L’innovazione tecnologica si insinua agevolmente nelle pieghe della nostra quotidianità, trasformandola in modi che sempre più spesso sfuggono ormai alla nostra viva coscienza e percezione.
Questa “rivoluzione silenziosa” è un fenomeno molto pervasivo, un flusso, un’onda invisibile che sta rimodellando il nostro modo di vivere, lavorare ed anche interagire con il mondo facendogli assumere forme che un tempo, dobbiamo dire, erano assolutamente impensabili.
Indice degli argomenti
Tecnologie innovative che trasformano la quotidianità
Immaginiamo di passeggiare per una città illuminata da lampioni intelligenti, che regolano la loro intensità in base alla presenza di pedoni e/o veicoli, ottimizzando così il consumo energetico e migliorando (e non poco!) il livello, assoluto e percepito, della sicurezza.
Immaginiamo ora di entrare in un supermercato dove i carrelli della spesa ti guidano tra i corridoi, suggerendoti prodotti in base alle tue preferenze e offrendoti sconti assolutamente personalizzati. Immaginiamo a questo punto di tornare a casa e trovare un assistente virtuale che ci aggiorna sulle ultime notizie (dalle generiche a quelle di maggior interesse personale), ci intrattiene con un po’ di buona musica (ovviamente la nostra preferita…) e controlla i dispositivi intelligenti della nostra abitazione fornendoci un flash riassuntivo, ma solo se lo richiediamo…
Queste istantanee, questi scenari che un tempo erano relegati alla pura fantascienza o a qualche film futuristico, sono oggi realtà tangibile, frutto di tutte quelle “tecnologie innovative” che si integrano armoniosamente nelle trame del tessuto della nostra vita, del nostro quotidiano più personale.
Ma quali sono i motori di questa trasformazione silenziosa?
Esploriamo assieme alcuni esempi di tecnologie all’avanguardia che stanno probabilmente ridefinendo in modo quantomeno affascinante i confini del possibile, “il normale”.
IA emotiva: quando le macchine comprendono i nostri sentimenti
L’intelligenza artificiale (IA) ha compiuto, negli ultimi anni, veri e propri passi da gigante, evolvendosi da semplice strumento di calcolo a sofisticato sistema in grado di interpretare, “leggere” le emozioni umane. L’IA emotiva, in particolare, si avvale di algoritmi di apprendimento profondo (il deep learning), una branca dell’IA che consente alle macchine di apprendere da grandi quantità di dati, riconoscendo i pattern (cioè schemi) e sfumature pressoché impercettibili all’occhio umano. Le soluzioni implementative più originali in quest’ambito così particolare, sono rappresentate forse da:
- Algoritmi di apprendimento profondo: pensiamo ad una rete neurale, un modello computazionale ispirato al funzionamento “neurale” del cervello umano, che viene “allenata” con migliaia (ma anche milioni) di immagini di volti umani, ognuna associata a un’emozione specifica. Col tempo la rete “impara” a riconoscere le sottili, quasi impercettibili, variazioni nelle espressioni facciali che significano gioia, tristezza, rabbia o paura.
- Database di emozioni umane: questi database, dei veri e propri archivi di dati emotivi, sono fondamentali per addestrare i modelli di IA emotiva. Contengono non solo delle immagini, ma anche registrazioni audio, video e persino i dati fisiologici, come il battito cardiaco e la sudorazione, che forniscono tantissimi indizi sullo stato emotivo di una persona.
- Integrazione con dispositivi indossabili: i dispositivi indossabili, come smartwatch e braccialetti intelligenti, oggi sappiamo bene che possono monitorare costantemente i nostri parametri fisiologici, fornendo un flusso continuo di dati che l’IA emotiva può analizzare così da valutare il nostro stato emotivo in tempo reale.
Se volessimo immaginare un’applicazione di queste implementazioni basterebbe avere a disposizione uno smartphone che, analizzando le espressioni facciali e il tono della voce durante, magari, una chiamata, è in grado di rilevare se siamo stressati o ansiosi, suggerendoci magari degli esercizi di rilassamento personalizzati oppure consigliandoci una buona pausa.
Bioprinting 3D: organi e tessuti creati in laboratorio
La bioprinting 3D rappresenta oggi una frontiera assolutamente rivoluzionaria della medicina rigenerativa, aprendo la strada alla creazione di organi e/o tessuti umani in laboratorio. Questa tecnologia si basa sull’utilizzo di cosiddetti “bioinchiostri”, materiali composti da cellule viventi e sostanze biocompatibili, che vengono depositati strato dopo strato utilizzando una stampante 3D per creare strutture tridimensionali complesse. Glia aspetti più particolari, riguardanti l’ambito delle soluzioni di bioprinting 3D, sono rappresentati da:
- Sistemi di stampa 3D ad alta precisione: la tecnica del bioprinting richiede una precisione assoluta per garantire la vitalità delle cellule e la corretta formazione dei tessuti. Le stampanti 3D che vengono utilizzate in questo campo sono dotate di testine multiple, in grado di depositare diversi tipi di bioinchiostri con una precisione micrometrica.
- Tecniche di coltura cellulare: la produzione di bioinchiostri richiede sofisticate tecniche di coltura cellulare, che consentono di moltiplicare le cellule staminali e di differenziarle in diversi tipi di cellule specializzate, come cellule muscolari, nervose o ossee.
- Materiali biocompatibili e biodegradabili: le strutture stampate devono essere compatibili con il corpo umano ed in grado di integrarsi facilmente con i tessuti a contatto. A tal fine, vengono utilizzati materiali biocompatibili e biodegradabili, che forniscono un supporto temporaneo alle cellule durante la formazione del tessuto, per poi dissolversi gradualmente.
Pensate quanto possano risultare strategiche queste soluzioni in casi piuttosto gravi: con queste tecniche si può pensare di creare un lembo di pelle stampato in 3D ad hoc per curare delle ustioni gravi, oppure si può pensare di realizzare un frammento di osso per riparare una frattura piuttosto complessa. Non si pongono limiti alla definizione di soluzioni che diventano “semplici”, con queste strategie di realizzazione, per casi che fino a qualche tempo fa risultavano davvero complessi o addirittura disperati.
Realtà Aumentata Immersiva: un nuovo modo di interagire con il mondo
Negli ultimi anni la realtà aumentata (AR) sta evolvendo rapidamente, trasformandosi da semplice sovrapposizione di “elementi virtuali” al mondo reale a esperienza immersiva e interattiva. I visori AR di ultima generazione, dotati di display ad alta risoluzione e ampio campo visivo, permettono di immergerci in ambienti virtuali, interagendo con oggetti e personaggi digitali in modo naturale e piuttosto intuitivo. Tra le novità più interessanti possiamo certamente annoverare:
- Visori AR con display ad alta risoluzione: la qualità dell’esperienza AR dipende fondamentalmente dalla nitidezza e dalla fluidità delle immagini virtuali. Come dicevamo, i visori AR di ultima generazione utilizzano display ad alta risoluzione e frequenze di aggiornamento elevate per offrire un’esperienza visiva coinvolgente e realistica.
- Sensori di movimento e tracciamento oculare: questi sensori consentono al visore AR di rilevare, direi con precisione sbalorditiva, i movimenti della testa e degli occhi dell’utente, permettendogli di interagire con gli oggetti virtuali in modo naturale e quasi istintivo. Ad esempio, l’utente può afferrare un oggetto virtuale con la mano o selezionare un’opzione con lo sguardo.
- Algoritmi di intelligenza artificiale: si può facilmente immaginare come l’IA svolga un ruolo fondamentale nell’AR, consentendo al sistema di riconoscere gli oggetti e gli ambienti del mondo reale, di sovrapporre elementi virtuali in modo coerente e di “prevedere” le interazioni dell’utente.
Nanotecnologie per la salute: piccoli robot per grandi cure
Le nanotecnologie, “core” della scienza che studia la materia a livello sub-atomico e molecolare, stanno aprendo da qualche tempo nuove frontiere nella medicina, consentendo la creazione di nanobot, ovvero dispositivi microscopici in grado di navigare all’interno del corpo umano per diagnosticare e curare malattie (quasi una realizzazione del frutto dell’immaginazione di note serie di animazioni televisive in onda parecchi anni fa…ma sempre attuali!). Alcune osservazioni in ambito applicativo per queste straordinarie tecnologie:
- Materiali nanometrici biocompatibili. I nanobot devono essere costruiti con materiali biocompatibili e biodegradabili, che non causino reazioni avverse nel corpo umano. I ricercatori stanno sperimentando da anni diverse tipologie di materiali, come nanoparticelle di oro, polimeri biodegradabili e nanotubi di carbonio.
- Sistemi di propulsione e controllo miniaturizzati. La navigazione dei nanobot all’interno del corpo umano richiede sistemi di propulsione e controllo miniaturizzati. I ricercatori stanno sviluppando diverse tecniche, come l’utilizzo di campi magnetici, ultrasuoni o reazioni chimiche, per guidare i nanobot verso il bersaglio.
- Sensori e attuatori nanometrici. I nanobot sono dotati di sensori in grado di rilevare segnali biologici, come la presenza di molecole specifiche o variazioni di temperatura, e di attuatori in grado di rilasciare farmaci o eseguire interventi chirurgici a livello cellulare.
Fra gli esempi più interessanti di applicazioni con Nanobot, meritano senz’altro una menzione speciale i nano robot che rilasciano farmaci direttamente sulle cellule tumorali, minimizzando gli effetti collaterali della chemioterapia grazie anche a dosaggi estremamente mirati. Altre applicazioni molto interessanti prevedono dei nanobot, invece, che riparano i tessuti cardiaci danneggiati, ad esempio, a seguito di un infarto.
Blockchain per la tracciabilità alimentare: dal campo alla tavola, con sicurezza
La blockchain, la tecnologia che sta alla base anche delle criptovalute, si sta rivelando uno strumento prezioso per garantire la trasparenza e la sicurezza della filiera alimentare. Grazie alla sua capacità di registrare e tracciare le informazioni in modo immutabile e verificabile, la blockchain consente di ricostruire l’intero percorso di un prodotto alimentare, dalla produzione alla fase finale della distribuzione.
Immaginiamo di poter avere, grazie ad una blockchain, un registro digitale condiviso tra tutti gli attori della filiera alimentare, per esempio dalla fattoria al supermercato, dal produttore al consumatore insomma. Ogni transazione, ogni passaggio del prodotto, viene registrato in modo permanente e non modificabile. Questo garantisce la trasparenza e l’affidabilità delle informazioni.
Oppure pensiamo a dei Sensori IoT (Internet of Things), dispositivi connessi a Internet, che possono monitorare in tempo reale le condizioni di trasporto e conservazione dei prodotti alimentari, come la temperatura, l’umidità, l’esposizione alla luce… Questi dati vengono registrati sulla blockchain, fornendo una traccia completa e dettagliata del percorso del prodotto.
Si potrebbe immaginare, infine, a diversi modi per poter utilizzare gli smartphone: le app per smartphone consentono ai consumatori di accedere alle informazioni sulla blockchain, scansionando un QR code presente sulla confezione del prodotto. In questo modo, è possibile verificare la provenienza, la data di produzione, le certificazioni di qualità ed ogni altra informazione ritenuta rilevante.
Un consumatore, ad esempio, quando si reca ad acquistare una bottiglia di olio extravergine d’oliva può scansionare il codice QR sulla confezione e verificare l’intera filiera di produzione, dalla raccolta delle olive alla spremitura, all’imbottigliamento e alla distribuzione.
iI futuro delle tecnologie innovative: opportunità e sfide
Possiamo dire a questo che questa “rivoluzione silenziosa” è un fenomeno inarrestabile, un’onda di cambiamento che sta rimodellando il nostro mondo in modi profondi e duraturi. Le tecnologie innovative che abbiamo esplorato, dall’IA emotiva alla blockchain, sono solo alcuni esempi delle forze che stanno trasformando la nostra società e con essa il nostro modo di vivere.
Questa trasformazione porta con sé numerose opportunità, ma anche tante criticità. Dobbiamo essere consapevoli dell’impatto di queste tecnologie sulla nostra vita, sul nostro lavoro e sul nostro ambiente. Dobbiamo essere pronti ad adattarci ai cambiamenti, a sviluppare nuove competenze e a ripensare i nostri modelli di business e di governance.
La “rivoluzione silenziosa” ci invita a riflettere sul significato del progresso e sul ruolo che vogliamo giocare in questo mondo in rapida evoluzione. Ci invita a essere curiosi, aperti al cambiamento e pronti a cogliere le opportunità che si presentano.
In questo contesto, l’educazione e la formazione assumono un ruolo fondamentale. Dobbiamo investire nella formazione delle nuove generazioni, fornendo loro le competenze necessarie per affrontare le sfide del futuro. Dobbiamo promuovere la cultura dell’innovazione, incoraggiando la creatività, la sperimentazione e la collaborazione.
La “rivoluzione silenziosa” è un’opportunità per costruire un futuro migliore, un futuro in cui la tecnologia sia al servizio dell’umanità, contribuendo a creare una società più equa, sostenibile e prospera.