Silvia Reginato

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LHC e asciugacapelli

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Che non fosse proprio di poche pretese energetiche è abbastanza intuibile. Il nome stesso, Large Hadron Collider (LHC), richiede una certa dose di energia per esser pronunciato. Parliamo ovviamente dell’acceleratore di particelle più potente e più grande al mondo, entrato in funzione nel 2009 al CERN di Ginevra. Diamo un po’ di numeri. Lungo 27 chilometri, possiede 9600 magneti che, una volta in funzione, vengono raffreddati fino ad una temperatura di -271.3°C. Per realizzarlo si sono intrecciati 270.000 Km di cavi superconduttori, pari a circa 6 volte la circonferenza della Terra. I suoi 150 milioni di sensori raccolgono dati alla velocità di circa 1.3 GB/s, abbastanza da riempire una pila di CD alta 20 km in un anno.

Ovviamente di fronte alla possibilità di svelare i segreti più reconditi dell’Universo, di studiare la materia, l’antimateria e di trovare il tanto agognato bosone di Higgs, si fa un po’ la figura dei materialisti, per non dire proprio dei nemici della scienza, a chiedersi quanto può consumare questo miracolo della tecnologia. Ebbene, facciamolo! Chiediamoci quanto consuma LHC.

Fonti ufficiali dicono che la potenza assorbita dall’intero CERN quando LHC è in funzione è di 230 MW, di cui 120 se li pappa LHC. Considerando che un reattore nucleare  produce 1600 MW, si può pensare che consumare 13 volte in meno di quanto produca una centrale nucleare sia, in fin dei conti, piuttosto economico. I più attenti potrebbero però far notare che per far funzionare LHC sarebbe necessario mettere in funzione 80 turbine eoliche, visto che ciascuna produce 1.5 MW. Considerando che LHC funziona “solo” per circa 270 giorni all’anno, per esplorare i segreti dell’Universo servono circa 800 GWh  ogni anno. Paragonandolo col consumo delle case del Canton Ginevra, che corrisponde circa a 11TWh ogni anno, si può concludere che  accelerare protoni quasi alla velocità della luce per un anno costa il 13% di quello che spendono tutti i ginevrini in energia.

Ancora però non mi è chiaro se LHC consumi poco o tanto. Non essendo io esperta di energia, tanto da trovarmi in difficoltà quando devo comunicare la lettura dei miei consumi all’ente preposto di turno, guardo i numeri snocciolati sopra ma non riesco ancora a capacitarmi dei consumi dell’LHC. Sapere se consuma più o meno di un reattore nucleare o di una pala eolica di certo non mi aiuta. Mi servirebbe un paragone più terra terra, di quelli illuminanti. Qual è l’oggetto consuma-energia più usato da una donna? (non faccio questioni di genere ma essendo colei che scrive in questo momento un’esponente del gentil sesso è più facile!). L’asciugacapelli, ovviamente. Quanto consuma un asciugacapelli? In media 1 kWh. Considerando che una donna lo usa per circa 3 volte a settimana per 20 minuti, per un totale di un’ora a settimana, in un anno un asciugacapelli consuma 52 kWh. Ciò significa che con quello che consuma LHC in un anno, si potrebbero asciugare i capelli 15.390.000 donne, donna più, donna meno. Oppure si potrebbero far funzionare 3.800.000 lavatrici per due volte a settimana o far funzionare 61.000.000 tostapane per 2 minuti al giorno.  Ora mi è tutto più chiaro. LHC consuma davvero tanto!

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Written by Silvia Reginato

marzo 1, 2012 at 6:09 pm

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Lo scienziato che non ti aspetti

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 Natali calabresi ma un marcato accento americano (alla Don Lurio, per intenderci) acquisito negli oltre 70 anni di vita oltreoceano. E una voglia di parlare di scienza che l’ha portato, da ottantacinquenne arzillo, a ballare con Laetitia Casta sul palco di Sanremo nel 1999. Parliamo di Renato Dulbecco, ricercatore italiano premio Nobel per la medicina nel 1975, scomparso qualche giorno fa all’età di 97 anni.

A pensarci bene, il palco del tanto criticato ma altrettanto amato festival della Canzone Italiana non è il posto dove ti aspetteresti di trovare uno scienziato da Nobel. Ti aspetteresti di trovarlo in congressi internazionali, in seminari tenuti in prestigiose Università o intento in qualche sofisticato atto divulgativo in programmi televisivi specializzati. Ma Sanremo? Che cosa ci faceva il Professor Renato Dulbecco sul palco dell’Ariston?

“Me l’ha chiesto Fazio, ci vado volentieri per curiosità e per divertimento”, aveva spiegato in quell’occasione. Dulbecco a Sanremo si sarà sicuramente divertito e nelle vesti di valletto ha fatto sorridere il pubblico. Ma ha fatto di più. Senza discorsi altisonanti o vanti personali, ma con la sua presenza, con il suo “essere li in quel momento” e con piccoli siparietti qua e là ha portato la scienza nelle case degli italiani. Persone che prima non sapevano nulla di lui e della sua ricerca avranno presto scoperto che il simpatico vecchietto era nientemeno che un premio Nobel.

Nel 1960 infatti Dulbecco scopri l’esistenza di una relazione tra infezioni virali e sviluppo di tumori in alcune linee cellulari, osservando che cellule diventate tumorali a seguito di un’infezione possedevano integrato nel loro genoma frammenti di DNA virale che in seguito chiamerà “oncogeni”. Fu questa scoperta a fargli meritare l’ambito premio nel 1975. La sua ricerca è poi proseguita nello studio di meccanismi genetici alla base di alcuni tumori, specie quello del seno.

Importante il suo impegno anche per valorizzare la ricerca scientifica nel nostro paese. Tornando infatti alla sua esperienza sanremese vogliamo ricordare che il compenso per la sua presenza fu devoluto a favore del rientro in Italia di ricercatori emigrati all’estero, programma che prosegue tuttora nel Progetto Carriere Dulbecco di Telethon.

Ricordiamo infine l’impegno dello scienziato nel Progetto genoma: Dulbecco, e non solo lui, era certo che conoscere in maniera approfondita tutti i geni del DNA umano è fondamentale per comprendere i meccanismi di sviluppo dei tumori.

Written by Silvia Reginato

febbraio 23, 2012 at 3:42 pm

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Quant’é grande Internet?

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Noi del  Master in Giornalismo Scientifico Digitale della SISSA dobbiamo rispondere a volte a domande poco comuni. Un esempio di qualche giorno fa.

Prof:”Ragazzi, per la prossima volta provate a dirci quant’é grande Internet”. Noi:”Ma Prof, in che senso?”. Prof: “Hehe, questo é il bello, saper rispondere bene ad una domanda formulata male”.  Meno male che questa domanda se l’é già posta qualcun’altro. Ma prometto che non copierò (o almeno ci provo).

Quale unità di misura usare? Nell’improbabile tentativo di misurare l’incommesurabile si potrebbero considerare diversi parametri: numero di utenti unici, numero di domini registrati, numero di pagine indicizzate, flusso di informazioni ( in terabyte o addirittura zettabyte). Queste informazioni, per le quali si possono trovare delle infografiche carine e significative, indicano in realtà la grandezza del Web, e non propriamente la grandezza “fisica” di Internet. E allora cosa rimane? Ma il numero di indizzi IP, naturalmente (sotto caldo suggerimento del Prof di cui sopra).

L’indirizzo IP é un numero che identifica in modo univoco un dispositivo collegato alla rete. In realtà, l’equazione 1 IP=1 PC non é più valida da quando esistono le reti Wi-Fi e dispositivi portatili in grado di connettersi ad esse con un accesso temporaneo. D’altra parte, non essendo noi alla ricerca di numeri esatti ma di ordini di grandezza, questa “piccola” approssimazione ci sarà perdonata.

Al momento gli indirizzi IP, gestiti dal protocollo IPv4, sono circa 4,3 miliardi.  Questa miriade di indirizzi é stata quasi tutta già assegnata, tanto da rendere necessaria a partire da giugno 2012 l’introduzione di un nuovo protocollo in grado di gestire un numero di indirizzi IP di circa 29 ordini di grandezza superiore. Oggi si può quindi dire che internet é grande circa 4 miliardi di IP, o, più in generale che é Internet é nell’ordine di grandezza di 10E9 IP.

Se però consideriamo i parametri esclusi per i motivi di cui sopra, ci si accorge che in realtà valori che denotano la grandezza del Web, come il numero di utenti, hanno lo stesso ordine di grandezza dei parametri “fisici” di Internet. D’altronde che cos’é Internet se non una rete di utenti che parlano, scambiano, giocano, si informano, comprano, vendono, lavorano, flirtano?

Lo spettro di altre domande fa capolino..Internet dov’é? Internet perché?

Written by Silvia Reginato

febbraio 12, 2012 at 5:33 pm

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2045: Odissea nella (nano)tecnologia

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«Non ho paura dei computer ma della loro eventuale mancanza».  Cosi diceva Isaac Asimov qualche decina di anni fa. Ed è quello che sembra pensare anche Ray Kurzweil inventore, informatico e futurologo americano che sostiene che presto l’intelligenza delle macchine supererà quella dell’uomo. E questo porterà ad una profonda rivoluzione che cambierà il mondo in cui viviamo.

Ray Kurzweil è stato un pioniere nel campo del riconoscimento ottico e vocale e nella produzione di musica digitale. Per anni si è occupato di intelligenza artificiale e ha scritto alcuni libri su come lo sviluppo delle tecnologie influenzerà l’umanità. Ha inoltre avanzato previsioni che si sono poi rilevate esatte, come la diffusione esponenziale dell’uso di internet, il moltiplicarsi dei suoi contenuti  e la vittoria del computer Deep Blue contro Garry Kasparov nella famosa partita a scacchi giocata nel 1997. Nel 2005 ha pubblicato “La singolarità è vicina” dove fa un’altra sensazionale previsione: entro il 2045 i computer ci supereranno in termini di intelligenza e saranno talmente integrati nel nostro corpo e nell’ambiente da cambiare il destino dell’umanità. Questa fusione viene definita da Kurweil “singolarità”.

Ma come sarà possibile per le macchine diventare più intelligenti dell’uomo che le ha create? Nel suo libro è spiegato molto chiaramente. Entro il 2029 avremo compreso tutti gli algoritmi che stanno alla base del funzionamento del cervello umano. A quel punto si potranno costruire intelligenze non-biologiche  del tutto simili a quella umana ed entro il 2030 un computer da poco più di mille dollari sarà mille volte più potente di un cervello umano. Ma i computer avranno lo stesso aspetto di oggi? Secondo Kurzweil proprio no. Se dispositivi sofisticati come i moderni cellulari entrano in una tasca, tra 30 anni potranno entrare in una cellula della grandezza di un globulo rosso.

E non è un modo di dire. L’impatto più significativo della singolarità si avrà infatti nel campo della salute umana. Lo sviluppo delle nanotecnologie sarà tale da permettere la costruzione di nanorobot della grandezza di una cellula che scorazzeranno in giro per il nostro sistema circolatorio eliminando patogeni,  prodotti di scarto e correggendo addirittura eventuali mutazioni del DNA. Una sorta di spazzini tuttofare meccanici che bloccheranno il naturale processo di invecchiamento. E la robotica darà una mano anche al cervello perché avremo dei piccoli circuiti integrati nei nostri neuroni che ci faranno pensare meglio e più in fretta. Insomma, saremo tutti dei presunti Einstein e non invecchieremo più.

E per noi che nel 2045 non saremo poi cosi tanto giovani? Dovremo fare in modo di arrivare all’appuntamento con la singolarità il più in forma possibile, in modo da poter beneficiare poi del trattamento anti-età robotico. Come fare? Kurzweil suggerisce di mangiare bene e poco, fare movimento e prendere circa 200 pillole ogni mattina tra integratori e vitamine, come fa lui. Non preoccupatevi su dove trovare tutto ciò, lo produce e lo vende lui.

Ovviamente questo sviluppo esponenziale delle nanotecnologie e della robotica non sarà immune da rischi. Se questi potenti strumenti finissero nelle mani di qualche bio-terrorista? Se i robot diventassero in grado di auto-replicarsi, così come abbiamo visto in qualche famoso film? Niente paura, dice Ray Kurzweil. Se qualcuno sarà in grado di produrre dei virus nuovi e pericolosi, qualcun altro potrà usare le stesse tecnologie per sconfiggerli. E nel caso in cui un’intelligenza artificiale diventerà nemica  dell’uomo ci sarà sicuramente un’intelligenza artificiale più forte che la sconfiggerà. Una sorta di selezione “naturale” tra robot, con buona pace di Charles Darwin.

Written by Silvia Reginato

febbraio 8, 2012 at 8:25 pm

Esplorando lo Scienza-lismo

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Se volessi essere una scienziata sperimenterei, scoprirei, proverei.

Se volessi essere una giornalista scriverei, indagherei, comunicherei, educherei.

Se volessi essere un po’ scienziata un po’ giornalista? Esploro lo Scienza-lismo!

Written by Silvia Reginato

gennaio 24, 2012 at 8:13 pm

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