L’annuncio ufficiale avverrà durante la conferenza stampa convocata per il 28 gennaio. Ma ormai tra gli addetti ai lavori la notizia è già circolata e comincia a trapelare all’esterno. La Commissione europea, dopo una lunga e complessa riflessione, ha scelto tra i sei ambiziosi finalisti i due progetti che si aggiudicano un miliardo di euro l’uno in un arco di tempo di dieci anni nell’ambito della “FET Flagship Initiative”. Due progetti scelti con lo scopo di impiegare una quota significativa delle risorse europee dedicate a ricerca e sviluppo in programmi di largo respiro, simili – con le dovute proporzioni – al programma Apollo che portò gli uomini sulla Luna. Progetti cioè che catturino l’immaginazione dei cittadini, permettano importanti ricadute sulla vita quotidiana e garantiscano all’Europa di mantenere la sua posizione di leadership mondiale nelle grandi imprese scientifiche. Saranno i “Cern” di domani, progetti simili per cifre e ambizioni al grande acceleratore di particelle LHC costruito a Ginevra. Ci vorranno dieci anni per ottenere dei risultati significativi, ma la posta in gioco è enorme: da un lato le tantissime e miracolose applicazioni del grafene, il materiale sviluppato in laboratorio che è valso ai suoi scopritori il Nobel per la fisica nel 2010; dall’altro, lo Human Brain Project, che si è impegnato a realizzare una simulazione fedele del cervello umano per svelare i misteri della mente, trovare la cura per le malattie neurologiche e arrivare persino a comprendere il segreto della coscienza.

Grafene: il materiale delle meraviglie

C’erano pochi dubbi sulla vittoria di “Graphene Flagship”. Da quando è stato sintetizzato in laboratorio, meno di dieci anni fa, il grafene ha fatto parlare parecchio di sé. La sua forza sta nella sua composizione, atomi di carbonio che vanno a formare uno strato a celle esagonali di spessore monoatomico. Un materiale estremamente resistente ma, grazie al suo spessore infinitesimale, pari a quello di un solo atomo, anche incredibilmente duttile. Le applicazioni sono moltissime, vanno dalla costruzione di materiali più resistenti del diamante ma flessibili quanto un foglio di carta, a semiconduttori che possono aumentare significativamente le velocità dei transitors, fino a dare un contributo decisivo all’aumento dell’efficienza dei pannelli fotovoltaici, delle batterie e di altri sistemi di accumulo dell’energia.

Da qui a dieci anni, promette il consorzio vincitore di 1 miliardo di euro, guidato dall’università svedese di Chalmers ma con un significativo contributo, tra gli altri, del laboratorio di nanochimica del CNR, il nostro mondo sarà invaso dal grafene. Lo useremo per gli schermi LCD di smartphone, tablet e televisori che potremo ripiegare come un giornale (la Nokia fa già parte del consorzio); costituirà la carrozzeria delle nostre auto e il rivestimento degli aerei, che saranno così più resistenti agli urti e ai danni ma, al contempo, più leggeri e quindi più efficienti in termini di consumo; sarà alla base dei nostri computer che avranno una velocità nell’ordine dei terahertz, rispetto a quella attuale di qualche centinaio di gigahertz; e probabilmente ci permetterà di avere dispositivi con batterie che dureranno molto più di quelle attuali. Ma quello che più eccita scienziati e ingegneri non è quello che sappiamo potrà fare il grafene, ma quello che ancora non sappiamo sarà in grado di fare. Con investimenti così ingenti e dieci anni di tempo, l’Europa intende arrivare prima nello sfruttamento industriale del materiale dei miracoli.

La sfida dello Human Brain Project

L’altro progetto, arrivato secondo, è non meno sensazionale. Lo Human Brain Project parafrasa lo storico Human Genome Project per il sequenziamento del genoma umano. L’obiettivo qui è creare una simulazione del cervello umano, attraverso lo sviluppo di computer dalle straordinarie potenze di calcolo, nell’ordine dei petaflop, che saranno alimentati dai dati acquisiti da pazienti umani. La simulazione produrrà dei cervelli che saranno testati su robot virtuali per l’industria. Gli scienziati ritengono che i tempi siano ormai maturi per realizzare questo ambizioso obiettivo. I passi da gigante compiuti nell’ambito delle neuroscienze e del calcolo informatico negli ultimi anni ci permettono di credere che in dieci anni, e con un significativo investimento economico, sia possibile arrivare a comprendere i segreti del nostro cervello, la cosa più complessa che conosciamo nell’universo (e che consuma, per alimentarsi, l’energia di una singola lampadina!).

Lo Human Brain Project avrà un impatto significativo sulla nostra vita su almeno due versanti. Da un lato, darà una contributo determinante alla sfida per aumentare la velocità di calcolo dei supercomputer dagli attuali giga e teraflop ai petaflop e agli exaflop, termini esotici che stanno a significare una capacità di svolgere dai dieci milioni di miliardi ai dieci miliardi di miliardi di operazioni in virgola mobile al secondo. Ciò che questi supercomputer saranno in grado di fare è qualcosa che non possiamo nemmeno immaginare. Ma sappiamo che saranno in grado di riprodurre abbastanza fedelmente le centinaia di miliardi di connessioni sinaptiche alla base del nostro cervello. Utilizzando i dati provenienti dalla comunità dei pazienti in tutta Europa, gli scienziati dello Human Brain Project assicurano di poter individuare entro dieci anni il modo per prevenire, se non addirittura per curare, malattie neurologiche come l’Alzheimer e l’autismo e malattie psichiatriche che vanno dalla depressione ai disturbi del sonno. Una rivoluzione che cambierà il nostro mondo. Tra i tantissimi partner del progetto non mancano gli italiani: il CNR, ma anche CINECA, il consorzio interuniversitario di calcolo che ha sviluppato il più potente supercomputer europeo, “Fermi”; e inoltre il Politecnico di Torino, l’Università di Napoli “Federico II” e l’Università di Pavia.

Grandi progetti per grandi sfide

Il programma FET (Future and Emerging Technologies) Flagship dell’Unione europea è iniziato nel 2010 con la selezione di sei progetti che hanno ricevuto 1,5 milioni di euro ciascuno per perfezionare le loro proposte inoltrate alla Commissione europea. Nel corso degli scorsi mesi, Scienze fanpage ve li aveva raccontati uno per uno. La scelta dei due vincitori è stata difficile: gli altri candidati avevano tutti le carte in regole per farcela ed è comprensibile qualche mugugno. L’italiano Alessandro Vespignani, oggi al dipartimento di fisica della Northeastern University a Boston, tra i principali promotori di FuturICT, uno dei programmi su cui si erano concentrate le scommesse, arrivato terzo, si lamenta in una lettera resa pubblica: “Essere al di sotto della soglia nel merito scientifico perché non possediamo un miliardo di processori (quella era la questione!!!!) è piuttosto pazzesco!”, scrive. Probabilmente la Commissione ha ritenuto non credibile la capacità di FuturICT di mettere a disposizione la straordinaria potenza di calcolo richiesta dal progetto per i suoi scopi di previsione sociale.

Qualcuno potrebbe avere qualcosa da ridire sulle grandi cifre del programma europeo. Ma, come ha spiegato Neelie Kroes, vice-presidente della Commissione europea per l’agenda digitale, “abbiamo visto come i paesi possono cooperare su grandi progetti di interesse comune come il CERN o ITER per trovare risposte alle grandi sfide della ricerca, anche nell’attuale crisi finanziaria”. Alla base di entrambi i progetti c’è un grande investimento nell’ICT, nell’informatica e nella tecnologia dell’informazione che hanno forgiato l’ultimo decennio del XX e i primi anni del XXI secolo. La nuova, imminente rivoluzione dell’ICT scandirà le tappe dei prossimi decenni.