Lola, rete ultra-veloce per la musica

Pianeta scienza
MARTEDÌ 12 NOVEMBRE 2013 IL PICCOLO
Quei piccoli robot del futuro che vengono studiati alla Sissa
I micro-robot del futuro dovranno sapersi muovere con
efficienza e precisione. Per
rendere questo possibile e migliorare le capacità di locomozione di questi dispositivi artificiali, gli scienziati, come Antonio De Simone e il suo gruppo della Sissa di Trieste, studiano il movimento degli organismi unicellulari. De Simone si
è appena giudicato un Advanced Grant dell’European Research Council di un milione e
300mila euro. Obiettivo del
progetto: approfondire la conoscenza sui sistemi di loco-
mozione cellulare, e creare
prototipi di micro-robot.
Gli organismi unicellulari
possono nuotare e strisciare,
capacità che saranno preziose
nei microrobot, una scommessa scientifica e tecnologica del
futuro prossimo. Questi dispositivi piccolissimi potrebbero
infatti svolgere molte funzioni
fra le quali alcune utili per la
salute umana. Potrebbero per
esempio essere iniettati nel circolo sanguigno dove potrebbero trasportare farmaci, oppure
ripulire i vasi ostruiti e molto
altro ancora. Per svolgere que-
ste funzioni dovranno anche
essere in grado di muoversi autonomamente e la bioingegneria (l’ingegneria che si ispira alle soluzioni già “messe a punto” dalla natura) può qui venire in aiuto. Il gruppo di De Simone svolge ricerche proprio
in questo campo e grazie alla
qualità del lavoro finora svolto
ha vinto un nuovo finanziamento Erc che per i prossimi
cinque anni mesi finanzierà la
loro ricerca con 1 milione e
300mila euro.
Il progetto studierà le basi
meccaniche delle motilità cel-
lulare, e cioè come i microorganismi riescono a nuotare e
strisciare, per poi replicarla in
sistemi artificiali. Quanto appreso sui meccanismi chiave
della bio-locomozione sarà infatti usato per costruire un prototipo di robot miniaturizzato
“bioispirato”, delle dimensioni nella scala del micron.
Il team impiegherà gli strumenti utilizzati dell’ingegneria computazionale, con tecniche derivate dalla matematica
applicata. Nel corso della ricerca verranno inoltre sviluppati
nuovi strumenti e metodi di
AL MICROSCOPIO
modellizzazione matematica,
simulazione numerica, acquisizione di dati dai sistemi biologici.
“La nostra idea è quella di
usare la matematica per distillare i segreti dei successi che la
natura ha conseguito nel campo della motilità cellulare, per
poi implementarli in dispositivi artificiali” spiega De Simone. “Per riuscire a miniaturizzare i robot alla scala del micron occorrono nuovi paradigmi concettuali e nuove tecnologie: robot “soffici” più simili
a dei blob di gelatina (in cui è il
materiale stesso a produrre i
movimenti necessari), invece
che a piccoli orologi svizzeri.
Lola, rete ultra-veloce per la musica
Il sistema viene presentato oggi a Trieste nell’ambito della rassegna “No science? No party!”
di Simona Regina
Musica a distanza. Con Lola si
può. Lola sta per Low latency
audio visual streaming system
ed è un sistema di streaming
audio-video che codifica e trasmette in rete, in tempo reale,
segnali audiovisivi ad altissima qualità, permettendo così
ai musicisti di suonare assieme, come se fossero sullo stesso palco, anche se a migliaia di
chilometri di distanza. Ideato
e realizzato dal Conservatorio
Tartini di Trieste, grazie all'utilizzo delle reti a banda ultra-larga del Consortium Garr,
che gestisce la rete italiana in
fibra ottica per il mondo dell'
università e della ricerca, il sistema Lola viene presentato
oggi, tra musica e degustazioni, nell'ambito della rassegna
«No Science? No party!» alle
18.30 in Palazzo Gopcevich.
L'idea di ricorrere alle reti ultra-veloci in fibra ottica per la
didattica musicale a distanza
risale al 2005, poi il progetto è
stato sviluppato tra il 2008 e il
2011. E oggi Lola viene utilizzato con successo, in particolare
in Europa e Stati Uniti, per rea-
SCOPERTA
Ecco il gene
della pigmentazione
In uno studio pubblicato su PLoS
GEnetics, un gruppo di ricercatori
dell’Università di Cambridge ha
raccolto misure del colore della
pelle di residenti in India per
quantificare il range e l’estensione
delle variazioni del fenotipo
epidermico di pigmentazione e ha
scoperto che un gene coinvolto in
questo processo, il gene SLC24A5,
gioca un ruolo importante nella
variazione della pigmentazione
della persone dell’Asia
meridionale. Lo studio aiuta a
capire gli altri possibili meccanismi
che possono aver contribuito a dare
forma allo spettro biologico umano
esistente nei colori della pelle.
Lola sta per Low latency audio visual streaming system
lizzare non solo lezioni ma anche performance teatrali e
concerti. Consente infatti ai
musicisti di suonare in perfetta sintonia grazie ai suoni e alle immagini che viaggiano, su
rete dedicata, talmente veloci
che l'occhio e l'orecchio umano non percepiscono il ritardo
di trasmissione tra le postazioni remote.
Lola, infatti, riduce a pochi
millisecondi la latenza del segnale, consentendo dunque
un'esecuzione
simultanea.
Dal primo test - nel 2010, a novembre, due pianisti hanno
suonato perfettamente insieme, uno dal Tartini e l'altro
dall'Institut de Recherche et
Coordination Acoustique/Mu-
sique di Parigi - «il sistema si è
evoluto, è diventato più userfriendly: dal bianco e nero siamo passati al colore e dai due
canali stereo siamo arrivati al
multicanale surround, e ormai
anche il video ad alta definizione è pronto» precisa Claudio
Allocchio del Constortium
Garr.
Ma non vanno sottovalutati
i prerequisiti del sistema: «Lola richiede infatti una connessione di almeno 1 Gigabit al secondo, ben al di sopra dunque
delle reti domestiche, e la capacità di upload deve essere
uguale a quella di download.
Fondamentale è dunque l'utilizzo di reti ad alte prestazioni
dedicate alla ricerca, come
Garr in Italia o Internet2 negli
Usa». Abbattendo dunque le
distanze, le potenzialità di Lola sono tali che può trovare applicazioni in diversi settori. «Il
sistema – conclude Allocchio può essere utilizzato infatti in
tutti i campi in cui c'è bisogno
di interazione reale: dalla chirurgia a distanza al controllo
di radiotelescopi o microscopi
elettronici».
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Ecco come si insegna a fare una buona impresa
Bill Aulet ha spiegato all’Area, a ricercatori e imprenditori, l’approccio necessario per fare business
Si può insegnare come fare impresa? È questa la domanda anche un po’ provocatoria - a
cui prova a rispondere Bill Aulet, managing director del Martin Trust Center del Mit Entrepreneurship,
nel
libro
“Disciplined entrepreneurship.
24 Steps to a successfull startup”. Aulet, ospite recentyemente all’Area Science Park per
un incontro con ricercatori e
imprenditori, parte dall'idea
che un grande imprenditore come Steve Jobs, Bill Gates e Richard Branson per citarne qualcuno - è tale non necessariamente perché dotato di particolare genialità, ma perché ha di
certo avuto nelle sue mani un
prodotto di successo. Secondo
l'esperto americano, infatti, il
fulcro del successo è un prodotto eccellente e innovativo.
Aulet ha spiegato l'approccio
pratico che ogni imprenditore
dovrebbe applicare al proprio
business per arrivare al successo. Una tecnologia innovativa,
una buona idea e passione sono il punto di partenza, al quale
seguono 24 passi raggruppabili
sotto sei domande base: 1) chi è
il tuo cliente; 2) cosa puoi fare
per lui; 3) come può acquisire il
prodotto; 4) come guadagnare
dal prodotto; 5) come lo progetti e realizzi; 6) come misuri il
tuo business. In pratica, si parte
dall'individuazione del target
per poi relazionare il possibile
cliente con il prodotto, valutan-
do ad es. qual è il valore aggiunto per il cliente, dove può comprarlo, in che modo. Aulet ha
sottolineato spesso quanto sia
importante focalizzare obiettivo ed energie, perché in genere
si hanno a disposizione tempo
e risorse limitati.
«Ci sono alcuni errori da evitare nel percorso che porta alla
nascita di una startup - ha evidenziato Aulet -. Il primo è pensare che una buona idea basti
da sola. In realtà per arrivare al
successo è fondamentale pensare subito a come commercializzare quell'idea e a come costruire intorno ad essa un team
di lavoro affiatato. Un altro errore da evitare e la dispersione di
energie: abbiamo scarsità di
Galileo. Koch. Jenner. Pasteur. Marconi. Fleming...
Precursori dell’odierna schiera di ricercatori
che con impegno strenuo e generoso (e spesso oscuro)
profondono ogni giorno scienza, intelletto e fatica
imprimendo svolte decisive al vivere civile.
Incoraggiare la ricerca significa
optare in concreto per il progresso del benessere sociale.
La Fondazione lo crede da sempre.
tempo e di denaro e per questo
occorre focalizzare gli sforzi sulle attività principali, senza mettere in cantiere troppe cose insieme. Questo fa la differenza
se vuoi diventare una grande
impresa, devi darti un indirizzo
di marcia preciso, capire subito
chi può essere tuo cliente e chi
non lo è. E' bene, inoltre, pensare ad un mercato su scala internazionale, mondiale, perché se
operi solo per il mercato locale
sei maggiormente soggetto alle
sue fluttuazioni. Se costruisci
qualcosa che puoi vendere in
tutto il mondo hai maggiori possibilità e per fare ciò è molto importante innovare. E' un cammino più difficile ma è quello
che alla fine conferisce all'im-
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presa maggiore solidità».
Una parte dell'incontro è stata dedicata a due startup ModeFinance e Forever, nate e cresciute in Area. Aulet ne ha analizzato i punti di forza e debolezza. ModeFinance è una realtà
specializzata nell'emissione di
rating per l'analisi, la valutazione economico-finanziaria e la
gestione del rischio di credito
delle società di capitale.
L'altra startup messa sotto la
lente di ingrandimento è Forever, gruppo di sviluppo di Innovation Factory, nata dall'idea di
assicurare l'immortalità digitale a ogni individuo e consegnarla al futuro nella sua interezza
di ricordi, personalità e pensieri.
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Modificare il Dna
è oggi un obiettivo
irrinunciabile
◗ di MAURO GIACCA
S
e trasportare ossigeno, difendersi dai microrganismi, metabolizzare cibi,
correre e pensare, insomma vivere, dipende dalle proteine che
il nostro corpo produce e se l’informazione per costruire queste
proteine è codificata nel Dna,
ecco che modificare il Dna per
correggere le informazioni difettose diventa un obiettivo irrinunciabile.
Modificare il genoma consentirebbe di affrontare malattie
ereditarie incurabili, in particolare quelle causate da una mutazione con un effetto dominante,
dove una copia normale di un
gene mutato non è sufficiente a
garantire una funzione normale; tra queste, l’ipercolesterolemia familiare, la neurofibromatosi e varie aritmie cardiache fatali. Cambiare la sequenza del
Dna di virus e batteri è relativamente semplice, grazie alle tecniche dell’ingegneria genetica
sviluppate dagli anni ’70. Ma
manipolare il Dna delle cellule
umane, mille volte più grande
di quello dei batteri, è rimasto
ancora molto complicato.
Lo scenario è però cambiato
drasticamente lo scorso anno,
quando un gruppo di ricercatori di Berkeley ha dimostrato come sia possibile utilizzare un sistema derivato dai batteri per
modificare in maniera selettiva
anche il Dna nelle cellule di
mammifero. Il sistema, che sta
rivoluzionando il lavoro di molti laboratori in giro per il mondo, è basato su una proteina e
un Rna. L’Rna (chiamato Crisper) può essere disegnato per
riconoscere, e appaiarsi, a qualsiasi sequenza di Dna; la proteina (Cas9), trascinata da questo
appaiamento, taglia il Dna bersaglio: quando la cellula ripara
questo taglio, la sequenza ne risulterà alterata, e il gene sarà
inattivato. Cas e Crisper, quindi,
una volta inseriti all’interno di
una cellula, funzionano come
delle vere e proprie forbici molecolari, che possono modificare
virtualmente qualsiasi specifica
sequenza di Dna.
La rivista Forbes ha definito
questa tecnologia come quella
che “potrebbe cambiare le biotecnologie per sempre”; Greg
Mello, Nobel per la medicina
2006, dichiara di esserne
“rimasto a bocca aperta”. Cas e
Crisper potrebbero essere usati
efficientemente per generare
linfociti resistenti all’infezione
da Hiv, inattivando uno dei geni
che codifica per il recettore del
virus, e quindi curare definitivamente l’Aids. Oppure per correggere difetti ereditari negli
embrioni prima della nascita, o
in bambini già nati. Soprattutto,
quest’anno diversi laboratori
hanno già dimostrato che Cas e
Crisper consentono di generare
con semplicità animali geneticamente modificati, che da sempre rappresentano i modelli più
importanti per la comprensione dei meccanismi con cui insorgono le malattie e lo sviluppo di nuove terapie.
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