Leonardo e IIT (Istituto Italiano di Tecnologia) aderiscono per lo sviluppo di nuove applicazioni di sicurezza in ambito spaziale ed emergenziale con la nascita di tre nuovi laboratori di ricerca congiunti Leonardo-IIT, con 30 ricercatori dedicati, che mirano a sviluppare nuove soluzioni robotiche, di supercalcolo e di intelligenza artificiale.
L’obiettivo dei 3 Joint Labs di Genova è quello di valorizzare tre aree cruciali per il futuro sviluppo di applicazioni di sicurezza nel settore spaziale e dell’emergenza: high-performance computing (supercomputing), sistemi robotici per uso industriale integrati con intelligenza artificiale e la riconfigurazione di questi sistemi per ambienti non strutturati.
“L’accordo prevede l’assunzione di circa 30 ricercatori, che opereranno in tutte e tre le aree, con un investimento annuo che raggiungerà il milione di euro per Leonardo e IIT.
I Joint Labs Leonardo-IIT saranno il punto di riferimento nazionale (e potenzialmente internazionale) per lo sviluppo della digitalizzazione dei processi e delle tecnologie industriali e consentiranno una migliore esplorazione delle potenzialità del design digitale e degli ambienti virtuali. Robotica, monitoraggio, controllo e predittività sono le frontiere più avanzate della digitalizzazione su cui punta Leonardo-IIT Joint Labs. Il design digitale consente di risparmiare l’80% del tempo nella fase di sviluppo, riduce i costi e attraverso il design digitale il consumo può diminuire fino al 25%.
Il calcolo ad alte prestazioni (supercalcolo), componente chiave della digitalizzazione, è alla base del concetto di innovazione integrata di Leonardo. Uno dei laboratori di ricerca più importanti a livello internazionale nasce dal fattore comune delle competenze sull’HPC (High Performance Computing) di IIT e Leonardo, e possibile grazie alle capacità del supercomputer Leonardo davinci-1 e del supercomputer Franklin di IIT. Ciò darà impulso all’intera comunità HPC del paese e al processo di digitalizzazione nazionale.
Il laboratorio congiunto aumenterà notevolmente le capacità tecnologiche nel calcolo ad alte prestazioni, lavorando con le tecnologie più avanzate e aprendosi al calcolo quantistico. Questi sistemi consentono di elaborare un gran numero di operazioni in tempo reale, che un computer tradizionale eseguirebbe in giorni, mesi o addirittura anni. Verranno sviluppati nuovi modelli numerici e nuovi codici di calcolo per aumentare l’indipendenza tecnologica e per implementare applicazioni proprietarie ad hoc, ad esempio sui calcoli fluidodinamici dei profili delle ali di un velivolo. La modellazione di fenomeni fisici molto complessi, come il flusso turbolento delle lamine d’aria, richiede un’enorme potenza di calcolo che consente di accelerare notevolmente i processi di progettazione e test.
Nel medio termine verranno sviluppati nuovi algoritmi per il green computing, unitamente all’adozione di un approccio ecosostenibile volto alla riduzione dei consumi energetici e dell’impatto sull’ambiente dell’intero settore. L’obiettivo europeo è avere l’intera industria del cloud e dei data center carbon neutral entro il 2030 (oggi, il 5% dell’energia prodotta nel mondo viene consumata nei data center, e questa percentuale è in costante aumento). Questo obiettivo è raggiungibile attraverso l’ottimizzazione dei codici di calcolo numerico.
In questo contesto, il Joint-Lab dedicato all’HPC sta studiando ulteriori sistemi green che possono essere applicati alle macchine di supercalcolo. Questi includono lo spegnimento automatico dei circuiti inutilizzati, l’alimentazione di energia da fonti alternative o sistemi di raffreddamento altamente efficienti ottenuti da risorse naturali (utilizzando l’acqua di un fiume o di una falda acquifera o l’uso dell’evaporazione dell’acqua). Questi strumenti consentono un risparmio energetico del 30%.
Lo sviluppo di sistemi robotici integrati con intelligenza artificiale per applicazioni industriali rappresenta un ulteriore ambito di collaborazione. Con l’adozione di soluzioni ibride per l’interazione tra uomo e sistemi robotici, sarà possibile sviluppare la digitalizzazione di aree di produzione industriale con ambienti più sicuri, gestione programmata e predittiva della logistica, migliore qualità della produzione e dei prodotti, e post-vendita potenziato, grazie all’integrazione di avanzati sistemi di monitoraggio per la manutenzione programmata e indicatori predittivi di allerta.
Saranno inoltre studiati team multi-robot per svolgere attività di sollevamento merci, navigazione e stoccaggio in modo indipendente e tecnologie per controllare a distanza elementi robotici e consentire agli esseri umani di operare a distanza.
Un altro settore di esplorazione del laboratorio congiunto Leonardo-IIT è la ricerca e sviluppo di tecnologie robotiche da utilizzare al di fuori dei contesti industriali per operare in ambienti non strutturati. Tali ambienti prevedono l’adattabilità dei sistemi robotici in situazioni impreviste, in condizioni ambientali critiche e forniscono la capacità di agire in modo indipendente. Le applicazioni riguardano principalmente lo Spazio – con l’utilizzo di sistemi robotici su pianeti e satelliti dove gli strumenti sono soggetti a radiazioni, marcate variazioni di temperatura e condizioni di mobilità particolarmente difficili – e situazioni di emergenza in caso di calamità naturali”.
