29.10.13

  da Alex   , 2703 parole  
Categorie: Video, Ricerca, Tecnologia

TED Talks - G.Giudice: L'Universo é sul filo di un rasoio ?

TED Talks - G.Giudice: L'Universo é sul filo di un rasoio ?

TED Talks - G.Giudice: L'Universo é sul filo di un rasoio ?

In questa difficile ma interessantissima video-presentazione tenuta al recente TEDxCERN, il noto fisico italiano Gian Francesco Giudice che lavora al CERN di Ginevra nel campo della fisica delle particelle e cosmologia, ci parla della più grande sorpresa dopo la recente scoperta del Bosone di Higgs.

La vera sorpresa é stata per assurdo l'assenza di sorprese, e Giudice ci presenta un complesso problema di fisica teorica: e se il bosone di Higgs esistesse in uno stato ultradenso che significherebbe il collasso di tutta la materia atomica ?

Con una esposizone scientifica e coinvolgente, Giudice ci spiega come il campo di Higgs che permea lo spazio-tempo potrebbe essere sull'orlo di un collasso cosmico, pronto a crollare, e questo potrebbe essere l'indizio che il nostro universo è solo un granello di sabbia di una spiaggia gigantesca, il Multiverso.

La scoperta del Bosone di Higgs ha elettrizzato il mondo della fisica delle particelle, ma cos'è esattamente e perché è così importante per la nostra comprensione dell'universo ?

Trovi tutte le risposte nel libro di Giudice "Odissea nello ZeptoSpazio", qui puoi leggere indice e prologo.

TED Talks - G.Giudice: L'Universo é sul filo di un rasoio ?
( con sottotitoli in Italiano)

Trascrizione integrale del testo
L'anno scorso, il quattro luglio, gli esperimenti al Large Hadron Collider hanno scoperto il bosone di Higgs. È stato un giorno storico. Non c'è dubbio che da ora in poi, il quattro di luglio verrà ricordato non come il giorno della Dichiarazione di Indipendenza, ma come il giorno della scoperta del Bosone di Higgs. Almeno qui al CERN.

, la più grande sorpresa di quel giorno è stata l'assenza di grandi sorprese. Dal punto di vista di un fisico teorico, il bosone di Higgs è una spiegazione intelligente su come particelle elementari acquisiscano una massa, ma sembra una soluzione incompleta e poco soddisfacente. Troppe domande rimangono senza risposta. Il bosone di Higgs non condivide la bellezza, la simmetria, l'eleganza, del resto delle particelle elementari nel mondo. Per questo motivo, la maggior parte dei fisici teorici crede che il bosone di Higgs non sia tutto. Ci aspettavamo particelle nuove e fenomeni nuovi accanto al bosone di Higgs. Invece, finora i dati che ci vengono dal LHC non mostrano segnali della presenza di nuove particelle o fenomeni inattesi.

Certo, il verdetto non è definitivo. Nel 2015, il LHC raddoppierà l'energia dei protoni in collisione, e queste collisioni più potenti ci permetteranno di esplorare ulteriormente il mondo delle particelle, e certamente impareremo molto di più.

Ma per il momento, visto che non abbiamo trovato evidenze della presenza di nuovi fenomeni, supponiamo che le particelle che conosciamo oggi, compreso il bosone di Higgs, siano le uniche particelle elementari in natura, anche ad energie molto più potenti di quelle che abbiamo esplorato fino ad ora. Vediamo dove ci portano queste ipotesi. Scopriremo un risultato sorprendente e intrigante sul nostro universo, e per spiegare il mio punto, vi racconterò cos'è il bosone di Higgs. Per fare questo, dobbiamo tornare a un decimo di miliardo di secondo dopo il Big Bang. Secondo la teoria di Higgs, in quel momento, si è verificato nell'universo un evento incredibile. Lo spazio-tempo ha subito una fase di transizione. È stata una cosa molto simile alla fase di transizione che si verifica quando l'acqua si trasforma in ghiaccio al di sotto dello zero. Ma nel nostro caso, la fase di transizione non è un cambiamento del modo in cui le molecole sono disposte all'interno dei materiali, si tratta di un cambiamento interno al tessuto dello spazio-tempo.

Durante questa fase di transizione, lo spazio vuoto si è riempito con una sostanza che ora chiamiamo campo di Higgs. Questa sostanza potrebbe sembrarci invisibile, ma ha una realtà fisica. È continuamente intorno a noi, proprio come l'aria che respiriamo in questa stanza. E alcune particelle elementari interagiscono con questa sostanza, acquisendo energia con questo processo. L'energia intrinseca è quella che chiamiamo la massa della particella. Scoprendo il bosone di Higgs, il LHC ha provato definitivamente che questa sostanza è reale, perché è la roba di cui è fatto il bosone di Higgs. In poche parole, questa è l'essenza della storia di Higgs.

Ma questa storia è molto più interessante. Studiando la teoria di Higgs, i fisici teorici hanno scoperto, non attraverso un esperimento ma con la forza della matematica, che il campo di Higgs non esiste necessariamente solo nella forma che osserviamo oggi. Proprio come la materia può essere liquida o solida, il campo di Higgs, la sostanza che riempie lo spazio-tempo, può esistere in due stati. Oltre al noto stato di Higgs, può esserci un secondo stato in cui il campo di Higgs è miliardi di miliardi di volte più denso di quello che osserviamo oggi, e la sola esistenza di un altro stato del campo di Higgs pone un potenziale problema. Questo perché, secondo le leggi della meccanica quantistica, è possibile avere transizione tra i due stati, anche in presenza di una barriera di energia che separa i due stati, Il fenomeno è giustamente denominato, effetto tunnel. A causa dell'effetto tunnel, potrei sparire da questa stanza e riapparire in quella accanto, praticamente attraversando il muro. Ma non vi aspettate che lo faccia di fronte a voi, perché la probabilità di poter attraversare il muro è ridicolmente bassa. Dovreste aspettare molto a lungo prima che accada, ma credetemi, l'effetto tunnel è un fenomeno reale, ed è stato osservato in molti sistemi. Per esempio, un diodo a effetto tunnel, un componente usato in elettronica, funziona grazie alle meraviglie dell'effetto tunnel.

Ma torniamo al campo di Higgs. Se esiste lo stato di Higgs ultradenso, allora, per via del tunnel quantistico, potrebbe apparire improvvisamente una bolla di questo stato in un certo punto dell'universo, in un certo momento, ed è simile a quello che accade quando bollite l'acqua. Bolle di vapore contenute nell'acqua, si espandono, trasformano il liquido in gas. Allo stesso modo, una bolla dello stato di Higgs ultradenso potrebbe nascere a causa dell'effetto tunnel La bolla si espanderebbe alla velocità della luce, invadendo tutto lo spazio, e trasformando il campo di Higgs dallo stato che ci è familiare in un nuovo stato.

È un problema? Sì, è un grosso problema. Potremmo non rendercene conto nella vita quotidiana ma l'intensità del campo di Higgs è critica per la struttura della materia. Se il campo di Higgs fosse solo leggermente più intenso, vedremmo atomi restringersi, neutroni decadere all'interno di nuclei atomici, nuclei disintegrarsi, e l'idrogeno sarebbe l'unico possibile elemento chimico dell'universo. Il campo di Higgs, nello stato di Higgs ultradenso, non è leggermente più intenso di oggi, ma miliardi di volte più intenso. Se lo spazio-tempo fosse pieno di questo stato di Higgs, tutta la materia atomica crollerebbe. Non esisterebbe nessuna struttura molecolare, niente vita.

Quindi mi chiedo, è possibile che in futuro, il campo di Higgs subisca una fase di transizione e attraverso l'effetto tunnel, si trasformi in questo odioso stato ultradenso? In altre parole, mi chiedo, qual è il destino del campo di Higgs nel nostro universo? L'ingrediente critico necessario per rispondere a questa domanda è la massa del bosone di Higgs. Esperimenti al LHC hanno scoperto che la massa del bosone di Higgs è circa 126 GeV. È minuscolo espresso in unità che ci sono familiari, perché equivale a qualcosa come 10 alla meno 22 grammi, ma è enorme in termini di unità di particelle fisiche, perché equivale al peso di un'intera molecola di un componente del DNA.

Armati di questa informazione del LHC, insieme ad alcuni colleghi qui al CERN, abbiamo calcolato la probabilità che il nostro universo possa passare allo stato di Higgs ultradenso, attraverso l'effetto tunnel e abbiamo scoperto un risultato molto intrigante. I nostri calcoli hanno mostrato che il valore misurato della massa del bosone di Higgs è molto particolare. Ha il valore esatto che serve all'universo a rimanere in una situazione instabile. Il campo di Higgs è in una situazione vacillante che è durata fino ad oggi, ma che alla fine crollerà. Secondo questi calcoli, siamo come campeggiatori che accidentalmente piantano la tenda sul bordo di un precipizio. E alla fine, il campo di Higgs subirà una fase di transizione e la materia si ripiegherà su se stessa.

È così che sparirà l'umanità? Non credo. I nostri calcoli mostrano che l'effetto tunnel del campo di Higgs non si verificherà nei prossimi 10 a 100 anni, ed è un periodo lungo. È anche più lungo del tempo che serve all'Italia per formare un governo stabile.

(Risate)

Ciò nonostante, non ci saremo più da un pezzo. In circa cinque miliardi di anni, il nostro sole diventerà un gigante rosso, grande quanto l'orbita della Terra, e la nostra Terra sarà finita. Tra cento miliardi di anni, se l'energia oscura continuerà ad alimentare l'espansione dello spazio al ritmo attuale, non riuscirete a vedere più in là delle vostra dita, perché tutto intorno a voi si espande a un ritmo più veloce della velocità della luce. Quindi è molto improbabile che ci saremo ancora per vedere il campo di Higgs crollare.

Ma il motivo per cui mi interessa la transizione del campo di Higgs è che voglio porre una domanda: perché la massa del bosone di Higgs è così speciale? Perché è giusto tenere l'universo sull'orlo di una fase di transizione? I fisici teorici si fanno sempre domande con il "perché". I fisici teorici sono sempre interessati al perché un fenomeno funziona in un determinato modo, più che al funzionamento stesso del fenomeno. Crediamo che queste domande "perché" possano darci indicazioni sui principi fondamentali di funzionamento della natura. E infatti, una possibile risposta alla mia domanda apre letteralmente nuovi universi. Si è pensato che il nostro universo sia una bolla in un multiverso saponoso fatto di una miriade di bolle, in cui ogni bolla è un universo diverso con diverse costanti fondamentali e diverse leggi fisiche. In questo contesto, si può solo parlare della probabilità di trovare un certo valore della massa di Higgs. La chiave del mistero potrebbe essere nelle proprietà statistiche del multiverso. Sarebbe come quello che si verifica con le dune di sabbia su una spiaggia. In linea di principio, potete immaginare di trovare dune di sabbia di qualunque inclinazione su una spiaggia, eppure, l'inclinazione delle dune di sabbia sono tipicamente intorno ai 30, 35 gradi. Il motivo è semplice: perché il vento soffia sulla sabbia, la gravità la fa cadere. Di conseguenza, la grande maggioranza delle dune di sabbia ha angoli di inclinazione intorno al valore critico: prossime al crollo. Una cosa simile potrebbe accadere per la massa del bosone di Higgs nel multiverso. Nella maggior parte degli universi a bolle, la massa di Higgs potrebbe aggirarsi intorno al valore critico, prossimo al collasso cosmico del campo di Higgs, a causa di due effetti che competono fra loro, proprio come nel caso della sabbia.

La mia storia non ha una fine, perché ancora non sappiamo la fine della storia. La scienza fa progressi, e per risolvere il mistero, abbiamo bisogno di più dati, e con un po' di fortuna, il LHC aggiungerà presto nuove indicazioni a questa storia. Solo un numero, la massa del bosone di Higgs, eppure, da questo numero impariamo così tanto. Ho iniziato da un'ipotesi: che le particelle note sono tutto quello che c'è nell'universo, anche oltre i domini esplorati finora. Da questo, abbiamo scoperto che il campo di Higgs che permea lo spazio-tempo potrebbe essere sull'orlo di un collasso cosmico, pronto a crollare. Abbiamo scoperto che potrebbe essere l'indizio che il nostro universo è solo un granello di sabbia di una spiaggia gigantesca, il multiverso.

Ma non so se le mie ipotesi sono vere. La fisica funziona così: un singolo dato può indicarci la strada di nuove scoperte sull'universo o può spedirci in un vicolo cieco. Ma qualunque sia, di una cosa sono sicuro: il viaggio sarà pieno di sorprese.

Grazie.

(Applausi)

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27.10.13

  da Alex   , 446 parole  
Categorie: Ricerca, Salute e Medicina, Libri

[¯|¯] Ebook: The Guide to the Future of Medicine - B.Meskó

[¯|¯] Ebook: The Guide to the Future of Medicine - B.Meskó

Il Dr. Bertalan Meskó é un "Medico Futurista", il suo lavoro consiste nel divulgare e promuovere tutte le nuove tecnologie oggi disponibili nel campo della Medicina e Sanità, assistendo medici, professionisti e studenti ad utilizzare queste nuove risorse tecnologiche in modo efficiente e sicuro, e contemporaneamente educando i nuovi "e-pazienti" su come anche loro possono contribuire attivamente in questo rapido processo di evoluzione medico-tecnologico.

Come sta avvenendo in altri settori, anche in campo medico stiamo assistendo a rapidi cambiamenti di procedure e tecnologie che modificheranno la realtà sanitaria, per questo è importante che tutti i soggetti interessati siano informati e preparati al prossimo futuro della medicina, per questa ragione Bertalan Meskó ha scritto l'interessante ebook "The Guide to the Future of Medicine", scaricabile gratuitamente in formato PDF qui.

In questa guida vengono discussi 3 importanti aspetti che influenzeranno il futuro prossimo della medicina:
 

# 1. Quali settori della fornitura di assistenza sanitaria e pratica medica saranno interessati: Preventiva, Analisi Dati, Diagnosi, Terapia, etc.

# 2. Chi sarà coinvolto, pazienti, medici o entrambi.

# 3. La praticabilità delle nuove tecnologie e procedure

 
L'infografica sotto rappresenta una visione dello sviluppo e delle tendenze nel processo di innovazione dell'assistenza sanitaria :

[¯|¯] Ebook: The Guide to the Future of Medicine - B.Meskó
[clicca qui per ingrandire]



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" La Terra come Arte " + App iPad [ NASA ]

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" Amore e Ginnastica " di Edmondo De Amicis

" Dalla Terra alla Luna " di Jules Verne

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Manuale di Buonsenso in Rete - edizione 2012

Manuale Autodifesa Facebook + Twitter 2012

Ventimila leghe sotto i mari " ( Jules Verne )

" L'amore di Loredana " ( Luciano Zùccoli )

Il Corsaro Nero - Emilio Salgari

Tecniche per Aggirare la Censura Internet

The Guide to the Future of Medicine - B.Meskó

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25.10.13

  da Alex   , 277 parole  
Categorie: Servizi, Programmi, Strumenti, Risorse

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Aggiornamento post 06.10.10

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20.10.13

  da Alex   , 612 parole  
Categorie: Servizi, Video, Ricerca

Video Corso sul "Sapere delle Piante" - Tel Aviv University

Video Corso sul Sapere delle Piante - Tel Aviv University

Se Ti interessi di Natura e Botanica, puoi partecipare gratuitamente a un Video Corso Online di 7 settimane prodotto dalla prestigiosa università Israeliana Tel Aviv University, per apprendere le ultime ricerche e scoperte sul fatto che le piante hanno come noi umani dei "sensi" e percepiscono perfettamente il loro ambiente circostante.

Come già evidenziato nel post precedente TED Talks - Stefano Mancuso: L'Intelligenza delle Piante, molti team di scienziati stanno studiando attivamente i "sensi delle piante", e in questo video-corso verranno discussi gli esperimenti classici e moderni di biologia vegetale che iniziano a mettere in discussione ciò che ci definisce come esseri umani.

Per partecipare devi semplicemente inscriverti gratuitamente online al prossimo corso What a Plant Knows ( and other things you didn’t know about plants ) tenuto dai professori Daniel Chamovitz e Aviva Katz.

Il corso intende presentare con un approccio intrigante e scientificamente valido, come le piante si relazionano con il mondo circostante, dai colori che vedono alle sensazioni che provano.

Verranno discusse le ultime ricerche nel campo della genetica, si approfondiranno le vite interiori delle piante, tracciando un parallelo con i sensi umani che rivelerà aspetti comuni tra noi e i Girasoli o le Querce, e impareremo come le piante sanno distinguere l'alto dal basso, e se sono in grado di apprezzare la musica nell'ambiente dove si trovano o se sono sorde ai suoni intorno a loro.

Guarda la video-presentazione del corso What a Plant Knows ( and other things you didn’t know about plants ) :

Verranno esplorate le definizioni di Memoria e Coscienza in riferimento alle piante, fino ad arrivare a chiederci se si può dire che le piante sono consapevoli del loro ambiente circostante.

Il corso é interdisciplinare e riunisce studi storici con la moderna ricerca, ponendosi come obiettivo principale la conosceza della biologia vegetale di base esplorando i sensi delle piante: vista, olfatto, udito, tatto, gusto e equilibrio.

Dopo una semplice iscrizione avrai libero accesso a tutti i materiali del corso, Video lezioni, Esercitazioni, Documenti .PDF e Presentazioni .PPT, Wiki, Forum, etc.

Video Corso sul Sapere delle Piante - Tel Aviv University

Questo é solo uno dei 532 Corsi attualmente prodotti da 107 prestigiose Università partner e offerti gratuitamente da Coursera, una nuovo portale Web che aggrega i migliori corsi universitari su Web, per saperne di piú su come funziona leggi due post precedenti: TED Talks - Peter Norvig: La classe di 100 000 studenti e TED Talks - D.Koller: Imparare dall'Istruzione Web Online.

Con Coursera puoi imparare da professori di fama mondiale, guardare conferenze e presentazioni di grande qualità, e migliorare la tua conoscenza attraverso esercizi interattivi, collaborando con una comunità globale che ad oggi conta oltre 5 milioni di studenti.

I corsi offerti da Coursera sono progettati per aiutarti a assimilare piú facilmente il materiale didattico, sarai in grado di imparare al tuo ritmo, e lavorare sul tuo programma, verificando la tua conoscenza e rafforzando i concetti attraverso esercizi interattivi.

Quando entri in una classe Coursera potrai partecipare a una comunità globale di oltre 5 milioni di studenti, in qualsiasi momento sarai in grado di porre domande, dare suggerimenti, e ottenere un feedback sugli argomenti del corso da colleghi ed esperti del settore, guarda qui sotto l'Infografica che riassume tutti i numeri della vertiginosa crescita di Coursera in soli due anni di vita :

Video Corso sul Sapere delle Piante - Tel Aviv University
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19.10.13

  da Alex   , 2746 parole  
Categorie: Strumenti, Video, Ricerca, Tecnologia

TED Talks - R.D'Andrea: Potenza Atletica dei Quadricotteri

TED Talks - R.D'Andrea: Potenza Atletica dei Quadricotteri

TED Talks - R.D'Andrea: Potenza Atletica dei Quadricotteri

In questa interessantissima video-presentazione tenuta in un laboratorio robotico di TEDGlobal, il noto Ricercatore e Imprenditore esperto in Robotica Raffaello D'Andrea, mostra i suoi Quadricotteri volanti, Droni Robot che pensano come atleti, risolvendo problemi di fisica con algoritmi che li aiutano a imparare.

In una serie di icredibili dimostrazioni, D'Andrea mostra i Quadricotteri che giocano a palla, si tengono in equilibrio e prendono delle decisioni di gruppo.

Raffaello D'Andrea é l'inventore del rivoluzionario Magazzino Robotico KIVA, leggi tutto a riguardo nel post: Robot e Magazzino: Come i Prodotti si Muovono e Parlano, per conoscere tutti i suoi avanzati progetti di robotica guarda questa video-intervista ZURICH MINDS.

Se vuoi saperne di piú riguardo i Droni, UAV, Quadricotteri e altri tipologie di Robot Volanti, visita DIY DRONES, la piú grande comunità sul web.

TED Talks - R.D'Andrea: Potenza Atletica dei Quadricotteri
( con sottotitoli in Italiano)

Trascrizione integrale del testo
Cosa significa per una macchina, essere agile? Vi spiegheremo l'idea di agilità per una macchina e la ricerca che l'ha resa possibile, con l'aiuto di queste macchine volanti chiamate Quadrocopters o, in breve, Quad.

istono da diverso tempo, ma il motivo che li ha resi così famosi ora è che sono meccanicamente molto semplici. Controllando la velocità di queste quattro eliche, queste macchine possono ruotare lungo gli assi delle tre dimensioni dello spazio e accelerare. Sopra sono integrati una batteria, un computer, vari sensori e trasmettitori radio wireless.

I Quad sono estremamente agili, ma questa agilità ha un prezzo. Sono intrinsecamente instabili e hanno bisogno di un controllo a feedback per essere in grado di volare.

Come ha fatto? Ci sono delle fotocamere sul soffitto e un computer che assieme funzionano da GPS. In questo modo si riescono a localizzare oggetti nello spazio che hanno dei punti riflettenti. Questi dati sono inviati ad un altro computer che utilizza degli algoritmi di controllo e di stima e uno alla volta restituiscono dei commandi al Quad che a sua volta elabora queste stime. Il grosso del lavoro nella nostra ricerca sta negli algoritmi. È un po' la magia che dà vita a questo tipo di macchine.

Ma come può la progettazione di un algoritmo rendere queste macchine così agili? Usiamo una progettazione comunemente chiamata 'model based design'. Con un modello matematico delineiamo il comportamento fisico delle macchine. Poi usiamo un ramo della matematica chiamato 'teoria del controllo' per analizzare questi modelli e sintetizzare in algoritmi in grado di controllarle. Per esempio, è così che riusciamo a far rimanere fermi in volo i Quad. Prima modelliamo la dinamica, con un insieme di equazioni differenziali Poi le elaboriamo grazie alla teoria del controllo per creare algoritmi che lo stabilizzino.

Vi dimostro la forza di questo approccio. Immaginiamo non solo di voler tenere fermo in volo il Quad ma di fargli tenere in equilibrio quest'asta. Con un po' di esercizio, è abbastanza semplice farlo per un essere umano Inoltre noi abbiamo il vantaggio di avere due piedi per terra, e un uso molto versatile delle nostre mani. Diventa un po' più difficile quando ho solo un piede per terra e non uso le mani. L'asta ha dei segni riflettenti sulla sommità, il che la rende localizzabile nello spazio. (Applausi)

Riuscite a vedere che il Quad sta effettuando una precisa regolazione per tenere l'asta in equilibrio. Come siamo riusciti a progettare un algoritmo in grado di fare questo? Abbiamo aggiunto il modello matematico dell'asta a quello del Quad. Una volta creato il modello del sistema composto da Quad e asta assieme, possiamo creare degli algoritmi in grado di controllarlo. Vedete che è stabile e anche dandogli dei colpetti ritorna in posizione d'equilibrio.

Possiamo anche estendere il modello in modo da poter decidere la posizione del Quad nello spazio. Usando questo indicatore, fatto di marcatori riflettenti, posso decidere la direzione nella quale voglio che vada il Quad ad una certa distanza da me. La chiave per queste manovre acrobatiche sono gli algoritmi sviluppati con l'aiuto del modelli matematici e della teoria del controllo. Riportiamo il Quad indietro e lasciamo cadere l'asta. Ora vi dimostrerò l'importanza della comprensione del modello fisico e delle dinamiche del mondo reale. Vedete che il Quad si è abbassato quando ci ho messo sopra il bicchiere d'acqua. In questo caso, a differenza del caso dell'asta, nel modello matematico non ho incluso il bicchiere nel sistema. Infatti il sistema non sa che il bicchiere d'acqua si trova lì. Come prima, uso il puntatore per indicare al Quad dove voglio che vada. (Applausi)

Ok, vi dovreste stare chiedendo perché l'acqua non cada fuori dal bicchiere. Ci sono due motivi: il primo è che la gravità agisce su tutti gli oggetti allo stesso modo. Il secondo è che le eliche puntano nella stessa direzione del bicchiere, ossia verso l'alto. Mettete insieme le due cose, e il risultato è che le forze laterali sul bicchiere sono molto piccole e sono principalmente dominate da effetti areodinamici che a queste velocità sono trascurabili. E questo è il motivo per cui non è necessario inserire il bicchiere nel sistema. Non ne esce una goccia qualunque cosa faccia il Quad. (Applausi) Quello che c'è da capire è che alcune prestazioni elevate sono più facili di altre e che capire la fisica che c'è dietro al problema ci dice quali sono facili e quali difficili.

In questo caso, portare un bicchiere d'acqua è facile e tenere in equilibrio un'asta è difficile.

Tutti abbiamo sentito storie di atleti che hanno compiuto grandi prodezze mentre erano infortunati. E una macchina può fare altrettanto, in caso di danni fisici? La convinzione comune è che abbiamo bisogno di almeno quattro eliche a motore accoppiate assieme per volare e questo perché ci sono quattro gradi di liberta nel controllo ruotare nelle tre dimensioni e accelerare. Gli Hexacopter e gli Octocopter hanno sei e otto eliche che sono più di quelle che servirebbero ma i Quadrocopter sono molto più popolari proprio perché hanno il numero minimo di eliche a motore: quattro. O no? Se analizziamo il modello matematico di queste macchine con solo due eliche funzionanti, scopriamo che utilizzano un modo non convenzionale di volare. Abbiamo perso il controllo attorno all'asse verticale ma lungo gli altri due assi e in accelerazione possono ancora essere controllati con algoritmi che cercano di trarre vantaggio proprio da questa nuova configurazione. I modelli matematici ci dicono esattamente quando e perché questo è possibile In questo caso, saperlo ci permette di creare un'architettura insolita per una macchina o elaborare algoritmi intelligenti che gestiscono con eleganza il danno subito proprio come fa un'atleta, invece di costruire robot con una dotazione eccessiva.

Non possiamo fare a meno di trattenere il fiato quando vediamo un tuffo in acqua con salto mortale o quando un ginnasta volteggia nell'aria e si avvicina rapido a terra. Il tuffatore ce la farà a fare un'entrata pulita in acqua? E il ginnasta farà un atterraggio fermo? Proviamo a far eseguire al Quad un salto triplo, tornando nel punto esatto dove ha cominciato. La manovra avverrà in modo talmente veloce che non si può fare feedback per correggerla durante l'esecuzione. Semplicemente non c'è abbastanza tempo per farlo. Invece, quello che il Quad può fare è eseguire la manovra senza controllo esterno e quando ha finito possiamo vedere com'è andata, e usare quest'informazione per migliorare il suo comportamento in modo da migliorare i salti successivi. In modo molto simile al tuffatore e al ginnasta è solo una questione di pratica e la manovra può essere imparata ed eseguita fino ad avere risultati migliori.

(Applausi)

In molti sport è necessario saper colpire una palla in movimento. Come possiamo far eseguire ad un robot quello che un atleta riesce a fare apparentemente senza sforzo?

(Applausi)

Il Quad ha una racchetta fissata sulla sommità con il punto ottimale delle dimensioni all'incirca di una mela, quindi non molto grande. Per effettuare la mossa che vediamo ora, l'elaborazione è fatta ogni 20 millisecondi o 50 volte al secondo. Prima cerchiamo di capire dove sta andando la palla. Poi calcoliamo come il Quad dovrebbe colpirla facendolo volare nella direzione dove è stata tirata la palla. Terzo, viene calcolata una traiettoria che porta il Quad dalla sua posizione attuale al punto dell'impatto con la palla. Quarto, abbiamo solo 20 millisecondi in cui è valida questa strategia. Venti millisecondi dopo, l'intero processo viene ripetuto fino a che il Quad batte la palla.

(Applausi)

Queste macchine non riescono ad eseguire manovre dinamiche soltanto da sole ma riescono a farlo anche assieme ad altre. Questi tre Quad stanno sostenendo questa rete assieme

(Applausi)

Stanno eseguendo una manovra collettiva ed estremamente dinamica per lanciarmi indietro la palla tutti assieme. Nella loro massima estensione, i Quad si mettono in posizione verticale. (Applausi) Infatti quando la rete è completamente estesa, è più o meno cinque volte quello che sente una persona che pratica bungee jumping alla fine del lancio.

Gli algoritmi in grado di fare queste cose sono molto simili a quelli che il Quad usa quando mi rilancia la palla da solo. I modelli matematici riescono ad aggiornare la strategia dei Quad che agiscono cooperativamente 50 volte al secondo.

Tutto quello che avete visto finora è reso possibile dalle macchine e dalle loro abilità. Che succede quando associamo l'agilità di queste macchine agli esseri umani? Di fronte a me c'è un comune sensore di movimento usato per riconoscere i gesti durante il videogioco. Può riconoscere diverse parti del corpo in tempo reale. Come per la bacchetta che ho usato prima, possiamo usare il sensore come input del sistema. Così avremo un modo più naturale per far interagire i Quad con i miei movimenti.

(Applausi)

L'interazione non deve essere per forza virtuale. Può essere fisica. Prendete questo quad, per esempio. Sta cercando di stare in un punto fisso nello spazio. Se provo a spostarlo dalla sua posizione, oppone resistenza e ritorna a stare dove voleva essere. Ma noi siamo in grado di modificare questo comportamento. Possiamo usare dei modelli matematici per calcolare la forza che devo applicare al Quad. Quando conosciamo questa forza, possiamo anche cambiare le leggi della fisica, per quanto riguarda il Quad, ovviamente. Ecco, qui il quad si sta comportando come se fosse in un fluido viscoso. Ora abbiamo un modo intimo di interagire con una macchina. Userò questa nuova funzionalità per posizionare questo Quad che trasporta una videocamera, nella posizione appropriata per le riprese del resto di questa dimostrazione. Così siamo in grado di interagire fisicamente con questi quad e siamo in grado di cambiare le leggi della fisica. Divertiamoci un po' con questo. Per ciò che vedrete tra poco, questi quad inizialmente si comporteranno come se fossero su Plutone. Con lo scorrere del tempo, la gravità verrà aumentata fino a quando non saremo tutti tornati sulla Terra. Ma vi assicuro che non arriveremo lì. Ok, iniziamo. (Risate) (Applausi) Probabilmente adesso starete pensando che questi ragazzi si divertono davvero troppo e probabilmente vi state anche chiedendo, qual è il vero motivo per cui stanno costruendo macchine agili? Alcuni ipotizzano che il ruolo del gioco nel regno animale sia quello di affinare le competenze e sviluppare le capacità. Altri pensano che abbia più un ruolo sociale, usato per creare coesione. In modo analogo, noi sfruttiamo l'analogia fra sport e agilità, per creare nuovi algoritmi per le macchine, con l'intento di spingerle al limite. Quale impatto avrà la velocità delle macchine sul nostro modo di vivere? Come tutte le nostre passate creazioni e innovazioni, potrebbero migliorare le condizioni di vita umane o potrebbero essere usate impropriamente ed abusate. Non ci troviamo di fronte a una scelta tecnica, ma sociale. Facciamo la scelta giusta, la scelta che tira fuori il meglio per il futuro delle macchine, proprio come l'agilità nello sport può tirare fuori il meglio di noi. Lasciate che vi presenti le menti dietro tutto questo. Sono i ricercatori del Flying Machine Arena research team. (Applausi) Federico Augugliaro, Dario Brescianini , Markus Hehn, Sergei Lupashin, Mark Muller e Robin Ritz. Seguiteli. Faranno grandi cose. Grazie. (Applausi)

Trovi tutti i link ai post "TED Talks" già pubblicati qui sotto :

Elizabeth Gilbert sul genio

Il Cervello in tempo reale: C.deCharms

Al Gore sulle recenti modificazioni climatiche

Matthieu Ricard e l'abitudine alla felicità

Hans Rosling: I dati cambiano la Mentalità

Rebecca Saxe: Come si forma il giudizio morale

Jill Bolte Taylor: Racconto di un Ictus in diretta

Pranav Mistry: Nuove Tecnologie Sesto-Senso

Ramachandran: I Neuroni plasmano la Civiltà

10° Hans Rosling: Ascesa Asiatica come e quando

11° Rob Hopkins: Verso un Mondo senza Petrolio

12° Jamie Oliver: Educazione al Cibo per i Bambini

13° Bertrand Piccard: Avventura a Energia Solare

14° Dan Barber: Mi sono innamorato di un pesce

15° Aimee Mullins: L'opportunità delle avversità

16° Dan Buettner: Come vivere fino a 100 anni

17° Eric Topol: Il futuro senza fili della Medicina

18° James Randi demolisce le Frodi Paranormali

19° Richard Sears: Pianificare la fine del petrolio

20° Si può "affamare" il cancro con la dieta ?

21° Helen Fisher: Perché amiamo e tradiamo

22° Tan Le: Cuffia per leggere le onde cerebrali

23° J.Assange: Il mondo ha bisogno di Wikileaks

24° Hans Rosling: Cresce la popolazione globale

25° Derek Sivers: Tenetevi per voi i vostri obiettivi

26° C. Anderson: I Video stimolano l'Innovazione

27° Stefano Mancuso: L'intelligenza delle piante

28° Steven Johnson: Da dove provengono le Idee

29° Brian Skerry: Splendore e Orrore degli Oceani

30° Kristina Gjerde: Leggi Acque Internazionali

31° Marcel Dicke: Mangiare insetti: perché no ?

32° Amber Case: Siamo diventati tutti dei Cyborg

33° Hanna Rosin: I dati sull'ascesa delle Donne

34° N. Hertz: Quando non dare ascolto agli esperti

35° Patricia Kuhl: il Genio linguistico dei Bambini

36° Hans Rosling: Lavatrice magica e rivoluzione

37° Cynthia Breazeal: Arrivano i Personal Robot

38° M.Jakubowski progetta Macchine open source

39° H.Fineberg: Siamo pronti per la Neo-evoluzione?

40° Eli Pariser: Attenti alle " Gabbie di Filtri " in rete

41° Stephen Wolfram: Calcolare la teoria del tutto

42° Hong: Automobili per conducenti non vedenti

43° Alice Dreger: Il destino è scritto nell'anatomia

44° D.Kraft: Il futuro della Medicina é nelle App

45° C.Seaman: Fantastiche Foto dei Ghiacci Polari

46° Dave deBronkart: Vi presento l'e-Patient Dave

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105° R.D'Andrea: Potenza Atletica dei Quadricotteri


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