PISA – Il futuro dell’intelligenza artificiale non dipenderà solo dalla sua capacità di elaborare grandi quantità di dati, ma anche dalla sostenibilità energetica dei sistemi che la rendono possibile. In questa direzione si inserisce uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications e coordinato dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, realizzato in collaborazione con STMicroelectronics, Università di Zurigo ed ETH Zurigo.
La ricerca ha portato allo sviluppo di un innovativo sistema tattile bioispirato, capace di imitare le modalità con cui il corpo umano percepisce ed elabora il tatto, ma con consumi energetici drasticamente ridotti rispetto ai sistemi di intelligenza artificiale tradizionali.
Una “pelle artificiale” ispirata al corpo umano
Il sistema integra una pelle artificiale dotata di sensori ottici, progettati per imitare i recettori tattili della pelle umana, con una rete neurale bioispirata che riproduce il funzionamento del sistema nervoso. I segnali raccolti vengono elaborati attraverso uno speciale processore neuromorfo capace di decodificare gli stimoli esterni in modo efficiente.
Questo approccio consente di ottenere una percezione tattile artificiale più precisa e soprattutto molto meno energivora, aprendo la strada a nuove applicazioni nella robotica e nelle tecnologie intelligenti.
Applicazioni tra robotica, neuroprotesi e interazione uomo-macchina
La tecnologia potrebbe avere importanti ricadute nello sviluppo di robot collaborativi, umanoidi e neuroprotesi bioniche, permettendo di distribuire sensori tattili su ampie superfici mantenendo consumi estremamente contenuti. Un passo decisivo verso robot più efficaci, sostenibili e capaci di interagire in modo sicuro con le persone e l’ambiente.
Lo studio affronta anche una delle sfide più urgenti dell’intelligenza artificiale contemporanea: l’elevato consumo energetico dei sistemi più avanzati, come i modelli linguistici di grandi dimensioni e le piattaforme di AI generativa. I risultati della ricerca indicano infatti un possibile cambio di paradigma, basato su sistemi intelligenti ispirati non solo alle capacità del cervello umano, ma soprattutto alla sua straordinaria efficienza energetica.
Le dichiarazioni dei ricercatori
«Replicando il linguaggio a spike del sistema nervoso siamo riusciti a ottenere una sensibilità tattile artificiale accurata ed efficiente – spiega Andrea Ortone, primo autore dello studio e dottorando alla Scuola Sant’Anna – utilizzando circuiti analogici che emulano i neuroni biologici con consumi energetici molto inferiori rispetto all’AI convenzionale».
Secondo Calogero Oddo, coordinatore dello studio e responsabile del Neuro-Robotic Touch Laboratory della Sant’Anna, «questa ricerca dimostra il potenziale delle neuroscienze applicate allo sviluppo di robot e macchine intelligenti capaci di collaborare in modo sicuro e sostenibile con esseri umani e ambiente».
Per Giuseppe Desoli di STMicroelectronics, il lavoro rappresenta «una tecnologia destinata a giocare un ruolo chiave nell’integrazione di sensori a bassissimo consumo con intelligenza a bordo», mentre Giacomo Indiveri dell’Institute of Neuroinformatics di Zurigo sottolinea come l’approccio NeuroAI adottato consenta un’elaborazione robusta in tempo reale con circuiti neuromorfici estremamente efficienti dal punto di vista energetico.
Una ricerca che apre quindi nuove prospettive per l’intelligenza artificiale del futuro, orientata non solo alla potenza di calcolo, ma anche alla sostenibilità e all’efficienza energetica.
