Robot, da iCub a Coman: ecco la nuova generazione delle intelligenze artificiali

"Tra quindici anni avremo un robot intelligente in ogni casa. Un umanoide da 5mila euro. Una macchina che collaborerà nei lavori domestici, che curerà gli anziani, come una badante. E fra trent’anni - dice Roberto Cingolani, il direttore scientifico dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genovasaremo pronti per il grande salto: un robot ricoperto di tessuti biologici, sotto la pelle fibre organiche come i muscoli, capaci di farlo muovere. Sarà forte e intelligente come noi”

“Tra quindici anni avremo un robot intelligente in ogni casa. Un umanoide da 5mila euro. Una macchina che collaborerà nei lavori domestici, che curerà gli anziani, come una badante. E fra trent’anni saremo pronti per il grande salto: un robot ricoperto di tessuti biologici, sotto la pelle fibre organiche come i muscoli, capaci di farlo muovere. Sarà forte e intelligente come noi”. A sentir parlare Roberto Cingolani, il direttore scientifico dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, ti sembra il sogno di uno scienziato che ha letto troppi libri di Philip Dick, il genio che partorì gli umanoidi impazziti di Blade Runner.

ICub, il robot bambino che si muove e reagisce agli ostacoli. Ma poi Cingolani ti spalanca una grande porta di cristallo. È il primo piano dell’Iit, il dipartimento di Robotica. Ti conduce in un dedalo di corridoi, dove a ogni locale vedi affacciati giovani studiosi che arrivano da mezzo mondo. Fino alla stanza in fondo: “È la camera di iCub, il cucciolo robot”, si ferma un attimo Cingolani, quasi ad accrescere l’attesa. Come dire: sei pronto? E infine l’ultima porta si apre. Eccolo, uscito dai film di fantascienza, dai tuoi sogni o dagli incubi. Due occhi grandi ti fissano, sul bianco viso di plastica si illuminano sopracciglia rosse, inarcate, perplesse. La bocca è dritta, sottile. ICub ti studia. E per la prima volta nella tua vita capisci che ti sta guardando un essere (sì, essere) artificiale. Fatto di bulloni e circuiti. Ti vede, sta decidendo che cosa fare. È una sensazione difficile da descrivere: vedersi riflesso in uno sguardo non umano, non animale, e però, in qualche modo vivo.

Intorno a “lui”, ad iCub, ci sono i suoi genitori, gli studiosi che hanno lavorato anni per realizzarlo. Oggi lo guardano muoversi con l’orgoglio di un padre. E di un bambino di sei anni il cucciolo elettronico ha dimensioni e proporzioni. Basta vederlo accanto a un suo coetaneo in carne ed ossa, il figlio di Cingolani, che con il robot ha confidenza come con un amico. ICub si muove, reagisce agli ostacoli, alle perdite di equilibrio. Afferra palline, le mette in ordine. Certo, è ancora impacciato, ma non ha niente a che vedere con una macchina qualsiasi. Perché attraverso la pelle di neoprene lui capisce cosa ha in mano. Perché reagisce ai rumori voltando la testa. Perché, soprattutto, vede come un uomo: no, non semplicemente registrando le immagini, ma concentrandosi su ciò che si muove. Si chiama visione neuromorfa, e ci sono voluti anni per svilupparla.

Iit, non solo ingegneri ma filosofi e psicologi. Il futuro è qui. In mezzo a Genova. Hai appena lasciato la città, ti sei infilato in questo enorme edificio che una volta ospitava l’Agenzia Entrate e oggi è la sede principale dell’Iit – l’Istituto voluto per sviluppare le tecnologie più avanzate, per rendere l’Italia competitiva nella sfida delle intelligenze artificiali – e ti sembra di aver fatto un salto di decenni: dalla realtà alla fantasia. “Nelle nostre dieci sedi lavorano 1.250 persone”, racconta Cingolani. Aggiunge: “A Genova siamo oltre 800. L’età media è 34 anni. Abbiamo ragazzi che arrivano da più di 50 paesi”. Non sono solo ingegneri (si fermano al 28%): ci sono fisici, chimici, biologi, medici, esperti della voce, della vista, della pelle. Poi designer e filosofi, psicologi. Insieme hanno collezionato 270 brevetti, ma soprattutto lavorano alla costruzione del robot, anzi, dell’uomo artificiale. E i primi passi di iCub sono stati incoraggianti: è il robot umanoide più venduto al mondo. Ne sono già stati realizzati 30 che hanno preso la strada dei cinque continenti. Non importa se costa più di 200mila euro, se deve fare i conti con una concorrenza fortissima. Il segreto del successo? La tecnologia e un tocco italiano. Osservi i rivali stranieri e capisci: il tedesco e l’americano hanno un aspetto che provi disagio soltanto a guardarli. Te lo spiega anche Cingolani: “Curiamo l’aspetto che è anche funzionale. Il robot non deve incutere timore, ma suscitare simpatia”. Ecco quindi quel volto di bambino, quei lineamenti che simulano paura, sorpresa, felicità.

Coman, l’uomo adattivo. Un robot che si adatta alle situazioni. ICub deve svilupparsi, liberarsi dai fili che lo legano a un computer che gli “pompa” informazioni, che alimentano le batterie. Ma tra quindici anni arriverà nelle case, sarà prodotto in milioni di esemplari. Il passo successivo è già allo studio. È nella stanza accanto: si chiama Coman, compliant man, uomo adattivo. Un robot che si adatta alle situazioni. Un nome rassicurante. L’aspetto non lo è altrettanto: questo è alto un metro e ottanta, con bicipiti e torace di carbonio nero grossi il doppio dei tuoi. Sembra uscito dal film Robocop, ma Coman è vero. Si muove. È la prossima sfida dell’Iit, tanto che è stato l’unico invitato alla competizione americana dei migliori robot. E Coman si sta allenando per vincerla.

Ma il vero futuro è il terzo passo. E allora bisogna scendere nei sotterranei dell’Iit dove si studiano i “materiali intelligenti”. Su un tavolo bianco trovi una lunga serie di campioni. A toccarli sembrano gomma, plastica, carbonio. Non è così: “Sono ottenuti da sostanze organiche, dagli scarti di pomodori e cioccolata”. Non solo: abbinati a organismi simili ai funghi potrebbero riprodursi. Il salto finale: “Si potrebbero realizzare robot ricoperti di tessuto biologico simile alla pelle. E all’interno, invece di fili e molle, delle fibre capaci di svolgere il lavoro dei muscoli, di ricevere stimoli e tradurli in movimento”, racconta Cingolani. Le ossa potrebbero essere di carbonio. L’energia sarebbe immagazzinata in una specie di fegato, magari realizzato in grafene, una sorta di batteria di enorme autonomia e rapida da ricaricare. Ma soprattutto dalla forma adattabile. E il cervello? Nella testa del robot ci sarà una minima porzione delle informazioni. Le altre saranno scambiate via internet collegandosi al cloud, una nuvola che conterrà un’immensa banca dati comune a tutti gli umanoidi. Intanto si continua a cercare. Ogni scoperta può avere ricadute in altri campi: la “pelle” intelligente di iCub potrebbe essere applicata ai cruscotti dell’auto. Le batterie al grafene potrebbero cambiare il futuro dell’auto elettrica. Decine di industrie bussano alla porta dell’Iit. Più straniere che italiane, è il paradosso.

“Un pc compie 10 milioni di operazioni al secondo, l’uomo un miliardo di miliardi”. Richiudendo la porta di cristallo, tornando al presente, resti con le tue domande: questa intelligenza ci aiuterà o schiaccerà? Ma davvero la macchina è già più intelligente dell’uomo? “Sì, se consideriamo i dati processati. Un computer da tavolo compie 10 milioni di operazioni al secondo, le stesse di una mosca”, sorride Cingolani, “Un topo compie un miliardo di operazioni, come un buon cervello elettronico”. L’uomo? “Un miliardo di miliardi. Come i super computer di Google. Ma loro richiedono l’energia che illuminerebbe una città. A un uomo basta una barretta di cioccolato”. Ma soprattutto è ancora da compiere il salto per la creazione di una vera intelligenza, insomma un computer che oltre a utilizzare le informazioni sia in grado di rielaborarle autonomamente. Arriveranno macchine in grado di vivere una vita propria, magari contro la nostra? Cingolani ne dubita: “Possiamo dotare i robot di tutte le informazioni dell’universo, possiamo renderli molto più “intelligenti” di noi. Ma a guidare le nostre azioni, a produrre desideri, appetiti, amore e follia sono gli ormoni. Nei robot non ci sono serotonina, dopamina, adrenalina. Quindi non ci saranno mai amore, gelosia, invidia, istinto di dominio. E senza istinti, sentimenti, desideri non hai azioni indipendenti”. La visita è terminata. Ti resta, certo, una grande meraviglia per quelle macchine intelligenti come e più di noi. Ma il confronto alla fine ti fa ammirare ancora di più l’uomo, che con una barretta da 450 calorie e qualche goccia di ormoni riesce a compiere un miliardo di miliardi di operazioni al secondo, semplicemente camminando per le strade della città.

Dal Fatto Quotidiano del 15 settembre 2014