Pelle con sensibilità adattativa le cui capacità evolvono in tempo reale
L’integrazione di molteplici discipline e di diversi campi di conoscenza ha storicamente stimolato una crescita enorme e progressi che altrimenti non sarebbero stati possibili. Il progetto NANOARCHITECTRONICS è in prima fila per la prossima grande fusione. La convergenza tra nanotecnologie, architetture gerarchiche ed elettronica promette di innescare lo sviluppo di superfici sensoriali innovative e di una «pelle» intelligente con capacità senza precedenti. NANOARCHITECTRONICS ha riunito 13 partner provenienti da 8 paesi europei per definire un linguaggio comune, fondamenti teorici e una tabella di marcia per la ricerca. Oltre a fondere concetti e strategie, il consorzio ha dato il via libera a numerose attività di collaborazione e di divulgazione. La visione del rilevamento NANOARCHITECTRONICS favorisce la convergenza dei principi convenzionali dei sistemi elettromagnetici con le architetture gerarchiche su scala nanometrica. Il risultato sarà l’introduzione di sistemi riconfigurabili e adattativi in grado di rispondere all’intero spettro delle frequenze elettromagnetiche. I ricercatori del progetto vedono questo campo come pionieristico nello sviluppo di sistemi di rilevamento sintetici che interagiscono con noi in modo naturale. Come spiega Stefano Maci, coordinatore del progetto, «Questo nuovo campo mira a creare interfacce sensoriali tra un soggetto (persona o sistema) e l’ambiente. Sembreranno una pelle sintetica e mutevole. Queste interfacce evolveranno cognitivamente le loro funzionalità per massimizzare le connessioni e le capacità di monitoraggio/rilevamento». Definire il presente, guidare il futuro Concepito per fornire un linguaggio standard, NANOARCHITECTRONICS definirà confini chiari per la ricerca attuale e una tabella di marcia per il futuro. In una disciplina emergente nata dalla convergenza di numerose tecnologie d’avanguardia come la nanofotonica, la plasmonica, la nanoelettronica e i materiali intelligenti, il compito non era semplice. Il consorzio ha sviluppato una struttura basata su tre nuove aree di ricerca, ognuna delle quali è un’intersezione di numerosi altri campi. L’ingegneria dei materiali su scala nanometrica e la progettazione multiscala consentono alla modellizzazione di unire queste aree. Utilizzando queste aree di ricerca definite, il team ha sviluppato la tabella di marcia strategica, colmando il divario tra la ricerca teorica e la ricerca guidata dalle sfide sociali e dalla concorrenza industriale. Comprende un calendario e delle raccomandazioni per la ricerca al fine di raggiungere una comprensione completa, consolidando la leadership europea in settori chiave e rafforzandola in quelli emergenti. Tutto il duro lavoro e i risultati dettagliati sono stati sfruttati in molti modi con risultati eccezionali. NANOARCHITECTRONICS ha creato il NTX Virtual Centre per aiutare i partner a diffondere il paradigma NANOARCHITECTRONICS all’interno delle comunità di ricerca/industriale e a migliorare il loro potenziale di ricerca. Il sito Joint Common Repository contiene dati, risultati, modelli e strumenti per i ricercatori che lavorano su progetti di nanoarchitectronics. La Cooperazione internazionale è stata al centro di tre attività rivolte alla comunità di ricerca, alle amministrazioni locali e ai partenariati pubblico-privato. L’organizzazione e/o la partecipazione a numerosi eventi internazionali come workshop e conferenze specifiche comprende tre corsi di dottorato di ricerca di specializzazione. Il progetto NANOARCHITECTRONICS ha fatto molto di più che produrre concetti unificanti: ha aggregato una moltitudine di organizzazioni che lavorano all’avanguardia di questa tecnologia emergente. Come conclude Maci, NANOARCHITECTRONICS è riuscito a «costituire un’ampia comunità, che conta attualmente 50 partner, e a definire una visione di punta per la nuova tecnologia abilitante centrale composta da interfacce nanostrutturate nel più ampio contesto della nanoingegneria». In particolare, la partnership accademico-industriale della rete FORESEEN, da dove è nato il concetto di nanoarchitectronics e del presente progetto, si è allargata dai suoi 33 partner originari a 50 partner. Questo gruppo, insieme ad altre 72 istituzioni della comunità spintronica, dei metamateriali e della nanofonica, ha sottoscritto una visione di punta per le interfacce nanostrutturate. Con NANOARCHITECTRONICS, la nave è salpata.
Parole chiave
NANOARCHITECTRONICS, interfaccia, rilevamento, pelle, tabella di marcia, intelligente, elettromagnetico, architettura gerarchica, nanotecnologia, nanoscala, interfaccia sensoriale, nanofotonica, plasmonica, nanoelettronica