Siamo ormai letteralmente circondati dai navigatori per orientarci negli spostamenti: basati su ricevitori di segnali GPS (acronimo di Global Positioning System), questi strumenti ci consentono di individuare il percorso migliore per raggiungere la destinazione desiderata, sia essa la casa di un amico, un hotel, una pizzeria o un museo. Non tutti sanno però che l'ingrediente nascosto, ma fondamentale, dei navigatori è la matematica.

Esistono strutture complesse, quali piattaforme petrolifere e navi, che sono sottoposte costantemente all'azione di onde e correnti. Purtroppo, dopo decenni di attività, un'onda anomala o una tempesta possono distruggere queste strutture portando a conseguenze anche molto gravi come, ad esempio, disastri ambientali di considerevoli dimensioni. Gli ingegneri del MIT-Massachusetts Institute of Technology hanno sviluppato un algoritmo che individua rapidamente i tipi di eventi estremi che potrebbero presentarsi con maggiore probabilità in un ambiente come l'oceano, dove onde di aventi differenti valori di velocità, lunghezza e altezza, generano stress o pressioni su imbarcazioni o piattaforme portando, in alcuni casi, a situazioni di pericolo.

Buone notizie per i pedoni. Quante volte avete cercato la strada da percorrere in una nuova città con Google Maps e vi siete ritrovati a camminare in luoghi poco sicuri, ad esempio senza marciapiedi? I percorsi indicati dalle app presenti sul mercato ci segnalano la via più veloce e mai quella più sicura. Un algoritmo sviluppato dagli scienziati dell'Università di Cardiff (Galles) potrebbe migliorare questo aspetto della viabilità e diminuire il rischio di incidenti stradali.

Problemi nel montaggio di mobili Ikea? Ora anche i robot si potranno cimentare in questo compito, tipico degli amanti del fai da te: gli scienziati della Nanyang Technological University (NTU) di Singapore hanno sviluppato una macchina che può assemblare una sedia della famosa catena di negozi svedese in autonomia e senza interruzioni.

Non i soliti microchip in silicio ma molecole di DNA in grado di risolvere calcoli riprogrammabili. È chiamato autoassemblaggio algoritmico di tasselli e lo studio dei ricercatori del Caltech-California Institute of Technology, pubblicato su Nature, descrive come questo processo sia alla base dell'incontro tra biologia molecolare e computer science.

Il traffico, soprattutto nei grandi centri abitati, è un ostacolo per il normale funzionamento della vita cittadina: caos, ritardi, inquinamento atmosferico e acustico spesso regnano incontrastati in metropoli come New York (ma anche nelle nostre Roma, Milano, Napoli e Bari). La ricerca sta tentando di trovare una soluzione valida per regolare il flusso dei mezzi di trasporto, un esempio è l’introduzione di autoveicoli a guida autonoma, di cui vi abbiamo parlato in questo articolo. Un nuovo approccio, a cui la rivista Nature ha dedicato la copertina, è stato sviluppato da un team di ricercatori dell’Istituto di informatica e telematica del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-IIT) di Pisa, del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e della Cornell University di New York.

Dire quasi la stessa cosa. Si intitola così una delle opere di Umberto Eco, pubblicata nel 2003 e dedicata alla teoria della traduzione: una disciplina complessa che non può risolversi in una meccanica sostituzione di parole ma che coinvolge le culture delle lingue in questione, l'evoluzione dei linguaggi, le sensibilità di autori e traduttori e gli stili adoperati. Ed è proprio su quest'ultimo fattore che si sono concentrati i ricercatori del Dartmouth College (Stati Uniti). Per migliorare le traduzioni di testi svolte da un'intelligenza artificiale, in particolare per convertire un documento in differenti stili che si possano adattare a fasce di pubblico diverse, gli studiosi hanno fornito ai loro algoritmi dei dati particolari: hanno addestrato i propri calcolatori con la Sacra Bibbia.

In un recente articolo, pubblicato sulla rivista Scientific Reports, un team internazionale di ricercatori coordinato dall'Istituto di Scienze Marine del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-ISMAR) di La Spezia, in collaborazione con l'Università Politecnica delle Marche, l'Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA), l'Università Politecnica della Catalogna e il Consiglio superiore di ricerca scientifica spagnolo (CSIC- Consejo Superior de Investigaciones Científicas), ha dimostrato come la computer vision e l'intelligenza artificiale siano in grado di cambiare il modo in cui valutiamo l'abbondanza delle specie ittiche e le sue variazioni temporali.

In un giorno di pioggia oppure osservando un lavandino malfunzionante: quante volte siamo rimasti ipnotizzati dalla caduta di una goccia di liquido su una superficie. Non ci saremmo mai aspettati, però, che questo fenomeno potesse rivestire un ruolo importante in ambiti come l'agricoltura o la sanità. È proprio per questo che è stato studiato con attenzione dagli scienziati del MIT - Massachusetts Institute of Technology, che hanno descritto le loro scoperte in un articolo pubblicato sulla rivista scientifica Physical Review Letters.

Una delle produzioni di maggior prestigio per il made-in-Italy è quella agroalimentare che esporta sulle tavole di tutto il mondo gli ingredienti tipici di una buona dieta mediterranea. Tuttavia, anche i metodi di produzione più fedeli alle tradizioni possono avvalersi di una molteplicità di tecnologie matematiche in grado di supportare i vari livelli di tutta la filiera verticale. Insomma, dai campi... alla tavola!