Nei prossimi quattro anni l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) guiderà il progetto COgITOR (COlloidal cybernetIc sysTem tOwaRds 2030), finanziato dalla UE con fondi per circa 3,5 milioni di euro, che mira a sviluppare sistemi cibernetici colloidali, ovvero liquidi, all’avanguardia e simili a cellule. Il sistema sarà in grado di svolgere una varietà di compiti, come rilevamento, calcolo, archiviazione di dati e raccolta di energia, oltre a essere in grado di autorigenerarsi.

Si tratta del primo esempio di robotica liquida che potrà essere impiegato ad esempio per sondare le profondità oceaniche, gli anfratti di un asteroide privo di gravità o di pianeti gassosi dove i livelli di pressione sono proibitivi per altri sistemi. Al progetto, oltre all’IIT, collaboreranno la University of the West of England, i laboratori svizzeri dell’Empa, specializzati in nuovi materiali, Plasmachem di Berlino e Ciaotech, divisione italiana della belga Pno.

Cuore del progetto è un liquido composto da molecole che si comportano alla stregua di transistor passivi, potendo assumere due diversi stati che equivalgono allo 0 e 1 dei sistemi binari informatici. Le molecole all’interno della sfera assumeranno una diversa configurazione in base ai comandi trasmessi da un processore centrale, per eseguire il comando stesso, oppure per trasmettere al processore ciò che hanno percepito all’esterno, ad esempio la durezza di una superficie, la sua conformazione o la temperatura.

La nascita del robot liquido è dovuta ad Alessandro Chiolerio, oggi a capo del progetto, che insieme a Marco Quadrelli, ricercatore dell’IIT, ha ideato un primo sistema che opera grazie a piccole quantità di energia prodotte in autonomia sfruttando differenze di temperatura esterne. “Il principio alla base è il modello cerebrale olografico teorizzato dal neuroscienziato viennese Karl Pribram negli anni ’90 – spiega Chiolerio -. Secondo Pribram, ricordi e informazioni non sarebbero registrate nei singoli neuroni ma una risultante delle correlazioni tra diversi gruppi di neuroni, che all’interno del cervello darebbero così vita a un’infinità di pattern. Consentendo al cervello umano di immagazzinare quantità enormi di dati in uno spazio relativamente piccolo, sulla scorta di quella che Pribram chiamava ‘olonomia’, una olografia dinamica, che è alla base del liquido computazionale, o anche plasma computazionale, di Cogitor”.

Si può allora immaginare che al robot liquido giunga il comando di muoversi in avanti, oppure che arrivino dall’esterno dei dati percepiti dal robot. Sulla scorta di quanto percepito o dell’impulso dato dal processore centrale, i gruppi di molecole nella sfera assumeranno dei pattern, una certa forma che equivarrà a linee di codice, portando le istruzioni necessarie a compiere l’azione o relative al dato da interpretare da parte del processore.