14  ­  Giovedì  9  Ottobre  2014  ­  Corriere  della  Sera  ­  Corriere  Innovazione

Ricerca L’eccellenza

IL CASO «IIT», L’ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA A GENOVA

Dalle nanocipolle ai robotIl futuro made in Italydi Edoardo Segantini

N anocipolle. Il nome è buffo ma l’ar-gomento è terribilmente serio: sonostrutture di carbonio del diametro

di 5 nanometri (1 nanometro è un miliarde-simo di metro), capaci di «illuminare» l’in-terno delle cellule e, in questo modo, di contribuire a diagnosticare precocemente quelle tumorali. Al loro studio si dedica Silvia Giordani, una scienziata di 41 anni laureata in chimica che, dopo l’università aMilano, lo studio e il lavoro all’estero e unalunga lista di premi, ha creato il laboratoriodi ricerca sui nanomateriali di carbonio nel-la sede genovese dell’Istituto Italiano diTecnologia (Iit). Il suo lavoro ha appena ricevuto un importante riconoscimento da parte della britannica Royal Society of Che-mistry che ha pubblicato due articoli sulle

Un successoda 300 brevettiFondato nel 2005 e diventato operativo nel 2007, il centro di ricerca che ha sede a Genova ha già raccolto risultati molto importanti: 300 brevetti, 100 milioni di eurodi fondi raccolti, 93 gare vinte e 12 start-up create dai ricercatori

riviste Nanoscale e Journal of Materials Chemistry.La vicenda di Silvia Giordani è solo uno degli esempi di come si lavora all’Iit, famo-so per il robot antropomorfo iCub, la piatta-forma robotica più diffusa del mondo. E l’esperienza dell’Iit dimostra che l’Italia puòessere un luogo molto attraente per fare ricerca ad alto livello. Fondato nel 2005 e diventato operativo nel 2007, il centro di ricerca basato a Genova ha già raccolto ri-sultati molto importanti: 300 brevetti inter-nazionali, 100 milioni di euro di fondi rac-colti, 93 progetti internazionali vinti e 12 start-up create dai ricercatori. L’Iit ha dato una scossa di innovazione, di vitalità e di internazionalità: abbastanza forte da scuo-tere l’albero dell’establishment scientifico

italiano attirandosi l’ammirazione dei mi-gliori e l’ostilità degli immobilisti. L’Istituto — 1250 ricercatori con età mediadi 34 anni, di cui il 41% donne e il 44% nonitaliani — è retto da una fondazione di dirit-to privato che gli consente di valorizzare ilmerito e di attirare super talenti italiani e stranieri dalle maggiori università del mon-

do. Come Liberato Manna, Darwin Cald-well, Vittorio Pellegrini, John Assad, GiorgioMetta e Alberto Diaspro (vedi box). «Da unpunto di vista scientifico — dice il direttore,Roberto Cingolani — ciò che rende attraen-te e unico l’Iit è la sua organizzazione mul-tidisciplinare. Nell’istituto sono presenti di-ciassette profili, dallo psicologo al biologo, dall’informatico all’ingegnere. Questa varie-tà è coerente con l’impostazione scientifica,che richiede una crescente convergenza dicompetenze. Le nostre ricerche in campo robotico hanno sempre più l’obiettivo di imitare la natura e di copiare i processi chesegnano l’evoluzione umana. Il passaggio dal silicio alle fibre di carbonio va in questadirezione. Lo studio delle nanotecnologie èfunzionale all’approccio “bioispirato”. La

In questi laboratori è natala piattaforma robotica più diffusa al mondo«Studiamo l’evoluzione»

DENTRO I LABS

Stringe la mano e muove gli occhiIncontro ravvicinato con iCube e i suoi fratelli

Q uando mi avvicino, “lui”allunga la mano e lastringe. Poi muove occhi

e testa. Compiaciuto. Se gli douna pacca benevola sulla spal-la, muove il busto, come un umano. Qui siamo oltre l’in-contro ravvicinato del terzo ti-po. Perché a differenza del film di Steven Spielberg, di fronte non mi trovo un Ufo, bensì un robot umanoide. In pelle artificiale, con attuatori in alluminio e carbonio». Ben-venuti all’Iit (Istituto italiano ditecnologia) di Genova, sulla collina di Morego. Fino al2005, grigio palazzone sede

delle Imposte, ora completa-mente ristrutturato. Vi lavora-no 850 ricercatori provenienti da 53 paesi del mondo. Altri 400 sono sparsi nei Labs di To-rino, Milano, Trento, Parma, Pisa, Napoli, Lecce e Roma. Assieme rappresentano la punta di diamante della ricer-ca robotica italiana. E non so-lo. Il capostipite della specie si chiama iCub. Lo scorso mese ha compiuto 10 anni. Il suo «papà putativo» è Giorgio Met-ta. Un cervello di ritorno. La-vorava al prestigioso Mit comeesperto di robotica umanoide.

Ma nel 2003 ha preferito Ge-nova a Boston e ha deciso il rientro. Nella borsa porta un braccio meccatronico di primagenerazione. Adesso è in bellamostra all’ingresso dell’Iit. Un

esempio di archeologia hitech.Il braccio è stato il primo tas-sello dei robot made in Italy. «Un progetto nato dall’incon-tro tra robotica e neuroscien-ze», spiega lo scienziato, «con

di Umberto Torelli

‘‘ Ricerca scientifica: l’unicaforma di poesia che sia retribuita dallo Stato

Jean Rostand, 1954

Costituito per legge nel 2003, l’Iit è diventato operativo alcuni anni dopo con la definizione del piano scientifico e della struttura operativa. Dal punto di vista formaleè una Fondazione di diritto privato che riceve contributi pubblici (100 milioni di euro all’anno) e svolge attività di fundraising. Il presidente è Gabriele Galateri di Genola.

LA FONDAZIONE

Un laboratorio dell’Istituto Italiano di Tecnologia(Photo Agnese Abrusci)

l’obiettivo di studiare i mecca-nismi che regolano l’apprendi-mento umano, per replicarli nei robot». Ecco perché iCub ha sembianze antropomorfe, di un bambino di quattro-cin-que anni. Altezza 104 centime-tri, peso 23 chili. Adesso la fa-miglia si è popolata di una trentina di esemplari. Prodottie progettati nei laboratori del-l’Iit. Sono finiti in prestigiosi labs di Europa, Giappone, Usae Russia. A renderli speciali, rispetto ad altri robot del mon-do sono le capacità cognitive. «iCub e i suoi fratelli» sono programmati per imparare a riconoscere oggetti, dunqueinteragire con l’ambiente cir-costante. Come per i «cucciolid’uomo» in età evolutiva l’ap-prendimento aumenta colpassare dei giorni. E si vede. Se lo scorso anno iCub afferra-va con le mani una pallina, stringendola in modo differen-te da un pupazzo di peluche.

Adesso ha imparato a utilizza-re semplici strumenti, come un bastone e un piccolo ra-strello, per avvicinare gli og-getti fuori dalla portata delle sue braccia. ICub è un concentrato hi-tech.L’esoscheletro, che i ricercatorichiamano «bodyware», è in fi-bra di carbonio e materiali po-limerici. Un composto leggeroe resistente che conferisce agliandroidi una struttura con 56 gradi di libertà. Oltre 4 mila sensori tattili formano invece lo strato esterno, la pelle. A gestire le funzioni «vitali», so-no milioni di istruzioni elabo-rate dai processori installatinel corpo di iCub. Regolano intempo reale ogni singolo mo-vimento. Per il 2015 i ricerca-tori lavorano a nuovi progressi.A partire dallo zainetto ener-getico. Garantirà l’autonomia per camminare, libero da cavifisici. «La connessione Wi-fi consentirà il collegamento ver-

Un progetto partito dall’incontrotra roboticae neuroscienzeDa vicino Il giornalista Umberto

Torelli con il robot iCube

Corriere  Innovazione  ­  Corriere  della  Sera  ­  Giovedì  9  Ottobre  2014  ­ 15

‘‘ Una vita senza ricerca non è degna di essere vissuta

Start up,le ideefinaliste

B iomedicale, digital manu-facturing, greentech, web eartigianato digitale. C’è

uno spaccato del genio italiano neiprogetti finalisti del Premio Gaeta-no Marzotto. Decine di startup si stanno contendendo i tre premi indenaro della più ricca competitionitaliana che mette in palio assegnie percorsi di incubazione per oltreun milione di euro. Prima tappa lasemifinale del 30 ottobre a Milanoalla Unicredit Tower nel corso del-la quale i 22 vincitori dei percorsidi residenza in incubatori del pre-mio «dall’Idea all’impresa» con-correranno per aggiudicarsi il pre-mio in denaro di 50.000 euro, as-segnato da una giuria di giornalistie giovani imprenditori. In corsa ci sono il quindicenneGiuseppe Cacitti con la sua stam-pante 3D low cost e la Design Ita-lian Shoes, Slowcover sito di e-commerce che vende fodere per mobili Ikea, e GlareSmile spazzoli-no per il lavaggio automatico dei denti in 10 secondi e tante altre idee. Al premio «dall’Idea all’im-presa» si affianca poi il premiospeciale Unicredit Start Lab dal va-lore di 150mila euro. Finalisti per questa sezione sono la microturbi-na della grandezza di una monetadi un euro, progettata dall’Istitutoitaliano di tecnologia; Neronotenuova generazione di e-commercedi abbigliamento; YouareU Ma-gnetic Wear brevetto di Salvatore Fonzo per sostituire i bottoni con una chiusura magnetica; Ktech,stampanti 3D italiane completa-mente wireless, web&mobile;Snapback, software che permette di utilizzare smart devices senza necessità di toccarli. Concorrono invece per il superpremio in dena-ro di 300mila euro per la sezione «Premio per l’impresa»: Celector, strumentazione per la selezione dicellule staminali umane da tessutiadulti «di scarto» per applicazionidi terapia cellulare in medicina ri-generativa; la già citata Microtur-bina; EndoFaster dispositivo per ladiagnosi in tempo reale di Helico-bacter Pylori; Tensive, biomateria-le sintetico che, combinato a tec-nologie per la vascolarizzazione, permette lo sviluppo di protesi in-novative, alternative a quelle in si-licone; Blu(e), ausilio comunicati-vo su tablet con uscita audio reale,destinato ai disturbi che coinvol-gono l’area del linguaggio e comu-nicazione. Il vincitore di quest’ultima sezionesarà proclamato durante la finale di giovedì 27 novembre 2014 al-l’Expo Gate di Milano, da una giu-ria di imprenditori composta da Alberto Baban, Riccardo Illy, Gae-tano Marzotto, Ettore Riello, DianaSaraceni e Francesco Zonin. «So-stenibilità, ricaduta sociale sul ter-ritorio italiano, anche in termini occupazionali e innovazione, sonoi principi cui ci ispiriamo— spiegaMatteo Marzotto, presidente di Associazione Progetto Marzotto —In soli 4 anni abbiamo costruito un’importante piattaforma volta acreare opportunità di incontro trail mondo dell’innovazione e il si-stema industriale e produttivo ita-liano».

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PREMIO MARZOTTO

nostra palestra è iCub, il robot su cui speri-mentiamo tecnologie evoluzionistiche, co-me il tendine d’Achille, che imita la biomec-canica umana. Nei nostri obiettivi a tre an-ni, iCub sarà fatto, anziché di metallo, di plastica biodegradabile; e in futuro il suo costo scenderà da 300 mila a 5 mila euro».Ma non sono soltanto obiettivi. E siamo lontani dalle visioni dell’«uomo artificiale».Il programma, dice Cingolani, è quello di realizzare tecnologie per aiutare l’uomo,non per scimmiottarlo. Già oggi il settore Rehab dell’Iit sperimenta su pazienti ampu-

tati una mano artificiale che fa l’85 per cen-to delle operazioni di una mano vera. Già oggi si produce plastica vegetale biodegra-dabile, ricavata dagli scarti vegetali del po-modoro, della cannella, del caffè. Già oggi,grazie ai progressi nelle scienze cognitive, iCub compie operazioni complesse, ma semplici per l’essere umano, come prende-re un oggetto lontano. Già oggi si realizzanoi plantoidi, le radici artificiali che cercano l’acqua come quelle degli alberi, dalle appli-cazioni potenzialmente straordinarie.Sullo sviluppo di queste ricerche, che guar-

dano a un mondo di crescenti squilibri de-mografici ed economici, è impostato il pia-no strategico dell’Istituto Italiano di Tecno-logia, che, prima di essere presentato al consiglio di amministrazione, deve riceverel’approvazione a Ginevra — proprio in que-sti giorni — di un comitato scientifico inter-nazionale, lo Standing Committee of Exter-nal Evaluators. L’Iit, come i suoi critici nonmancano di far notare, è una realtà ben finanziata. Ed è vero. Il suo budget è com-posto da 95 milioni di euro annuali dello Stato a cui comunque si aggiungono circa

30 milioni di euro di risorse raccolte tra leaziende private. All’interno dell’Iit, peresempio, la Nikon ha aperto un laboratorioper le ricerche nell’ottica avanzata, che si aggiunge agli altri della multinazionalegiapponese nel mondo. Negli ultimi due anni, le 12 start-up «di casa» hanno raccoltofondi per 60 milioni. Una realtà dunque benfinanziata ma anche ben organizzata, i cuicosti amministrativi rappresentano il 20% (contro il 50% del Cnr, che pure annovera centri di eccellenza).I ricercatori vengono assunti attraverso con-corsi internazionali (call), secondo le stesseregole del Mit e di Harvard. Dalla celebre università americana è stato mutuato ancheil cosiddetto tenure track, un sistema di va-lutazione realizzato su scala internazionale che considera non solo le capacità scientifi-che dei candidati ma anche la loro capacitàdi creare start-up, vincere progetti finanziatie trovare fondi sul mercato dei capitali. Il dato importante, però, è la coerenza logicache lega l’impostazione scientifica, gli obiet-tivi e l’organizzazione. Una logica basata suprecise scelte di contenuto e sulla netta priorità attribuita al merito. L’attrattività del-l’Iit nasce da qui: perché non cercare di estenderla a tutta la ricerca, pubblica e pri-vata?

esegantini@corriere.itSegantiniE

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DENTRO I LABS

Socrate, 399 a.c.

All’Istituto Italiano di Tecnologia lavorano scienziati di calibro internazionale: tra questi, Vittorio Pellegrini, top europeo nel campo del grafene, il materiale super resistente ricavato dalla grafite. Nella nanochimica il numero uno è Liberato Manna, considerato tra i primi dieci chimici del mondo, rientrato dall’Università di Berkeley in California. Con lui, il belga Iwan Moreels. Giorgio Metta, ex Mit, è il padre del robot antropomorfo Icub, la piattaforma robotica più diffusa del mondo, e collabora con l’inglese Darwin Caldwell. Nel nanobiotech, Alberto Diaspro e lo spagnolo Marti Duocastella. Dall’università di Harvard arriva il neurobiologo americano John Assad.

GLI SCIENZIATI

Il robot iCub, creato all’Iitdi Genova, davanti al Golden Gate di San Francisco

so il cloud», dice ancora Metta«con il risparmio consistente di memoria e la possibilità di attingere a milioni di informa-zioni dal web». Usate dalla «fa-miglia iCub» per cercare con-tenuti di senso compiuto quando si pongono dei quesi-ti. All’Istituto di tecnologia è infase avanzata di progettazioneanche CoMan. Si tratta di un «Compliant Humanoid», un robot collaboratore. Un mag-giordomo per umani. Dotato di esoscheletro a basso consu-mo energetico e alte prestazio-ni fisiche. Ma soprattutto adat-tabile a svariati ambienti di la-voro: dalle abitazioni domesti-che ad aree industriali. Fino aoccuparsi di controlli in loco per disastri ambientali. Bracciae gambe, più robuste di quelledi un iCub, gli permettono di muoversi con la stessa fluiditàdegli arti umani in perfetto equilibrio. Ogni parte del corpo si assem-

bla come un mattoncino Lego.Ad esempio l’arto di CoMan, ègià usato per lo sviluppo di unsistema mano-polso in fase disperimentazione al Centro protesi Inail di Budrio (Bolo-gna). Spiega il responsabile delprogetto, il greco Nikos Tsaga-rakis: «La mano del robot, chepotrà essere sviluppata come protesi per amputati, consentedi variare il grado di intensità delle contrazioni, replicando lacapacità di presa di un arto umano». Ma nell’ente di ricerca sulle

colline di Genova non ci si oc-cupa solo di robot. In atto ci sono diversi progetti, tra cui una valida alternativa per pro-durre accumulatori di energia ad alta efficienza, in sostituzio-ne delle batterie al litio. Inte-ressante il nuovo progetto sul-le bioplastiche ottenute da scarti dell’industria alimenta-re. Nei labs si sperimentano bucce di pomodoro, polvere dicaffè, gambi di spinaci e bieto-le. Le caratteristiche del com-posto finale variano secondo ilvegetale di partenza e si arric-chiscono con antiossidanti, oliessenziali, vitamine e minerali.Oltre al packaging tradiziona-le, realizzano plastiche naturaliarricchite. Come fili per suturechirurgiche che rilasciano far-maci e contenitori per alimen-ti, arricchiti di antibatteri per proteggere il cibo con scaden-ze allungate.

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L’arto di CoMan, è usato per sviluppare un sistema mano-polso

Progetti Il presidente del premio Matteo Marzotto. Gran finaleil 27 novembreall’Expo Gatea Milano

Merito ed eccellenza. Ma anchetalento e competenze. Ecco lecaratteristiche per entrare nel te-am dei super-ricercatori Iit. Sonoattive 25 posizioni di «tenuretrack», precisate da un bando in-ternazionale sul sito. Come fun-ziona la selezione? Un comitatoscientifico valuta i curricula e sce-glie i candidati. Si consideranopubblicazioni, brevetti, concorsi,attività scientifiche. Una volta as-sunto, il ricercatore ha la massi-ma autonomia (anche di budget).È l’unico responsabile del suc-cesso della sua attività. Attenzio-ne però. Un panel di espertiesterni valuta periodicamente i ri-sultati, rispetto agli obiettivi stabi-liti. All’Iit nessuno è inamovibile,incluso il direttore, Roberto Cin-golani (nella foto). U.T.

Scelti per il meritoAnche il direttore