Infrastrutture tecnologiche

Il Laboratorio di Data Engineering (LADE) di Area Science Park ha recentemente pubblicato una ricerca innovativa su Bioinformatics che apre nuove prospettive nello studio delle proteine, i mattoni fondamentali della vita. Francesca Cuturello, Marco Celoria, Alessio Ansuini e Alberto Cazzaniga, autori della ricerca, hanno infatti dimostrato come l’intelligenza artificiale possa predire l’impatto delle mutazioni genetiche sulla stabilità delle proteine, contribuendo a comprendere meglio i meccanismi alla base di molte malattie e potenzialmente sviluppare nuovi trattamenti. Il genoma degli esseri viventi muta, infatti, costantemente a causa di agenti esterni o del caso, e questo ci porta ad osservare cambiamenti nelle sequenze delle proteine che essi sintetizzano. Condotto all’interno delle attività del progetto Pathogen Readiness Platform for CERIC-ERIC (PRP@CERIC), lo studio utilizza modelli di AI simili a GPT, applicati alla proteomica. Questi modelli si fondano sull’analogia tra una sequenza proteica e una frase, con gli amminoacidi che fungono da “parole”, consentendo di applicare algoritmi addestrati su centinaia di milioni di sequenze proteiche. Grazie a questa tecnica, i ricercatori del LADE sono riusciti a prevedere come piccole variazioni nella sequenza di amminoacidi, come quelle indotte da mutazioni, possano influenzare la stabilità delle proteine. Un aspetto particolarmente innovativo è l’uso del modello MSA Transformer, che sfrutta informazioni sulle relazioni ancestrali tra sequenze proteiche per migliorare la precisione delle previsioni. L’algoritmo sviluppato dal LADE offre prestazioni all’avanguardia e sarà reso disponibile alla comunità scientifica per favorire ulteriori progressi in questo campo. “Prevedere l’effetto delle mutazioni proteiche attraverso l’intelligenza artificiale ci permette di esplorare con grande precisione fenomeni biologici complessi che, fino a poco tempo fa, erano difficili da osservare direttamente – spiega Francesca Cuturello, primo autore della ricerca. –  Questa tecnologia è un passo avanti verso soluzioni terapeutiche innovative per una vasta gamma di malattie.” Il lavoro del team ha già ottenuto ampi riconoscimenti, inclusa l’invito di Francesca Cuturello al prestigioso Research Retreat “Physics of Biological Data Analysis” presso l’Aspen Center for Physics, e sarà presentato in altri centri di ricerca internazionali, come l’ICTP e il Leibniz Center for Informatics. Per saperne di più sulle attività di LADE clicca qui.

Francesco Ortu è stato insignito del Premio per l’Intelligenza Artificiale dell’Università di Trieste con la Tesi “Interpreting How Large Language Models Handle Facts and Counterfactuals through Mechanistic Interpretability” del Master “Data Science and Scientific Computing”, sviluppata all’interno dell’Istituto Ricerca e Innovazione Tecnologica (RIT) di Area Science Park. Lo studio verte su come i modelli generativi di linguaggio, alla base di ChatGPT, reagiscono quando viene loro proposto un testo contenente delle informazioni false. Il lavoro è stato pubblicato negli Atti del 62° incontro annuale dell’Associazione per la linguistica computazionale e presentato lo scorso agosto a Bangkok durante una delle più importanti conferenze sui temi di Linguistica Computazionale e Intelligenza Artificiale per Linguaggio Naturale. “La ricerca sull’interpretabilità – spiega Francesco Ortu – mira a colmare il divario tra l’approccio empirico e la nostra comprensione scientifica del funzionamento interno dei modelli generativi di linguaggio (LLM). Finora, la maggior parte delle ricerche esistenti in quest’area si è concentrata su come i modelli copiano o richiamano la conoscenza fattuale. Con il nostro studio abbiamo analizzato come l’informazione si propaga all’interno della rete neurale, individuando i “neuroni” che scelgono se promuovere o sopprimere le informazioni false proposte dall’utente”. Congratulazioni a Francesco, con l’augurio di perseguire scoperte entusiasmanti durante il dottorato di ricerca che inizierà a breve presso il Laboratorio di Data Engineering di Area Science Park.

L’impresa comune europea “Clean Hydrogen Partnership”, partenariato unico pubblico-privato per l’idrogeno pulito a sostegno delle attività di ricerca e innovazione nelle tecnologie dell’idrogeno in Europa, ha confermato i preliminari risultati della valutazione del bando 2022 “Hydrogen Valley – large scale” pubblicato a valere sul Programma quadro EU per la ricerca e innovazione “Horizon Europe”. Il progetto transnazionale “Valle idrogeno Nord Adriatico” presentato e sostenuto dall’alleanza tra la Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia, Slovenia e Croazia, ha ricevuto una valutazione tecnica positiva e ora è ammesso alla successiva fase negoziale con la Commissione EU per l’assegnazione dei fondi stanziati. Una volta concluso anche tale passaggio, il progetto sarà eleggibile ad un finanziamento diretto europeo sino ad un massimo di 25 milioni di €. Gli esiti della procedura sono attesi agli inizi del mese di febbraio. “NAHV – North Adriatic Hydrogen Valley”, che coinvolge quali Partner istituzionali il Ministero delle infrastrutture sloveno ed il Ministero dell’economia e dello sviluppo sostenibile croato assieme all’Amministrazione regionale del Friuli Venezia Giulia, è il primo progetto di valenza transnazionale volto a sviluppare una valle idrogeno intesa come ecosistema economico, industriale e sociale basato sull’applicazione e diffusione di tecnologie dell’idrogeno. Il progetto è il frutto di una comune volontà politica espressa congiuntamente dai tre territori di creare le condizioni quadro per rafforzare la cooperazione nello sviluppo delle tecnologie pulite per la produzione e l’utilizzo di idrogeno. Tale forma di collaborazione non contribuirà solamente alla transizione verso un ecosistema integrato che interessa i settori dell’industria, dei trasporti e dell’energia ma anche favorirà una più forte integrazione dei rispetti sistemi scientifici e dell’innovazione e lo sviluppo di catene del valore dell’idrogeno. Il partenariato, guidato quale Lead Partner dalla società slovena HSE, il più grande produttore sloveno di elettricità da fonti rinnovabili, è composto nel complesso da 34 enti che costituiscono gli attori chiave in rappresentanza delle istituzioni pubbliche, del mondo della ricerca e dell’industria della macroregione del Nord Adriatico coprendo l’intera filiera dell’idrogeno, dalla produzione, allo stoccaggio, alla distribuzione sino all’utilizzo finale di tale vettore energetico in una pluralità di settori. In rappresentanza del territorio italiano sostengono il progetto oltre all’Amministrazione regionale, l’ente nazionale di ricerca Area Science Park che ha svolto un ruolo di primaria importanza nel coordinamento dei contributi provenienti dai portatori di interesse italiani, Acegasapsamga S.p.A., Cimolai S.p.A., Faber Industrie S.p.A, Acciaierie Bertoli Safau, Danieli centro combustion S.p.A, Ferriere Nord S.p.A.,  Clean Technology Systems – CTS H2, Snam S.p.A, Halo industry S.p.A,  Fondazione Bruno Kessler, Università degli studi di Trieste, Tpl-Trasporto Pubblico Locale Fvg s.c.ar.l. e le affiliate Trieste Trasporti S.p.A. e  A.P.T. Azienda Provinciale Trasporti Gorizia, META Group Srl. I rappresentanti industriali di Italia, Slovenia e Croazia svilupperanno progetti pilota per la produzione di oltre 5.000 tonnellate anno di idrogeno proveniente da fonti rinnovabili, e per il suo stoccaggio, distribuzione e utilizzo ai fini sia della decarbonizzazione dei settori industriali hard to abate quali acciaio e cemento che della realizzazione di soluzioni di trasporto sostenibili.   Massimiliano Fedriga, Presidente della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia “Accolgo con estrema soddisfazione questo risultato di altissimo valore che riguarda l’intero sistema territoriale regionale che si è impegnato, con grande convinzione, a costruire le basi per la costruzione di una valle idrogeno su scala transnazionale con l’obiettivo di accelerare il processo di transizione energetica. Il progetto “North Adriatic Hydrogen Valley” è nato dalla collaborazione già in essere tra gli hubs di ricerca e  innovazione del Friuli Venezia Giulia, della Slovenia e della Croazia che hanno saputo mettere a fattor comune, fornendo un esempio unico su scala macroregionale, conoscenza e competenze,  ed agli investimenti che già il settore industriale dei tre territori ha programmato e che richiede una capacità di coordinamento su ampia scala per produrre ricadute significative in termini occupazionali e di benessere delle nostre comunità. Confido che la valutazione positiva riconosciuta alla qualità del progetto a livello europeo porti alla conferma dell’ingente finanziamento atteso e sia di buon auspicio anche per le altre opportunità che la Regione intende sfruttare in maniera sinergica, a partire dagli investimenti previsti dal PNRR per la produzione e utilizzo dell’idrogeno”.   Davor Filipović, Ministro dell’economia e sviluppo sostenibile della Repubblica di Croazia “Il progetto “North Adriatic Hdydrogen Valley” rappresenta il primo passo coerente nell’attuazione della strategia nazionale idrogeno della Croazia che ha una prospettiva al 2050. L’importanza assunta dall’idrogeno in Croazia è in crescita e numerose imprese hanno iniziato a sviluppare progettualità basate sull’idrogeno. La “Valle idrogeno Nord Adriatico” solleverà l’economia collegata alla produzione e utilizzo di idrogeno e contraddistinguerà in maniera unitaria i tre territori come sostenitori di tale vettore energetico. Il valore aggiunto della valle risiede nella cooperazione di successo tra Croazia, Slovenia e Friuli Venezia Giulia che garantirà una più rapida implementazione di numerose progettualità e aprirà nuovi orizzonti per le nostre imprese e università. Dobbiamo essere consapevoli che l’idrogeno, prodotto prevalentemente in Europa, potrebbe diventare una risorsa energetica significativa ed un potente strumento per diminuire la dipendenza dalle importazioni di energia così come una delle leve più importanti per sostenere l’economia a livello europeo. Il nostro obiettivo è chiaro: miriamo ad essere un rilevante attore su scala globale fondato su un’economia pulita e sostenibile”. Bojan Kumer, Ministro delle infrastrutture della Repubblica di Slovenia “Dopo un lungo periodo di collaborazione e impegno comune da parte di tutti i Partners della Slovenia, Croazia e del Friuli Venezia Giulia, siamo veramente lieti che la Valle idrogeno Nord Adriatico sia stata valutata positivamente da Clean Hydrogen Partnership Joint Undertaking.  Questo costituisce un ulteriore avanzamento nell’assicurare economie più sostenibili ed a zero emissioni di gas climalteranti nel bacino del Nord Adriatico. Attraverso lo sviluppo di un ecosistema basato sull’idrogeno integreremo le altre soluzioni perseguibili per un’economia a zero emissioni. Tutte le analisi e le ricerche condotte sinora dimostrano che per un’attuazione di successo di un tal progetto complesso e di larga scala, l’unire le forze a livello transfrontaliero è veramente importante. Non solo rende possibile la realizzazione di un progetto così articolato ma anche spiana la strada verso nuove opportunità per una futura cooperazione per i nostri Partner con la Croazia e l’Italia e auspicabilmente anche in un contesto territoriale più esteso. Preme ricordare che il progetto è il risultato di un impegno comune delle Amministrazioni statali e regionale, dell’industria, delle istituzioni di ricerca e della società civile secondo il modello cosiddetto di quadrupla elica. Questo tipo di collaborazione estesa è sicuramente una garanzia per il successo del progetto e per un ulteriore sviluppo delle soluzioni basate sull’idrogeno ai fini di un loro più ampio utilizzo”. Tomaž Štokelj, CEO of Holding Slovenske elektrarne d.o.o – HSE, Lead Partner “Holding Slovenske elektrarne (HSE), il più grande produttore sloveno di elettricità ed il principale produttore di energia elettrica rinnovabile, è orgoglioso di essere uno dei Partner guida nel progetto “Valle idrogeno Nord Adriatico” che è un’iniziativa a trazione industriale e che è il risultato di un comune impegno dei soggetti istituzionali, dell’industria e della ricerca appartenenti ai territori della Regione Friuli Venezia Giulia in Italia, della Croazia e della Slovenia. La società ECUBES ha maturato nel 2015 una visione sull’ecosistema basato sull’idrogeno che è stata sviluppata nel progetto “Zero Emission Mobility Corridor Slovenia” nel 2018 e ha costituito la base per l’idea di progetto RESHUB nel settore della difesa. I Ministeri delle infrastrutture e dell’ambiente e della pianificazione territoriale della Repubblica di Slovenia hanno espresso il loro supporto allo “Zero Emission Mobility Corridor Slovenia” nel 2020 con l’obiettivo di sviluppare un ecosistema nazionale fondato sull’idrogeno. L’iniziativa di una Valle Idrogeno del Nord Adriatico è stata accelerata anche attraverso la prima Conferenza “Hydrogen Ecosystem North Adriatic” tenutasi a Nova Gorica a novembre 2021. La Lettera di intenti sottoscritta dai Segretari di Stato della Slovenia e della Croazia e dal Presidente della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia agli inizi del 2022 ha dato vita all’istituzione di un Gruppo di lavoro congiunto. Questo ha reso possibile la creazione del principale contesto per un’operazione di successo di fusione di attività locali e parziali nel settore delle tecnologie basate sull’idrogeno del territorio in un progetto unitario e comune sostenuto da 34 Partner. HSE ha avuto il privilegio di assumere il ruolo di Lead Partner del progetto. Lo sviluppo di soluzioni basate sull’idrogeno è importante per il settore dell’energia e la sua trasformazione verde, così come lo stoccaggio di energia è un prerequisito per il processo di decarbonizzazione e l’impiego di rinnovabili su larga scala. Il progetto “Valle Idrogeno Nord Adriatico” rappresenta anche una forma di cooperazione stretta tra i partner istituzionali, dell’industria e della ricerca, che produrrà uno sviluppo accelerato del territorio e una più veloce transizione in una società energeticamente resiliente e neutrale dal punto di vista climatico, in linea con la missione e la visione di HSE”.   Caterina Petrillo, Presidente di Area Science Park  “Il progetto è il risultato di un formidabile lavoro di squadra grazie al quale i contributi forniti da ciascuno dei Partner, in base alle proprie competenze ed esperienze, sono stati integrati e armonizzati per immaginare il futuro della cosiddetta “Hydrogen Economy”. Lo sviluppo dell’idea di una Valle idrogeno del Nord Adriatico ha registrato una significativa accelerazione nel 2021 quando l’Università di Trieste ha guidato l’ampliamento alle istituzioni di ricerca della crescente partnership che già includeva imprese e autorità governative della Slovenia, Croazia e del Friuli Venezia Giulia.  Area Science Park ha messo al servizio del progetto la sua pluriennale e consolidata esperienza in cooperazione scientifica, nonché la sua capacità di costruire partenariati pubblico-privati tra centri di ricerca e aziende innovative con produzione in settori strategici per la crescita. Questo progetto, inoltre, rappresenta per l’ente una grande opportunità per sviluppare ulteriormente competenze applicate nel settore dei materiali innovativi”.  

Raggiungere la “Carbon Neutrality” entro il 2050 è l’impegno sancito dalla Cop26 di Glasgow, tenutasi lo scorso novembre. Per ottenere questo obiettivo è necessario attuare una transizione energetica che attui il passaggio da un mix centrato sui combustibili fossili a uno basato sulle fonti rinnovabili, a basse o a zero emissioni di carbonio. Si tratta di un cambiamento di paradigma che richiede un importante contributo da parte del mondo della ricerca e dell’impresa attraverso lo sviluppo di tecnologie innovative. Gli scenari dalla transizione energetica sono stati al centro della Conferenza annuale del SiS FVG – Sistema Scientifico e dell’Innovazione del Friuli Venezia Giulia, organizzata da Area Science Park e Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia. Il Piano nazionale di Ripresa e Resilienza destina 69,8 miliardi di euro (il 31% del totale delle risorse disponibili) alla Missione 2 “Rivoluzione verde e transizione ecologica”. La Missione comprende tre dei programmi flagship, uno dei quali riguarda le energie rinnovabili e la produzione e il trasporto di idrogeno. Proprio la creazione di una nuova filiera dell’idrogeno, è stato il tema centrale della Conferenza di Trieste, che ha visto la partecipazione di esperti dell’ENEA, del mondo scientifico e universitario triestino e rappresentanti istituzionali del MUR, del MAECI, del MITE e della Regione Friuli Venezia Giulia. Per le sue caratteristiche, l’idrogeno verde, prodotto cioè da energia rinnovabile, potrebbe ricoprire un ruolo di primo piano nel raggiungimento della neutralità climatica al 2050, come prevede la Hydrogen Strategy for a climate-neutral Europe, lanciata dalla Commissione europea l’8 luglio 2020, a cui è seguita l’istituzione della European Clean Hydrogen Alliance, la piattaforma per l’idrogeno dell’Unione Europea che riunisce al suo interno industria, ricerca, istituzioni pubbliche e società civile. L’Italia, seconda nazione manifatturiera d’Europa, ha il potenziale per presidiare tutti i settori della filiera idrogeno: produzione, logistica, trasporto e distribuzione, usi finali nella mobilità, nell’industria e nel residenziale. Già oggi siamo tra i primi due produttori europei di tecnologie termiche e meccaniche e di impianti e componenti di potenziale utilità per l’idrogeno. “L’industria nazionale è pronta a raccogliere la sfida, raccordandosi secondo un modello di filiera, contribuendo ad aumentare i livelli occupazionali e creando prodotti e indotto – dichiara Giorgio Graditi, Direttore Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili di ENEA. – Potrà essere supportata da centri di ricerca ed università di rilevanza internazionale con competenze ed esperienze che coprono aspetti che vanno dalla ricerca all’innovazione, dallo sviluppo sperimentale alla dimostrazione. In questo contesto è essenziale dare un chiaro indirizzo politico che sappia valorizzare le diverse tecnologie secondo un approccio neutrale e nell’ambito di una strategia nazionale coordinata ed orientata ad accrescere la competitività sul mercato europeo ed internazionale delle nostre realtà industriali”. Si inquadra bene in questo scenario la “North Adriatic Hydrogen Valley”, il primo progetto transfrontaliero di questo tipo a livello internazionale, nato dall’accordo tra Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia, Croazia e Slovenia, che è stato ufficializzato con la firma di una lettera di intenti da parte del Ministro delle Infrastrutture sloveno, Blaž Košorok, del suo collega croato, Ivo Miletić, e di Massimiliano Fedriga, presidente del Friuli Venezia Giulia. Il piano per la costruzione di una valle dell’idrogeno transfrontaliera nell’Adriatico settentrionale punta a stabilire un quadro di cooperazione per promuovere lo sviluppo delle tecnologie dell’idrogeno, preparare una pipeline di progetti e identificare le fonti di finanziamento. La collaborazione contribuirà alla transizione verso un ecosistema energetico integrato che coinvolge i settori dell’energia, dell’industria e dei trasporti. Inoltre, le parti coopereranno su ricerca, innovazione e sviluppo di soluzioni basate sull’idrogeno, come la costruzione di stazioni per il rifornimento e il trasporto di idrogeno e la creazione di catene del valore. Per attuare il piano, sarà istituito un gruppo di lavoro congiunto, coordinato dal vice Direttore di Area Science Park, Stephen Taylor, composto da rappresentanti delle istituzioni, dell’industria e della ricerca. L’Hydrogen Valley Transfrontaliera del Nord Adriatico contribuirà sia a rafforzare l’offerta e la domanda regionale di idrogeno, sia ad aiutare la transizione energetica e a sostenere la creazione di posti di lavoro e la decarbonizzazione dell’Europa. “È un primo importante passo verso la decarbonizzazione dell’economia a livello regionale, nei Paesi dell’Europa centrale e orientale, e anche la prima iniziativa sull’idrogeno in quest’area con lo scopo dichiarato di mitigare il cambiamento climatico favorendo la transizione energetica, la riconversione industriale e la decarbonizzazione di diversi settori economici – spiega Rodolfo Taccani, Delegato per il Trasferimento Tecnologico ed i Rapporti con le Imprese dell’Università di Trieste. – L’Università di Trieste è in prima linea nel promuovere la cooperazione tra mondo della ricerca, industria ed enti locali nella regione transfrontaliera del Nord Adriatico. Grazie alle competenze presenti nell’Ateneo siamo in grado di mettere in sinergia soluzioni di ricerca, di innovazione e opportunità di investimento congiunti orientati all’utilizzo del vettore idrogeno”. “Stiamo muovendo passi concreti nel futuro della prima, storica Valle dell’idrogeno transfrontaliera a livello europeo attraverso la messa in campo di azioni che fino a pochi anni fa consideravamo irrealizzabili e che invece dimostrano che la transizione energetica, nei tempi prefissati, si può fare – sottolinea Alessia Rosolen, Assessore al lavoro, formazione, istruzione, ricerca, università e famiglia della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia. – La North Adriatic cross-border Hydrogen Valley, grazie alle realtà scientifiche e dell’innovazione che sono state capaci di fare della cooperazione un importante strumento di coesione e sviluppo, è un progetto strategico che darà vita ad una “Mitteleuropa” del gas dove troveranno applicazione concreta nella produzione industriale, nelle infrastrutture di distribuzione, nella mobilità e nel consumo energetico domestico, le tecnologie collegate all’idrogeno. Il Friuli Venezia Giulia si conferma leader nel settore della ricerca e dell’innovazione e sta investendo per esserlo anche in quello della transizione ecologica.” “Il tema della transizione ecologica e della sostenibilità energetica vede impegnato l’Ente su diversi fronti – spiega la Presidente di Area Science Park, Caterina Petrillo. – Il progetto Hydrogen Valley, che interessa la macroregione FVG con Slovenia e Croazia, è un dimostratore dell’efficacia della cooperazione internazionale aggregata su competenze scientifiche per una sfida tecnologica con impatto socioeconomico. Come Ente stiamo collaborando con le istituzioni scientifiche del territorio e vorremmo indirizzare il nostro contributo futuro all’analisi dei materiali per il settore energetico e allo sviluppo di modelli a supporto della logistica. Stiamo anche valutando la realizzazione di piloti a basso impatto ambientale nei nostri campus e abbiamo attivo un progetto di simbiosi industriale che coinvolge una quindicina di imprese dell’area retroportuale di Trieste. Sono tutte iniziative che confermano un impegno costante di Area Science Park in ricerca e sviluppo connessi al settore energetico”. SiS FVG – Sistema Scientifico e dell’Innovazione del Friuli Venezia Giulia, è un’iniziativa della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia, in collaborazione con il Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale e il Ministero dell’Università e della Ricerca, che mette a sistema e valorizza le competenze e i risultati di R&S dei principali enti scientifici e tecnologici del territorio regionale (università, enti di ricerca, parchi e poli d’innovazione).