Roma – La sfida di IMMENSE è creare materiali e strutture capaci di ricevere e scambiare segnali, interpretarli e confrontarli, raggiungendo così la capacità di auto-apprendere ed auto-adattarsi.
Un passo fondamentale verso la creazione di materiali e strutture senzienti.
Osservando foreste, stormi di uccelli, sciami di insetti… ci accorgiamo che gli elementi di questi complessi sistemi biologici possiedono l’abilità di ricevere e scambiare segnali per adattarsi alle condizioni ambientali e per imparare a migliorare le loro prestazioni anche senza un controllo centralizzato.
Ma i materiali e le strutture possono avere le stesse abilità? In che modo possiamo costruire dispositivi che scambiano informazioni su base fisico-meccanica e che sanno sfruttarle per imparare a reagire in modo ottimale a stimoli esterni? Fino a che punto materiali e strutture possono essere dotati di processi di inferenza attiva che simulano le attività cerebrali?
Le risposte nel progetto IMMENSE (Inter materials and structures mechano-perception for self learning) per il quale il Professor Alberto Corigliano del Politecnico di Milano ha ricevuto il prestigioso ERC Advanced Grant dall’European Research Council, il progetto avrà la durata di 5 anni e si concluderà nel 2029.
IMMENSE studierà le basi per la creazione di una nuova classe di materiali e strutture dotati della capacità di ricevere segnali, controllare e reagire e permetterà di realizzare nuovi dispositivi per molteplici applicazioni, quali ad esempio materiali con capacità di autodiagnosi e riparazione, sistemi per nuove modalità di monitoraggio e controllo di strutture ed infrastrutture civili ed industriali, micro-robot e micro-veicoli autonomi.
Per ottenere capacità di ricezione e controllo su basi fisico-meccaniche verranno utilizzati la meccanica dei solidi e delle strutture, l’interazione fluido-struttura, i fenomeni multi-fisica alla micro e meso scala, opportunamente combinati con materiali smart micro-strutturati.
Per l’ottenimento di capacità di apprendimento e reazione si farà uso della complessa risposta dinamica di schiere di oscillatori, accoppiate con innovativi dispositivi fisici che permettano la classificazione ed il riconoscimento di segnali.
Verranno, infine, creati prototipi dimostrativi per eseguire esperimenti alla micro ed alla meso scala che mostrino il comportamento di materiali e strutture senzienti.
Alberto Corigliano è professore ordinario di Scienza delle Costruzioni presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale del Politecnico di Milano.
Si è laureato in Ingegneria Civile, orientamento Strutture, presso il Politecnico di Milano nel 1988, nello stesso Ateneo ha svolto la sua carriera, diventando professore di prima fascia nel 2002.
È stato ricercatore invitato nel periodo 1991-1992 presso il Laboratoire de Mécanique et Technologie dell’École Normale Supérieure di Cachan, in Francia (ora Université Paris-Saclay), professore invitato presso la stessa istituzione francese per alcuni mesi negli anni 1996, 1997, 1999, 2006 e presso la Northwestern University di Evanston, in Illinois, USA nel 2004.
Nel 2006 ha vinto il premio Bruno Finzi per la meccanica razionale dell’Istituto Lombardo Accademia di Scienze e Lettere, di cui è diventato socio corrispondente nel 2018. Nel 2015 è stato nominato Euromech Fellow dall’European Mechanics Society.
Si è occupato di vari argomenti di ricerca nel campo della meccanica dei materiali e delle strutture, fra i quali: modelli e metodi di simulazione numerica, fenomeni di danneggiamento e frattura, affidabilità, progettazione e soluzione di problemi multi-fisica per microsistemi (micro electro mechanical systems MEMS), metamateriali, approcci basati sull’apprendimento automatico (machine learning) applicati alla meccanica dei materiali e delle strutture. Ha pubblicato più di 360 lavori scientifici, fra i quali 2 libri, è co-titolare di vari brevetti e co-fondatore e consulente scientifico di una spin-off del Politecnico di Milano.(30Science.com)
