VARESE – «La robotica di sciame, o swarm robotics, è diversa dagli altri sistemi perché non ci sono leader. Non c’è un direttore d’orchestra: è un po’ come il jazz, in cui ognuno dei musicisti ha un canovaccio ma ogni volta la canzone assume forme diverse». È stato Carlo Pinciroli, ricercatore al Polythechnic Institute di Worcester (Massachusetts) tornato ad agosto a Varese per alcuni giorni, ad aggiornare sullo stato delle ricerche nel settore: «Ora l’obiettivo è far sì che questo tipo di robot, che agisce in un collettivo coordinato imitando il comportamento di formiche, api e termiti, diventi più resistente a cambiamenti climatici e predatori: sia cioè in grado di adattarsi a situazioni avverse».
Incendi nelle foreste e guida autonoma
«Un ambito in cui possono essere utilizzate queste macchine – ha spiegato Pinciroli – sono le aree molto estese che richiedono il lavoro di migliaia di individui. Per esempio quando scoppiano gli incendi nelle foreste: per buttare acqua, scavare le cosiddette “freelines”, le trincee di contenimento, e le operazioni di “search and rescue”, cioè di ricerca e salvataggio. In questo caso l’unione fa la forza: visto che sono in tanti, possono lavorare in parallelo e – non importa quanti ne vengano persi – riuscire a completare la missione: la robotica di oggi non è ancora in grado di farlo ma è questa la direzione in cui sta andando. Un altro impiego può essere la guida autonoma, con le auto che si incontrano e scambiano informazioni: tutto ciò rientra nell’intelligenza di sciame».
Gli studi pionieristici di Marco Dorigo
Pinciroli, classe 1980, dopo gli studi al liceo classico di Varese si è iscritto al Politecnico di Milano: «Nel corso dei cinque anni ho optato per una doppia laurea di ingegneria informatica, conseguita anche alla Uic (University of Illinois Chicago), dove si chiama “Computer Science”. Ho scelto l’indirizzo robotico, con l’idea di dedicarmi alle intelligenze artificiali, frequentando tutti i corsi che potevo in Italia e negli Stati Uniti. Una volta che mi sono laureato ho lavorato per un anno come consulente informatico. Volevo però fare ricerca: la conoscenza del professore Marco Dorigo, che lavora in Belgio alla libera Università di Bruxelles (Université libre de Bruxelles), mi ha portato a continuare lì con il dottorato. Lui è stato tra i pionieri in questo campo, con l’idea, a inizio anni Duemila, di prendere ispirazione, per i robot, dagli insetti sociali».
Il sistema immunitario e le fake news nei social
Dopo il post dottorato al Polytechnique Montréal Pinciroli ho trovato posto nel 2016 al Worcester Polythechnic Institute, università che dedica ampio spazio alla materia. «Non è che sia successo tutto subito e automaticamente: nella robotica di sciame anche il solo capire come far funzionare le cose ha richiesto molto tempo – ha osservato l’“associate professor” – sono state compiute innumerevoli ricerche su come rendere i sistemi robusti e adattivi. Ora la domanda che ci poniamo è però diversa: se succede qualcosa che impedisce alle macchine di coordinarsi, come fanno a ripartire? Uno dei nostri oggetti di studio è il sistema immunitario, a modo suo un sistema di sciame, in grado di trovare un microorganismo che non dovrebbe esserci e capace di riparare i danni; l’altro è la diffusione delle fake news nei social network, come modificano il comportamento indipendentemente dalla verità che c’è dietro».
Che cosa deve fare il singolo individuo?
«Come ci accorgiamo – tema peraltro non nuovo – che le cose non vanno bene? Come possiamo riparare, e comprendere che cosa è andato storto? A tutt’oggi non esiste una teoria dello sciame», ha aggiunto Pinciroli. «So che cosa voglio che lo sciame faccia. Allora, per ottenere ciò, la domanda a cui si deve rispondere è: che cosa deve fare il singolo individuo? I movimenti degli stormi, dei banchi di pesci, ma anche delle mandrie di bufali e cavalli sono tutti delle fonti d’ispirazione. Risale al 1987 Boids, primo programma che riproduce il comportamento coordinato degli uccelli: è stato utilizzato nel “Batman” di Tim Burton per animare i pipistrelli nella caverna e diverse scene del “Signore degli Anelli” di Peter Jackson sono state realizzate con una sua evoluzione. E anche noi ci serviamo di un’approssimazione di questo simulatore per studiare la robotica di sciame».
