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CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
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A Physics-Informed Machine-Learning Platform for Smart Lagrangian Harness and Control of TURBulence

Descrizione del progetto

Migliorare la comprensione delle turbolenze attraverso l’intelligenza artificiale

La turbolenza è ovunque, innescabile praticamente da qualsiasi sistema che prevede il movimento di fluidi. I flussi turbolenti sollevano problemi nella fisica fondamentale del non equilibrio o nelle applicazioni ingegneristiche. Per acquisire una comprensione più approfondita della turbolenza, il progetto Smart-TURB, finanziato dall’UE, esplorerà nuove strade che valicheranno i confini tra l’ingegneria teorica e la fisica applicata. I ricercatori useranno gli algoritmi di intelligenza artificiale per studiare e controllare la turbolenza con metodi innovativi. Il fulcro della ricerca consisterà nel monitorare e sfruttare strutture con movimento coerente e fluttuazioni turbolente statistiche, ottimizzando la navigazione del flusso di oggetti galleggianti e inventando protocolli di ricerca collettivi per individuare emissioni da fonti fisse o fluttuanti. L’impegno sarà rivolto anche a ridurre la dispersione della turbolenza di uno sciame di veicoli di esplorazione sottomarini autonomi. Infine, nuovi esperimenti in silico saranno condotti per l’assimilazione dei dati.

Obiettivo

Where is it difficult to control, predict and model a flowing system? to search and navigate inside it? to be prepared against extreme events? to tame them? It is in turbulent flows.

Turbulence is ubiquitous and unsolved from the point of view of out-of-equilibrium fundamental physics, uncontrollable from the engineering aspects, and a deadlock for brute-force numerical and experimental investigations. Indeed, progress by using conventional methods has been slow.

In this project, I propose to explore new avenues crossing the boundaries between Theoretical Engineering and Applied Physics using algorithms from Artificial Intelligence (AI) to study and control turbulence in an innovative way using smart Lagrangian objects in a vast array of flows. I am committed to: (i) develop original applications of AI algorithms to track and harness moving coherent structures and/or statistical turbulent fluctuations, (ii) optimise flow navigation of buoyant objects and active surface drifter, (iii) invent collective search protocols to locate emissions from fixed or floating sources, (iv) minimise turbulent dispersion of a swarm of autonomous underwater explorer and (v) perform new in-silico experiments for data-assimilation, to predict extreme-events, or to control turbulent fluctuations by novel Lagrangian injection/adsorption mechanisms.

The unifying fil-rouge of my project is to gain a Deep Understanding of turbulence by performing cutting-edge Lagrangian numerical studies. The project is both methodology oriented, with the grand challenge of developing fully unconventional applications of (Deep) Reinforcement Learning for fluid dynamics, and problem driven, delivering a series of specific optimal control strategies for important realistic flow set-ups and applications to the geophysical fields. With my experience and the impact of my contributions in the discipline, I am confident that I offer the highest chances to carry out this ambitious project with success.

Parole chiave

Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).

Programma(i)

Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.

Argomento(i)

Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.

Meccanismo di finanziamento

Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.

ERC-ADG - Advanced Grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.

(si apre in una nuova finestra) ERC-2019-ADG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI ROMA TOR VERGATA
Contributo netto dell'UE

Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.

€ 2 248 875,00
Indirizzo
VIA CRACOVIA 50
00133 Roma
Italia

Mostra sulla mappa

Regione
Centro (IT) Lazio Roma
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.

€ 2 248 875,00

Beneficiari (1)

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