Italiani premiati per un algoritmo di cooperazione sociale

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 18 dicembre 2020]

Si è conclusa sabato scorso l’edizione 2020 della Neural Information Processing Systems Conference (NeurIPS), una delle più importanti conferenze nel campo dell’intelligenza artificiale e del machine learning. Ogni anno alcuni fra gli articoli accettati per la presentazione alla conferenza ricevono dei riconoscimenti particolari e quest’anno tra i tre premiati c’è anche uno studio italiano. «Erano almeno quindici anni che un team italiano non otteneva questo riconoscimento, siamo molto soddisfatti», commenta Nicola Gatti, professore associato presso il Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano, e uno dei quattro autori dell’articolo. Non si tratta di un riconoscimento di poca importanza. Insieme al lavoro del Politecnico è stato premiato anche il generatore di linguaggio GPT-3 sviluppato dalla società di San Francisco OpenAI, di cui avevamo parlato qui, che spicca per essere uno degli algoritmi di machine learning con il più alto costo di calibrazione di sempre, circa 4,5 milioni di dollari.

Nicola Gatti e i suoi collaboratori, Andrea Celli (ora ricercatore postdoc nel Core Data Science team di Facebook), Alberto Marchesi (ricercatore postdoc al Politecnico di Milano) e Gabriele Farina (dottorando alla Carnegie Mellon University), hanno fatto un passo importante verso la soluzione di un problema introdotto nel 1974 dal premio Nobel per l’economia Robert Aumann nell’ambito della teoria dei giochi. Si tratta del lavoro in cui Aumann ha formulato il concetto di “equilibri correlati”, una forma generalizzata del concetto di equilibrio proposto da Nash nel 19501. Gli equilibri correlati si ottengono supponendo che esista un “mediatore” che consiglia i partecipanti individualmente e privatamente sulle strategie da adottare. Un equilibrio correlato si raggiunge quando nessun giocatore ha un incentivo a deviare rispetto al comportamento suggerito dal mediatore, sotto l’ipotesi che tutti gli altri seguano i suggerimenti del mediatore. Aumann ha mostrato che in alcuni casi gli equilibri correlati possono portare a un’analisi più raffinata dell’interazione sociale. In un certo senso la figura del mediatore garantisce, sotto opportune ipotesi, che i giocatori producano un esito socialmente virtuoso pur perseguendo i loro obiettivi personali. «Gli equilibri correlati hanno anche un’altra proprietà interessante: sono molto più semplici da calcolare rispetto a quelli di Nash», spiega Nicolò Cesa-Bianchi, professore ordinario di computer science all’Università Statale di Milano che non è coinvolto nello studio. Cesa-Bianchi è autore di uno dei libri di riferimento sugli algoritmi di apprendimento per la previsione delle sequenze, rilevanti nel campo della teoria dei giochi, degli investimenti finanziari o della compressione dei dati.

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La supremazia quantistica dimostrata con i fotoni

[pubblicato originariamente su Scienza in rete l’11 dicembre 2020]

«Sarà entusiasmante vedere per la prima volta una macchina quantistica superare la più potente macchina classica nella soluzione di un problema». Così parlava a giugno del 2016 Chao-Yang Lu, ricercatore alla University of Science and Technology of China (USTC) a Hefei in un’intervista su Nature. La prestigiosa rivista britannica aveva dedicato il numero di quella settimana all’ascesa della Cina in campo scientifico e Chao-Yang Lu figurava tra i dieci ricercatori più promettenti, con l’appellativo di “mago dei quanti”. Poco più di quattro anni dopo quell’intervista, la sua affermazione è diventata realtà. In un articolo pubblicato su Science la scorsa settimana Chao-Yang Lu, insieme al suo mentore Jian-Wei Pan, spesso chiamato “il padre dei quanti” dai media cinesi, e a un nutrito gruppo di collaboratori, ha dimostrato la cosiddetta “supremazia quantistica” (o “vantaggio quantistico”) con un apparato costituito da fotoni. La supremazia quantistica è sostanzialmente la caratteristica di un computer quantistico di svolgere un compito in maniera clamorosamente più veloce rispetto a un computer classico.

Il gruppo di Chao-Yang Lu ha mostrato con un sistema di laser, prismi, specchi e rilevatori di singoli fotoni, di saper campionare dalla distribuzione di probabilità associata a un sistema di 76 fotoni che interagiscono fra loro in circa 200 secondi (esperimento che spiegheremo più avanti nel testo). I ricercatori hanno stimato che, utilizzando il più potente supercomputer cinese TaihuLight per svolgere lo stesso compito, sarebbero necessari 2,5 miliardi di anni, un tempo centomila miliardi di volte più lungo (circa 4 ×1014 volte il tempo impiegato dal computer quantistico). Bisogna osservare che si tratta di una stima estrapolata dal tempo che è stato necessario per calcolare la distribuzione di probabilità associata a sistemi di 40 fotoni. Oltre quel limite non è possibile spingersi con nessun calcolatore classico.

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DeepMind calcola la struttura delle proteine con accuratezza sorprendente

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 4 dicembre 2020]

‘Questo cambierà tutto’‘L’intelligenza artificiale trionfa nel calcolo della struttura delle proteine’‘DeepMind ha risolto una sfida della biologia lunga 50 anni’‘La soluzione di un mistero della biologia’‘Uno dei più grandi misteri della biologia sostanzialmente risolto da un’intelligenza artificiale’. Con questi titoli i maggiori quotidiani del mondo hanno riportato la notizia che un sistema di intelligenza artificiale, sviluppato dalla società londinese DeepMind, è stata in grado di determinare la struttura tridimensionale di un centinaio di proteine con un’accuratezza mai raggiunta prima e paragonabile a quella delle tecniche sperimentali che finora hanno svelato la maggior parte delle strutture proteiche che conosciamo.

La notizia è arrivata dagli organizzatori della competizione CASP (Critical Assessment of techniques for protein Structure Prediction), che si tiene ogni due anni e che quest’anno è giunta alla sua quattordicesima edizione. Dal 1994 CASP organizza una sfida tra decine di gruppi di ricerca nel campo della biologia computazionale chiedendogli di prevedere la struttura tridimensionale di un campione di proteine e complessi proteici a partire dalla sequenza di amminoacidi che li costituiscono. Quest’anno AlphaFold2, questo il nome dell’intelligenza artificiale sviluppata da DeepMind, ha vinto di misura su tutti gli altri partecipanti.

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Chi dovrebbe avere priorità per il vaccino?

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 27 novembre 2020]

Lunedì sono stati resi pubblici i primi dati di efficacia del vaccino sviluppato dalla società AstraZeneca in collaborazione con l’Università di Oxford, il terzo ad aver completato il suo studio di fase 3. I primi due sono quelli prodotti da Pfizer con BioNTech e da Moderna, che hanno dichiarato nelle scorse settimane un’efficacia del 95% nell’evitare infezioni sintomatiche da SARS-CoV-2. Pfizer e BioNTech hanno inviato all’FDA la documentazione per l’approvazione in condizioni di emergenza il 20 novembre scorso.

Secondo le informazioni rese pubbliche finora, l’efficacia del vaccino di AstraZeneca e Oxford è del 70% in media, ma tra coloro che hanno ricevuto, sembra per errore, nella prima somministrazione mezza dose e solo nella seconda un’intera dose, l’efficacia sembra salire al 90%. Questi risultati hanno suscitato perplessità tra gli scienziati e gli investitori. Pare infatti che il gruppo in cui è stata misurata un’efficacia del 90% sia molto ristretto rispetto a quello totale, circa 3 000 soggetti, e non contenga persone sopra i 55 anni. Ieri la società farmaceutica ha annunciato che ripeterà lo studio di fase 3 con il dosaggio apparentemente più efficace (mezza dose nella prima somministrazione e un’intera dose nella seconda) su un campione più grande e più rappresentativo, ma che questo non ritarderà il processo di approvazione da parte delle autorità farmaceutiche.

Ma l’incognita del dosaggio migliore per il vaccino di AstraZeneca e Oxford è solo una delle tante a cui ci troviamo difronte in questo momento. Per nessuno di questi tre vaccini sappiamo infatti come varia con l’età il grado di protezione conferita – per il vaccino antinfluenzale si osserva una  perdita di efficacia sopra 60 anni. Né sappiamo se ci proteggeranno anche dall’infezione, impedendoci di trasmettere il virus oltre a limitare l’insorgenza della malattia. Non sappiamo neanche quanto durerà l’immunità conferita, così come del resto non sappiamo quanto tempo sono immuni le persone che si sono infettate e sono poi guarite.

Insomma, abbiamo poche certezze. Ma siamo certi del fatto che i vaccini (questi primi tre come gli altri in fasi più iniziali di sperimentazione) sono la nostra migliore chance per sopprimere questa pandemia che da ormai nove mesi ci costringe a rispettare regole rigide di distanziamento e igiene, che sta sfibrando i nostri operatori sanitari, e che a oggi ha causato la morte di quasi 1 425 000 persone, più di 52 mila solo in Italia. È importante quindi non sprecare questa chance.

Sappiamo che all’inizio la disponibilità delle dosi di vaccino sarà limitata. In Italia, ad esempio, se il vaccino di Pfizer e BioNTech venisse approvato, a gennaio arriverebbero 3,5 milioni di dosi, sufficienti a vaccinare 1,7 milioni di persone (ciascuna con una prima iniezione e poi un richiamo a distanza di alcune settimane). Quindi la domanda è: chi vaccineremo per primo? Per rispondere, diversi gruppi di ricercatori nel mondo si sono imbarcati in un’impresa ardua: simulare lo sviluppo delle campagne vaccinali durante l’evolversi dell’epidemia da COVID-19 e capire qual è la strategia più efficace per ridurre il numero di decessi o di nuove infezioni. In ciò che segue ragioneremo sulla minimizzazione del numero di decessi.

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Automatizzare la scuola

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 20 novembre 2020]

La pandemia ha portato, a marzo, alla chiusura anticipata delle scuole in molti stati europei e non solo. Oltre 500 000 studenti italiani hanno sostenuto la maturità e il loro voto è stato calcolato per il 60% sulla base del percorso degli ultimi tre anni e per il 40% sulla base della sola prova orale (le prove scritte non si sono tenute). In tempi normali l’esame, con due prove scritte e una orale, serve ad assegnare 60 dei 100 punti in palio, mentre i voti ottenuti durante gli ultimi tre anni possono generare massimo 40 punti. Il risultato è stato un generale aumento dei voti. Se nel 2019 i diplomati con voto superiore a 80 erano il 32,8%, quest’anno sono stati il 49,6% del totale. Hanno preso 100, il voto massimo, il 9,9% dei maturandi contro il 5,6% del 2019.

In Gran Bretagna le cose sono andate diversamente. Gli esami finali degli studenti all’uscita dalle scuole superiori, chiamati A-level, non si sono tenuti e la loro valutazione è stata affidata a un algoritmo sulla base dei voti intermedi e della perfomance storica di ciascuna scuola. Il 40% degli studenti ha ricevuto voti più bassi rispetto a quelli proposti dai loro insegnanti e nel pomeriggio del 16 agosto le strade di Londra si sono riempite di ragazzi che agitavano cartelli con su scritto ‘fuck the algorithm’. C’è da sottolineare che il peso degli A-level nel sistema dell’istruzione britannico è molto più grande della nostra maturità. Sulla base di quei voti si decide infatti l’accesso all’università e, come conseguenza, al mondo del lavoro. L’algoritmo però non ha penalizzato ugualmente tutti gli studenti, come vedremo. Quelli appartenenti a contesti socioeconomici più svantaggiati hanno pagato il prezzo più salato.

Anche le università hanno trasferito lezioni ed esami online. E se la didattica a distanza ha funzionato meglio rispetto ai gradi inferiori di istruzione, i problemi si sono presentati nelle procedure di valutazione. Un grande numero di università, anche in Italia, ha cominciato a utilizzare sistemi di sorveglianza automatica durante gli esami. Le proteste degli studenti sono state numerose e hanno riguardato diversi temi, dall’eccessiva pressione psicologica a cui sono stati sottoposti, alla discriminazione verso studenti neri su cui i software di riconoscimento facciale funzionano ancora molto male, fino ai dubbi sul rispetto delle leggi sulla privacy. Diverse università hanno deciso di sospenderne l’utilizzo e di ricorrere a personale aggiuntivo per monitorare il comportamento degli studenti da remoto.

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Indicatori e governo dell’epidemia

Fase. Rischio. Scenario. Queste tre parole scandiscono la risposta e la preparazione che le istituzioni hanno progettato per contrastare l’epidemia di SARS-CoV-2 in Italia da febbraio a oggi.

Le tre parole sono introdotte e dettagliate in tre documenti istituzionali, che costituiscono la base di questo approfondimento, il Decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri del 26 aprile [1], il Decreto del Ministero della Salute del 30 aprile [2] e il documento “Prevenzione e risposta COVID-19” [3] pubblicato all’inizio di ottobre da Ministero della Salute e Istituto Superiore di Sanità (ISS) insieme a un’altra serie di centri di ricerca e associazioni del settore sanitario.

I tre documenti definiscono una serie di indicatori (numerici e non) grazie ai quali si elabora una sintesi del quadro epidemiologico a livello locale e nazionale e si stabilisce in che fase siamo, qual è il livello di rischio delle singole regioni e infine in quale scenario queste si trovino. Il colore, giallo, arancione o rosso, delle regioni viene stabilito sulla base del livello di rischio e dello scenario, in una maniera non del tutto lineare come vedremo.

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Elezioni americane: l’accusa di frode e la crisi dei sondaggi

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 6 novembre 2020]

Nel momento in cui scriviamo il risultato delle elezioni presidenziali americane non è ancora definitivo: Biden ha 39 voti in più di Trump nel collegio elettorale, ma per vincere deve conquistarne ancora 17.

Il collegio viene costituito al solo scopo di scegliere il presidente e il suo vice e lo farà a dicembre per permettere l’insediamento alla Casa Bianca a gennaio. Ogni stato americano elegge un certo numero di membri del collegio elettorale, i cosiddetti grandi elettori, che vengono assegnati ai democratici o ai repubblicani a maggioranza sulla base del voto popolare (in tutti gli stati tranne tre, dove valgono regole diverse). In totale il collegio elettorale conta 538 posti e dunque viene dichiarato vincitore il candidato presidente che se ne aggiudica almeno 270. In California, dove si nominano 55 grandi elettori, sono stati scrutinati il 77% dei voti (oltre 12 milioni di schede) e di questi il 65,1% sono andati a Biden. Per questo tutti i 55 grandi elettori dello stato sono già considerati come assegnati al Partito Democratico. Attualmente Biden ha 253 grandi elettori già confermati e Trump 214, restano da assegnarne 71. Sono sei gli stati ancora in bilico: Pennsylvania (20), Georgia (16), North Carolina (15), Arizona (11), Nevada (6) e Alaska (3). In questi stati la distanza tra democratici e repubblicani è irrisoria (poco più di 18 000 voti in Pennsylvania, meno di 1 000 in Georgia, circa 67 000 in North Carolina) e dunque non è possibile stabilire a chi andranno i loro grandi elettori prima del termine dello spoglio (fonte: New York Times).

E mentre Biden chiede ai suoi sostenitori di avere pazienza di aspettare la vittoria ufficiale, Trump denuncia, senza averne alcuna prova, illegalità nel processo di voto. Nella sua ultima conferenza stampa alla Casa Bianca nel tardo pomeriggio di ieri a Washington, ha affermato: “Se si contano i voti legittimi vinco facilmente”, e ha ribadito che continuano i suoi sforzi per proteggere l’integrità di queste elezioni attraverso procedure legali intentate dagli avvocati della sua campagna negli stati chiave. Le maggiori emittenti televisive hanno interrotto il collegamento con la Casa Bianca comunicando ai propri spettatori che le accuse del presidente sono infondate.

FRODE ELETTORALE

Già nel discorso pronunciato a poche ore dalla chiusura dei seggi, nella notte tra martedì e mercoledì, Trump aveva messo in dubbio l’integrità del processo di voto, definendo le elezioni una frode e aveva assicurato che avrebbe fatto di tutto per vincere, appellandosi addirittura alla corte suprema.

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La consulenza scientifica al Parlamento: il caso del 5G

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 30 ottobre 2020]

Non potrebbe apparire più urgente che in questo momento storico la necessità di strutture e processi che garantiscano l’accesso dei politici alla conoscenza scientifica e tecnologica, soprattutto quando questa è in evoluzione e presenta aspetti su cui non c’è consenso unanime fra gli esperti.

Proprio di questa necessità abbiamo discusso (Chiara Sabelli e Luca Carra) durante il dibattito ‘5G in Parlamento. Il ruolo della conoscenza scientifica’, organizzato all’interno del Festival della Scienza di Genova, quest’anno dedicato al tema ‘Onde’.

Il caso della tecnologia 5G è particolarmente ricco di spunti e ci ha permesso di confrontare l’esperienza del Parlamento italiano con quella del Parlamento britannico, grazie alla testimonianza di Lorna Christie, consulente presso il Parliamentary Office for Science and Technology (POST), l’ufficio di consulenza scientifica al servizio del Parlamento britannico da oltre 30 anni, e autrice del documento pubblicato dal POST sul 5G. Il dibattito ha inoltre beneficiato del contributo di tre scienziati, Alessandro Armando dell’Università di Genova, Angela Benedetti dello European Center for Medium-Range Weather Forecasts e Alessandro Vittorio Polichetti dell’Istituto Superiore di Sanità, che ci hanno permesso di capire la complessità di alcuni rischi posti dallo sviluppo della nuova generazione di comunicazioni mobili e dunque di apprezzare la portata della sfida normativa e politica che i Parlamenti di tutto il mondo stanno affrontando. Continua a leggere La consulenza scientifica al Parlamento: il caso del 5G

Diagnosi automatizzate: dalla COVID-19 al tumore al seno

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 23 ottobre 2020]

Due settimane fa un gruppo di ricercatori cinesi ha pubblicato sulla rivista Nature Communications uno studio in cui mostra le performance di un sistema di intelligenza artificiale nel diagnosticare la COVID-19 a partire dalle immagini di tomografia computerizzata dei polmoni, distinguendola da altre tre patologie: le polmoniti causate dall’influenza stagionale, le polmoniti non virali e altri tipi di lesioni diverse dalle polmoniti. Si tratta solo dell’ultimo di una serie di sistemi di intelligenza artificiale messi a punto negli ultimi mesi per diagnosticare la COVID-19, che potrebbero diventare utili se i sistemi sanitari sottoposti a pressione esagerata non fossero più in grado di effettuare tempestivamente i test molecolari (quelli che cercano tracce dell’RNA virale nei campioni prelevati tramite tampone naso-faringeo). Questi sistemi di lettura automatizzata potrebbero poi essere modificati per funzionare anche su radiografie polmonari, un metodo diagnostico facilmente disponibile anche nei Paesi meno sviluppati.

Non solo. Potrebbero servire anche a individuare con un po’ di anticipo i pazienti che andranno incontro a un decorso più severo e che necessiteranno di essere intubati, permettendo così agli ospedali di gestire meglio le loro risorse. A fine settembre uno di questi sistemi, sviluppato dalla società Dascena di San Francisco, ha ottenuto l’approvazione per uso in caso di emergenza da parte della Food and Drug Administration, l’agenzia del farmaco statunitense.

I sistemi di intelligenza artificiale per la diagnosi e il triage dei casi di COVID-19 sono solo gli ultimi esempi di una serie di algoritmi di machine learning che hanno trovato numerose applicazioni nelle attività di diagnostica per immagini, a cominciare dalla diagnosi dei tumori. Analizzare immagini mammografiche o biopsie di diversi tipi di tessuto alla ricerca di formazioni cellulari anomale o veri e propri tumori si è dimostrato un compito particolarmente facile per questo tipo di algoritmi, che spesso hanno superato in bravura radiologi e patologi con anni di esperienza. Il caso più studiato è sicuramente quello del tumore al seno, ma sono stati ottenuti risultati importanti anche per i tumori del polmone e della pelle.

L’obiettivo è classificare l’immagine diagnostica in un numero finito di categorie. Nei casi semplici sarà sufficiente discriminare fra solo due gruppi, sano o malato, in quelli più complessi bisognerà considerare diversi tipi di anomalie, da quelle benigne a quelle più aggressive. Il successo dell’intelligenza artificiale è arrivato proprio con lo sviluppo di algoritmi particolarmente capaci in questa attività di classificazione delle immagini.

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La pandemia non basta, serve una vera transizione energetica

[originariamente pubblicato su Scienza in rete il 16 ottobre 2020]

Martedì l’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA) ha pubblicato il suo World Energy Outlook 2020, il rapporto annuale in cui riassume le previsioni a 20-30 anni per il settore dell’energia in diversi scenari politici ed economici, dedicando però un’attenzione particolare ai prossimi dieci anni e all’uscita dalla crisi causata dalla pandemia.

Ci sono molti aspetti inediti nel rapporto di quest’anno. Il primo è che manca lo scenario business as usual sostituito da quello denominato stated policies scenario (STEPS), in cui si assume che la pandemia termini nel 2021, l’economia ritorni ai livelli pre-crisi nello stesso anno, mentre la domanda di energia solo nel 2023 e si tengono in considerazione le politiche energetiche incluse negli interventi già pianificati dagli Stati per uscire dalla crisi.

Il secondo elemento di novità è che per la prima volta la IEA modellizza due scenari rilevanti per la lotta al cambiamento climatico. Il primo è lo scenario chiamato sustainable development scenario (SDS) in cui una serie di misure aggiuntive permettono di raggiungere il livello zero di emissioni nette di gas serra entro il 2070 e di contenere l’aumento della temperatura globale rispetto ai livelli preindustriali a 1,65°C con il 50% di probabilità. Il secondo è il net zero emissions by 2050 case (NZE2050), che individua una serie di interventi molto più incisivi nel settore dell’energia per raggiungere zero emissioni nette entro il 2050 e avere il 50% di probabilità di contenere l’aumento della temperatura a 1,5°C, l’obiettivo più ambizioso dell’accordo di Parigi.

L’ultimo aspetto inedito è il fatto che la IEA attribuisca un grande peso ai comportamenti individuali tra gli interventi nel settore energetico, considerando necessari cambiamenti radicali nei nostri stili di vita in particolare nello scenario NZE2050.

Oltre agli scenari che abbiamo già nominato, stated policiessustainable development e net zero emissions by 2050, la IEA ne considera un quarto, il delayed recovery scenario (DRS). In questo scenario la crisi dovuta alla pandemia si prolunga più al lungo del previsto, l’economia globale ritorna a livelli pre-crisi solo nel 2023 e la domanda di energia nel 2025, ma le politiche energetiche non cambiano rispetto a quanto dichiarato finora.

La crescita nella domanda di energia, che nel 2019 ci si aspettava sarebbe stata del 12% entro il 2030, si ferma al 9% nello scenario stated policies, con l’aumento dei Paesi emergenti a compensare il rallentamento dei Paesi ricchi. Tuttavia, questo non è sufficiente a garantire che il nostro pianeta si metta sulla traiettoria indicata dall’accordo di Parigi. “La recessione economica ha temporaneamente soppresso le emissioni, ma la bassa crescita economica non è una strategia a basse emissioni, è una strategia che servirebbe solo a impoverire ulteriormente le popolazioni più vulnerabili del mondo”, ha affermato Fatih Birol, direttore della IEA e ha aggiunto: “solo modifiche strutturali al modo in cui produciamo e consumiamo l’energia possono invertire stabilmente la crescita delle emissioni”.

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Supercomputer contro la pandemia

[originariamente pubblicato su Scienza in rete il 9 ottobre 2020]

Lunedì i CDC hanno aggiornato le linee guida sulla pandemia includendo gli aerosol tra i possibili veicoli di trasmissione del virus. Gli aerosol sono le particelle più piccole emesse dal naso e dalla bocca di una persona quando starnutisce, tossisce o parla, e hanno un diametro tra qualche decimo di micrometro fino a dieci micrometri. Queste particelle sono più leggere dei cosiddetti droplet, che hanno diametri superiori fino a qualche centinaio di micrometri, e dunque non sono attirati immediatamente a terra dalla forza di gravità ma possono rimanere in movimento nell’aria per lunghi periodi. La loro dinamica è particolarmente importante per valutare il rischio di contagio in ambienti chiusi, in cui il ricambio dell’aria è limitato.

L’aggiornamento delle linee guida dei CDC arriva tre giorni dopo la notizia che Donald Trump è risultato positivo al SARS-CoV-2 e a quattro giorni dal primo confronto tra Trump e Biden in vista delle elezioni presidenziali del 3 novembre prossimo. Biden e Trump si sono scontrati in un dibattito trasmesso in diretta televisiva durato oltre un’ora e mezza in cui hanno parlato da podi distanziati di circa due metri. L’allestimento del dibattito televisivo ha spinto molti a chiedersi se Biden è stato esposto a un rischio di contagio concreto.

Tra i modi per capire come droplet e aerosol circolano nell’aria ci sono i modelli computazionali. Già ad aprile un gruppo di scienziati del Kyoto Institute of Technology aveva mostrato che la distanza di sicurezza dovrebbe essere maggiore di 1 metro (meglio 2 metri) per evitare di essere investiti dagli aerosol. Sempre la simulazione della dispersione di queste particelle nell’aria, aveva permesso al supercomputer giapponese Fugaku di concludere che le visiere sono sostanzialmente inutili a contenere la diffusione dei droplet (un risultato confermato di recente anche da un altro studio con un approccio diverso, ovvero la visualizzazione in laboratorio tramite laser del movimento di queste goccioline nell’aria dopo uno starnuto). A fine agosto, sempre Fugaku aveva stabilito che le mascherine in polipropilene sono più efficaci di quelle in tessuto.

Il supercomputer Fugaku è ospitato dal RIKEN Center for Computational Science a Kobe ed è stato sviluppato in collaborazione con Fujitsu. È oggi il computer più potente al mondo, capace di eseguire 415,5 milioni di miliardi di operazioni al secondo (si dice che la sua potenza di calcolo è di 415,5 petaflops), quasi trenta volte più veloce del secondo più potente supercomputer del mondo, il Summit di IBM. Per avere un’idea di cosa vogliano dire questi numeri, basti pensare che un processore presente in un personal computer può arrivare a qualche centinaio di gigaflops, ovvero un milione di volte meno potente di un supercomputer. L’inizio delle attività di Fugaku era previsto per il 2021, ma ad aprile di quest’anno il centro ha annunciato che avrebbe messo a disposizione parte della sua capacità computazionale per progetti di ricerca su SARS-CoV-2 e COVID-19. Sempre lunedì NVIDIA ha annunciato che sta costruendo nel Regno Unito il più potente supercomputer del mondo che aiuterà i ricercatori ad affrontare domande difficili in campo medico, in particolare riguardo COVID-19. Insomma, le piattaforme di high performance computing sono considerate uno strumento cruciale per contrastare con la ricerca scientifica l’avanzata di questa nuova malattia. I loro impieghi sono infatti molteplici. Continua a leggere Supercomputer contro la pandemia

A che punto siamo con il 5G?

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 5 ottobre 2020]

Mercoledì il segretario di stato americano Mike Pompeo è arrivato a Roma e ha incontrato il primo ministro Giuseppe Conte e il ministro degli esteri Luigi Di Maio. Al centro dei due colloqui la posizione italiana sull’impiego di componenti elettroniche del colosso cinese Huawei nella costruzione della rete di telecomunicazioni mobile di ultima generazione. Conte e Di Maio hanno rassicurato Pompeo: l’Italia si allineerà all’Unione Europea, mettendo al centro delle sue scelte la sicurezza nazionale e comunitaria.

A luglio la Commissione Europea aveva richiamato gli Stati membri a diversificare i fornitori della filiera 5G, pochi giorni dopo l’annuncio del governo inglese che ha imposto il divieto di utilizzo della tecnologia Huawei nella parte core della rete e un limite del 35% sul suo impiego nelle parti periferiche.

Intanto diversi Paesi europei stanno lanciando la rete 5G servendosi di componenti della svedese Ericcson che commercializza stazioni radio base già abilitate per la trasmissione 5G dal 2015. Tuttavia uno studio ha recentemente stimato che un bando alle componenti Huawei comporterebbe in Italia un aumento dei costi di costruzione della rete del 19%, ovvero quasi 300 milioni di euro in più ogni anno per dieci anni (lo studio, bisogna dirlo, è stato realizzato dalla società Oxford Economics su commissione di Huawei stessa).

Il bando a Huawei si inserisce in un dibattito più ampio sui rischi che la quinta generazione di comunicazioni mobili avrà in termini di sicurezza, sia personale che collettiva. Le Monde ha raccolto le voci che sembrano circolare maggiormente sul 5G classificandole in ‘vero’, ‘falso’ e ‘non si sa’. Molte di queste riguardano gli effetti sulla salute umana, l’argomento che senz’altro desta la maggiore preoccupazione tra i cittadini. I quesiti a cui Le Monde prova a dare una risposta possono essere raggruppati in tre categorie: rischi per la salute, rischi per la sicurezza e rischi per l’ambiente, tra cui spicca quello per l’accuratezza delle previsioni meteorologiche.

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Tutti vegetariani per il clima?

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 25 settembre 2020]

Per la prima volta nel 2020 e a un anno dall’ultimo sciopero globale per il clima, oggi i ragazzi di Fridays For Future scendono in piazza per chiedere ai governi di agire urgentemente contro il cambiamento climatico.

Il momento non potrebbe essere più opportuno. La scorsa settimana si è chiusa con i cieli di San Francisco tinti di arancione, a causa dagli incendi che hanno bruciato circa 1,2 milioni di ettari di foresta nella sola California. Questa settimana si è aperta con la notizia che il ghiaccio artico ha toccato il secondo più basso livello di estensione mai osservato.

Il Polo Nord è una specie di sentinella per il cambiamento climatico. Gli effetti del riscaldamento globale da quelle parti si vedono più velocemente che altrove. La notizia ha guadagnato la prima pagina del quotidiano Le Monde non più tardi di mercoledì insieme a un bilancio sull’offerta di pasti vegetariani nelle scuole pubbliche francesi.

La produzione e distribuzione di cibo è infatti al secondo posto tra le attività umane inquinanti, essendo responsabile di una quantità stimata tra un quarto e un terzo delle emissioni di gas a effetto serra ogni anno (13,7 miliardi di tonnellate). Di questa porzione, quasi il 60% è legato alla produzione di carne e latticini. Dopo il settore dell’energia, è l’industria alimentare che sta lentamente finendo del mirino degli attivisti per il clima. Ne è prova il fatto che alcuni tra i più grandi fondi comincino a incorporare gli impatti ambientali nel calcolo del valore a rischio degli investimenti nel settore alimentare.

A sottolineare l’importanza di una dieta vegetariana ci si è messo anche Sir David Attenbourough. Il naturalista e produttore cinematografico britannico ha lanciato questa settimana il suo nuovo film ‘A life on our planet’ dicendo che per salvare la biodiversità sulla Terra occorre ridurre, fino quasi a eliminarlo, il consumo di carne. A fine novembre anche la BBC aveva prodotto un documentario sul tema, intitolato ‘Meat: A Threat to Our Planet?’ (che si può vedere qui).

Infine, poche settimane fa un gruppo di ricercatori statunitensi ha pubblicato su Nature Sustainability uno studio che stima che l’adozione di una dieta che riduce del 70% il consumo di carne porterebbe a un risparmio di 332 miliardi di tonnellate di CO2, l’equivalente di quanto è stato globalmente emesso negli ultimi 9 anni.

Diminuire il consumo di carne è quindi una necessità se si vuole raggiungere, come ha deciso l’Unione Europea, il livello zero di emissioni nette entro il 2050 per rispettare gli obiettivi fissati dall’accordo di Parigi. Ma una simile transizione è fattibile? Come dovrebbero cambiare le nostre diete per essere più sostenibili per l’ambiente? Quali sono le politiche più efficaci per avviare questo cambiamento?

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Sono un robot e vengo in pace

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 18 settembre 2020]

La scorsa settimana il Guardian ha pubblicato un editoriale scritto dal software per la generazione di linguaggio GPT-3, il più potente in circolazione. I redattori hanno fornito a GPT-3 alcune frasi di input, il cosiddetto prompt, che descrivevano il compito assegnato: comporre un saggio che convincesse i lettori che l’intelligenza artificiale non è una minaccia per l’umanità. Leggendo il testo, appare plausibile che sia stato scritto da un essere umano, anche se gli argomenti a sostegno della tesi si susseguono in maniera un po’ sconnessa (GPT-3 ha svolto il compito otto volte e i redattori hanno combinato e corretto queste otto versioni ottenendone una finale, un po’ come avrebbero fatto per un editoriale scritto da una persona).

La pubblicazione del Guardian ha riacceso il dibattito cominciato poco prima dell’estate, quando un gruppo di esperti ha avuto accesso a GPT-3, l’ultimo generatore di linguaggio della società OpenAI. Il dibattito ruota attorno a due domande. La prima è: quanto siamo vicini a sviluppare una intelligenza artificiale generale? Con l’espressione intelligenza artificiale generale (in inglese artificial general intelligence, AGI) ci si riferisce a una macchina con i poteri di apprendimento e di ragionamento della mente umana. La seconda domanda è: GPT-3 rappresenta un pericolo per l’umanità? Senza l’ambizione di voler rispondere a queste due domande – che francamente corrono il rischio di suonare mal poste, le prendiamo come pretesto per chiederci quali direzioni stia prendendo la ricerca nel campo dell’intelligenza artificiale e quale sia il nostro rapporto con l’automazione, sia come individui che come società. La prima ci permetterà infatti di capire quanta importanza stanno acquisendo i dati a discapito della teoria. La seconda invece ci spingerà ad analizzare gli aspetti politici e sociologici di questa area.

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Parte l’appello Scienza in Parlamento

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 2 aprile 2019]

Come portare la Scienza in Parlamento

Un gruppo di giovani ricercatori e giornalisti scientifici lancia oggi l’appello #ScienzaInParlamento – La Scienza al servizio della Democrazia, per chiedere la costituzione di un ufficio di consulenza scientifica a supporto dell’attività legislativa del nostro Paese. L’iniziativa è già stata sottoscritta da personalità di peso del mondo della ricerca che condividono l’importanza di mettere a disposizione dei deputati e dei senatori le migliori conoscenze esistenti su alcuni temi di natura` scientifica e tecnologica che sono fondamentali per il futuro del nostro Paese e dell’Europa. È cruciale però che queste conoscenze siano trasmesse in modo funzionale, fruibile e al momento giusto cosicché i politici possano trarne beneficio. Per questo la proposta è quella di costituire una struttura che faccia da intermediaria tra gli esperti e i parlamentari, rimanendo dunque indipendente e traducendo il linguaggio, spesso troppo tecnico, della scienza. Soprattutto, deve essere in grado di restituire la complessità di alcune questioni per permettere ai nostri rappresentanti di prendere decisioni informate ed equilibrate.

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Chi sono i ricercatori highly cited

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 20 dicembre 2018]

È stata pubblicata il 27 novembre scorso la lista dei ricercatori Highly Cited secondo Clarivate Analytics. La lista comprende i ricercatori che nel periodo 2006-2016 hanno pubblicato articoli con un un eccezionale numero di citazioni. L’analisi è condotta distinguendo 21 diverse aree scientifiche: dalla medicina clinica alla fisica, dalla matematica alle scienze agrarie e così via. Quest’anno per la prima volta vengono inseriti nella lista anche gli scienziati che hanno raccolto il numero critico di citazioni da diversi campi, i cosiddetti ricercatori della categoria cross-field.

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ERC: più fondi per non perdere progetti eccellenti

In occasione dell’inaugurazione dell’anno accademico 2018-2019 all’Università Bocconi di Milano, abbiamo intervistato Jean-Pierre Bourguignon, Presidente dello European Research Council fino alla fine del 2019. Per decidere chi lo sostituirà fra poco più di un anno, il Commissario europeo alla ricerca, la scienza e l’innovazione Carlos Moedas ha chiesto l’aiuto di Mario Monti, presidente della Bocconi, mettendolo a capo di una commissione di esperti.

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La difficile transizione all’Open Access

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 3 ottobre 2018]

Il 4 settembre scorso un gruppo di 12 agenzie europee di finanziamento della ricerca ha annunciato l’iniziativa di conversione all’Open Access (OA) Plan S, che prevede di rendere obbligatoria entro il 2020 la pubblicazione immediata in OA per tutti i ricercatori che ricevono fondi da enti pubblici europei. Tra i sottoscrittori di questa iniziativa c’è anche Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), unico ente italiano. «L’INFN ha una tradizione Open Access ed è da anni in prima linea nella sua promozione con progetti come SCOAP3 in collaborazione con il CERN», ha affermato Fernando Ferroni, presidente dell’INFN (qui il modello di funzionamento di SCOAP3).

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Sofosbuvir: la battaglia continua

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 23/09/2018]

In una seduta pubblica svoltasi a Monaco il 13 settembre, lo European Patent Office (EPO) ha deciso di respingere l’opposizione al brevetto sul farmaco sofosbuvir, un antivirale ad azione diretta utilizzato per curare l’epatite C, di proprietà dalla società farmaceutica Gilead Sciences. La richiesta di opposizione era stata depositata a marzo dello scorso anno simultaneamente in 17 Paesi, tra cui India, Argentina, Brasile, Cina e Stati Uniti, da parte di una serie di organizzazioni non governative e associazioni di pazienti (in Europa Medici Senza Frontiere e Médecins du Monde).

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Smettiamo di credere ciecamente negli algoritmi

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 12 settembre 2018]

Quest’anno al carnevale di Notting Hill, che ogni agosto a Londra celebra la black British culture, la London Metropolitan Police non ha utilizzato i sistemi di riconoscimento facciale che aveva sperimentato nel 2017. Le uniche misure straordinarie di sicurezza sono stati i metal detector e gli agenti speciali capaci di memorizzare i volti di una serie di ricercati talmente bene da identificarli in una folla. L’esperienza dello scorso anno infatti era stata deludente: delle 104 persone segnalate dai sistemi di riconoscimento facciale, 102 erano risultati dei falsi positivi: una volta fermati dagli agenti la loro identità non corrispondeva a quella indicata dall’algoritmo. L’organizzazione per i diritti civili Big Brother Watch aveva denunciato i limiti di questa tecnologia, affermando che penalizza in particolare le minoranze (donne e persone appartenenti alle minoranze etniche).

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Glifosato: dalla scienza al tribunale (e ritorno)

[originariamente pubblicato su Scienza in rete il 6 settembre 2018]

Il processo mediatico era stato celebrato a giugno del 2017 sui giornali di mezzo mondo, partendo dalle due inchieste pubblicate da Le Monde (qui e qui) sui cosiddetti Monsanto Papers. Il primo atto del processo ufficiale si è
concluso invece
lo scorso 10 agosto, quando il giudice Suzanne Ramos Bolanos della Corte Suprema della California ha condannato in primo grado l’azienda agrochimica Monsanto al pagamento di 289 milioni di dollari di risarcimento a Dewayne Johnson, un ex giardiniere di 46 anni colpito da una forma terminale di linfoma della pelle. La giuria ha stabilito che è stato il glifosato contenuto nell’erbicida Round Up, commercializzato dall’azienda fin dagli anni ’70, a causare la malattia di Johnson, a cui restano ormai pochi mesi di vita.

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Torna Ebola, ma adesso c’è il vaccino

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 21 giugno 2018]

L’epidemia di Ebola nella Repubblica Democratica del Congo (RDC), dichiarata dalle autorità sanitarie l’8 maggio scorso, sembra essere sotto controllo. È quanto ha dichiarato il Ministro della Salute della RDC in un’intervista su Le Monde Afrique l’11 giugno scorso e anche l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) nel suo ultimo External Situation Report, pubblicato pochi giorni fa.

Stando ai dati riportati fino al 17 giugno sono 62 i casi di Ebola virus, di cui 38 confermati dagli esami di laboratorio effettuati a Kinshasa con la tecnica della RT-PCR, 14 probabili (secondo i test rapidi condotti nei centri sanitari locali) e 10 i casi sospetti. Il numero totale di decessi è 28, con un tasso di mortalità del 45,2%. Tutti i casi si concentrano nella provincia nordoccidentale dell’Équateur in tre distretti sanitari, due rurali coperti dalla foresta equatoriale e organizzati in piccoli villaggi (distretti di Bikoro e Iboko) e uno, quello di Wangata, dove si trova la città di Mbandaka. A Mbandaka vivono oltre 300 mila persone.

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È scontro sul bilancio UE per la ricerca

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 4 maggio 2018 insieme a Luca Carra]

La proposta di bilancio per il periodo 2021-2027 presentata il 2 maggio dalla Commissione Europea ha fatto sollevare più di un sopracciglio in chi avversa da posizioni sovraniste una crescita del potere dell’Unione. Perché questo indubbiamente comporta la mossa che rasenta l’azzardo fatta da Jean-Claude Juncker: presentare un bilancio post-2020 pari a 1.279 miliardi di euro,  l’1,11% del PIL dell’Unione. Oltre la soglia psicologica dell’1%.

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Algoritmi umani alla francese

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 21 marzo 2018]

Le rivelazioni di Chrstopher Wylie, data scientist canadese di 28 anni ex dipendente della società di consulenza Cambridge Analytica, confermano ancora una volta l’importanza degli algoritmi, in particolare quelli di machine learning (che basano cioè parte del loro funzionamento sui dati), nell’influenzare i processi sociali e, in ultima battuta, la vita dei singoli individui.

Quanto affermato da Wylie promette infatti di avere conseguenze su due diverse inchieste parlamentari: quella sulle interferenze russe nelle elezioni presidenziali americane del 2016 e quella riguardo il referendum britannico sull’uscita dall’Unione Europea. Wylie ha reso pubblici una serie di documenti che testimoniano come Cambridge Analytica sviluppò il suo algoritmo di microtargeting psicologico basandosi sui dati Facebook di decine di milioni di elettori americani, ottenuti illegalmente tramite la società Global Science Research, del ricercatore dell’Università di Cambridge Aleksandr Kogan. Kogan riuscì a raccogliere i dati dichiarando che sarebbero stati usati per scopi accademici, salvo poi venderli a Cambridge Analytica per un milione di dollari.

I rischi connessi all’utilizzo degli algoritmi come sistemi di assistenza alla decisione stanno emergendo in diversi ambiti: finanza, assicurazioni, accesso al credito, giustizia, sicurezza, gestione del personale e, appunto, informazione e propaganda politica. Li racconta bene Cathy O’Neil nel suo libro Weapons of math destruction (che abbiamo recensito qui), in cui si capisce chiaramente qual è il problema: gli algoritmi apprendono dai dati prodotti dai nostri comportamenti e in questi sono incorporati anche i nostri pregiudizi.

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L’Italia accelera sui brevetti

[pubblicato originariamente su Scienza in rete l’8 marzo 2018]

Bruxelles, 7 marzo 2018. “L’innovazione è il driver principale dell’economia europea, e globale più in generale”, ha dichiarato Benoit Battistelli, presidente dello European Patent Office presentando ieri a Bruxelles i risultati della sua organizzazione per l’anno 2017. Il numero di application, ovvero di richieste depositate da industrie, piccole e medie imprese, università, istituti di ricerca e singoli individui per proteggere la proprietà intellettuale delle loro invenzioni, è aumentata del 3,9% rispetto al 2016, stabilendo il nuovo record di 165.590 richieste. I brevetti accettati sono stati 105.635 contro i 95.940 del 2016. La correlazione tra spinta innovativa e crescita dell’economia, ha affermato Battistelli, non è una novità, ma un recente studio realizzato insieme a EUIPO, lo European Union Intellectual Property Office, ne ha misurato per la prima volta la dimensione. Secondo il presidente la catena di trasmissione è rappresentata dagli investimenti in ricerca e sviluppo.

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Polizia predittiva: possono gli algoritmi prevedere i reati?

[pubblicato originariamente su Il Messaggero l’11 dicembre 2017 con il titolo “Scacco alla malavita: arriva l’algoritmo che prevede i reati”]

All’inizio degli anni ’60 tre ragazzi di Angera, vicino Varese, misero a segno 17 rapine in banca tra Milano, Torino e Varese. Colpivano sempre di lunedì, e fu proprio lunedì 15 marzo 1965 che vennero arrestati dalla squadra mobile di Milano, guidata dal commissario Mario Nardone. I tre banditi vennero ribattezzati “banda del lunedì”. Cinquanta anni dopo le cose non sono cambiate: delle 2000 rapine a danno di esercizi commerciali e istituti bancari avvenute a Milano tra il 2008 e il 2011, il 70% può essere collegato a un’altra tra quelle commesse. Insomma: il reato di rapina tende a essere seriale. Questa caratteristica ha spinto Mario Venturi, assistente capo della Polizia di Stato presso la questura di Milano, a sviluppare il software di polizia predittiva KeyCrime, collaudato nel 2007 e regolarmente utilizzato a partire dal 2008. Analizzando i dati relativi alle rapine passate, KeyCrime raggruppa gli eventi simili in una serie e prevede dove e quando è più probabile che avvenga la prossima rapina. Le previsioni indirizzano le operazioni degli agenti sul territorio per permettergli di cogliere i colpevoli in flagrante.

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Stradella, dove finiscono i libri che nessuno apre

[pubblicato originariamente su Pagina99, 13/10/2017]

In Italia aumentano i titoli in libreria, non i lettori. Gli unici a farci i soldi, così, sono i magazzini della logistica. Abbiamo visitato il più grande

Gli italiani leggono poco, eppure ogni anno siamo invasi da un numero di nuovi titoli sempre maggiore. Libri che si riversano sugli scaffali delle librerie a frotte, restano in bella vista per poche settimane, tornano in buona parte negli scatoloni. Il mercato editoriale italiano sta diventando anche (soprattutto?) questo, un business logistico immenso e complicatissimo.

Per raccontarlo bisogna venire a Stradella, a pochi chilometri da Pavia, dove ha sede lo stabilimento “Città del libro” della società di logistica Ceva. Qui ogni anno 400 magazzinieri movimentano 96 milioni di volumi. Tra i clienti ci sono grandi editori, come Mondadori, Rizzoli e Pearson, ma anche Messaggerie Libri, il distributore di circa 600 case editrici italiane, grandi, piccole e medie. Le rese dalle librerie, ogni anno, sono 24 milioni. Un movimento ogni quattro, insomma, è un libro che torna indietro.

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Algoritmi ingiusti

[pubblicato originariamente su Scienza in rete, 17 luglio 2017]

Pubblicità online, gestione del rischio finanziario, valutazione degli insegnanti delle scuole pubbliche, ranking delle università, sicurezza, giustizia, selezione del personale, organizzazione dei turni di lavoro, assicurazioni, campagna elettorale. Cos’hanno in comune queste attività? In ognuna di loro trova impiego uno tra i cosiddetti Weapons of math destruction, letteralmente “armi di distruzione matematica”, ma più propriamente “armi matematiche di distruzione di massa”, per rendere conto del riuscito gioco di parole che dà il titolo al secondo libro di Cathy O’Neil, pubblicato da Crown Publishing ad agosto del 2016, dal sottotitolo eloquente: “How big data increases inequality and threatens democracy”.

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La vita sociale dei quark

[originariamente pubblicato su Scienza in rete, 13 luglio 2017]

Proprio mentre si festeggiavano i cinque anni dalla scoperta del bosone di Higgs, dal Large Hadron Collider è arrivato l’annuncio di una nuova particella, meno famosa forse, ma non meno interessante. Si tratta di uno stato contenente due quark charm e un quark up. I quark sono i costituenti fondamentali della materia, e ne esistono sei tipi: up e down sono i più leggeri, e poi ci sono strange, charm, bottom e top, più pesanti. È proprio la doppia dose di charm della nuova particella a renderla speciale. Potrebbe infatti aiutarci a capire qualcosa di più sulle interazioni che tengono insieme i quark quando questi si legano a formare gli adroni. Della famiglia degli adroni fanno parte i ben noti protoni e neutroni, oltre a una serie di altre particelle più pesanti che vengono prodotte negli acceleratori.

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Sapresti riconoscere una fake-news?

[originariamente pubblicato su Scienza in rete, 19 aprile 2017]

Nel 2016 post-truth è stata eletta parola dell’anno dall’Oxford Dictionary, battendo in finale, tra le altre, Brexiteer (persona che sostiene la Brexit), chatbot (un programma che simula conversazioni con utenti umani soprattutto online) e Latinx (persona di origine Latino-Americana). Secondo l’Oxford Dictionary post-truth è l’aggettivo che si riferisce a circostanze in cui i “fatti oggettivi” giocano un ruolo secondario nell’orientare l’opinione pubblica rispetto alle emozioni e alle convinzioni personali.

Il Macquaire Dictionary, il parente australiano dell’Oxford Dictionary, ha scelto invece fake news, che ha prevalso in finale su enby (persona che non si identifica né con una femmina né con un maschio) e halal-snack pack (un panino contenente patate, formaggio gratinanto e carne halal). La definizione di fake news data dal Macquire Dictionary recita “disinformation and hoaxes published on websites for political puroposes or to drive web traffic, the incorrect informartion being passed along by social media”.

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Il rompicapo delle valutazioni ANVUR

[originariamente pubblicato su Scienza in rete, 27 febbraio 2017]

Mercoledì scorso, 22 febbraio, l’ANVUR (Agenzia Nazionale Valutazione Università e Ricerca) ha presentato a Roma i risultati della seconda VQR (Valutazione Qualità della Ricerca), relativa ai 4 anni dal 2011 al 2014. Nel documento di presentazione l’ANVUR dichiara che i risultati della VQR sono rilevanti per tre categorie. La prima è il governo, che si basa su questa valutazione per assegnare la quota premiale del Fondo di Finanziamento Ordinario destinato a Università e Enti di ricerca vigilati dal MIUR. La seconda categoria è costituita da “le famiglie e gli studenti per orientarsi nelle difficili scelte collegate ai corsi di studio e alle università”. Il terzo gruppo è quello dei “giovani ricercatori”, italiani e non, “per approfondire la propria formazione e svolgere attività di ricerca nei migliori dipartimenti”.

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L’Aquila riparte dal Gran Sasso Science Institute

[originariamente pubblicato su Scienza in rete, 6 febbraio 2017]

Tra le 10.25 e le 11.25 di mercoledì 18 gennaio la terra ha tremato ancora nel centro Italia. Si sono susseguite tre scosse di magnitudo superiore a 5, con epicentro a 9 chilometri di profondità tra le province di Rieti e L’Aquila (i paesi più vicini sono Montereale, Capitignano e Amatrice). Le scosse sono state avvertite anche dai ricercatori del Gran Sasso Science Institute (GSSI) a L’Aquila, ma non sono stati presi dal panico. Sono usciti sotto la neve, nello spazio antistante l’edificio e dopo poco sono rientrati, convinti di poter riprendere le loro attività. Intorno all’una tuttavia il prefetto dell’Aquila Giuseppe Linardi ha ordinato l’evacuazione e la chiusura di tutti gli edifici pubblici della città, compreso il GSSI.

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Quanto viaggiano in treno gli Europei?

Degli oltre 8 milioni di tonnellate di ossidi di azoto emessi in Europa, circa il 12% (poco più di 1 milione di tonnellate) è dovuto al trasporto via terra. Gli ossidi di azoto si formano infatti durante combustioni ad alta temperatura, come quelle che avvengono nei motori degli autoveicoli. Gli effetti sulla salute degli ossidi di azoto sono ormai ben noti, soprattutto in seguito allo scandalo diesel-gate che ha colpito la Volkswagen nel settembre del 2015 (in generale i motori diesel emettono più ossidi di azoto dei motori a benzina).
La riduzione dell’uso dell’automobile in favore del treno è quindi una delle politiche che l’Unione Europea ha messo in campo per ridurre le emissioni di gas serra e gli impatti dell’inquinamento dell’aria sulla salute.

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Ecco come il nostro cervello elabora le negazioni

[originariamente pubblicato su talk.iit.it, 24 ottobre 2016]

Un gruppo di neuroscienziati, appartenenti all’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e al Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) francese, ha sfruttato le connessioni esistenti sulla corteccia cerebrale tra la zona motoria e quella del linguaggio, per capire come il nostro cervello elabora il significato delle negazioni.

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Gli spiccioli dei PRIN 2015 alla ricerca pubblica

[originariamente pubblicato su Scienza in rete, 27 settembre 2016]

Il 20 settembre scorso il Ministero dell’Università e della Ricerca (MIUR) ha reso pubblico l’elenco dei vincitori dei bandi PRIN (Progetti di Ricerca di Interesse Nazionale), i finanziamenti pubblici per la ricerca assegnati su base competitiva. La somma messa a disposizione dal MIUR è di 91’244’801 euro, di cui  79’947’832 sono assegnati sulla base della valutazione del progetto e della richiesta di budget del principal investigator (PI, colui o colei che propone il progetto), mentre  11’296’969 rappresentano la quota premiale,  ovvero la somma conferita dal MIUR in base allo stipendio del PI (precisamente il 50% dello stipendio del PI).

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Algoritmi per difenderci

[da Il Sole 24 Ore pagina 12, 24 Luglio 2016, Nòva24 Tech]

I nostri comportamenti, che siano telefonate al cellulare, acquisti online, o il modo di muoversi all’interno di un aeroporto, possono essere registrati e trasformati in dati. Sofisticati algoritmi, detti di machine learning, analizzano questi dati per costruire i nostri “profili”. Ma quanto sono affidabili? E che tipo di decisioni supportano?

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Elettroencefalogrammi collettivi

Tre anni fa, durante la notte bianca di Toronto, è stata l’installazione più visitata. File di oltre due ore si allungavano all’esterno del duomo geodesico di 18 metri di diametro che ospitava “My Virtual Dream“. Si tratta di un esperimento neuroscientifico unico nel suo genere. I partecipanti, oltre cinquecento alla fine dell’evento, sono stati letteralmente “immersi” in un’esperienza artistica e musicale prodotta dai loro stessi cervelli, monitorati tramite elettroecefalogramma (EEG). L’obiettivo era quello di studiare il fenomeno del neurofeedback, ovvero l’effetto che la visualizzazione della propria attività cerebrale  produce sull’attività stessa. Ideato da un gruppo di neuroscienziati del Rotman Research Institute presso il Baycrest hospital di Toronto, il progetto è stato realizzato grazie al coinvolgimento di figure molto diverse tra loro: multi-media artist, esperti di brain imaging e brain computer interface, musicisti. L’esperimento è unico nel suo genere per due motivi. Per la prima volta i dati relativi alle oscillazioni neuronali sono stati raccolti fuori da un laboratorio, in un ambiente ricco di stimoli e disturbi, molto più simile a quello in cui viviamo quotidianamente. In secondo luogo il campione di dati raccolto ha una dimensione (523 soggetti) mai raggiunta prima. I risultati raccolti durante l’evento “My Virtual Dream”, hanno permesso di confermate effetti già osservati in laboratorio e scoprirne di nuovi.

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Prevedere la diffusione di malattie: il ruolo dei big data

Negli ultimi due post ho raccontato aspetti controversi sull’utilizzo dei big data. Ma ci sono molte altre situazioni in cui i dati possono fare la differenza. Una di queste è la previsione della diffusione di influenze o malattie infettive. Sono diversi i dati che possono essere impiegati in questo tipo di analisi: attività online (sia sui social media che sui motori di ricerca), traffico aereo in uscita dalle zone di focolaio iniziale, localizzazione degli habitat in cui proliferano i vettori dell’infezione. Questi strumenti possono essere di grande supporto alle autorità sanitarie, che per mappare la diffusione di una malattia possono fare affidamento solo sui casi già accertati.

La diffusione del virus Zika, dichiarato emergenza sanitaria dall’Organizzazione Mondiale della Sanità, è stata studiata con tutti questi strumenti attraverso il coinvolgimento di società specializzate in analisi dei dati: l’americana Google e la canadese Blue Dot. Vediamo come.

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I meta dati che uccidono

Se il governo cinese pianifica di intensificare il controllo sui cittadini impugnando l’arma dei big data, gli Stati Uniti lo fanno già da molto tempo. In particolare ha avuto risonanza la notizia che la NSA, l’agenzia di intelligence statunitense, avrebbe basato una parte degli attacchi con droni condotti in Pakistan, responsabili di migliaia di vittime, sull’analisi del traffico telefonico mobile dei cittadini di quel paese.

Se quest’affermazione può destare in voi inquietudine, i dettagli su come questi dati siano stati utilizzati vi sconvolgeranno.

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Cina: big data per prevenire il crimine

Ricordate il film Minority Report in cui il sistema Precrimine permetteva di sventare gli omicidi prima che venissero commessi nella Washington del 2054? Ecco, la Cina si prepara a un’operazione simile sfruttando i dati sull’attività online, le telefonate, i conti correnti bancari, il livello dei consumi dei suoi cittadini. L’obiettivo è quello di stanare i sovversivi prima che compiano attività di sabotaggio verso il partito comunista cinese. A realizzare questa impresa, che comporterà l’archiviazione e l’analisi di un’enorme quantità di dati, sarà la società di telecomunicazioni China Technology. Il parlamento ha già preparato il campo a questo programma di sorveglianza, promulgando, il primo gennaio scorso, una legge che priva di qualsiasi diritto di privacy.

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Fisica per cittadini

Ormai molte delle scelte politiche e sociali che siamo chiamati a compiere si basano su dati di natura scientifica. Perché siamo così disperatamente attaccati al petrolio? Sappiamo che le polveri sottili sono dannose per la nostra salute, ma che differenza c’è tra PM 2.5 e PM 10? Quando dicono che il PIL è cresciuto dello 0.75%, stanno dicendo la verità? Se non sapete rispondere a queste domande non preoccupatevi. Il 29 febbraio avrà inizio, nelle aule del dipartimento “Cultura, politica e società” dell’Università di Torino, il corso “Fisica per cittadini”. È destinato principalmente agli studenti delle lauree umanistiche, ma non solo. Di cosa si tratta? Ce lo racconta Lorenzo Magnea, professore ordinario di fisica teorica all’Università di Torino e titolare del corso.

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Il vaccino che superò il muro della guerra fredda

La storia del vaccino contro la poliomielite nasce negli Stati Uniti nei primi anni 50 del novecento. Il giornalista William Swanson la ha raccontata in questo articolo su Scientific American. Mentre la contrapposizione con l’Unione Sovietica era ormai chiara e lo spettro di una guerra nucleare diventava sempre più minaccioso, un nemico interno spaventava gli americani: la poliomielite. Era ormai noto che a causarla è un virus, che raggiungendo l’intestino attraverso il canale alimentare, si infiltra nel flusso sanguigno e colpisce infine il sistema nervoso centrale. L’immagine dei bambini con gli arti ritorti, distesi sulle schiene senza possibilità di muoversi, tormentava gli americani. Due scienziati, uno americano e l’altro sovietico nel giro di pochi anni, misero a punto un vaccino in grado sostanzialmente di eradicare la malattia. La loro collaborazione, oltraggiosa per i politici dell’epoca, portò a una delle più importanti conquiste della medicina nel novecento, salvando innumerevoli vite.

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SESAME: un acceleratore per il Medio Oriente

SESAME, Synchrotron-light for Experimental Science and Applications in the Middle East, è il nome del primo acceleratore di particelle costruito in Medio Oriente. Voluto dall’UNESCO, è stato finanziato dall’Unione Europea e supportato scientificamente dal CERN. Il laboratorio si trova  vicino alla città di Allan, nel Nordovest della Giordania. SESAME sarà organizzato sul modello del CERN, con un consiglio direttivo in cui siedono i paesi membri: Bahrain, Cipro, Egitto, Iran, Israele, Giordania, Pakistan, Palestina e Turchia. È loro la responsabilità della direzione del centro di ricerca, incluse le questioni di natura finanziaria. Ai paesi osservatori, tra cui Unione Europea, USA e Brasile, è affidato invece un ruolo di consulenza. L’obiettivo del progetto è quello di produrre scienza e tecnologia di frontiera e allo stesso tempo di favorire il dialogo tra i paesi dell’area, costruendo ponti culturali che superino le contrapposizioni politiche.

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Letture per il finesettimana #14

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 18 dicembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo di come la pandemia ha cambiato la ricerca scientifica, dei lavoratori invisibili nel settore del machine learning, delle tecnologie biometriche finanziate dalla Commissione europea per la sicurezza e la sorveglianza, dei primi cinque anni dalla firma dell’accordo di Parigi e diamo gli ultimi aggiornamenti su COVID-19.
Buona lettura e vi diamo appuntamento all’8 gennaio (per segnalare questa newsletter agli amici ecco il link per l’iscrizione)

1 Come la COVID-19 ha cambiato la scienza e quali debolezze ne ha messo in luce
Il salto del un nuovo coronavirus SARS-CoV-2 nella specie umana e il conseguente diffondersi di una epidemia globale ha avuto un impatto enorme sulla ricerca scientifica e sui suoi protagonisti, scrive il giornalista scientifico Ed Yong per The Atlantic. Alcuni hanno, in brevissimo tempo, riconvertito i loro laboratori per occuparsi del nuovo virus, interrompendo le ricerche su cui stavano lavorando. Altri, che di virus fino a quel momento non si erano mai occupati, hanno cominciato ad analizzare i dati e formulare modelli di previsione della dinamica del contagio che potessero informare le decisioni politiche. Nel giro di nove mesi sono stati sviluppati 54 vaccini, 3 dei quali hanno già concluso i loro studi di fase 3, sfruttando, a volte per la prima volta, delle tecnologie a cui si lavorava da decenni. L’intero mondo della ricerca ha investito tutte le sue energie su un unico problema, ricevendo anche flusso di finanziamenti, pubblici e privati, mai visto prima. Questo incredibile sforzo ha generato un altrettanto incredibile patrimonio di conoscenza, che sarà utile anche dopo la fine di questa pandemia, sia per affrontare le prossime che verranno che per curare altre malattie, infettive e non. Ma ha anche messo in luce i limiti dell’impresa scientifica, per come è stata condotta finora. Prima di tutto ha penalizzato le minoranze, soprattutto le donne e gli scienziati neri, che già di solito hanno meno opportunità e che sono stati marginalizzati ancora di più in questo periodo. In secondo luogo ha mostrato come l’eccessiva ambizione e desiderio di notorietà può spingere a fare errori, a formulare i problemi in modo superficiale, soprattutto quando si esce dal proprio campo di competenze. È accaduto, ad esempio, che i trial clinici per alcuni trattamenti contro COVID-19 siano stati pianificati male e si siano quindi rivelati inutili. C’è da sperare che su questi aspetti la scienza eserciti la sua più importante caratteristica, ovvero la propensione all’autocorrezione [The Atlantic]

2 I lavoratori invisibili dietro l’intelligenza artificiale
Durante la conferenza NeurIPS, una delle più prestigiose nel campo dell’intelligenza artificiale, Saiph Savage ha parlato dei lavoratori che, reclutati su piattaforme come Amazon Mechanical Turk, alimentano vari algoritmi di machine learning. Alcuni etichettano immagini per i sistemi di apprendimento supervisionato, altri trascrivono gli audio su cui gli assistenti vocali si allenano, altri leggono ad alta voce dei testi per rendere riconoscibili certi accenti e certe inflessioni. Seguendo centinaia di lavoratori su Amazon Mechanical Turk per diversi anni, Savage ha trovato che il loro salario orario medio è di 2 dollari all’ora e che per molti di loro questa è la principale fonte di reddito. Inoltre le capacità sviluppate in questi lavori spesso non sono riconosciute dai datori di lavoro [MIT Technology Review]

3 Intervenire sulle disuguaglianza di genere nella scienza permetterà un maggior successo delle campagne di vaccinazione
I movimenti di opposizione alla vaccinazione contro il vaiolo che si diffusero alla fine del 1800 in Inghilterra vennero disinnescati cancellando le leggi che ne imponevo l’obbligo. Ma la sfiducia nella scienza e nella medicina continuò in diverse forme e spesso si sovrappose con i movimenti femministi. La causa va ricercata nel monopolio maschile in campo scientifico e medico e nella sostanziale esclusione delle donne dalla loro pratica. La storia rischia di ripetersi ora. Durante la pandemia gli scienziati hanno avuto grande visibilità, sia nei media che nei diversi organismi di consulenza ai governi. Anche questa volta sono stati molto più rappresentati gli uomini delle donne. Ma quando sarà il momento di organizzare le campagne vaccinali di massa sarà fondamentale includere anche il punto di vista delle donne per interpretare una pluralità di punti di vista e di realtà demografiche. Se questo non accadrà, l’esitazione e la resistenza alle vaccinazioni potrebbe metterne a rischio il successo [LSE Impact Blog]

4 L’accordo di Parigi, cinque anni dopo
Sabato scorso si è svolto il Climate Ambition Summit 2020, in occasione del quinto anniversario dell’accordo di Parigi. Organizzato da ONU, Francia e Regno Unito, l’incontro doveva rivitalizzare lo “spirito di Parigi” e c’erano molte aspettative sui nuovi obiettivi di riduzione delle emissioni su cui diversi capi di Stato si sarebbero impegnati, soprattutto da qui al 2030. Queste aspettative sono state largamente disattese. Il presidente cinese Xi Jinping ha ribadito le sue intenzioni di raggiungere zero emissioni nette entro il 2060 ma poco ha detto sui prossimi dieci anni. Il primo ministro indiano Narendra Modi ha rinnovato il suo impegno a ridurre le emissioni di CO2 entro il 2047, anniversario dell’indipendenza indiana, ma non ha parlato della produzione di carbone. Oggetto di critica sono stati anche i piani di recupero dalla crisi economica in corso a causa della pandemia, che finora stanno destinando troppi fondi a settori e attività con alto livello di emissioni [The Guardian]

5 L’Europa ha finanziato progetti di sviluppo di tecnologie biometriche per sicurezza e la sorveglianza e si prepara a farlo ancora
Il progetto iBorderCtrl ha sviluppato un sistema che esamina le micro-espressioni facciali per capire se una persona sta mentendo. È stato testato in alcuni punti lungo i confini tra gli stati europei e tra i suoi finanziatori c’è anche la Commissione Europea, tramite il suo programma quadro Horizon 2020, che gli ha assegnato 4,5 milioni di euro. In totale sono 1,7 i miliardi che Horizon 2020 ha destinato a progetti di questo tipo e Horizon Europe, il suo successore che partirà nel 2021, avrà un budget di 1,3 miliardi nel settore della sicurezza e del controllo dei confini. Il parlamentare europeo Patrick Breyer, del partito pirata tedesco, ha fatto causa alla Commissione per il finanziamento di iBorderCtrl e la prima udienza del processo è fissata per gennaio [The Guardian]

6 Aggiornamenti COVID-19
×  Il vaccino prodotto da Moderna potrebbe essere il prossimo a ricevere l’approvazione per l’uso in condizioni di emergenza da parte dell’agenzia del farmaco USA, in base al parere riportato martedì [Financial Times]
×  Sabato l’agenzia del farmaco USA ha approvato il vaccino di Pfizer/BioNTech. La somministrazione è cominciata lunedì, partendo con gli operatori sanitari e gli ospiti e il personale delle residenze sanitarie assistenziali [STAT News]
× Per testare sicurezza ed efficacia dei vaccini, le compagnie cinesi sono dovute andare all’estero dove l’epidemia imperversa ancora e stanno intessendo una rete di relazioni diplomatiche ed economiche [Science]
× Perché i bambini si ammalano molto meno gravemente di COVID-19 o non si ammalano affatto? Un punto sui risultati delle ricerche condotte finora su questo argomento [Nature]
× Il premio Nobel per l’economia Richard H. Thaler propone di organizzare un’asta di beneficienza venendo a personaggi ricchi e famosi una piccola parte dei primi 20 milioni di dosi di vaccino che arriveranno nei prossimi mesi negli Stati Uniti [The New York Times]
× La mancata registrazione di alcune migliaia di casi nel Regno Unito a causa di un banale errore tecnico è stata l’occasione per stimare l’efficacia dei sistemi di tracciamento [Le Monde]

Letture per il finesettimana #13

[pubblicato originariamente su Scienza in rete l’11 dicembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo di reti neurali che hanno bisogno di dormire per non allucinare, di open access in biologia, della capsula giapponese rientrata sulla Terra portando dei frammenti dell’asteroide Ryugu, dei nuovi ERC Consolidator Grant e degli aggiornamenti sui vaccini contro COVID-19.
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1 Anche le reti neurali hanno bisogno di dormire
Un gruppo di ricercatori del Los Alamos National Laboratory hanno osservato che esponendo la loro rete neurale artificiale a un segnale con caratteristiche simili alle onde lunghe che attraversano il nostro cervello durante il sonno profondo l’instabilità del loro sistema è scomparsa. Le reti neurali artificiali studiate da questi scienziati cercano di riprodurre il più fedelmente possibile il funzionamento dei neuroni biologici durante diversi tipi di processi di apprendimento. Nell’esperimento in questione la rete si allenava, in maniera non supervisionata, sul riconoscimento delle immagini. Dopo un certo tempo di attività la rete cominciava a sviluppare una sorta di allucinazioni, che sono scomparse non appena è stato imposto uno stato che riproduce quello del sonno profondo [Scientific American]

2 Il modello open access prende piede in campo biologico
La rivista open access eLife, lanciata nel 2012, richiederà di archiviare come preprint gli articoli che gli vengono sottoposti per la pubblicazione. Non solo: renderà pubblici i commenti dei revisori, anche nel caso in cui gli articoli non vengano accettati. Dietro questa decisione c’è Michael Eisen, editore-in-chief della rivista dal 2019. Secondo Eisen il modello dell’editoria scientifica è ancora basato sulla carta stampata e non si adatta più alle dinamiche introdotte da internet. La novità che propone per eLife, nella sua opinione, non fa che prendere atto di un cambiamento che è già avvenuto. Infatti, durante l’estate si sono resi conto che il 68% degli articoli che stavano revisionando per eLife era già stato pubblicato nei vari archivi aperti. Per ora Eisen afferma che questo non cambierà il modello di business della rivista, che può contare su importanti fonti di finanziamento come l’Howard Hughes Medical Institute, e che richiede 2500 dollari agli autori per ogni articolo pubblicato [Science]

3 La missione del Giappone sull’asteroide Ryugu termina con una caccia nell’entroterra australiano
Una capsula della navicella spaziale giapponese Hayabusa2 è rientrata nell’atmosfera terrestre sabato, dopo un viaggio durato sei anni per esplorare e raccogliere campioni da un asteroide chiamato Ryugu. L’atterraggio è avvenuto 450 chilometri a nord della città di Adelaide in Australia, in una zona desertica. Ma i ricercatori hanno dovuto faticare per individuare il punto esatto in cui l’oggetto, largo 40 cm, è atterrato all’interno di una zona migliaia di metri quadrati. Lunedì un aereo ha lasciato l’Australia per trasportare in Giappone i campioni raccolti dalla capsula, dove verranno studiati a fondo e in un secondo momento condivisi con altri ricercatori di tutto il mondo. Studiare l’acqua intrappolata nei minerali di Ryugu potrebbe aiutare a capire se l’acqua negli oceani della Terra proviene dagli asteroidi e se questi abbiano avuto un ruolo nel trasporto di materia organica sul nostro pianeta [The New York Times]

4 Più artefatti che organismi viventi
Il peso degli oggetti fabbricati dagli esseri umani eccederà entro la fine dell’anno quello degli organismi viventi. È questa la conclusione a cui sono giunti i ricercatori del Weizmann Institute of Sciences a Rehovot, in Israele, che dà una misura dell’impatto che la nostra specie ha avuto sul pianeta che abitiamo. Gli scienziati hanno misurato la massa di tutti gli oggetti costruiti dall’umanità a partire dal 1900, come bottiglie di plastica, mattoni e cemento utilizzati per la costruzione degli edifici e delle strade, e hanno osservato che questa quantità è raddoppiata ogni 20 anni circa. Contemporaneamente la biomassa è diminuita a causa della deforestazione e della conseguente scomparsa di molte specie animali. L’azione congiunta di queste due dinamiche porterà per la prima volta al sorpasso degli artefatti sugli organismi viventi alla fine del 2020, secondo le stime del gruppo israeliano. I numeri nella loro conclusione sono chiaramente soggetti a un certo livello di incertezza, ma la sostanza non cambia: siamo entrati in una nuova era, quella dell’Antropocene, in cui la presenza degli umani sulla Terra sarà visibile per milioni di anni nel futuro [BBC News]

5 ERC Consolidator Grant: i ricercatori italiani continuano a fuggire all’estero
Sono stati pubblicati i progetti vincitori di un ERC Consolidator Grant, uno dei prestigiosi strumenti di finanziamento assegnato dallo European Research Council ai ricercatori con almeno sette anni di esperienza di ricerca dopo il dottorato. Dei 327 vincitori, ben 47 sono italiani, posizionando il nostro paese al primo posto nelle statistiche sulle 39 nazionalità partecipanti. Di questi 47 progetti però, solo 17 saranno svolti in Italia, mentre gli altri 30 verranno portati avanti in istituzioni straniere. Al primo posto nella classifica delle nazionalità dei centri ospitanti ci sono, a pari merito, Germania e Regno Unito, con ben 50 progetti, segue la Francia con 34 e i Paesi Bassi con 29. Continua dunque la tendenza che si è verificata negli ultimi anni: la ricerca italiana di eccellenza, per essere finanziata, deve spostarsi all’estero [Wired.it]

6 Aggiornamenti COVID-19
× Il comitato di esperti esterno dell’FDA ha formalmente raccomandato che l’agenzia del farmaco USA approvi il vaccino anti-COVID-19 di Pfizer/BioNTech. È probabile che questo avverrà nei prossimi giorni [The New York Times]
× Pubblicati sul New England Journal of Medicine i dati di sicurezza ed efficacia del vaccino Pfizer/BioNTech [NEJM]
× Martedì è cominciata la campagna di vaccinazione in UK. La prima persona a ricevere il vaccino contro COVID-19 è stata una donna di 91 anni [The Guardian]
× Il tracciamento all’indietro potrebbe essere una strada promettente? [BBC]

Letture per il finesettimana #12

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 4 dicembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo della misura più precisa mai effettuata per la costante di struttura fine dell’atomo di idrogeno, del crollo del radioteloscopio di Arecibo, dell’assassinio del fisico iraniano Fakhrizadeh, di una nuova tavola periodica degli elementi, di un’analisi del sangue per diagnosticare precocemente diverse forme di tumore e dell’approvazione del primo vaccino contro COVID-19 nel Regno Unito.
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1 Misurata con una precisione senza precedenti la costante di struttura fine
Si tratta della costante che stabilisce l’intensità dell’interazione tra particelle dotate di carica elettrica ed è legata alla distanza tra certe linee spettrali dell’atomo di idrogeno, misurate sperimentalmente per la prima volta da Michelson e Morley nel 1887. Oggi un gruppo di ricercatori del Kastler Brossel Laboratory di Parigi la ha misurata con un margine di errore di 81 parti per miliardo, una precisione tre volte superiore a quella della migliore misura finora disponibile. Il risultato ottenuto è in accordo con quello che si ottiene dalla misura di una costante legata al momento magnetico dell’elettrone. Il fatto che le due stime siano compatibili esclude molti dei modelli che propongono l’esistenza di una nuova interazione fondamentale oltre alle quattro che già conosciamo, elettromagnetica, debole, forte e gravitazionale [Quantamagazine]

3 Il radiotelescopo di Arecibo è crollato
Intorno alle otto del mattino del primo dicembre le 900 tonnellate di strumentazione sospese 300 metri al di sopra del disco parabolico del radiotelescopio sono crollate sulla piattaforma, distruggendola. Due dei tre cavi che sostenevano la strumentazione ancorata a tre torri, si erano danneggiati il 10 agosto e il 6 novembre. Giudicando i danni irreparabili, la National Science Foundation americana, responsabile dell’osservatorio di Porto Rico, aveva deciso di demolire il telescopio, uno dei più grandi al mondo che ha rappresentato una risorsa fondamentale per i radio astronomi negli ultimi sessanta anni [Le Monde]

2 L’assassinio del fisico iraniano Mohsen Fakhrizadeh allontana la possibilità di ristabilire l’accordo sul nucleare iraniano
Mohsen Fakhrizadeh è stato assassinato in un attacco subito fuori Tehran e le autorità iraniane hanno finora attribuito la responsabilità a Israele. Fino al 2003 Fakhrizadeh ha diretto AMAD, un programma segreto per lo sviluppo di armi nucleari. Ma le agenzie di intelligence israeliane hanno reperito nel 2018 dei documenti che suggeriscono che lo scienziato abbia ripreso le sue attività di ricerca dal 2011 clandestinamente in un centro di ricerca della Guardia Rivoluzionaria iraniana. La morte di Fakhrizadeh allontana la possibilità che il patto sul nucleare, firmato nel 2015 con gli Stati Uniti di Obama per limitare le operazioni di arricchimento dell’uranio in cambio di concessioni economiche e successivamente interrotto dall’amministrazione Trump, possa essere rivitalizzato quando Joe Biden si insedierà alla presidenza degli Stati Uniti [Science]

4 Una nuova proposta per ordinare gli elementi chimici su una tavola periodica
La tavola periodica può essere il modo più iconico di ordinare gli elementi, ma non è necessariamente il più utile. Capita infatti che elementi adiacenti abbiano poco in comune dal punto di vista chimico. Due scienziati dello Skolkovo Institute of Science and Technology di Mosca hanno proposto un nuovo modo di disporre gli elementi secondo le loro proprietà all’interno di composti binari. Utilizzando questo schema, dicono che sarà possibile prevedere quali fra questi composti binari avranno caratteristiche simili, aiutando a identificare nuovi materiali [The Conversation UK]

5 Nella primavera del 2021 il National Health Service inizierà a testare un’analisi del sangue in grado di identificare precocemente 50 diverse forme di tumore
Il test si chiama Galleri e potrebbe rivoluzionare la diagnosi precoce in campo oncologico. Il servizio sanitario britannico lo inizierà a testare nella primavera del prossimo anno su un campione di 165 000 cittadini tra i 50 e i 79 anni asintomatici. La speranza è che aiuti a diagnosticare tumori che non danno sintomi fino a quando non sono molto avanzati e dunque lasciano scarse probabilità di sopravvivenza, come il cancro al pancreas o alle ovaie. In questa prima fase i pazienti verranno seguiti fino al 2023 e, se il test si dimostrerà efficace, sarà realizzato uno studio clinico più grande che coinvolgerà fino a un milione di persone [The Guardian]

6 Il Regno Unito approva il vaccino contro COVID-19 prodotto da Pfizer e BioNTech Si tratta del primo Paese ad autorizzare l’utilizzo di un vaccino contro COVID-19. Le vaccinazioni dovrebbero cominciare la prossima settimana per le categorie a rischio. Il farmaco ha ottenuto l’approvazione per l’utilizzo in condizioni di emergenza dall’agenzia del farmaco britannica, la Medicines and Healthcare products Regulatory Authority. Il Regno Unito ha acquistato 40 milioni di dosi del vaccino di Pfizer e BioNTech che ha mostrato un’efficacia del 95%, secondo le dichiarazioni delle compagnie farmaceutiche. Lo schema di priorità che sarà seguito per la campagna vaccinale verrà reso noto nei prossimi giorni dal Joint Committee on Vaccination and Immunisation [The Guardian]

Letture per il finesettimana #11

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 27 novembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo dell’aumento dei finanziamenti pubblici alla ricerca in Spagna, delle cinque regole d’oro per comunicare le prove scientifiche, di un sistema di deep learning che sintetizza in una frase il contenuto di interi articoli scientifici, del documentario sui bias degli algoritmi appena uscito negli Stati Uniti, della qualità dell’aria in Europa e sintetizziamo le notizie salienti sulla COVID-19.
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1 Il governo spagnolo propone un sorprendente aumento di fondi pubblici per la ricerca
Il Governo spagnolo presieduto dal socialista Pedro Sanchez ha proposto un consistente aumento di bilancio destinato al ministero della scienza per il 2021. Si parla del 60% in più rispetto al 2020, per un totale di 3,2 miliardi di euro. Se approvato dal Parlamento, si tratterebbe del finanziamento più alto mai ricevuto dalla ricerca pubblica in Spagna. 1,1 miliardi di questa somma provengono dal fondo NextGenerationEU, stanziato dalla Commissione Europea per far fronte alla crisi economica causata dalla pandemia. I ricercatori spagnoli hanno accolto con entusiasmo la notizia, ma sottolineano l’importanza che questo livello di fondi venga garantito per un periodo di tempo sufficiente per poter sostenere delle azioni di lungo periodo e ridare fiato alla scienza spagnola che più di altri settori ha sofferto i tagli dovuti all’austerity degli ultimi dieci anni [Nature]

2 Le cinque regole per comunicare le prove scientifiche
Il Winton Centre for Risk and Evidence Communication dell’Università di Oxford ha individuato cinque principi da tenere a mente nella comunicazione della conoscenza scientifica su temi di interesse pubblico. Una comunicazione di successo, sottolineano i ricercatori, non è quella che spinge il pubblico verso una particolare decisione, ma piuttosto quella che chiarisce cosa è noto su un argomento e come questo debba influenzare il processo decisionale. I cinque principi sono: informare, non persuadere; includere tutte le prove disponibili, non solo quelle a favore delle nostre convinzioni; evidenziare ciò che non si sa e il grado di incertezza su quello che si sa; commentare la qualità delle prove disponibili; dare spazio ai dubbi più comuni sul tema per provare a prevenire la disinformazione [Nature]

3 Un’intelligenza artificiale sintetizza in una frase il contenuto di articoli scientifici
È stata sviluppata dall’Allen Institute for Artificial Intelligence che la ha testata per ora sugli articoli dell’area di computer science. Il risultato è mostrato dal sistema di ricerca di pubblicazioni scientifiche messo a punto dallo stesso istituto e chiamato Semantic Scholar. Digitando, per esempio, l’espressione ‘natural language processing’ in questo motore di ricerca, vedremo apparire sotto il titolo degli articoli elencati tra i risultati una frase preceduta dall’acronimo TLDR, too long, didn’t read. Questo strumento potrebbe aiutare i ricercatori a orientarsi in un’area incredibilmente produttiva in questo momento storico. Mentre finora si erano sperimentati dei sistemi cosiddetti ‘estrattivi’, capaci cioè di individuare le frasi più salienti all’interno dell’articolo, i progressi nei sistemi di analisi ed elaborazione del linguaggio naturale hanno permesso di passare a un approccio cosiddetto ‘astrattivo’, capace di formulare nuove frasi a partire da un’analisi del contenuto dell’intero articolo [MIT Technology Review]

4 È appena uscito negli Stati Uniti il documentario ‘Coded Bias’che racconta come gli algoritmi di machine learning possono essere razzisti
Il documentario racconta la storia di Joy Buolamwini, ricercatrice nera dello MIT Media Lab, che si rende conto che i software per il riconoscimento facciale sono in grado di rilevare il suo volto solo se indossa una maschera bianca. Questo accade perché la gran parte di essi viene allenata su archivi di immagini che sono per la maggioranza volti di uomini bianchi. Nel seguire il viaggio di Buolamwini dalle prime ricerche fino all’audizione davanti al Congresso sulle tecnologie per il riconoscimento facciale, Shalini Kantayya, la regista, lega insieme una serie di storie locali e internazionali che mostrano come i sistemi di machine learning utilizzati nei campi più diversi, dalla selezione del personale alla giustizia e la prevenzione del crimine, siano capaci di perpetuare, amplificandole, le ingiustizie già presenti nella nostra società [The New York Times]

5 In Europa tre cittadini su quattro sono esposti a livelli di inquinamento dell’aria sopra i limiti di sicurezza
Il rapporto annuale dell’agenzia europea per l’ambiente sulla qualità dell’aria, pubblicato lunedì, mostra che nell’ultimo decennio le cose sono nettamente migliorate: tra il 2009 e il 2018 il numero di morti annuali collegate all’esposizione al particolato fine, il più pericoloso per la salute, è diminuito di 60 000 unità nel totale dei 28 stati membri dell’Unione, passando da 477 000 del 2009 a 417 000 del 2018. Questa buona notizia non deve però distrarre dall’altro dato denunciato dal rapporto: la concentrazione del particolato fine nell’aria respirata dal 77% dei cittadini europei è superiore ai limiti di sicurezza fissati dall’Organizzazione Mondiale della Sanità [Le Monde]

6 Aggiornamenti COVID-19
× Lunedì sono stati pubblicati i primi risultati di efficacia per il vaccino sviluppato da AstraZeneca insieme all’Università di Oxford. Apparentemente l’efficacia maggiore, circa il 90%, è stata registrata tra i soggetti che hanno ricevuto mezza dose alla prima iniezione e un’intera dose solo al richiamo. Ma il gruppo su cui è stata calcolata è troppo piccolo e non include persone sopra i 55 anni. Gli scienziati e gli investitori sono perplessi e la compagnia probabilmente ripeterà lo studio, senza però ritardare la richiesta di autorizzazione alle agenzie del farmaco [The Guardian]
× Come funziona la sperimentazione di un vaccino? Come si verifica la sua sicurezza? Un’intervista ad alcuni partecipanti e una riflessione sui meccanismi di compensazione per i danni da vaccino e su come questi influiscono sul loro prezzo [Five Thirty Eight]
× L’Organizzazione Mondiale della Sanità sconsiglia l’uso di remdesivir per COVID-19 [The British Medical Journal]
× Tre nuovi studi rinforzano l’ipotesi che la mutazione nota con il nome di 614G, rilevata per la prima volta all’inizio di gennaio nella Cina orientale, potrebbe aver reso il virus più capace di infettare gli esseri umani e la pandemia più difficile da contrastare [The New York Times]

Letture per il finesettimana #10

[pubblicato originariamente su Scienza in rete il 20 novembre 2020]

Buon venerdì,
questa settimana parliamo di SpaceX che ha trasportato per la prima volta degli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, dei dubbi sulla presenza di fosfina nell’atmosfera di Venere, della crisi di riproducibilità dell’intelligenza artificiale, di come possiamo migliorare le previsioni dell’epidemia prendendo a esempio le previsioni meteo, degli ultimi aggiornamenti sui modelli climatici e sintetizziamo le notizie salienti sulla COVID-19.
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1 La navicella Dragon della compagnia privata SpaceX ha raggiunto la Stazione Spaziale Internazionale
Per la prima volta una compagnia privata ha trasportato quattro astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), dove rimarranno per i prossimi sei mesi. La sonda è partita domenica dal Kennedy Space Center in Florida e ha raggiunto la ISS dopo 27 ore di volo. Questa operazione si ripeterà in futuro, con SpaceX e successivamente Boeing, che funzioneranno come taxi spaziali per gli astronauti della NASA [The Guardian]

2 Tra gli astronomi infuria il dibattito: è stata davvero rilevata fosfina nell’atmosfera di Venere?
A settembre un gruppo di ricercatori dell’università di Cardiff aveva pubblicato uno studio che documentava l’osservazione di misure spettrali riconducibili alla presenza di fosfina nell’atmosfera di Venere. Se questa conclusione fosse vera si tratterebbe della prova più robusta sull’esistenza di forme di vita fuori dal nostro pianeta. Ma negli ultimi due mesi numerosi gruppi hanno sollevato dei dubbi sulla validità dell’osservazione. L’International Astronomical Union ha poi emesso un comunicato in cui richiamava il gruppo di Cardiff riguardo al suo stile di comunicazione con i media, ricordandogli che è un dovere etico comunicare verso il grande pubblico mantenendo il massimo rigore scientifico [Physics World]

3 L’intelligenza artificiale attraversa una profonda cristi di riproducibilità
A metà ottobre Nature ha pubblicato la lettera preoccupata di 31 scienziati in risposta a uno studio apparso sulla stessa rivista all’inizio dell’anno e riguardante un nuovo sistema di deep learning sviluppato da Google per rilevare forme iniziali di tumore al seno dalle immagini mammografiche (ne avevamo parlato qualche settimana fa). La loro accusa è che più che un articolo per documentare una scoperta scientifica sembrava essere una campagna pubblicitaria dell’ultimo sistema messo a punto dall’azienda. I dettagli riguardanti il codice e i dati su cui era stato allenato erano talmente scarsi da non permettere una valutazione indipendente. Secondo i firmatari della lettera, il caso di Google è solo l’ultimo esempio di una tendenza generale nel campo dell’intelligenza artificiale (IA). Per alcuni questo è dovuto al fatto che l’IA è diventata una scienza sperimentale relativamente di recente e la sua comunità non ha ancora acquisito pienamente i metodi di lavoro che in altri campi, come la fisica o la biologia, sono la consuetudine [MIT Technology Review]

4 Simulare l’epidemia: cosa possono imparare gli epidemiologi dai modelli numerici per le previsioni meteorologiche?
La Royal Society ha commissionato a un gruppo di esperti uno studio di revisione di CovidSim, il modello di previsione dell’epidemia messo a punto dal gruppo dell’Imperial College e i cui risultati hanno informato a marzo le azioni del governo britannico. L’analisi, che deve ancora essere sottoposta a peer-review, ha mostrato che il modello avrebbe beneficiato della cosiddetta ‘simulazione di ensemble’, una pratica di routine nei sistemi numerici di previsione meteo (ma anche nello studio della dinamica molecolare). Si tratta di simulare l’andamento dell’epidemia variando i parametri di input all’interno del loro intervallo di confidenza per valutare quanto le previsioni ottenute siano sensibili a questi parametri. Stiamo parlando di quantità come il grado di contagiosità e letalità del virus, il numero di contatti stretti tipici in diverse situazioni della vita quotidiana, o l’efficacia di certe misure restrittive. Insomma grandezze che, soprattutto all’inizio di un’epidemia dovuta a un virus nuovo, sono affette da estrema incertezza. Lo studio ha permesso di capire che i parametri più rilevanti alla previsione del numero dei decessi sono la lunghezza del periodo in cui un soggetto asintomatico è contagioso, l’efficacia delle misure di distanziamento sociale e il tempo che intercorre tra l’infezione e l’isolamento [Nature]

6 I modelli climatici più recenti rivedono al rialzo le loro proiezioni sulla temperatura globale, ma non sono i più accurati
Il Coupled Model Intercomparison Project è un database che raccoglie i maggiori modelli climatici per confrontarne le previsioni. Recentemente sono state depositate le ultime simulazioni, alcune delle quali hanno rivisto al rialzo l’evoluzione della temperatura globale. Tuttavia uno studio, pubblicato da poco sulla rivista Earth System Dynamics, mostra come pesando i risultati dei modelli nel database secondo l’accuratezza delle loro previsioni sul passato, gli scenari con i più alti livelli di riscaldamento sembrano essere molto poco probabili. “È ancora necessaria un’azione decisiva per il clima, ma gli scenari che prevedono il riscaldamento più estremo sembrano essere poco realistici” ha affermato su Twitter Lukas Brunner, climatologo all’ETH di Zurigo primo autore della ricerca [Ars Technica]

6 Aggiornamenti COVID-19
× Lo studio del sangue di persone guarite dalla COVID-19 suggerisce che l’immunità al coronavirus potrebbe durare anni [The New York Times]
× Uno studio mostra che i bambini producono anticorpi contro il coronavirus più deboli e in numero minore rispetto agli adulti e questo spiegherebbe perché contrastano l’infezione più velocemente e senza ammalarsi seriamente [The New York Times]
× L’incontro con i coronavirus responsabili di alcuni raffreddori potrebbe generare anticorpi in grado di neutralizzare anche il SARS-CoV-2. Questo spiegherebbe perché i bambini si ammalano meno degli adulti [The New York Times]
× Il vaccino prodotto dalla società Moderna ha ridotto il rischio di infezione da COVID-19 del 94,5% [STATA News]
× Pfizer e BioNTech pronti a presentare i dati del vaccino contro COVID-19 alla FDA che mostrano un’efficacia del 95% [STATA News]
× Un studio ha cercato di stabilire quali siano le politiche di contenimento dell’epidemia di COVID-19 più efficaci tra quelle già implementate nel mondo. Non è cosa facile [Ars Technica]
×  Primo test diagnostico molecolare da condurre autonomamente a casa approvato negli Stati Uniti [NPR]
× Il governo delle app di tracciamento soffre una contraddizione: senza che queste vengano adottate da un numero sufficiente di persone non è possibile dimostrarne l’efficacia, ma senza dimostrarne l’efficacia non è possibile giustificarne e promuoverne l’adozione su larga scala. Come risolverla? [Science]