58: Intelligenza artificiale, muoni, terahertz, contrabbandieri, state attenti! Le nuove tecnologie sono arrivate
Questa è una trascrizione generata dall’intelligenza artificiale.
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Abigail Acton
Ciao e benvenuti a questa puntata di CORDiscovery con me, Abigail Acton. Quantità sempre maggiori di sostanze pericolose e illegali transitano attraverso l’UE, a causa dell’aumento del numero di pacchi spediti e della crescente permeabilità dei sistemi di spedizione. Secondo la Commissione europea, il volume dei piccoli pacchi in arrivo nell’UE è raddoppiato ogni anno dal 2022. Nel solo 2024, 4,6 miliardi di piccoli pacchi sono entrati nel mercato dell’UE, senza contare il numero di pacchi spediti all’interno dell’UE stessa.
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Abigail Acton
Le modalità di spedizione stanno cambiando. Questi volumi sempre maggiori transitano ora attraverso agenzie postali, veicoli privati e piccole aziende di logistica. Le capacità di analisi e rilevamento in tali luoghi sono molto limitate, pertanto il processo rappresenta un obiettivo per il contrabbando di merci illecite. Quando si tratta di spedizioni di container di grandi dimensioni, anche i porti rappresentano un obiettivo. L’Alleanza europea dei porti riunisce operatori, associazioni di spedizionieri, autorità doganali e forze dell’ordine per combattere la criminalità organizzata e il traffico di droga migliorando la sicurezza delle importazioni.
00:01:21:12 - 00:01:34:11
Abigail Acton
Ma tutti i progressi tecnologici sono benvenuti. Quindi, in che modo il lavoro svolto dai nostri tre ospiti, tutti finanziati dai fondi europei per la ricerca e l’innovazione, può avere un impatto?
00:01:34:13 - 00:01:51:09
Abigail Acton
Siiri Salupere è ricercatrice in radioprotezione presso l’Università di Tartu, in Estonia. Il suo lavoro si concentra sulle radiazioni ionizzanti, considerate come un potenziale pericolo per la salute umana, ed esplora anche i potenziali benefici derivanti dall’utilizzo dei raggi cosmici per applicazioni di sicurezza. Benvenuta, Siiri.
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Siiri Salupere
Ciao. È fantastico essere qui.
00:01:53:00 - 00:02:08:13
Abigail Acton
È un piacere averti qui. Tarvo Metspalu è un ingegnere di sviluppo prodotto presso GScan in Estonia, dove si occupa di controllare progetti hardware e pipeline di dati per l’apprendimento automatico. Ha lavorato allo sviluppo di un dispositivo di analisi e rilevamento più portatile ed efficiente per le dogane. Ciao Tarvo!
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Tarvo Metspalu
Ciao. Grazie per l’invito.
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Abigail Acton
Grazie per essere venuto. Marco Paleari ha conseguito un dottorato di ricerca in Affective Computing presso Telecom Paris Tech, dove si è specializzato nell’intersezione tra intelligenza artificiale ed emozioni umane. Attualmente è responsabile di progetti di ricerca e innovazione presso l’unità «AI data for digital defence» presso ENG, in Italia. Marco si descrive come una persona i cui interessi spaziano praticamente su tutto, purché contenga un chip per computer. Ciao Marco.
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Marco Paleari
Ciao, Abigail. Sono felice di essere qui.
00:02:37:12 - 00:03:06:13
Abigail Acton
Benvenuto. Siiri, per favore, mi rivolgo prima a te. Il progetto SilentBorder, finanziato dall’UE, sta sviluppando un nuovo scanner ad alta tecnologia per la tomografia a raggi cosmici che permette uno screening sicuro e rapido, il rilevamento e l’individuazione di merci pericolose e illegali, di contrabbando e di persone nascoste nei container. Nella serie di oggi parleremo molto dei muoni. Possiamo quindi iniziare stabilendo cosa sono e quali proprietà possiedono che li rendono utili come rivelatori?
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Siiri Salupere
I muoni sono una componente della radiazione cosmica che ci circonda costantemente e possiamo definirli radiazione cosmica secondaria, poiché vengono prodotti nell’atmosfera terrestre quando particelle ad alta energia provenienti dallo spazio bombardano le particelle atmosferiche, innescando una serie di reazioni nucleari che portano alla formazione dei muoni. Questi ultimi sono particelle elementari, molto simili agli elettroni, ma con una massa decisamente superiore.
00:03:45:22 - 00:03:54:01
Siiri Salupere
E questo li distingue dagli elettroni. Possono anche penetrare più materiale degli elettroni.
00:03:54:02 - 00:03:55:08
Abigail Acton
Perché sono più grandi.
00:03:55:12 - 00:03:56:23
Siiri Salupere
Perché sono più grandi.
00:03:57:04 - 00:03:57:18
Abigail Acton
Più massicci.
00:03:57:18 - 00:04:30:24
Siiri Salupere
Inoltre, essendo più inerti, non possono essere quindi assorbiti così rapidamente. D’altra parte, potremmo paragonarli ai raggi X. E, in senso più ampio, la definiremmo radiazione elettromagnetica. Ora, se confrontiamo i muoni con la radiazione elettromagnetica, la grande differenza sta nel fatto che possiedono una carica, il che significa che si disperdono maggiormente rispetto ai raggi X.
00:04:31:00 - 00:04:38:11
Abigail Acton
Quindi il fatto che abbiano una carica, una carica elettrica, significa che quando impattano su qualcosa, si disperdono maggiormente?
00:04:38:14 - 00:05:05:19
Siiri Salupere
SÌ. E ora questo effetto di diffusione dipende dal materiale. Maggiore è la massa atomica del materiale, maggiore è la diffusione dei muoni, perché esiste una forza elettromagnetica tra la carica positiva del nucleo della materia e la carica negativa del muone.
00:05:05:20 - 00:05:25:10
Abigail Acton
Quindi i muoni sono molto più reattivi quando entrano in contatto, quando colpiscono, un oggetto che magari è nascosto o altro, e il modo in cui reagiscono e come si disperdono può fornire informazioni sulla natura dell’oggetto che colpiscono. È corretto?
00:05:25:11 - 00:05:43:10
Siiri Salupere
Esattamente. Se per i raggi X potevamo distinguere i materiali solo in base alla loro densità, i muoni trasportano informazioni sia sulla densità del materiale che sulla sua composizione.
00:05:43:10 - 00:05:52:09
Abigail Acton
Perché si disperdono in un certo modo ogni volta che cambia la composizione. Quindi, se si riescono a individuare gli schemi di diffusione, si può avere un’idea della composizione del materiale?
00:05:52:14 - 00:06:03:02
Siiri Salupere
SÌ. E questo può aprire una finestra sulla possibilità di rilevare materiali leggeri che rimangono invisibili ai comuni raggi X.
00:06:03:06 - 00:06:22:03
Abigail Acton
Okay, questa è una spiegazione fantastica. Grazie mille. È molto più chiaro perché, sai, sentiamo la parola, ma non necessariamente sappiamo cosa significhi o come possa essere utilizzata nella pratica. Abbiamo quindi chiarito cosa sono i muoni e perché sono interessanti per chi cerca di utilizzarli per il rilevamento di materiali negli imballaggi o nei container.
00:06:22:04 - 00:06:27:04
Abigail Acton
Potresti quindi spiegarmi brevemente come il tuo progetto ha sfruttato questa capacità?
00:06:27:06 - 00:07:02:12
Siiri Salupere
Se costruiamo un rivelatore in grado di rilevare il muone, con una piastra di rivelazione sopra l’oggetto e un’altra sotto, allora possiamo comprendere come il muone ha viaggiato attraverso la materia, analizzando come si è diffuso al suo interno. Questo ci permette di rilevare cosa si trovava all’interno dell’oggetto che abbiamo sottoposto alla scansione.
00:07:02:13 - 00:07:09:01
Abigail Acton
Ma ciò è fantastico. Questa è dunque la capacità tecnica dei muoni. Come ha fatto SilentBorder a sfruttarla?
00:07:09:03 - 00:07:47:02
Siiri Salupere
Sì. Quindi questi oggetti all’interno del carico che scansioniamo potrebbero essere qualcosa di illegale, qualcosa che non è autorizzato. E perché non addirittura delle persone. Questa tecnologia può quindi aiutarci a distinguere gli elementi leggeri. Può trattarsi di qualcosa di polveroso. Può trattarsi di una sostanza stupefacente. E gli attuali raggi X non sarebbero in grado di rilevare queste differenze a causa delle diverse proprietà dei raggi X e dei muoni.
00:07:47:06 - 00:08:12:24
Siiri Salupere
Un altro fatto interessante sulla tecnologia dei muoni è che utilizziamo un flusso di radiazioni naturale, il che significa che non creiamo alcuna dose di radiazioni aggiuntiva come farebbero i raggi X. Quindi, anche se ci fosse una persona nascosta all’interno di questo carico, non subirebbe alcun effetto dannoso dalle radiazioni ionizzanti.
00:08:12:24 - 00:08:20:19
Abigail Acton
Giusto. Quindi, nel progetto SilentBorder, avete realizzato un prototipo per mostrare come potrebbe essere utilizzato?
00:08:20:21 - 00:08:52:05
Siiri Salupere
SÌ. Il progetto SilentBorder ha realizzato il prototipo dello scanner e lo abbiamo anche testato sul campo per osservare la differenza tra materiali leggeri in polvere come farina, amido, zucchero e sale. E la tecnologia ha dimostrato concretamente che è possibile rilevare la differenza. Tutti i lavori di costruzione sono stati effettivamente eseguiti da GScan, quindi sentirete parlare di GScan più approfonditamente quando Tarvo prenderà la parola.
00:08:52:05 - 00:08:56:13
Siiri Salupere
Il nostro oggetto da scansionare era un container marittimo.
00:08:56:13 - 00:09:07:02
Abigail Acton
Quindi qualcosa di molto, molto grande. Davvero eccellente. Quindi, come funziona esattamente? Hai una piastra sotto e una piastra sopra e manipoli il container tra le due come se fosse un panino gigante? Oppure come funziona?
00:09:07:04 - 00:09:53:16
Siiri Salupere
In pratica è come un arco gigante e lo scanner analizza ciò che si trova al di sotto, mentre il container passa lentamente attraverso questo scanner. In realtà, questa scansione richiede parecchio tempo. Si tratta di un processo della durata di 50 minuti, quindi non siamo in competizione con la tecnologia a raggi X, ma la tecnologia SilentBorder potrebbe rappresentare un utile complemento ai raggi X. Ad esempio, se notiamo qualcosa di sospetto e invece di mandare una persona a ispezionare manualmente questo enorme container marittimo, potremmo impiegare 50 minuti per vedere cosa c’è effettivamente dentro.
00:09:53:17 - 00:10:05:19
Abigail Acton
Sì. È fantastico. Si tratta quindi di perfezionare la scansione, portandola a un livello superiore. Super. È eccellente. Grazie mille. Va bene. E il progetto pilota, è stato accolto bene? Le persone che lo hanno visto, ad esempio quelle che lavoravano alla dogana, sono rimaste colpite da ciò che hanno visto?
00:10:05:20 - 00:10:35:19
Siiri Salupere
Sì, ha fatto colpo su molti funzionari doganali, che ne riconoscono il potenziale come tecnica complementare. Ma la sfida principale rimane la lunga durata della scansione. Quale potrebbe essere, dunque, la soluzione per superare questo problema? Forse potremmo iniziare a produrre più muoni, così da non dipendere esclusivamente dal flusso naturale di muoni.
00:10:35:20 - 00:11:02:20
Siiri Salupere
Quindi, al livello del mare, il ritmo dei muoni naturali è in realtà di un solo muone per centimetro quadrato al minuto. Quindi, in realtà, non sono poi così tanti. Nella prossima fase di sviluppo di SilentBorder, valuteremo quindi la possibilità di produrre un maggior numero di muoni in loco utilizzando un acceleratore laser al plasma.
00:11:03:00 - 00:11:13:15
Abigail Acton
Giusto. Eccellente. Quindi, se si potesse generarne di più, l’intero processo sarebbe più rapido. Meraviglioso. Grazie. Grazie mille Siiri. È stato spiegato in modo impeccabile. Qualcuno ha osservazioni o commenti da fare? Sì, Tarvo, prego.
00:11:13:16 - 00:11:28:22
Tarvo Metspalu
Quindi, per far capire agli ascoltatori la velocità del flusso di muoni, è circa – ogni minuto attraverso i nostri corpi – durante la nostra conversazione, circa 600 muoni ci hanno attraversato. Questo potrebbe essere un dato interessante.
00:11:29:00 - 00:11:50:07
Abigail Acton
Sì. È un fatto interessante. E siamo ancora tutti qui seduti a raccontare la storia. Quindi, ovviamente, non sono dannosi. Come faceva notare Siiri, grazie mille per questa osservazione. Il progetto CosmoPort si propone di sviluppare una soluzione innovativa e altamente efficace destinata alla prossima generazione di sistemi scanner Quindi Tarvo, rivolgendomi ora a te, grazie a Siiri abbiamo acquisito maggiore familiarità con cosa siano i muoni e cosa possano fare.
00:11:50:09 - 00:11:55:10
Abigail Acton
Quindi, potete spiegarci quale problema intendevate risolvere con questa tecnologia?
00:11:55:12 - 00:12:27:17
Tarvo Metspalu
Sì. Quindi, mentre SilentBorder mirava a vedere attraverso i container marittimi, container enormi, CosmoPort è un progetto gemello di SilentBorder, pensato per offrire una soluzione più mobile per pacchi di dimensioni più ridotte. La cosa principale attraverso cui vogliamo vedere sono i carrelli a sponde postali nei centri logistici. Come hai detto, con miliardi di pacchi in transito, ci piacerebbe molto vederne centinaia contemporaneamente.
00:12:27:17 - 00:12:34:16
Tarvo Metspalu
E quindi avere una soluzione più compatta rispetto a SilentBorder è davvero una questione da affrontare per poterlo fare.
00:12:34:18 - 00:12:49:16
Abigail Acton
Giusto. A quanto ho capito, ora i pacchetti vengono suddivisi in base a un’analisi del rischio, il che ovviamente lascia molto spazio all’interpretazione umana e così via. Il vostro progetto si propone in qualche modo di contribuire all’analisi dei potenziali rischi?
00:12:49:18 - 00:13:14:04
Tarvo Metspalu
L’obiettivo di CosmoPort è quindi quello di individuare i pacchi più sospetti all’interno dei carrelli a sponde postali per poterli analizzare in modo più approfondito. So che esistono diversi metodi, come i nasi digitali o cose del genere. Analisi chimiche e altri metodi, metodi davvero validi. Ma il problema principale è che ci sono milioni e milioni di pacchi.
00:13:14:04 - 00:13:29:21
Tarvo Metspalu
Come si decide su quale pacchetto effettuare le analisi chimiche? La tecnologia CosmoPort contribuirebbe quindi a individuare un maggior numero di pacchi sospetti, consentendo di effettuare ulteriori analisi e di classificarli come illegali o meno.
00:13:29:23 - 00:13:42:20
Abigail Acton
Giusto. Bello. Perché mi risulta che anche voi utilizziate strumenti di intelligenza artificiale e apprendimento automatico. Quindi, come funziona nella pratica? Qual è l’interpretazione del segnale che ricevi dallo scanner? Oppure come funziona?
00:13:42:23 - 00:14:09:13
Tarvo Metspalu
Utilizzare la muografia sui pacchi potrebbe sembrare un’operazione semplice: si visualizzerebbero le informazioni sulla densità, quelle sulla diffusione e poi basterebbe interpretare i dati. Cioè, almeno in teoria. Perché in pratica ci sono moltissimi dettagli molto piccoli. Ad esempio, l’hardware che stiamo utilizzando potrebbe presentare delle anomalie.
00:14:09:19 - 00:14:42:24
Tarvo Metspalu
Inoltre, potrebbero verificarsi delle anomalie di flusso. Ci sono inoltre alcuni vincoli che devono essere presi in considerazione. Inoltre, se effettuiamo misurazioni brevi, le immagini degli oggetti potrebbero non apparire come siamo abituati a vedere nelle immagini a raggi X. Ecco perché abbiamo affidato il compito all’intelligenza artificiale: mostriamo all’IA i diversi tipi di calcoli matematici che abbiamo effettuato sulla diffusione dei muoni che osserviamo.
00:14:42:24 - 00:15:08:04
Tarvo Metspalu
E poi diciamo all’IA che dovrebbe essere in grado di trovare questi tipi di oggetti, questi tipi di materiali, all’interno del volume di interesse. Li vedi? E quanto bene li vedi? E questo processo viene ripetuto più volte attraverso diverse iterazioni. Ed è così che insegniamo al nostro algoritmo di apprendimento automatico a trovare materiali diversi.
00:15:08:05 - 00:15:27:11
Abigail Acton
Meraviglioso. È eccellente. Grazie. Molto chiaro. Grazie mille. I progetti aprono le porte a un nuovo sistema. So che si tratta di un settore all’avanguardia e complesso, e che state ancora affrontando e superando diversi problemi. Quindi, sapete, questo è l’inizio di una nuova idea. Ma fino a che punto avete sviluppato il prototipo?
00:15:27:12 - 00:15:32:05
Abigail Acton
Quali sono le reali capacità del prototipo che avete sviluppato nell’ambito del progetto al momento?
00:15:32:07 - 00:16:18:18
Tarvo Metspalu
Al momento, il prototipo è in grado di misurare diversi pacchi e di distinguere specifici gruppi di materiali. Non si tratta ancora di una composizione chimica molto specifica e dettagliata. Perché, ad esempio, quando si prendono carboidrati come zucchero, farina e cose del genere, la loro composizione chimica è in realtà molto simile. Ed è proprio in questo ambito che stiamo ancora lavorando molto, ma siamo in grado di trovare diverse armi nascoste tra i pacchi leggeri provenienti da AliExpress o Temu, o altri oggetti simili.
00:16:18:18 - 00:16:23:04
Tarvo Metspalu
Questo rappresenta già un notevole successo per noi al momento.
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Abigail Acton
Perfetto. Grazie. È spiegato molto bene. Grazie mille. Qualcuno ha osservazioni o commenti da fare a Tarvo? Quindi sì, Marco.
00:16:30:09 - 00:16:51:17
Marco Paleari
Grazie, Tarvo. In realtà, ero curioso di sapere quanto potesse essere definita un’immagine estratta dai muoni. Quindi, quanto è grande un singolo pixel? È possibile rilevare un oggetto piccolissimo all’interno di un pacco, oppure deve essere di dimensioni maggiori?
00:16:51:19 - 00:17:24:06
Tarvo Metspalu
Grazie per la domanda. Il principale limite della tecnologia attuale è che utilizziamo il flusso naturale di muoni. Come ha detto Siiri, sarebbe molto vantaggioso se potessimo generare muoni aggiuntivi. Questo significa che non disponiamo di informazioni sufficienti per ottenere un’immagine nitida come quella che si otterrebbe con una radiografia, ma d’altra parte possiamo definire virtualmente quella che è risoluzione dell’immagine.
00:17:24:10 - 00:18:04:00
Tarvo Metspalu
Quindi, se volessimo visualizzare voxel di un millimetro, ovvero pixel volumetrici, potremmo ottenere un’immagine piuttosto dettagliata nel giro di qualche ora. Ciò significa che il tempo di misurazione è piuttosto lungo. Ma allo stesso tempo, per ogni millimetro di pixel non avremmo informazioni sufficienti sul tipo di materiale presente in quel millimetro. D’altra parte, se nei nostri modelli matematici definissimo un voxel di grandi dimensioni, ad esempio di tre centimetri, l’immagine 3D che otterremmo risulterebbe più pixelata.
00:18:04:01 - 00:18:20:03
Tarvo Metspalu
Quindi non così dettagliata, ma allo stesso tempo, per ogni voxel avremmo molte più informazioni sulla composizione del materiale. È qui che dobbiamo trovare il giusto equilibrio tra risoluzione e differenziazione dei materiali.
00:18:20:04 - 00:18:41:04
Abigail Acton
Perfetto. Grazie mille. È eccellente. Sì, possiamo vederlo. Molto bene. Grazie. Marco, parliamo del tuo progetto. Merci, materiali e sostanze pericolose e illecite transitano attraverso l’UE nella posta. Il progetto iFLOWS ha sviluppato un nuovo strumento di rilevamento e ha inoltre lavorato al miglioramento della creazione di informazioni utili per analizzare i rischi e identificare le minacce.
00:18:41:04 - 00:19:00:08
Abigail Acton
Stiamo quindi esaminando sistemi complementari, ovvero l’idea che i muoni completino i raggi X. Ora stiamo anche pensando di integrare entrambi i sistemi con un aiuto alle persone, fornendo loro indicazioni su cosa controllare e cosa no. Innanzitutto, cominciamo col capire perché ti sei interessato a questo ambito di ricerca. Cosa ti ha attratto di questo ambito, Marco?
00:19:00:10 - 00:19:38:13
Marco Paleari
Grazie, Abigail. A dire il vero, probabilmente è un mix di fede, della mia grande curiosità, della mia abitudine di comprare cose ovunque e del fatto di avere un figlio che è diventato un piccolo ingegnere. Ha quattro anni. Sta già giocando con cacciaviti, barre e multimetri, cose del genere. E quando entri in questo tipo di mondo, e io sono entrato in questo progetto per caso quando ho iniziato a studiare ingegneria, e mi ha colpito profondamente.
00:19:38:14 - 00:20:11:11
Marco Paleari
Voglio dire, mio figlio che trova un modo per mettere le mani, le sue piccole mani, sulle mie cose. Inoltre, come hai accennato, abbiamo un’enorme quantità di pacchi che attraversano l’Europa. Hai menzionato 4,6 miliardi di pacchi al giorno, ovvero circa 140-150 al minuto, una quantità che è impossibile da analizzare per le nostre dogane. Dobbiamo quindi trovare metodi migliori per verificare e assicurarci che tutti i pacchi siano sicuri e protetti.
00:20:11:11 - 00:20:23:24
Marco Paleari
E ovviamente, tutto ciò deve essere fatto senza rallentare il settore, senza eventualmente distruggere l’imballaggio e senza violare la privacy, aspetto altrettanto importante.
00:20:24:03 - 00:20:37:22
Abigail Acton
Giusto. Si tratta quindi di un puzzle complesso da comporre e di un equilibrio da trovare. iFLOWS si proponeva quindi di raggiungere questo obiettivo, sia attraverso nuovi approcci tecnologici, sia aiutando i funzionari a compiere le scelte più opportune nell’applicazione di tali approcci. Allora, raccontaci di più su questo aspetto.
00:20:37:23 - 00:21:07:10
Marco Paleari
Sì. In iFLOWS abbiamo creato un toolkit integrato. L’idea di base era quella di utilizzare l’intelligenza artificiale come cervello per fondere le informazioni provenienti da diverse fonti. E la prima fonte sarebbe il manifesto di carico. Quindi l’impronta digitale di un pacco che ci dice da dove proviene, cosa è dichiarato al suo interno, come è stato pagato e così via.
00:21:07:12 - 00:21:45:23
Marco Paleari
Ma abbiamo anche sviluppato due nuovi sensori da abbinare ai raggi X, che rappresentano una tecnologia preesistente. I due sensori che abbiamo sviluppato sono il radar a banda ultralarga e lo scanner a terahertz. Il radar a banda ultralarga in pratica ci fornisce informazioni sulla frequenza radio e sui materiali attivi contenuti in un pacco, permettendoci di rilevare la presenza di strisce metalliche, come quelle nei nascondigli, o di chip RFID, come quelli presenti nelle carte di credito, nei documenti d’identità, nelle tessere per il trasporto pubblico e persino nelle etichette antitaccheggio.
00:21:45:23 - 00:22:09:01
Marco Paleari
E queste informazioni sono già importanti. Penso che la vera rivoluzione sia lo scanner a terahertz. Abbiamo dedicato molti sforzi a questo. Abbiamo quattro aziende che stanno sviluppando questa prova di concetto. Uno scanner a terahertz: se dovessi spiegarlo, il modo più semplice per comprenderlo è pensarlo come pensiamo alle macchine a raggi X che troviamo negli aeroporti. Fisicamente è identico.
00:22:09:01 - 00:22:31:21
Marco Paleari
Abbiamo un nastro trasportatore e un tunnel. C’è un sensore, c’è una sorgente in alto, un sensore in basso. Da questo punto di vista, non è poi così diverso dallo scanner a muoni di cui parlavano Tarvo e Siiri, ma è più piccolo. Ma con i raggi X otterrete sostanzialmente un’immagine in bianco e nero sulla densità di ciò che è nascosto all’interno del pacco.
00:22:31:23 - 00:22:57:01
Marco Paleari
Invece di scattare delle fotografie in bianco e nero, utilizziamo la fotografia iperspettrale. Come arrivarci? Riflettiamoci un attimo. Le radiografie sono in bianco e nero. Quando vediamo le cose a colori, lo facciamo perché abbiamo tre recettori: verde, rosso e blu, proprio come negli schermi dei computer. Il vantaggio offerto dai terahertz è la disponibilità di migliaia di sensori.
00:22:57:03 - 00:23:24:12
Marco Paleari
Questo rende l’immagine così profonda che non abbiamo un colore per un oggetto, per un materiale, ma un’impronta spettrale. Questa impronta spettrale è sostanzialmente unica per ogni composto chimico. Quindi, per ogni pixel della nostra immagine, avremo la composizione chimica del pixel. Chiaramente la questione non è così semplice. Anche in questo caso, dobbiamo ricorrere all’intelligenza artificiale per elaborare tutte queste informazioni.
00:23:24:12 - 00:23:57:24
Marco Paleari
Nello stesso pixel sono presenti materiali sovrapposti e misti. Tutti questi dati devono quindi essere elaborati con l’intelligenza artificiale. E in effetti l’IA, come dicevo all’inizio, è il collante che utilizziamo in tutto il progetto per analizzare le forme dai raggi X, dai terahertz per rilevare il materiale o il contenuto, ai terahertz e alla banda ultralarga per fondere insieme tutte queste informazioni e, infine, per fornire un singolo punteggio di rischio interpretabile per il pacco.
00:23:58:01 - 00:23:58:12
Abigail Acton
Perfetto.
00:23:58:12 - 00:24:10:24
Marco Paleari
È eccellente. Il fatto che sia spiegabile è altrettanto importante, perché significa che non stiamo semplicemente dicendo che questo pacco è pericoloso, ma che lo è perché pensiamo che contenga questo materiale o questo oggetto.
00:24:11:00 - 00:24:28:15
Abigail Acton
È fantastico. E poi davvero, perché così le persone che consultano le informazioni che vengono pubblicate sapranno quali aprire e quali esaminare, potendo così indirizzare il loro tempo e le loro energie, invece di trovarsi di fronte a moltissimi oggetti di cui non sanno bene quali esaminare, a parte ricorrere all’utilizzo dei raggi X, che sì... è molto interessante.
00:24:28:15 - 00:24:34:18
Abigail Acton
Grazie. E spiegato benissimo. Qualcuno ha commenti o osservazioni da fare per Marco?
00:24:34:20 - 00:24:42:18
Siiri Salupere
Marco, durante il tuo progetto hai anche sviluppato un prototipo di questo strumento? E qual è stato l’esito dei test?
00:24:42:19 - 00:25:20:24
Marco Paleari
Grazie. Siiri. Sì, abbiamo due prototipi, uno per la banda ultralarga e uno per i terahertz. In realtà, nell’ambito dei terahertz abbiamo tre prototipi diversi: uno per la sorgente, uno per il rivelatore e uno per l’intero sistema. E li abbiamo testati a Linköping. Abbiamo condotto un esperimento su vasta scala presso la polizia svedese, e abbiamo dato ad alcuni agenti doganali greci la possibilità non solo di interagire, ma abbiamo anche consegnato loro dei pacchi e dei dispositivi.
00:25:21:00 - 00:25:38:18
Marco Paleari
Abbiamo spiegato loro come usarli e abbiamo fatto analizzare questi campioni con tutta la strumentazione necessaria: raggi X, terahertz, banda ultralarga e tutto il software correlato. È stata un’esperienza davvero piacevole.
00:25:38:20 - 00:25:41:05
Abigail Acton
Devi essere molto soddisfatto. Quindi è andata bene. Dicevi?
00:25:41:06 - 00:25:43:18
Marco Paleari
È andata bene. Meglio del previsto.
00:25:43:19 - 00:25:52:17
Abigail Acton
Oh, che bella sensazione. Bene. Molto bene. A quanto pare è stato un periodo di lavoro molto intenso, quindi immagino che tu sia piuttosto orgoglioso di vedere che in pratica funziona davvero.
00:25:52:19 - 00:26:19:22
Marco Paleari
SÌ. Alla fine, tutto ha funzionato. Chiaramente stiamo parlando di una dimostrazione di fattibilità. Sono necessarie molte altre ricerche. È necessario un processo di industrializzazione e ingegneria per portare il livello di maturità tecnologica di questo prodotto a un punto tale da consentirne l’effettiva applicazione in un contesto reale. Ma a livello concettuale abbiamo dimostrato che tutto funziona.
00:26:19:24 - 00:26:31:11
Siiri Salupere
Marco, ho un’altra domanda per te: in questa fase, a questo livello di prova di concetto, puoi già fornire delle stime? Quali saranno i tempi di scansione con i vostri nuovi strumenti?
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Marco Paleari
Sì, in effetti per la banda ultralarga è molto veloce, come per il radar, si tratta di millisecondi. Si tratta quindi di stabilire quanti ne vogliamo prendere per ottenere una misurazione più precisa. Per quanto riguarda i terahertz, direi che sono più lenti dei raggi X, ma in un certo senso paragonabili. Tutto dipende da quanta potenza possiamo impostare nella nostra sorgente. Utilizziamo un laser a cascata quantica, una tecnologia innovativa, per ottenere un fascio di luce molto focalizzato e potente, nella banda dei terahertz.
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Abigail Acton
Bravo. Complimenti a tutti voi. Sembra un’ottima cosa. Grazie mille per aver condiviso le vostre idee. E inoltre, sapete, un concetto piuttosto tecnico che avete esplorato e che avete spiegato tutti in modo eccellente. Quindi, grazie mille. Super.
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Marco Paleari
Grazie, Abigail, per averci ospitato. È stato un piacere parlare con te, con Siiri e con Tarvo.
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Abigail Acton
Eccellente. Grazie Marco. Grazie mille a tutti. Ciao ciao.
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Siiri Salupere
Grazie mille per averci invitato.
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Marco Paleari
Grazie. Arrivederci.
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Tarvo Metspalu
Sì. Grazie per l’opportunità. Mi è piaciuto molto.
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Abigail Acton
Benvenuto. Arrivederci a tutti.
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Abigail Acton
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Abigail Acton
che cosa può rivelarci il tempo profondo sui futuri livelli del mare e su come contrastare i bot che diffondono disinformazione. Forse siete coinvolti in un progetto o vorreste richiedere dei finanziamenti. Date un’occhiata al sito web di CORDIS per vedere cosa stanno facendo gli altri nel vostro settore. Venite a scoprire la ricerca che sta svelando i meccanismi del nostro mondo. Siamo sempre felici di ricevere vostre notizie!
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Abigail Acton
Scriveteci all’indirizzo editorial@cordis.europa.eu.
Alla prossima.
Individuare la differenza tra farina e cocaina: nuovi potenti rilevatori stanno entrando in funzione
Sostanze pericolose e illegali transitano quotidianamente attraverso l’UE a causa di sistemi di spedizione permeabili. E il numero di pacchi è in aumento. Acquistiamo sempre più articoli online e importiamo enormi quantità di merci. Come possiamo verificare cosa viene messo in circolazione, senza danneggiare i pacchi, violare la privacy o rallentare le transazioni? Secondo la Commissione europea, il volume dei piccoli pacchi in arrivo nell’UE è raddoppiato ogni anno dal 2022. Solo nel 2024, 4,6 miliardi di piccoli pacchi sono entrati nel mercato dell’UE. E questo dato non include il numero di pacchi spediti all’interno dell’UE. Le modalità di spedizione stanno cambiando. Questi volumi sempre maggiori transitano ora attraverso agenzie postali, veicoli privati e piccole aziende di logistica. Le capacità di analisi e rilevamento in tali luoghi sono molto limitate, pertanto il processo rappresenta un obiettivo per il contrabbando di merci illecite. Quando si tratta di spedizioni di container di grandi dimensioni, anche i porti rappresentano un obiettivo: l’Alleanza europea dei porti riunisce operatori, associazioni di armatori e autorità doganali e di polizia per combattere la criminalità organizzata e il traffico di sostanze stupefacenti migliorando la sicurezza nei porti. Ma tutti i progressi tecnologici sono benvenuti. Quindi, in che modo il lavoro svolto dai nostri tre ospiti, tutti finanziati dai fondi europei per la ricerca e l’innovazione, può produrre un impatto? Siiri Salupere(si apre in una nuova finestra) è ricercatrice presso Protezione dalle radiazioni(si apre in una nuova finestra) alla Università di Tartu(si apre in una nuova finestra) in Estonia. Il suo lavoro, esplorato attraverso il progetto SilentBorder, si concentra sulle radiazioni ionizzanti e sull’esplorazione dei potenziali benefici dell’utilizzo dei raggi cosmici per applicazioni di sicurezza. Tarvo Metspalu(si apre in una nuova finestra) è un ingegnere di sviluppo prodotto presso GScan(si apre in una nuova finestra) in Estonia, dove si occupa di controllare progetti hardware e pipeline di dati per l’apprendimento automatico. Attraverso il suo progetto CosmoPort, ha lavorato allo sviluppo di un dispositivo di analisi e rilevamento più portatile ed efficiente per le dogane. Marco Paleari(si apre in una nuova finestra) ha conseguito un dottorato di ricerca in Affective Computing presso Telecom Paris Tech, dove si è specializzato nell’intersezione tra intelligenza artificiale ed emozioni umane. Attualmente è responsabile di progetti di ricerca e innovazione presso l’unità «AI data for digital defence» di ENG(si apre in una nuova finestra), Italia. Paleari ha coordinato il progetto iFLOWS.
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