Tra nanotecnologie e intelligenza artificiale: un futuro a portata di mano. Lo scenario IBM

L’Innovazione consiste nel mettere insieme i tasselli per risolvere il puzzle. Così il prof. Marks, dal Medical Center della Columbia University, cerca di inquadrare in una definizione l’innovazione nell’ambito della ricerca biomedica¹. I puzzle sono affascinanti, impegnativi ma affascinanti, una sfida all’ultimo pezzo, senza mai perdere d’occhio le sfumature e, lo sapete, con ciascuno che propone una sua personale tecnica per avanzare nell’opera. Tempo e cura per quel colpo d’occhio finale dove si dispiegano luce, prospettiva e orizzonte. Avete presente la sensazione? Soddisfazione, compiacimento, nel notare la bellezza del paesaggio o dell’opera d’arte raffigurata, non opera vostra ma che avete tirato fuori dal caos, dandole un’organizzazione, una struttura. E finalmente tutto diventa visibile.

Credit: IBM

IBM conosce bene il fascino dello svelare quanto accadrà di qui a poco, consapevole, e quindi pronta, a delineare strategie e a governare quelle innovazioni che, nei prossimi cinque anni², ci cambieranno la vita. Sulla pagina web dedicata al report annuale della multinazionale campeggia il motto “The invisible made VISIBLE”, perché tutti ci ritroviamo in questo statement, se vogliamo molto pop, ma d’effetto. Non a caso IBM, nel presentare lo studio, cita l’invenzione del telescopio da parte di Galileo nel 1609 e, a mio avviso, avrebbe anche potuto attingere dalla mitologia o dai fumetti, perché vedere oltre le nostre capacità è nelle corde di Ulisse quanto dei supereroi. Cosa rende speciale il nostro sforzo di guardare avanti, oltre all’umana aspirazione di varcare il finis mundi, credo sia la possibilità di migliorare le vite umane.
Pensiamo ai disturbi mentali. Si prevede che nel 2030 saranno le malattie più frequenti nel mondo, ma in Europa rappresentano già una pandemia: la sfida sanitaria del Terzo millennio, che colpisce circa il 38,2% degli abitanti del Vecchio continente, per un totale di quasi 165 milioni di pazienti su una popolazione di circa 514 mln. Dei malati, appena 1 su 3 riceve farmaci o altre terapie. Per 2 su 3 nessuna cura³. Negli Stati Uniti, oggi, 1 adulto su 5 soffre di depressione, bipolarismo o schizofrenia. Tra cinque anni, secondo gli analisti IBM, l’intelligenza artificiale permetterà di sviluppare computer cognitivi capaci di analizzare il linguaggio scritto e parlato delle persone, offrendo la possibilità di diagnosticare e monitorare disturbi come, tra gli altri, autismo, Alzheimer e Parkinson. In IBM trascrizioni e registrazioni di colloqui in ambito psichiatrico vengono combinate con tecniche di apprendimento automatico, per ricavarne modelli di linguaggio in grado di aiutare il personale sanitario a prevedere e monitorare in modo accurato psicosi e disturbi ossessivi. I computer cognitivi si concentreranno su sintassi e intonazione, i risultati di queste misure combinati con quelli di dispositivi indossabili e sistemi di diagnostica per immagini, potranno delineare un quadro più completo.

Oltre il dominio della luce visibile.

Come noto, più del 99% dello spettro elettromagnetico non è visibile a occhio nudo, tuttavia, le tecnologie di hyperimaging combinate da IBM con strumenti di intelligenza artificiale permetteranno di aggregare molteplici bande dello spettro elettromagnetico. Immaginiamo l’impatto che tali tecnologie potranno avranno su alimenti e farmaci, se associate, ad esempio, agli smartphone: una visione “aumentata” con lettura real-time di valori nutrizionali con una semplice foto e verifiche di parametri di sicurezza.

I macroscopi e la complessità terrestre.

Avere esabyte di dati e non raccapezzarsi. Uno scienziato che si occupa di dati impiega in media circa l’80% del suo tempo solo cercando di orientarsi tra questi, e solo in minima parte riesce a focalizzarsi sulla loro analisi e, dunque, comprensione. L’Internet of Things rende disponibili nuove fonti di dati da milioni di oggetti connessi: dai frigoriferi ai cardiofrequenzimetri, fino ai sensori remoti come droni, stazioni meteo, satelliti. Già più di 6 miliardi di dispositivi connessi generano decine di esabyte di dati ogni mese, con un tasso di crescita che supera il 30% l’anno. I cosiddetti macroscopi sono software e algoritmi di apprendimento automatico che costituiranno gli strumenti in grado di organizzare le informazioni relative al mondo fisico raccolte da miliardi di dispositivi collegati in rete fra loro. Potenziale? Potremo avere più informazioni rispetto a temi che rappresentano le attuali sfide globali, come ad esempio la disponibilità di cibo, acqua ed energia.

I detective della salute.

Che la prevenzione sia fondamentale, lo sappiamo tutti. Sappiamo anche che malattie come cancro e Parkinson’s sono difficile da rilevare, nascondendosi nel nostro corpo prima che i sintomi siano visibili. Qui entrano in gioco nuovi dispositivi di analisi biologica e medica ‘on a chip’, che, sfruttando le nanotecnologie, fungeranno da veri e propri detective. I chip, secondo IBM, saranno in grado di ricavare informazioni preziose da minuscole bioparticelle (migliaia di volte più piccole del diametro di un capello) contenute nei fluidi corporei (es. saliva, lacrime, sangue, urina e sudore). Pensare che questa capacità di analisi potrebbe essere racchiusa in un dispositivo palmare, accattivante e user-friendly, capace di misurare rapidamente e regolarmente la presenza di vari biomarcatori e di inviare queste informazioni in streaming sul cloud, da casa propria, rende particolarmente futuristica l’immagine che ne deriva.

Sensoristica per l’inquinamento.

L’Inquinamento è davanti ai nostri occhi e alle nostre coscienze. Ma non tutti gli agenti inquinanti sono visibili all’occhio umano, almeno finché i loro effetti non diventano impossibili da ignorare. Il metano, da tutti ritenuto fonte di energia pulita, se disperso nell’aria prima dell’utilizzo incide fortemente sul riscaldamento globale, secondo solo all’anidride carbonica. Reti di sensori connesse al cloud in modalità wireless permetteranno, secondo l’indagine IBM, un monitoraggio continuo delle vaste infrastrutture di estrazione del gas naturale, consentendo di rilevare eventuali perdite nel giro di pochi minuti invece di settimane, riducendo l’inquinamento e la quantità di rifiuti, così come la probabilità di eventi catastrofici.
Sulla base delle previsioni IBM, nanotecnologie e intelligenza artificiale segneranno l’orizzonte del progresso a breve termine. Il puzzle è ben più che complesso. I tasselli li abbiamo a portata di mano. E nella nostra mano, lungo la linea della vita, leggiamo “curiosità” e “responsabilità”.