono le missioni che la macchina del soccorso formata da 316 medici, 524 infermieri e 29 mila volontari del soccorso ha portato a termine sul territorio regionale. Numeri che fotografano la realtà del Dipartimento 118, uno dei più efficienti e preparati a livello nazionale.

Questo il bilancio presentato ieri dal dipartimento di maxi-emergenza regionale (EMT) all'aeroporto di Levaldigi in provincia di Cuneo.

Sono state illustrate anche le grande novità del 2020: fra non molto i cittadini comunicheranno non solo più tramite audio ma anche attraverso lo scambio di chat e di immagini. Il servizio di emergenza 118 piemontese, primo in Italia, sarà in grado di connettersi in tempo reale con il luogo dell'intervento o lo scenario dell 'incidente. L'innovazione permetterà una migliore gestione della situazione. Perché l'operatore non avrà solo orecchie, ma anche occhi sul luogo dell'intervento.

Le uscite dell'elisoccorso ammontano a 2955. Grande l'impegno dei comuni per le aree di atterraggio notturno, ormai salite a 162 (43 in provincia di Cuneo) su tutto il territorio regionale. Gli elicotteri del 118 sono inoltre dotati, da quest'anno, di un nuovo dispositivo medico per la ventilazione del paziente.

Tra le attività del dipartimento c'é un fiore all'occhiello: la struttura di maxi-emergenza 118 regionale, dotata di un ospedale da campo italiano certificato dall'Oms, che ha svolto ad aprile e maggio la sua prima missione internazionale in Mozambico ed è poi stato donato all'ospedale di Beira.

L'ospedale da campo si avvale di medici, infermieri e tecnici provenienti da tutte le aziende sanitarie regionali.

Acciaio e cemento non sono materiali ecosostenibili

Come abbattere la valanga di emissioni della produzione di acciaio e cemento?

Le industrie di acciaio e cemento producono ogni anno il 16% dei gas serra, tanti quanti quelli di tutti gli Stati Uniti. Tagliarle è un'impresa complessa, ma alcune aziende e centri di ricerca ci stanno lavorando.

Mentre ci si accapiglia su come produrre elettricità senza emissioni, su come far marciare auto e camion a batteria e persino sull'opportunità o meno di usare gli aerei, ben pochi riflettono su come abbattere le emissioni di due settori che producono il 16% dei gas serra del mondo: le industrie dell’acciaio e del cemento.

Forse se ne parla poco perché riuscire a fare qualcosa in merito è un’impresa disperante, sia per le difficoltà tecniche, sia perché si tratta di prodotti di uso così generale.

Solo di acciaio, per dire, ne vengono prodotti 1,8 miliardi di tonnellate nel mondo ogni anno, che finiscono in migliaia di prodotti diversi, con un metodo di produzione che è una “festa” per le emissioni di CO2 dagli altoforni che bruciano carbon coke.

Ma anche la produzione del coke, che si fa arrostendo il carbon fossile nelle cokerie, produce tanta anidride carbonica, oltre al mix di altri gas tossici.

Dall’altoforno esce poi ghisa, una lega ricca in carbonio, che va trasformata in acciaio in convertitori a ossigeno, producendo, indovinate un po’, altra CO2. Infine l’acciaio, scaldato a 1000 °C, viene trasformato in barre, tondini rotaie, lamiere, in grandi laminatoi, che emettono la CO2 prodotta dalle centrali che forniscono l’elettricità per il processo.

Visto però che il primo passaggio in altoforno da minerale a metallo, da solo, è responsabile della metà delle emissioni, intanto si potrebbe provare a cambiare quello.

Per farlo si possono usare gas riducenti diversi dal CO del coke: all’Ilva di Taranto, per esempio, si sta valutando la possibilità di usare il metano, che sempre CO2 fossile produce, ma almeno salterebbe eviterebbe le emissioni derivanti dalla produzione del coke.

Ma c’è chi studia anche una soluzione ben più radicale: usare l’idrogeno, che produrrebbe, come scarto della reazione con l’ossido di ferro, solo vapore acqueo.

Ci sta lavorando una azienda siderurgica svedese con tre impianti sperimentali di conversione del minerale con idrogeno. L'idrogeno i qualche modo bisogna produrlo, per esempio con elettrolisi dell'acqua, ma se per farlo si usassero energie rinnovabili, cioè separando l'idrogeno dall'ossigeno,  ecco allora che avremmo un ferro a emissioni zero. Si sa già che un acciaio del genere costerà il 30% in più: tantissimo per un'industria che già fatica a tirare avanti. Potrà esistere solo se verranno sovvenzionate queste tecnologie innovative e puniti con dazi i metodi tradizionali che producono fiumi di CO2.

Ma, viene da pensare, c’è proprio bisogno di produrre ancora acciaio? Non potremmo farcela con il solo riciclo del rottame di ferro?

Il riuso del rottame comporta solo la sua fusione in forni elettrici, che, se alimentati con energia a zero CO2, non comportano emissioni. E ridurrebbe anche i danni ambientali minerari e le emissioni per il trasporto del minerale. Ma gli esperti ci dicono di no: l’acciaio da riciclo contiene troppo impurità, altri metalli, che lo rendono adatto per fare rotaie o tondini per l’edilizia, ma non acciaio inossidabile o lamiere per automobili. Fino a che non si troverà un modo di purificare l’acciaio da rottami durante la fusione, bisognerà continuare a produrne di nuovo da minerali.

Thomas Alva Edison, l'uomo che illuminò il mondo

Thomas Alva Edison è stato uno dei più grandi inventori della storia. Non solo ha introdotto numerose tecnologie fondamentali, come la lampada a incandescenza e la registrazione del suono, ma ha introdotto quella che oggi nelle aziende si chiama Ricerca e Sviluppo, ossia lo sforzo continuo di innovazione e sperimentazione per immettere sul mercato nuovi prodotti.

Nato nel 1847 nella cittadina di Milan, nello Stato americano dell'Ohio, Thomas Alva Edison è stato uno dei più attivi inventori della storia. Da bambino andò a scuola solo per pochi mesi (pare facesse molta fatica a concentrarsi sui programmi scolastici perché curioso di qualunque cosa gli capitasse a tiro), poi continuò a studiare da autodidatta, così come avrebbe fatto per tutta la vita. Il suo interesse principale erano letture di scienza e tecnologia, e si interessò fin da giovanissimo al telegrafo, che in quel periodo stava rivoluzionando il mondo della comunicazione. A 16 anni iniziò così a lavorare come telegrafista, attività che gli permise tra l'altro di viaggiare in lungo e in largo per gli Stati Uniti.

A 21 anni Edison decise di fare della progettazione di nuove macchine il suo mestiere, e nel 1868 depositò il suo primo brevetto: un sistema per la registrazione automatica del voto, che però non ebbe successo. Dopo quell'esperienza sfortunata, scelse di dedicarsi a sviluppare invenzioni legate al telegrafo, che contribuissero a rendere più veloce ed efficiente questa tecnologia. Il suo primo progetto di grande successo fu lo stock ticke, una macchina, che vediamo ancora nei fumetti o in certi vecchi film, in grado di ricevere le quotazioni di borsa attraverso la linea telegrafica e di stamparle su una lunga striscia di carta. I guadagni derivanti da questa invenzione permisero a Edison di creare un proprio laboratorio di ricerca, sorto nel 1876 a Menlo Park, nello Stato del New Jersey. Si trattava della prima struttura di Ricerca e Sviluppo moderna: uno stabilimento il cui scopo non era produrre un prodotto specifico, ma sviluppare e brevettare nuove invenzioni che poi qualcun altro avrebbe prodotto. In altre parole: una fabbrica di brevetti.

La prima grande invenzione nata a Menlo Park fu il fonografo, il primo sistema di registrazione del suono della storia. L'antenato del giradischi memorizzava il suono segnando un solco su una superficie morbida (prima un foglio di carta stagnola, poi cera) di forma cilindrica. Il suono da registrare metteva in movimento una membrana, che trasmetteva le vibrazioni a una puntina metallica, la quale a sua volta incideva i solchi sulla base delle vibrazioni originali. Poi fu il turno della lampada a incandescenza, quella che sarebbe diventata la comune 'lampadina'. L'idea di sfruttare la corrente elettrica per l'illuminazione non era nuova, ma nessuno aveva realizzato un dispositivo abbastanza pratico da poter essere usato in tutte le case. Il problema era soprattutto trovare un materiale che diventasse incandescente senza bruciare quando era percorso dalla corrente elettrica. Edison ci riuscì nell'ottobre del 1879, servendosi di un filo di cotone bruciato. Successivamente, perfezionò la lampadina utilizzando un filamento di carbone. In seguito, Edison dedicò tutte le sue energie a sviluppare la rete elettrica. Fondò diverse società per la fornitura dell'elettricità, che furono riunite nel 1889 nella Edison General Electric. Un altro grande contributo di Edison alla tecnologia è relativo al cinema: anche se di solito ricordiamo i fratelli Lumière come inventori del cinema, nel 1891 Edison aveva depositato la richiesta di brevetto per il cinetoscopio, un apparecchio grazie al quale uno spettatore poteva vedere immagini in movimento. Anche in seguito, l'inventore statunitense diede un contributo decisivo allo sviluppo della moderna cinepresa e del proiettore cinematografico. Edison morì il 18 ottobre del 1931, dopo avere registrato a proprio nome oltre mille brevetti.

Il Supercomputer più veloce al monda è made in USA, ma per quanto? La Cina incalza.

Stati Uniti e Cina sono impegnati in una durissima guerra commerciale, ma c’è anche un altro livello di questo scontro tra superpotenze: l’ambito tecnologico. Non solo smartphone o intelligenza artificiale, ma anche i supercomputer, vasti agglomerati di computer che condividono le risorse (processori, chip grafici, memoria e archiviazione) per assicurare una potenza di calcolo difficile anche solo da immaginare.

I supercomputer sono fondamentali per un paese, perché permettono di fare simulazioni in diversi settori, dal meteo (che sappiamo quanto possa incidere sull’economia) alla ricerca di nuovi giacimenti di petrolio e gas, fino ad arrivare allo studio di nuovi materiali. Le applicazioni sono sterminate, il limite è solo l’immaginazione dei ricercatori.

Per questo è interessante guardare la TOP500, una classifica che mette in fila i supercomputer per capire qual è il più veloce e come si muove la potenza di calcolo nel mondo. Dopo anni di dominio cinese, gli Stati Uniti sono tornati al vertice, con il Summit installato presso l’Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Questo supercomputer ha una potenza massima di 143,5 petaflop (un milione di miliardi di operazioni al secondo) grazie a migliaia di processori e chip grafici, ottimi per processare informazioni in parallelo, che lavorano insieme per risolvere i compiti assegnati.

In seconda posizione c’è Sierra, situato al Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), che si ferma a 94,6 petaflop. In terza posizione ecco il Sunway TaihuLight, il primo supercomputer cinese, installato presso il National Supercomputing Center di Wuxi, con 93 petaflop, seguito dal Tianhe-2A (Milky Way-2A) con 61,4 petaflops. Il primo supercomputer europeo è il Piz Daint dello Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) di Lugano con 21,2 petaflop.

Gli Stati Uniti possono quindi vantarsi di avere il supercomputer più potente, ma la Cina ha colmato il gap in questi anni e conta ben 277 sistemi nella classifica TOP500, il 45% del totale. Un altro segnale del fermento che pervade in lungo e in largo il grande paese asiatico, che a questo riguardo fa mangiare la polvere agli States, fermi a 109 sistemi (il 22%). I supercomputer statunitensi però sono mediamente più veloci.

Tra l’altro, il paese asiatico sta cercando di colmare il gap con la Silicon Valley e sta costruendo una florida industria tecnologica con aziende che progettano microprocessori e acceleratori di calcolo che seppur non ai livelli di Intel, Nvidia o altre realtà USA, stanno rapidamente evolvendo. Un giorno, non è da escluderlo, nel vostro computer potrebbe esserci un processore cinese progettato dai cinesi.

Il Politecnico di Torino all'avanguardia nell'internet delle cose applicato alla viticoltura.

Dalla Sardegna alla Catalogna il segnale wi-fi ha viaggiato per 700 chilometri stabilendo il record. Merito degli iXem Labs del Politecnico di Torino che da cinque anni stanno lavorando su delle piccole antenne di due centimetri capaci di funzionare per anni grazie a un paio di semplici pile stilo. E che ora hanno anche dimostrato la loro portata massima. Non è un sistema per portare connettività alle persone ma per una agricoltura sempre più tecnologica, raccogliendo dati di temperatura, umidità e altro.

Il segnale telefonico manca in tante aree lontane dalle città. Sulle colline del Monferrato ad esempio non c'è ed è lì che è nato, in ambito della viticultura, l'idea di una rete indipendente libera, capillare e aperta. Capace di operare ovunque e che funzioni con antenne piccole che non abbiano bisogno di una ricarica continua".

Serviva quindi un sistema per connettere i sensori ambientali capaci di aiutare i produttori di vino a gestire le vigne in maniera molto precisa, evitando il più possibile prodotti chimici grazie ad una analisi precisa delle necessità delle piante. Dati su umidità, precipitazioni, vento, sole, così da capire in anticipo i rischi e intervenire chirurgicamente. Internet of things (internet delle cose) applicato all'agricoltura.

Al Politecnico di Torino sono partiti nel 2013 con i primi esperimenti, ma le prime antenne avevano una portata bassa. Durante tutto il 2018 è stata fatta una sperimentazione diffusa fra i vigneti di Friuli, Veneto e Toscana e lì agli iXem Labs sono riusciti a capire che potevano raggiungere anche a 70 chilometri di distanza fra un'antenna e l'altra. Antenne che in otto mesi hanno consumano appena il 10 per cento di due batterie stilo.  

E se un giorno l'umanità scomparisse?

Possiamo fare cose che nessun'altra specie vivente ha mai nemmeno immaginato, viaggiamo nello spazio e abbiamo colonizzato quasi ogni terra emersa. Eppure, tutti le nostre opere sono effimere e potrebbero essere distrutte con disarmante facilità. Perché la Natura è più forte dell'uomo e, in un tempo relativamente breve, potrebbe cancellare ogni sua traccia. Sono le amare conclusioni di uno studio pubblicato dalla rivista New Scientist, che si è posta una semplice domanda: cosa accadrebbe se all'improvviso l'umanità scomparisse?

Lasciata da sola, dicono gli autori della ricerca, la Natura reclamerebbe immediatamente gli spazi che le erano stati sottratti dall'uomo. E mentre i campi ritornerebbero boschi e praterie, l'inquinamento calerebbe e la biodiversità tornerebbe a crescere. Già nelle prime 24 ore senza esseri umani, il volto della Terra cambierebbe profondamente, soprattutto di notte. Senza manutenzione e rifornimenti nelle centrali elettriche, inizierebbero a verificarsi dei black out. Gli impianti di illuminazione rimarrebbero spenti e tutti i macchinari si fermerebbero. Il cambiamento sarebbe visibile anche dallo spazio, con la scomparsa delle luci delle città.

Nel giro qualche anno, avrebbe inizio la distruzione degli edifici e delle infrastrutture. Le prime a cedere sarebbero le costruzioni di legno, seguite dai tetti di quelle in muratura. Gradualmente il processo si estenderebbe e, in pochi millenni, delle nostre città non rimarrebbe che polvere. Un buon esempio è fornito dalla città ucraina di Pripyat, nei pressi di Chernobyl. Abbandonata venti anni fa dopo l'incidente nella vicina centrale nucleare, si sta rapidamente riducendo a un ammasso di rovine. A fare più danni sono le piante, che insinuano le loro radici nei muri e indeboliscono le strutture.

Il ritmo della distruzione varierebbe ovviamente in base alle caratteristiche dell'ambiente. Nelle aree più calde e umide, dove i processi dell'ecosistema sono più veloci, le tracce della civiltà scomparirebbero prima rispetto a quelle più fresche e aride. Molte specie in via di estinzione, in difficoltà per la riduzione del loro habitat naturale, si gioverebbero della nostra assenza e tornerebbero a crescere. 

Senza gli inquinanti prodotti dalle attività umane, lo stato di salute del pianeta migliorerebbe gradualmente. Alcune sostanze, come gli ossidi di azoto, di zolfo e l'ozono, tornerebbero a livelli normali nel giro di poche settimane. Altri avrebbero bisogno di più tempo: il biossido di carbonio, ad esempio, potrebbe continuare a influenzare il clima per più di 1000 anni.

Il processo di riscaldamento globale, che è causato da moltissimi fattori legati tra loro, potrebbe continuare a lungo ed è difficile stimare quando la temperatura globale potrebbe tornare a scendere. Probabilmente  gli effetti dell'attività umana potrebbero farsi sentire ancora per qualche migliaio di anni.