? Heos.it Rivista scienze politica cultura salute - scienze/astronomia/310822/L'intelligenza Artificiale nuovo alleato dell'astronomia del futuro

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A duemila metri d'altezza, in una falesia lunga 5 metri, le pietre raccontano di un mondo perduto, pianeggiante e ricco di alberi
 
 
 
 
21.01.23 - Il più antico atelier per la produzione di bifacciali di ossidiana risalente a più di 1.200.000 anni fa si trova a Melka Kunture in Etiopia.
In questa località la missione archeologica finanziata da Sapienza Università di Roma, ha evidenziato la presenza della più antica zona di produzione di utensili finora conosciuta. 
 
Le ricerche sulla malattia che ha colpito circa 200 mila persone sono state condotte da  I.R.C.C.S. Neuromed e Istituto di genetica e biofisica del Cnr di Napoli
 
 
19.01.23 - Le mutazioni del gene TMEM175, fondamentale per il corretto funzionamento di un tipo di organuli cellulari, sarebbero alla base di un certo numero di casi di malattia di Parkinson ad insorgenza tardiva.

 
Il lavoro di ricerca è stato sostenuto da COST (Cooperazione Europea in Scienza e Tecnologia) e dal progetto UE, ESCAPE
 
L'Intelligenza Artificiale
nuovo alleato
dell'astronomia del futuro
 
 
Il tunnel di Virgo in località  località Santo Stefano a Macerata (Pisa) 
 
 
31.08.22 - L'Intelligenza Artificiale (AI) aiuterà gli scienziati nelle prossime sfide dalla cosiddetta "Astronomia multimessaggera". Ovvero quell'insieme di telescopi e antenne sulla Terra e nello Spazio che nei prossimi decenni faranno osservazioni coordinate e registreranno in parallelo segnali di diversa natura generati dallo stesso fenomeno cosmico: onde elettromagnetiche di differenti frequenze dalle onde radio fino ai potentissimi lampi gamma, ma anche onde gravitazionali, neutrini o altre particelle cosmiche.
 
Ad oggi esiste un'unica osservazione astronomica di questo tipo. È avvenuta il 17 Agosto 2017. Quel giorno il segnale gravitazionale emesso dalla fusione di due stelle di neutroni catturato dagli interferometri LIGO negli USA e VIRGO a Pisa  e il successivo riscontro di un lampo gamma osservato dal satellite Fermi, resero possibile per la prima volta una campagna osservativa multimessaggera, che coinvolse oltre 70 telescopi e osservatorii su tutto il pianeta.
 
In futuro, però, con i prossimi cicli di osservazioni di LIGO e Virgo o, più probabilmente, grazie alle nuove generazioni di antenne gravitazionali (come Einstein Telescope in Europa e Cosmic Explorer negli USA) e di telescopi elettromagnetici (come CTA per i raggi gamma o il Webb Telescope, appena messo in orbita) l’osservazione parallela di onde gravitazionali, raggi gamma e (possibilmente) neutrini, potrebbe diventare di routine, con la possibilità di rivelare più di un evento "multimessaggero" al giorno.
 
«In questo scenario molti dati di natura diversa, saranno registrati quasi simultaneamente e dovranno essere analizzati ed elaborati il più rapidamente possibile per coordinare le osservazioni e, soprattutto, studiare i fenomeni astrofisici che li hanno generati», spiega in un recente articolo pubblicato da Nature Computational Science, Elena Cuoco, ricercatrice dell’Osservatorio Gravitazionale Europeo (EGO) e della Scuola Normale Superiore di Pisa, associata all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Un lavoro di ricerca sostenuto da COST (Cooperazione Europea in Scienza e Tecnologia) e dal progetto UE, ESCAPE.
 
 Aggiunge: «L’Intelligenza Artificiale allora potrebbe giocare un ruolo decisivo se saremo in grado di addestrare degli agenti intelligenti in grado di analizzare, quasi in tempo reale, i segnali generati da un unico evento astrofisico "multimessaggero", identificandolo e descrivendone le caratteristiche fisiche con estrema rapidità».
 
Per questo il gruppo di ricerca, coordinato dalla stessa Cuoco, ha proposto un approccio detto "multimodale", che è utilizzato in molte applicazioni di Intelligenza Artificiale, in grado di integrare informazioni e segnali di natura diversa, come immagini, suoni, testi. Sono di questo tipo - tra l'altro - anche le IA dei robot che analizzano simultaneamente input visivi, sonori e di differenti sensori per orientarsi e muoversi nello spazio; o le applicazioni che per interpretare le intenzioni o i discorsi di una persona incrociano le informazioni che ricavano dalle espressioni del viso, dal timbro della voce oltre che dal contenuto letterale di ciò che viene detto.
 
Elena Cuoco, riprende: «Nel nostro caso possiamo rappresentare pezzi di informazione derivanti da diversi segnali fisici nella forma di visualizzazioni 3D, diagrammi di frequenze, immagini o segnali audio, che i programmi imparano ad interpretare e integrare, per identificare in tempo reale le caratteristiche delle sorgenti. I test che abbiamo fatto su campioni di eventi astrofisici simulati indicano che questa direzione è percorribile e i primi risultati sembrano incoraggianti».
 
Naturalmente questa prospettiva apre sfide impegnative legate agli aspetti di calcolo e alla condivisione su un’unica piattaforma informatica, in modo quasi istantaneo, dei dati e dei risultati di gruppi e istituzioni di ricerca di tutto il mondo.
 
E al riguardo, la Cuoco così conclude: «La scelta delle istituzioni di ricerca di garantire un accesso libero e universale ai propri dati, il cosiddetto open access, è l’unica via a consentirci di sviluppare collaborazioni così estese.  E in questo senso iniziative come quella dell’European Open Science Cloud (EOSC), che punta alla costruzione di una cloud condivisa per i dati e i software della ricerca europea e utile a settori ricerca molto diversi (dalla biologia alla fisica delle particelle) vanno senz’altro nella giusta direzione. Del resto la comunità delle onde gravitazionali è in questo senso un modello esemplare: LIGO e VIRGO rendono pubblici la posizione nel cielo e le caratteristiche preliminari delle sorgenti gravitazionali appena pochi secondi dopo la loro rivelazione». (Red)
 
 
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