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AI Revolution: Robot Operation System

Sophia, the first humanoid robot to receive citizenship of a country.   She was featured on the cover of Ella Brazil magazine and has a...

domenica 13 marzo 2011

IL NOSTRO FUTURO POSTUMANO 7


E' stato effettuato per la prima volta in Australia e nell'emisfero Sud, su un uomo di 50 anni, un trapianto di cuore artificiale. A ricevere il cuore è stato un figlio di immigrati calabresi, Angelo Tigano. Durante un intervento di cinque ore 10 giorni fa nell'ospedale St Vincent's di Sydney, il suo cuore, collassato dopo aver sofferto per 10 anni di cardiomiopatia idiopatica, è stato rimosso e sostituito con il congegno. Tigano ha detto di sentirsi benissimo.

Un cuore artificiale permanente è stato impiantato per la prima volta al mondo a un ragazzo di 15 anni. Intervento al Bambin Gesù di Roma. La novità dell'operazione sta nel fatto che il dispositivo meccanico utilizzato nel ragazzo non è temporaneo, come avviene solitamente, ma permanente.


Man gets Australia's first artificial heart implant




Nuova promessa per la creazione di pelle artificiale dagli ingegneri della University of California di Berkeley, che hanno realizzato una matrice di sensori nanoscopici battezzata "e-skin" per la sua capacità di simulare qualità sin qui appannaggio esclusivo degli esseri umani. In futuro, sperano i ricercatori, e-skin innesterà il senso del tatto ai robot e lo restituirà a chi è costretto a utilizzare protesi in sostituzione degli arti naturali.

Alla base di e-skin si trova una rete di nanocavi semiconduttori composti da un mix di germanio e silicio: per una volta non vengono chiamati in causa i famigerati nanotubi di carbonio nondimeno il materiale è in grado di riconoscere una pressione compresa tra 0 e 15 kilopascal, in tutto simile a quella necessaria alla pelle umana nelle faccende di tutti i giorni - stretta di mano, lavaggio di piatti e stoviglie, digitazione forsennata sulla tastiera di un portatile e via elencando.

I ricercatori della UCB hanno esposto i risultati del loro studio nella pubblicazione Nature Materials: messa a confronto con i "concorrenti" per le applicazioni da pelle sintetica, e-skin è in grado di lavorare a regimi di bassa tensione (5 volt), è stata sin qui implementata su una superficie di quasi 50 centimetri quadrati e si dimostra sufficientemente flessibile da mantenere la sua operatività dopo oltre 2.000 cicli di piegatura.

Tutte notevoli e importanti le possibili applicazioni di e-skin: con la pelle artificiale nanotecnologica i possessori di protesi artificiali potrebbero vedersi restituito un senso fondamentale come quello del tatto, mentre i robot riuscirebbero a lavare i piatti, afferrare bottiglie di vino prezioso e più in generale lavorare in contesti sociali evoluti senza schiacciare o distruggere i bicchieri del servizio buono.


A giugno la texana BeBionic inizierà a vendere una mano bionica che sembra ispirarsi alla filmografia di Terminator. Si tratta di una soluzione protesica basata su tecnologia mioelettrica, quindi in grado di rilevare tramite elettrodi il segnale elettromiografico generato a seguito della contrazione delle fasce muscolari sottocutanee.
La mano BeBionic dispone di un chip wireless integrato che può essere programmato per personalizzare i movimenti, la loro velocità di esecuzione, la forza della presa e altri parametri. Da rilevare inoltre che la protesi può essere rivestita con ben 19 tipi diversi di pelle sintetica realizzata in silicone.
Secondo gli esperti è uno dei dispostivi più avanzati del momento non solo per la fluidità operativa ma anche per l’accuratezza della risposta agli stimoli mioelettrici.

BeBionic la mano bionica che ricorda Terminator Tom’s Hardware 25 maggio 2010


Chissà se da piccoli hanno davvero giocato con i Lego i due bioingegneri del Mit di Boston che hanno messo a punto un nuovo, intrigante, metodo per assemblare tessuti biologici in vitro, basato proprio su un meccanismo analogo a quello dei mitici “mattoncini” danesi. Quello che conta, comunque, è che ora la comunità scientifica ha a disposizione una marcia in più per superare uno dei limiti principali dell’ingegneria tissutale: la difficoltà di far crescere le cellule in strutture tridimensionali, e non solo su supporti piatti .

L’obiettivo a lungo termine è chiaro: ottenere in vitro organi e tessuti (per esempio cuore o vasi sanguigni) con cui sostituire quelli malati. Finora, i tentativi di successo in questo senso sono stati quelli effettuati con tessuti molto semplici come la pelle, la cartilagine e la vescica, sviluppati su impalcature biodegradabili. Niente da fare, invece, per tessuti con architetture più complesse. Ad aprire la strada anche in questa direzione, però, è il nuovo lavoro di Ali Khademhosseini e Javier  Fernandez, pubblicato pochi giorni fa sulla rivista Advanced Materials.

Ed ecco il metodo, che i due ricercatori hanno battezzato “micromasonry” (letteralmente, micromuratura): si parte da singole cellule che vengono incapsulate in un polimero liquido (glicole polietilenico, PEG). Poi un “trucco”: se esposto alla luce, il polimero solidifica, per cui ogni singola cellula rimane avvolta in una sorta di cubetto gelatinoso stabile. A questo punto, le cellule vengono assemblate nella forma desiderata con il sostegno di un’impalcatura a base di silicone. Il tutto, infine, viene di nuovo rivestito con PEG liquido, poi convertito in forma gelatinosa in modo che la struttura “regga”.

In questo modo Khademhosseini e Fernandez sono riusciti ad assemblare tubicini che potrebbero funzionare come capillari: strutture fondamentali nella costruzione di organi sintetici, per portare il sangue ai tessuti in via di formazione. Grande vantaggio della tecnica, secondo gli ideatori, sarebbe la sua semplicità: “Può essere facilmente riprodotta in qualunque laboratorio”, hanno dichiarato.

Tissue engineering has long held promise for building new organs to replace damaged livers, blood vessels and other body parts. However, one major obstacle is getting cells grown in a lab dish to form 3-D shapes instead of flat layers.
Researchers at the MIT-Harvard Division of Health Sciences and Technology (HST) have come up with a new way to overcome that challenge, by encapsulating living cells in cubes and arranging them into 3-D structures, just as a child would construct buildings out of blocks.
The new technique, dubbed "micromasonry," employs a gel-like material that acts like concrete, binding the cell "bricks" together as it hardens. Ali Khademhosseini, assistant professor of HST, and former HST postdoctoral associate Javier Gomez Fernandez describe the work in a paper published online in the journal Advanced Materials.
The tiny cell bricks hold potential for building artificial tissue or other types of medical devices, says Jennifer Elisseeff, associate professor of biomedical engineering at Johns Hopkins University, who was not involved in the research. "They're very elegant and have a lot of flexibility in how you grow them," she says. "It's very creative."
Controlled structure
To obtain single cells for tissue engineering, researchers have to first break tissue apart, using enzymes that digest the extracellular material that normally holds cells together. However, once the cells are free, it's difficult to assemble them into structures that mimic natural tissue microarchitecture.
Some scientists have successfully built simple tissues such as skin, cartilage or bladder on biodegradable foam scaffolds. "That works, but it often lacks a controlled microarchitecture," says Khademhosseini, who is also an assistant professor at Brigham and Women's Hospital. "You don't get tissues with the same complexity as normal tissues."
The HST researchers built their "biological Legos" by encapsulating cells within a polymer called polyethylene glycol (PEG), which has many medical uses. Their version of the polymer is a liquid that becomes a gel when illuminated, so when the PEG-coated cells are exposed to light, the polymer hardens and encases the cells in cubes with side lengths ranging from 100 to 500 millionths of a meter.
Once the cells are in cube form, they can be arranged in specific shapes using templates made of PDMS, a silicon-based polymer used in many medical devices. Both template and cell cubes are coated again with the PEG polymer, which acts as a glue that holds the cubes together as they pack themselves tightly onto the scaffold surface.
After the cubes are arranged properly, they are illuminated again, and the liquid holding the cubes together solidifies. When the template is removed, the cubes hold their new structure.
Gomez Fernandez and Khademhosseini used this method to build tubes that could function as capillaries, potentially helping to overcome one of the most persistent problems with engineered organs -- lack of an immediate blood supply. "If you build an organ, but you can't provide nutrients, it is going to die," says Gomez Fernandez, now a postdoctoral fellow at Harvard. They hope their work could also lead to a new way to make artificial liver or cardiac tissue.
Other researchers have developed a technique called organ printing to create complex 3-D tissues, but that process requires a robotic machine that is not in widespread use. The new technique does not require any special equipment. "You can reproduce this in any lab," says Gomez Fernandez. "It's very simple."
To get to the point where these engineered tissues could become clinically useful, "the short-term next step is really looking at different cell types and the viability of tissue growth," says Elisseeff. The researchers are now doing that, and they are also exploring the use of different polymers that could replace PEG and offer more control over cell placement.

Journal Reference: Javier G. Fernandez, Ali Khademhosseini. Micro-Masonry: Construction of 3D Structures by Microscale Self-Assembly. Advanced Materials, 2010; DOI: 10.1002/adma.200903893

Building Organs Block by Block: Tissue Engineers Create a New Way to Assemble Artificial Tissues, Using 'Biological Legos' ScienceDaily 14 Maggio 2010


Si moltiplicano i pezzi di ricambio del corpo umano realizzati in laboratorio. Scienziati dell’Università di Granada (Spagna) hanno infatti generato una nuova pelle umana artificiale, grazie all’ingegneria tissutale, basandosi su un particolare biomateriale: fibrina-agarosio. La pelle artificiale è stata quindi innestata su topi, ottenendo uno “sviluppo ottimale”, anche in termini di maturazione e funzionalità.

Questa eccezionale scoperta, spiegano i ricercatori, apre la strada all’uso clinico della pelle umana artificiale e al suo impiego in molti test di laboratorio su tessuti biologici. Anche per evitare, aggiungono, il ricorso ai test sugli animali da laboratorio. Inoltre questa scoperta potrebbe essere utile per lo sviluppo di nuovi metodi di trattamento per le patologie dermatologiche. A condurre la ricerca è stato il team di Jose Maria Jimenez Rodriguez, del gruppo di Ingegneria tissutale del Dipartimento di istologia dell’Università di Granada.

Grazie a speciali tecniche gli scienziati hanno potuto valutare in vivo fattori come la proliferazione cellulare, la presenza di marcatori di differenziazione morfologica, l’angiogenesi e lo sviluppo della pelle artificiale nell’organismo ricevente. Per i test i ricercatori hanno ottenuto pelle umana dalle biopsie di alcuni pazienti sottoposti a intervento chirurgico nel Servizio di chirurgia plastica dell’Ospedale Universitario Virgen de las Nieves di Granada.

Per creare artificialmente pelle umana, è stata usata fibrina ricavata dal plasma di donatori sani. I ricercatori hanno poi aggiunto l’acido tranexamico e il cloruro di calcio. Il sostituto artificiale della pelle è stato poi innestato sul dorso dei topi, per osservare la sua evoluzione in vivo. Ebbene, la pelle creata in laboratorio ha mostrato tassi di biocompatibilità “adeguata” e non c’è stato rigetto. Entro venti giorni dall’impianto, poi, la cicatrizzazione è risultata completa. «In definitiva - conclude la ricercatrice - abbiamo creato una pelle artificiale più stabile, con funzionalità simili alla normale epidermide umana».


Scientists from the University of Granada, Spain, have generated artificial human skin by tissular engineering basing on agarose-fibrin biomaterial. The artificial skin was grafted onto mice, and optimal development, maturation and functionality results were obtained.
This pioneering finding will allow the clinical use of human skin and its use in many laboratory tests on biological tissues -which, additionally, would avoid the use of laboratory animals. Further, this finding could be useful in developing new treatment approaches for dermatological pathologies.
This research was conducted by Jose María Jimenez Rodríguez, from the Tissular Engineering Research group of the Department of Histology of the University of Granada, and coordinated by professors Miguel Alaminos Mingorance, Antonio Campos Munoz and Jose Miguel Labrador Molina.
Researchers from the University of Granada firstly selected the cells that would be employed in generating artificial skin. Then, they analysed the evolution of the in-vitro culture and, finally, they performed a quality control of the tissues grafted onto nude mice. To this purpose, several inmunofluorescence microscopy techniques had to be developed.
These techniques allowed researchers to evaluate such factors as cell proliferation, the presence of differentiating morphological markers, the expression of cytokeratin, involucrine and filaggrin, angiogenesis and artificial skin development into the recipient organism.
Human Skin Samples
To make this assay, researchers obtained human skin from small biopsies belonging to patients following surgery at the Plastic Surgery Service of the University Hospital Virgen de las Nieves in Granada. All patients gave their consent to take part in this research study.
To create artificial human skin, human fibrin from plasma of healthy donors was used. Researchers then added tranexamic acid -to prevent fibrinolysis-, and calcium chloride to precipitate fibrin coagulation, and 0.1% aragose.
These artificial-skin substitutes were grafted on the back of the nude mice, with the purpose of observing its evolution in vivo. The equivalent skin substitutes were analysed by transmission and scanning light and electron microscopy and inmunofluorescence.
The skin created in the laboratory showed adequate biocompatibility rates with the recipient and no rejection, dehiscence or infection was registered. Additionally, the skin of all animals used in the study started to show granulation after six days from implantation. Within the following twenty days, cicatrization was complete.
The experiment conducted by the University of Granada is the first to create artificial human skin with a dermis made of fibrin-agarose biomaterial. To this date, artificial skin substitutes were elaborated with other biomaterials as collagen, fibrin, polyglycolic acid, chitosan, etc.
These biomaterials "added resistance, firmness and elasticity to the skin" -according to Prof. Jimenez Rodríguez. "Definitively, we have created a more stable skin with similar functionality to normal human skin."



Potrà essere pronta nel 2030 la prima riproduzione su computer dell'attività del cervello umano. La ricerca è già partita: "se potremo simulare l'attività del cervello potremo simulare anche quello che accade quando si ammala", ha detto il responsabile del progetto, Idan Segev, dell'Università Ebraica di Gerusalemme, nel convegno sulle nuove frontiere della ricerca sul cervello "The Brain Revolution", organizzato oggi a Roma per i 101 anni del Nobel Rita Levi Montalcini.
Il progetto che punta a utilizzare uno dei più potenti supercomputer del mondo per riprodurre il funzionamento del cervello umano è tra le ultime frontiere. Il progetto, coordinato da Segev, è internazionale e si chiama “Blue Brain”. Il primo passo, ha spiegato, è stato organizzare la corteccia cerebrale in colonne: piccoli frammenti che comprendono 10.000 cellule collegate fra loro da miliardi di connessioni chiamate sinapsi. "Si nasconde in queste connessioni il segreto della creatività e della capacità di adattarsi", ha detto. "Adesso stiamo cercando di riprodurre sul computer queste colonne corticali", un'operazione per la quale i ricercatori utilizzano il supercomputer Blue Gene della Ibm, lo stesso con cui è stata ottenuta la mappa del Dna umano.
"La colonna corticale - ha aggiunto Segev - può essere considerata una sorta di codice universale del cervello". Si comincia con il replicare singoli frammenti di corteccia fino a simulare il comportamento di 100.000 cellule collegate tra loro da 10 miliardi di sinapsi e 4 chilometri di fibre. "In tre anni contiamo di ottenere il primo modello completo del cervello di topo", dopodiché si passerà a cervelli sempre più complessi, come quello del gatto, della scimmia e, nel 2030, dell'uomo.

La ricerca sui memristor, realizzati nei laboratori di Hp, non si limita a fornire componenti per i computer di domani: l'obiettivo attuale è di poter replicare un cervello simile a quelli biologici.
La particolarità del memristor sta nell'essere in grado di "ricordare" il valore della corrente elettrica che lo ha attraversato anche dopo che detta corrente ha terminato di fluire.
Usando i memristor come se fossero delle sinapsi, Wei Lu, assistente dell'Università del Michigan, sta lavorando alla realizzazione di un cervello di gatto sintetico (un po' come nel progetto di Ibm).
"Stiamo costruendo un computer nello stesso modo in cui la natura costruisce un cervello" ha spiegato Wei Lu. "L'idea è di usare un paradigma completamente diverso rispetto a quello dei computer attuali. Il cervello di un gatto è un obiettivo realistico, perché è molto più semplice di un cervello umano, eppure estremamente difficile da replicare per complessità ed efficienza".
I memristor sono la chiave del successo, secondo Lu, che per ora ha connesso due circuiti tramite un memristor, creando un sistema capace di ricordare e di imparare.
"Abbiamo dimostrato che possiamo usare la variazione del voltaggio per far crescere o decrescere la conduttanza elettrica nel sistema. Nel nostro cervello, simili cambiamenti nella conduttanza delle sinapsi permettono la memoria a lungo termine".
L'obiettivo di Lu è la costruzione di un supercomputer grande quando un secchiello da due litri, obiettivo che si situa a diversi anni di distanza nel futuro.

Un cervello artificiale grazie ai memristor ZEUS News 19 aprile 2010





lunedì 7 marzo 2011

Virtual-reality avatars to create 'out-of-body' experience

Nel film Avatar, gli esploratori del pianeta Pandora trasmettono le loro menti in corpi alternativi. Alcuni scienziati del Brain Mind Institute all’Ecole Polytechnique Fédérale di Losanna in Svizzera hanno proiettato dei volontari in avatar digitali in grado di muoversi in un ambiente virtuale. La ricerca mira a comprendere come il cervello integra le informazioni provenienti dai sensi in modo da determinare la posizione del corpo nello spazio ma i risultati potranno essere usati per i videogiochi di prossima generazione o per il teletrasporto digitale.

Olaf Blanke, un neurologo che ha condotto il lavoro, ha utilizzato un sistema di realtà virtuale con delle videocamere collegate ad un video display montato sulla testa dei partecipanti. In precedenza gli stessi ricercatori avevano già provato a ricreare una sorta di esperienza “out-of-body” che può accadere realmente quando il cervello subisce dei danni dovuti a incidenti, epilessia o abuso di droga. I casi più comuni accadono per via di eventi traumatici come incidenti d’auto o durante operazioni.

In those experiments, carried out by Blanke and colleagues in 2007, volunteers wore goggles containing a video screen for each eye fed fed by a pair of cameras behind the participant. Because the two images were combined by the brain into a single image, they saw a 3D image of their own back. Experimenters then moved a plastic rod towards a location just below the cameras, in their field of view, while the participant's real chest was simultaneously touched in the corresponding position. The participants reported feeling that they were located where the cameras had been placed, watching a body in front of them that belonged to someone else.

In his latest work, Blanke's volunteers used a similar VR set-up and then wandered through different digital 3D environments while researchers physically touched them either in sync or out of sync with the digital humans, to see where the volunteers thought their bodies were in the virtual space.
He also "projected" male volunteers into female avatars and placed volunteers directly into their avatars, so they were no longer watching from behind. Blanke reported that, even when moving in a virtual scene, volunteers felt as if whatever happened to the avatar happened to them.
"They start thinking that the avatar was their own body," said Blanke. "We created a partial out-of-body experience. We were able to disassociate touch and vision and make people think that their body was two metres in front of them."
The volunteers all wore skullcaps, which contained electrodes, to monitor the electrical activity in the brain. The data recorded by these showed a heightened response in the temporo-parietal and frontal regions of the volunteer's brains, compared to control conditions. These parts are responsible for integrating touch and vision into a coherent perception.
Blanke said the work on inducing these experiences artificially proved that they were nothing more than a brain malfunction. "Instead of it being a spiritual thing, it is the brain being confused," he said. "Why do we think that it is spiritual when we don't think a phantom limb when one is lost is an example of the paranormal?"


Robot Molecolare Programmabile

A team of physicists at the University of Oxford in the UK has designed a molecular robot that can be programmed to move in any direction along a branched track. Such control was not possible until now because previous devices were only able to move forwards in a straight line. The robot might find use in nanotechnology applications such as next-generation molecular machines and be used to move "cargo", like drugs.
Researchers recently succeeded in building a molecular motor that "walks" in a single direction instead of wandering about randomly. This feat was already a breakthrough because it was difficult to coordinate the movement of the motor's two "legs" so that they moved in a synchronized way without the legs coming off a predefined track.
Now, Andrew Turberfield's team at Oxford has gone a step further by designing a nanorobot, or nanobot, that can be made to move in any direction along the track, as well as backwards and forwards. In contrast to previous bipedal motors, the new device only has one leg (made of synthetic DNA) anchored to a nanoscale track made of a double-stranded DNA backbone. The robot walks by taking tiny steps that involve its leg tethering and untethering to the DNA backbone and the machine is powered by different "fuel" DNA strands that push it along.
The track and robot are designed to self-assemble, explains team member Richard Muscat, and sections of each DNA strand are designed to bind together, or "hybridize", to form a double helix so the components of the system stick together in the way designed.
The fuel strands are used to pick up the molecular robot from one location and then move it to another position on the track – in steps of six nanometres at a time. Each track location has a unique "address" and the fuel is able to select which address the robot is sent to.
"Using this system, it is possible to navigate track structures such as branched junctions where the robot has the option of two available routes and is directed down one of them," Muscat told nanotechweb.org. "Previous research showed that it was possible to autonomously move a molecular machine along an unbranched track where the only option was to go forwards."

Spurred on by these new results, the team would now like to move the motor over longer tracks. "Using concepts and mechanisms developed in this research, we would also like to coordinate assembly of a chemical product, where a nanorobot moves between locations and picks up ingredients in a reaction," added Muscat. "This would be a nanoscale production line."


FANTASTIC VOYAGE 7



GENETICA OPEN SOURCE

There are many services popping up on the Internet allowing you to store data about yourself or the projects you are working on. One of the most popular among the development community isGitHub: a distributed version control system mainly for software development allowing you to share and collaborate with others online.
While GitHub can be paid for as a service for private projects, open source projects get hosted for free. So there is a general mix of both types of project and over 1.7 million repositories currently stored on the service.
Manu Sporny, founder and CEO of Digital Bazaar, has decided to use GitHub to store a project of a very different nature. Rather than a piece of software, he is listing his own genetic data as an open source project. He has released all his rights to the data and made around 1 million of his genetic markers public domain.
As to why he decided to do what many may feel is a risky sharing of data so personal and unique to himself, Manu explains:
I’ve thought long and hard about each of those questions and the many more that you ask yourself before publishing this sort of personal data. There are large privacy implications in doing this. However, speaking solely for myself, I think the benefits outweigh the drawbacks.
Manu hasn’t gone into great detail as to his thought processes yet, but promises to on his blog at a later date.
His genetic data was compiled by the company 23andme. For $199 and $5 per month thereafter, they will send you a kit in which to deposit a saliva sample. This is then posted back and the data compiled and analyzed. After that updates can be accessed on a monthly basis.
The body has around 10 million single-nucleotide polymorphisms (SNPs) – the genetic markers Manu shared – of which 23andme analyze 1 million by placing your saliva sample on a genotyping beadchip. Of those million, only 14,515 are known about in science, and only 160 are used by 23andme for analysis.
As Manu points out, the majority of those million SNPs he has is data that can’t be used at the moment, but will eventually be known about as science progresses and discovers what they are. So his open sourcing of this data offers anyone, including scientists working in this area, some raw data to work with.
Do you think Manu’s decision to share his genetic data is a good one and will help to advance the understanding of the human body? Or will it just become a privacy nightmare for him in the future?


Creato il primo nanoprocessore programmabile

Creato il primo nanoprocessore programmabile con transistor basati su nanofili. A guidare il progetto è stato il professore di chimica dell'Università di Harvard, Charles Lieber, insieme a Shamik Das, capo ingegnere della divisione nanosystem di MITRE Corporation. Secondo gli scienziati questo genere di chip potrebbe essere applicato in microscopi, biosensori impiantabili, sensori e nell'elettronica di consumo.
Per raggiungere questo traguardo i ricercatori hanno trovato un modo per realizzare nanofili identici in volumi, uno dei grandi problemi del passato, perché ogni struttura deve essere virtualmente identica per assicurare che il circuito operi come sperato. Tradizionalmente i chip sono realizzati seguendo un approccio chiamato top-down, nel quale un design è sostanzialmente esposto come una fotografia su un wafer di semiconduttori e il materiale in eccesso viene rimosso. Per la realizzazione dei circuiti a nanofili è stato usato un approccio "bottom-up", il che significa che i nanofili possono essere depositati su vari tipi di superfici e realizzati in modo molto più compatto.
Per realizzare il circuito, i ricercatori hanno depositato su un substrato linee di nanofili composte da un cuore di germanio e una copertura esterna in silicio, e le hanno incrociate con linee di elettrodi metallici per creare una griglia. I punti dove i nanofili e gli elettrodi s'intersecano agiscono come un transistor che può essere accesso o spento, in modo indipendente. I ricercatori hanno realizzato una singola unità, con un'area di 960 micron quadrati e 496 transistor. Questa è stata progettata per legarsi altre unità in modo che i transistor, aggregandosi, possano agire come gate logici complessi per operazioni di calcolo o memoria.
I transistor a nanofili mantengono il loro stato acceso/spento indipendentemente dal fatto che siano alimentati. Ciò consente un'attivazione istantanea, importante per i sensori a basso consumo che hanno la necessità di raccogliere dati solo sporadicamente.
Secondo l'ingegnere Shamik Das, questi circuiti potrebbero essere 10 volte più efficienti rispetto a quelli basati su materiali tradizionali. Tra le proprietà elettriche dei nanofili troviamo la capacità di non disperdere la corrente elettrica, cosa che invece accade ai transistor standard. Un'altra caratteristica che concorre all'efficienza riguarda l'uso di connessioni capacitive anziché resistive, che sono meno efficienti.
Secondo i ricercatori c'è ancora molta strada da fare e siamo lontani anni dalla produzione di questi circuiti. Parte del lavoro che i ricercatori dovranno fare per rendere i processori a nanofili usabili nei sistemi elettronici è quello di trovare il modo migliore per collegare tra loro sistemi di 16 unità.

 

World's First Programmable Nanoprocessor 10 February 2011



Staminali iPS per creare sperma

La commissione bioetica dell'Università di Keio ha dato il via libera ad un team universitario di ricerca per creare cellule umane riproduttive usando cellule staminali pluripotenti (iPS).
La ricerca per creare sperma e ovuli sarà la prima a partire dopo che lo scorso maggio, il ministero dell'Educazione, Cultura, Sport, Scienza e Tecnologia, ha approvato un piano in merito. La ricerca, guidata dal professor Hideyuki Okano della Scuola universitaria di medicina, partirà appena arriveranno le autorizzazioni. 
Staminali iPS per creare sperma 11/02/2011

2045: The Year Man Becomes Immortal

The cover of every single edition of TIME magazine (US, Europe, Asia, South Pacific) this week has the same title: “2045: The Year Man Becomes Immortal.” It is the most mainstream endorsement of the Singularity - the time when artificial intelligence overtakes human intelligence - we’ve seen in popular media so far. The one other interesting salute was when the cover of GQ listed the Singularity in December 2009. Under a risqué picture of Rihanna was the title of a story on the Singularity saying, “It’s Almost Here – Now Things Get Really Freaky.” 
In just over a year, the Singularity has moved from something that seemed freakish to something that deserves a long explanation in a highly regarded journal. The hero of the story, as always, is Ray Kurzweil, an inventor-extraordinaire and someone Bill Gates once said was “the best person I know at predicting the future of artificial intelligence.” Kurzweil believes that one day we will merge with machines, and become immortal in the process. He is not alone in his thinking: hordes of well-respected scientists, intellectuals, investors, and businessmen are joining the ranks of Singularitarians.
The excellent documentary Transcendent Man, directed by Barry Ptolemy, takes us on a journey with Kurzweil as he evangelizes his theory all over the world, giving us a glimpse into both the man and his logic. It is hard to walk away from the film unconvinced of the power of exponential growth – computing performance per dollar is increasing exponentially which means that we get far smarter scalable machines than we had the previous year. Or as the article summarizes Kurzweil’s classic example: “Your average cell phone is about a millionth the size of, a millionth the price of and a thousand times more powerful than the computer we had at MIT 40 years ago.” As machines become smarter, they can help us understand our brains better and also simulate our brain activity, which means that we could potentially “download” our brain into a more efficient body (let’s face it, watching calories as one’s metabolism slows, panting at the gym, getting old and wrinkly, having to pop Viagra – all these are annoying results of having a body that breaks down over time). If we could transport our consciousness into a robot which never ages, and can be replaced with a better model every few years, then we would never have to die. As the author of the TIME article Lev Grossman writes rather eloquently: “Singularitarianism is grounded in the idea that change is real and that humanity is in charge of its own fate and that history might not be as simple as one damn thing after another.”  
In the film Transcendent Man, Kurzweil ponders on how we will become divine after we merge with machines: our consciousness will become super intelligent and will replicate itself into the universe becoming more and more all-encompassing and powerful. Reflecting on that state, he says unforgettably, “Does God exist? Well, I would say, 'Not yet.'”

 

2045: The Year Man Becomes Immortal February 10, 2011


 


mercoledì 2 marzo 2011

Senza limiti (Limitless)

Limitless e' un thriller diretto da Neil Burger basato sul romanzo The Dark Fields. Gli attori principali sono Robert De Niro and Bradley Cooper e dovrebbe uscire, in America, a marzo. Ma quello che ha attirato la mia attenzione e' la trama (o almeno, quanto ci e' dato sapere per il momento). Si sente spesso dire che abbiamo accesso solo al 20% delle nostre capacita' cognitive. Il protagonista del film e' uno slacker che si trova fra le mani un medicinale nootropico in grado di dargli accesso al 100% delle proprie capacita' intellettuali. Improvvisamente si ritrova piu' intelligente, piu' intuitivo, piu' carismatico. Scrive un libro, impara una lingua (l'italiano!) e prevede una serie di eventi analizzando enormi quantita' di informazioni - il tutto nel giro di poche ore dall'assunzione di una dose di MTD-48. Sempre piu' entusiasta dei propri inaspettati successi, il nostro eroe, affascinato dalla sostanza che tante porte gli ha aperto, ne investiga le origini, mettendo in moto una serie di eventi dalle letali conseguenze...  Dal trailer: "Quanti di noi sapranno mai come ci si sentirebbe ad essere una perfetta versione di noi stessi?"

Senza limiti (Limitless): un film sul potenziamento cognitivo e le sue conseguenze 08 febbraio 2011

RoboEarth

RoboEarth è un progetto di un team che intende sviluppare una piattaforma mondiale open-sourcealla quale possano accedere tutti i robot dotati di connessioni a Internet, per generare, condividere e riutilizzare i dati. In pratica una sorta di "intelligenza" collettiva, accessibile da tutti.
Lo scopo del progetto è di mostrare due concetti precisi. Il primo è che RoboEarth permetterebbe di velocizzare l'apprendimento e l'adattamento dei Robot a compiti difficili. Il secondo è che usando RoboEarth i robot possono compiere azioni per le quali non sono stati programmati.
Ma la visione di questo progetto è ancora più ampia: permettere ai robot di codificare, scambiare e riutilizzare la conoscenza per aiutarsi l'uno con l'altro nell'esecuzione di comandi complessi. Qualcosa di superiore alla semplice comunicazione via Internet, al cloud computing o a un collegamento dati.
Gli sviluppatori assicurano, "Prima di gridare allarmati 'Skynet!', pensate a RoboEarth come un sistema per costruire una conoscenza di base, con servizi web intelligenti o un robot appstore, e in grado di migliorarsi con il contributo di tutti, come Wikipedia".
Per esempio, un robot di servizio come quello nella foto è pre-programmato per servire da bere ai degenti ospedalieri. Un semplice programma gli permetterebbe di localizzare la bottiglia, raggiungere la sua posizione, recuperare la bottiglia, localizzare il paziente, muoversi verso di lui e infine porgere il drink.
Ora, immaginando che il robot sia in grado di monitorare e registrare i suoi progressi, potrebbemigliorare ed estendere il suo rudimentale set di operazioni con informazioni aggiuntive. Inoltre sarebbe in grado di tracciare la posizione degli oggetti nell'ambiente, valutando la corrispondenza della sua mappa con la percezione di quel momento.
Ipotizziamo un secondo robot con il compito di eseguire la stessa operazione di quello precedente ma sprovvisto della conoscenza necessaria per farla. In questo caso potrebbe eseguire una ricerca sul database e scaricare le informazioni registrate da altri robot prima di lui. Nonostante le differenze strutturali fra ogni robot e l'ambiente d'uso possano incidere sull'utilità delle informazioni scaricate, costituirebbero comunque un'utile punto di partenza.
La chiave è l'interazione fra i robot e l'ambiente, e l'affinamento delle operazioni eseguite attraverso l'esperienza globale.
"Pensiamo che la disponibilità di questo tipo d'informazioni sia una condizione necessaria per far operare i robot in ambienti più complessi e non strutturati. Le persone che lavorano a RoboEarth credono che l'incredibile varietà degli spazi creati dall'uomo non possano essere riassunti in un set limitato di specifiche. Un World Wide Web di questo genere permetterebbe ai robot di ottenere le informazioni necessarie per riuscire a eseguire correttamente operazioni complesse, anche in ambienti sconosciuti".

RoboEarth, il Web per i Robot: Skynet si avvicina? Febbraio 9, 2011

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