Progressi tecnologici e applicazioni pratiche nell'energia fotovoltaica con le celle solari organiche binarie di Marco ArezioIl settore dell'energia rinnovabile è in continua evoluzione, spinto dalla crescente necessità di soluzioni sostenibili per contrastare il cambiamento climatico e ridurre la dipendenza dai combustibili fossili. In questo contesto dinamico, le celle solari organiche binarie si distinguono come una tecnologia emergente con un grande potenziale per trasformare il panorama dell'energia solare. Queste celle offrono una promessa unica di efficienza, sostenibilità e flessibilità, rendendole candidate ideali per un'ampia gamma di applicazioni innovative. L'importanza dell'Energia Solare L'energia solare è una delle fonti di energia rinnovabile più pulite e più abbondanti disponibili. La sua capacità di convertire la luce solare diretta in energia elettrica senza emissioni nocive è fondamentale per i sforzi globali di decarbonizzazione. Tuttavia, le tecnologie solari esistenti, come le celle fotovoltaiche in silicio, pur essendo efficaci, presentano limitazioni in termini di costi, efficienza in diverse condizioni ambientali e flessibilità di applicazione.L'avvento delle Celle Solari Organiche Binarie Le celle solari organiche binarie rappresentano un avanzamento significativo in questo campo. Utilizzando materiali semiconduttori organici, queste celle introducono una nuova dimensione di flessibilità e possibilità di integrazione, superando alcune delle limitazioni delle tecnologie solari tradizionali. La caratteristica distintiva di queste celle è l'uso di due materiali organici differenti che agiscono rispettivamente come donatori e accettori di elettroni, migliorando significativamente l'efficienza della separazione delle cariche e, di conseguenza, dell'energia prodotta.Obiettivi e Struttura dell'Articolo Questo articolo mira a esplorare in dettaglio le celle solari organiche binarie, esaminando la loro struttura, il principio di funzionamento, i metodi di produzione, le modalità di installazione e i vantaggi che offrono rispetto alle tecnologie solari convenzionali. Attraverso un'analisi approfondita, il testo intende fornire una comprensione chiara del potenziale di questa tecnologia innovativa e delle sue applicazioni nel mondo reale. Cos'è una Cella Solare Organica Binaria? Le celle solari organiche binarie rappresentano una delle tecnologie emergenti nel campo del fotovoltaico, che promettono di rivoluzionare il modo in cui catturiamo e utilizziamo l'energia solare. Queste celle utilizzano materiali organici semiconduttori per convertire la luce solare in energia elettrica, sfruttando una configurazione binaria per ottimizzare l'efficienza del processo.Struttura e Composizione Una cella solare organica binaria è composta da due materiali organici principali: un donatore di elettroni e un accettore di elettroni. Questi materiali sono tipicamente dei polimeri organici o delle piccole molecole che possono assorbire la luce a diverse lunghezze d'onda, aumentando così la quantità di energia solare che può essere convertita in energia elettrica. La disposizione dei materiali organici in una struttura a eterogiunzione consente una separazione efficiente delle cariche elettriche generate dall'assorbimento della luce.Meccanismo di Funzionamento Quando la luce solare colpisce la cella, i fotoni vengono assorbiti dai materiali organici, creando eccitoni, che sono coppie legate di elettroni e buche (elettroni mancanti che agiscono come cariche positive). In una cella solare organica binaria, l'eterogiunzione formata dai materiali donatore e accettore facilita la dissociazione degli eccitoni in cariche libere: gli elettroni si trasferiscono al materiale accettore mentre le buche rimangono nel materiale donatore. Una volta separate, queste cariche viaggiano verso gli elettrodi opposti della cella, generando una corrente elettrica che può essere utilizzata o immagazzinata. La configurazione binaria, dunque, non solo migliora l'assorbimento della luce ma ottimizza anche il trasporto delle cariche all'interno del dispositivo, risultando in un'efficienza maggiore rispetto alle celle solari organiche tradizionali.Vantaggi e Sviluppi Le celle solari organiche binarie offrono diversi vantaggi rispetto alle loro controparti inorganiche, come il silicio: Leggerezza e Flessibilità: I materiali organici sono generalmente più leggeri e possono essere depositati su substrati flessibili, permettendo applicazioni innovative come l'integrazione in tessuti o materiali da costruzione. Basso Costo di Produzione: Le tecniche di deposizione utilizzate per i materiali organici sono meno costose e meno intensive in termini energetici rispetto ai metodi utilizzati per le celle solari in silicio. Versatilità Estetica: Le celle possono essere trasparenti o colorate, offrendo possibilità estetiche per l'integrazione in ambienti urbani e in prodotti di consumo.Problematiche e Ricerca Futura Nonostante i progressi significativi, le celle solari organiche binarie affrontano ancora problematiche relative alla stabilità a lungo termine e all'efficienza in condizioni ambientali variabili. La ricerca continua è focalizzata sull'ottimizzazione dei materiali e dei processi per estendere la durata e migliorare le prestazioni delle celle in condizioni reali. Quindi, le celle solari organiche binarie sono un'innovazione promettente nel campo delle tecnologie rinnovabili, con il potenziale per portare l'energia solare in nuovi contesti e applicazioni, rendendo l'energia pulita più accessibile e integrata nella vita quotidiana. Produzione delle Celle Solari Organiche Binarie: Processi e Innovazioni La produzione delle celle solari organiche binarie è un processo che richiede precisione e innovazione per massimizzare l'efficienza e la funzionalità dei dispositivi.Materiali e Preparazione Le celle solari organiche binarie si basano su materiali organici semiconduttori, come abbiamo detto, che includono polimeri e piccole molecole. Questi materiali sono scelti per le loro proprietà di assorbimento della luce, stabilità chimica, e la capacità di facilitare il trasporto di cariche elettriche. La preparazione dei materiali inizia con la sintesi chimica dei composti organici, seguita da un'accurata purificazione per rimuovere impurità che potrebbero influenzare negativamente le prestazioni del dispositivo. La selezione e la preparazione dei materiali sono cruciali, poiché determinano l'efficienza della conversione fotovoltaica e la stabilità a lungo termine delle celle.Tecniche di Deposizione Le tecniche di deposizione utilizzate nella produzione delle celle solari organiche binarie includono sia metodi di deposizione da fase vapore che tecniche di stampa da soluzione. Deposizione da Fase Vapore: Metodi come la deposizione termica in alto vuoto sono comunemente usati per le piccole molecole. Questo processo comporta il riscaldamento del materiale organico fino alla sua sublimazione, seguito dalla condensazione sul substrato freddo. Questa tecnica è apprezzata per la sua capacità di controllare con precisione lo spessore e la morfologia dello strato depositato. Tecniche di Stampa da Soluzione: Queste tecniche, tra cui la stampa a getto d'inchiostro, la stampa per serigrafia e il rivestimento per spin-coating, sono particolarmente promettenti per la produzione su larga scala grazie alla loro semplicità e basso costo. La stampa a getto d'inchiostro, ad esempio, permette la deposizione selettiva di materiali con un'elevata precisione posizionale, riducendo lo spreco di materiale.Incapsulamento e Stabilità Dopo la deposizione dei materiali organici, le celle solari devono essere incapsulate per proteggerle dall'ossidazione e dall'umidità, che possono rapidamente degradare le prestazioni. L'incapsulamento è quindi un passaggio critico che influisce direttamente sulla durata e sulla stabilità delle celle. Materiali avanzati e tecniche di incapsulamento innovative stanno emergendo per migliorare la longevità dei dispositivi senza comprometterne l'efficienza.Difficoltà e Prospettive Future Nonostante i progressi, la produzione di celle solari organiche binarie affronta difficoltà significative, in particolare per quanto riguarda la scalabilità e la riproducibilità delle prestazioni su larga scala. Inoltre, la ricerca continua per trovare un equilibrio ottimale tra l'uso di solventi ecocompatibili, la selezione di materiali sostenibili e la minimizzazione dell'impronta carbonica del processo produttivo. Le prospettive future per la produzione di celle solari organiche binarie sono tuttavia promettenti. L'innovazione nei materiali, unita al miglioramento delle tecniche di deposizione e incapsulamento, potrebbe portare a una riduzione dei costi e a un aumento dell'efficienza, rendendo questa tecnologia sempre più accessibile e praticabile per applicazioni commerciali e residenziali. Installazione delle Celle Solari Organiche Binarie: Flessibilità e Innovazione Le celle solari organiche binarie offrono una notevole versatilità in termini di installazione, grazie alla loro leggerezza, flessibilità e capacità di adattarsi a vari contesti e superfici. Queste caratteristiche uniche aprono la strada a nuove possibilità per l'integrazione dell'energia solare in ambienti diversi, estendendo notevolmente il campo di applicazione delle tecnologie fotovoltaiche.Superfici e Materiali Flessibili Una delle proprietà distintive delle celle solari organiche binarie è la loro flessibilità. Possono essere depositate su substrati flessibili come plastiche, tessuti o altri materiali compositi, permettendo la creazione di pannelli solari che possono essere piegati, arrotolati o conformarsi a superfici non piane. Questa flessibilità rende possibile l'integrazione delle celle solari in tende, zaini, indumenti e persino in veicoli, senza la necessità di superfici rigide e pesanti.Edifici Integrati con la Produzione di Energia Solare (BIPV) Le celle solari organiche binarie si prestano efficacemente all'integrazione con gli edifici (Building Integrated Photovoltaics - BIPV). A differenza dei pannelli solari tradizionali, che necessitano di essere montati su strutture esistenti, le celle organiche possono essere integrate direttamente nei materiali da costruzione, come finestre, facciate e tetti. Questa integrazione non solo migliora l'estetica degli edifici, eliminando la necessità di strutture aggiuntive, ma contribuisce anche all'efficienza energetica, riducendo il fabbisogno energetico per il riscaldamento e il raffreddamento.Installazione su Dispositivi Indossabili e Prodotti di Consumo La leggerezza e la flessibilità delle celle solari organiche binarie le rendono ideali per l'integrazione in dispositivi indossabili e altri prodotti di consumo. Orologi, indumenti tecnologici e persino tende possono essere dotati di capacità di generazione energetica, fornendo una fonte di alimentazione autonoma per dispositivi elettronici portatili. Questa applicazione ha il potenziale per rivoluzionare il design dei prodotti e promuovere l'adozione di tecnologie sostenibili nella vita quotidiana.Problematiche nell'Installazione Nonostante i vantaggi, l'installazione delle celle solari organiche binarie presenta alcune problematiche. La durabilità e la resistenza alle condizioni ambientali esterne, come l'umidità, la temperatura elevata e l'esposizione ai raggi UV, sono critiche per applicazioni esterne e indossabili. La ricerca continua per migliorare la stabilità dei materiali e dei dispositivi è essenziale per garantire che le prestazioni rimangano ottimali nel tempo. Inoltre, l'integrazione delle celle in materiali da costruzione e prodotti richiede lo sviluppo di standard e protocolli di sicurezza specifici, assicurando che l'installazione non comprometta la funzionalità o la sicurezza degli oggetti o degli edifici. Conclusioni L'installazione delle celle solari organiche binarie rappresenta un campo promettente, caratterizzato da innovazione e flessibilità. Superando le sfide tecniche e normative, queste tecnologie hanno il potenziale per trasformare la generazione di energia solare, rendendola più accessibile, estetica e integrata nella vita quotidiana. Con progressi continui nella ricerca e nello sviluppo, l'installazione delle celle solari organiche binarie continuerà a espandersi, offrendo nuove soluzioni per un futuro energetico sostenibile.Vantaggi Efficienza Record: Recenti progressi hanno portato a un significativo miglioramento dell'efficienza di conversione delle celle solari organiche binarie, avvicinandole ai tassi di conversione del silicio. Questi miglioramenti sono il risultato di una migliore comprensione dei meccanismi di trasporto delle cariche e dell'ottimizzazione dei materiali organici. Stabilità Migliorata: La ricerca ha fatto passi da gigante nel prolungare la vita utile di queste celle, attraverso lo sviluppo di materiali più stabili e la scoperta di tecniche di incapsulamento che proteggono i componenti sensibili dall'ossidazione e dai danni ambientali. Sostenibilità: L'uso di materiali organici, potenzialmente derivabili da fonti rinnovabili, presenta un profilo ecologico favorevole, con minor impatto ambientale rispetto al silicio sia in fase di produzione che di smaltimento. Flessibilità di Applicazione: La capacità di conformarsi a diverse forme e l'integrazione in materiali non tradizionali per la produzione di energia solare ampliano notevolmente il potenziale di utilizzo delle celle solari organiche binarie, promuovendo una più ampia adozione dell'energia solare.
SCOPRI DI PIU'La scoperta, l'impiego nelle materie plastiche e le reazioni nelle ricette polimerichedi Marco ArezioParlando di additivi delle materie plastiche riciclate, oggi raccontiamo, non solo la storia del perossido, noto fluidificante del polipropilene con radici che risalgono a due secoli fa, ma anche di come utilizzarlo nella modifica delle ricette e quali aspetti negativi e positivi può avere, sulle altre caratteristiche fisico-meccaniche della plastica. Il perossido di idrogeno, comunemente noto come acqua ossigenata, è un elemento chimico composto da due atomi di idrogeno e due atomi di ossigeno (H2O2). La sua scoperta e il suo sviluppo sono stati un processo graduale nel corso della storia.Nel 1818, il chimico francese Louis Jacques Thénard è stato il primo a isolare il perossido di idrogeno in forma di cristalli bianchi. Ha preparato il composto facendo reagire l'acido solforico concentrato con il perossido di barite. Nel 1857, il chimico tedesco Richard Wolffenstein ha sintetizzato il perossido di idrogeno in forma liquida per la prima volta. Successivamente, nel 1894, l'ingegnere chimico francese Charles-Adolphe Wurtz ha sviluppato un metodo per produrre perossido di idrogeno commerciale. Durante il XX secolo, il perossido è diventato un composto chimico sempre più utilizzato in vari settori. È stato impiegato come disinfettante, agente sbiancante, ossidante, combustibile per razzi e in altre applicazioni. Durante gli anni '70 del secolo scorso, il perossido ha attirato l'attenzione come alternativa più ecologica ai composti di cloro nell'industria della carta e della polpa di legno. Le sue proprietà ossidanti e sbiancanti sono state sfruttate per ridurre l'impatto ambientale dello sbiancamento con il cloro. Negli ultimi decenni, il perossido di idrogeno ha continuato a essere utilizzato in molti settori industriali e commerciali, diventando un ingrediente comune in prodotti per la cura personale, detergenti per la casa, soluzioni disinfettanti e molte altre applicazioni. Applicazioni nel campo delle materie plastiche Negli anni '60 e '70 del secolo scorso, sono stati condotti studi sulla modificazione dei polimeri attraverso l'uso di perossidi organici. Il perossido di idrogeno è stato utilizzato come agente di innesco per reazioni di polimerizzazione controllata, che hanno portato allo sviluppo di nuove miscele di polipropilene con proprietà migliorate. Durante gli anni '80 del secolo scorso, l'uso del perossido di idrogeno nella miscelazione del polipropilene ha avuto un ruolo significativo nell'ottimizzazione delle proprietà delle miscele polimeriche. L'obiettivo principale era migliorare la resistenza agli urti del polipropilene, riducendo al contempo la rigidità e la fragilità. Nel corso degli anni '90 del secolo scorso, sono stati sviluppati metodi per la miscelazione in-situ del polipropilene con perossido di idrogeno, al fine di migliorare la compatibilità delle miscele polimeriche. Questi studi hanno dimostrato che l'uso di perossido di idrogeno come agente di miscelazione può aumentare l'omogeneità delle miscele e migliorare le proprietà meccaniche. Nel corso dei primi anni 2000, l'utilizzo del perossido di idrogeno nelle miscele di polipropilene si è concentrato sulla modifica delle proprietà termiche e di resistenza al calore. Sono stati sviluppati processi di cross-linking controllato attraverso l'uso di perossido di idrogeno per migliorare la stabilità termica e la resistenza alle alte temperature delle miscele. Attualmente, l'uso del perossido di idrogeno nelle miscele di polipropilene è ampiamente studiato per diversi obiettivi, come la modifica delle proprietà meccaniche, termiche e di resistenza agli agenti esterni. La ricerca continua a valutare le potenzialità dell'utilizzo del perossido di idrogeno per migliorare le proprietà delle miscele polimeriche e per sviluppare nuovi materiali con prestazioni superiori. Come si svolge il processo di fluidificazione del polipropilene utilizzando il perossido Il perossido di idrogeno (H2O2) si utilizza nella fluidificazione del polipropilene per migliorarne le proprietà reologiche e facilitare il processo di lavorazione. La fluidificazione del polipropilene consiste nel ridurre la viscosità del materiale plastico per consentirne un migliore flusso durante l'iniezione o l'estrazione da uno stampo. Il perossido crea una reazione di degradazione controllata del polimero. La reazione del perossido con il polipropilene porta alla rottura delle catene polimeriche, diminuendo così la viscosità del materiale e migliorando la sua lavorabilità. Come il perossido influisce sulla resistenza meccanica del polipropilene L'effetto del perossido sulla resistenza meccanica del polipropilene dipende dalle condizioni di trattamento, dalla percentuale di perossido utilizzato nella ricetta, e dal tempo di esposizione. In generale, l'uso del perossido nella fluidificazione del polipropilene può portare a una diminuzione della resistenza meccanica del materiale. Tuttavia, questo effetto dipende da diversi fattori: Percentuali d’uso del perossido: l'utilizzo di concentrazioni più elevate dell’additivo può causare una maggiore degradazione del polipropilene, che a sua volta, come abbiamo detto, può ridurre la resistenza meccanica del materiale. È importante bilanciare la percentuale del perossido per ottenere una fluidificazione adeguata senza compromettere eccessivamente la resistenza meccanica. Tempo di esposizione: il tempo di esposizione al perossido influisce sulla quantità di degradazione che avviene nel polipropilene. Un tempo di trattamento più lungo può comportare una maggiore degradazione e, di conseguenza, una riduzione della resistenza meccanica. Tipo di polipropilene: diversi tipi di polipropilene possono reagire in modo diverso al trattamento con perossido. La composizione e la struttura molecolare del polipropilene possono influenzare la sua suscettibilità alla degradazione e, quindi, la sua resistenza meccanica. È importante valutare attentamente le condizioni di impiego del perossido, per ottenere un equilibrio tra fluidificazione ottimale e mantenimento delle proprietà meccaniche desiderate del polipropilene. La scelta delle percentuali di perossido e dei parametri di trattamento dovrebbe essere basata sulle specifiche esigenze dell'applicazione finale e sulle proprietà richieste del polipropilene. Vantaggi dell’uso del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato L'uso del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato può contribuire a migliorare le proprietà del materiale e facilitare il suo utilizzo in diverse applicazioni. Alcuni dei vantaggi e applicazioni dell'utilizzo del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato possono essere: Miglioramento della compatibilità: l'aggiunta di perossido alle miscele di polipropilene riciclato può migliorare la compatibilità tra i componenti del materiale. Questo può favorire una migliore miscelazione e una maggiore omogeneità, migliorando le proprietà meccaniche e termiche del polimero riciclato. Rimozione delle impurità: il perossido di idrogeno può aiutare a rimuovere impurità e contaminanti presenti nel polipropilene riciclato. L'azione ossidante del perossido può contribuire alla rimozione di sostanze indesiderate e migliorare la qualità del materiale riciclato. Modifica delle proprietà: l'uso del perossido può consentire la modifica delle proprietà del polipropilene riciclato per renderlo adatto a specifiche applicazioni. Ad esempio, il trattamento con perossido può aumentare la resistenza all'urto, la resistenza termica o la resistenza chimica del polipropilene riciclato. Riduzione degli odori: il perossido può contribuire a ridurre gli odori indesiderati associati al polipropilene riciclato. L'azione ossidante del perossido di idrogeno può aiutare a eliminare o ridurre le molecole che causano gli odori, migliorando così la qualità del materiale riciclato.
SCOPRI DI PIU'Esplora i vantaggi di inserire il tuo profilo aziendale all’interno del portale del riciclo rMIX per ampliare la rete e le opportunità della tua impresa nel settore sostenibiledi Marco ArezioNell'era digitale, la visibilità online è diventata una componente fondamentale per il successo di qualsiasi azienda. Questo è particolarmente vero per il settore dell'economia circolare, dove l'innovazione e la sostenibilità si incontrano per creare un futuro più verde. Ecco perché rMIX, il portale del riciclo, rappresenta un'opportunità unica per le aziende impegnate nel riciclo e nella sostenibilità: una piattaforma dedicata, dove poter pubblicare il profilo della propria azienda, guadagnando visibilità in un settore in costante crescita. Una Vetrina per la Tua Azienda rMIX non è solo un portale, ma una vera e propria vetrina dedicata al mondo dell'economia circolare. Grazie alla possibilità di pubblicare una scheda dettagliata della tua azienda, con testi, indirizzi, sito internet, riferimenti aziendali e fotografie, potrai mostrare i punti di forza e le specializzazioni della tua attività a un pubblico interessato e specializzato. Visibilità Mirata Uno dei vantaggi principali di rMIX è la possibilità di scegliere la posizione del tuo profilo aziendale in base alla categoria di attività a cui appartieni. Che tu sia specializzato in polimeri riciclati, carta, vetro, legno, RAEE, metalli, tessuti riciclati, macchine industriali, prodotti realizzati con materiali riciclati, consulenza tecnica, commerciale, manageriale, distribuzione di prodotti, ricerca e offerta di lavoro o in altri settori, il tuo profilo sarà sempre visibile, assicurandoti una facile rintracciabilità.Opzioni di Abbonamento Flessibili Il portale del riciclo rMIX offre diverse opzioni di abbonamento, adatte ad ogni esigenza aziendale.- L'abbonamento gratuito rMIX Zero permette di pubblicare il profilo aziendale in modo integrale, con la visibilità dei contatti limitata agli abbonati a rMIX Power e Turbo. Questo rappresenta un'ottima opportunità per avvicinarsi al mondo rMIX e iniziare a guadagnare visibilità.- Per chi desidera entrare in contatto velocemente con possibili fornitori o clienti, la scelta dell’abbonamento rMIX Profilo, con i propri contatti aziendali visibili a chiunque acceda al portale (anche se non abbonati) è la scelta consigliata. - Infine, per chi desidera invece massimizzare la propria esposizione, è possibile optare per l'abbonamento rMIX On TOP (in abbinamento con rMIX Profilo), che garantisce, sempre, una posizione privilegiata all'interno della piattaforma. Traduzione in 4 Lingue In un mondo sempre più globalizzato, la capacità di comunicare oltre i confini nazionali è fondamentale. rMIX lo sa bene e offre la traduzione del tuo profilo aziendale in 4 lingue, rendendolo accessibile a un pubblico internazionale. Questo significa che la tua azienda potrà raggiungere potenziali clienti e partner in tutto il mondo, ampliando le opportunità di business e collaborazione. Le lingue trattate sono: Italiano, Inglese, Francese e Spagnolo. Unire le Forze per un Futuro Sostenibile Pubblicare il profilo della tua azienda su rMIX non significa solo guadagnare visibilità; significa anche diventare parte di una comunità impegnata a promuovere l'economia circolare e a lavorare insieme per un futuro più sostenibile. Unendoti a rMIX, avrai l'opportunità di connetterti con altre aziende e professionisti del settore, scambiare idee, trovare nuovi clienti e fornitori, e contribuire attivamente alla transizione verso un'economia più verde e responsabile. In conclusione, rMIX rappresenta una piattaforma unica per le aziende che operano nel settore dell'economia circolare. Con la sua ampia visibilità, la flessibilità degli abbonamenti e la possibilità di raggiungere un pubblico internazionale, rMIX offre gli strumenti necessari per crescere, innovare e contribuire attivamente alla costruzione di un futuro sostenibile. Non perdere l'opportunità di far conoscere la tua azienda al mondo: pubblica oggi stesso il tuo profilo su rMIX.
SCOPRI DI PIU'I computers erano considerate macchine da lavoro, efficienti ma stupide, ora forse dobbiamo ricredercidi Marco ArezioI sistemi di apprendimento predittivo non sono nati di recente, anzi sono allo studio da decenni e applicati in molte forme di apparecchi elettronici. Ma il sistema di istruzione di ChatGPT e la quantità di dati a disposizione che può utilizzare e far interagire tra di loro, lo portano ad avvicinarsi al cervello umano, attraverso alcune somiglianze di apprendimento delle informazioni e di come vengono usate per svolgere alcuni compiti. Certamente ChatGPT non ha un’anima, un carattere, non sogna, non ama, ma simula il comportamento umano in base a quello che ha appreso attraverso la rete, nel bene e nel male.Cosa è ChatGPT e come si avvicina al cervello umano? Come ci racconta Corrie Picul, ChatGPT è una nuova tecnologia sviluppata da OpenAI, così straordinariamente abile nell'imitare la comunicazione umana che presto conquisterà il mondo e tutti i posti di lavoro in esso contenuti. O almeno questo è ciò che i titoli dei giornali farebbero credere al mondo. In una conversazione organizzata dal Carney Institute for Brain Science della Brown University, due studiosi della Brown provenienti da diversi campi di studio hanno discusso i parallelismi tra intelligenza artificiale e intelligenza umana. La discussione sulle neuroscienze di ChatGPT ha offerto ai partecipanti una sbirciatina dietro il cofano del modello di machine learning del momento. Ellie Pavlick è un assistente professore di informatica e ricercatrice presso Google AI che studia come funziona il linguaggio e come far capire ai computer il linguaggio come fanno gli umani. Thomas Serre è un professore di scienze cognitive, linguistiche, psicologiche e di informatica che studia i calcoli neurali a supporto della percezione visiva, concentrandosi sull'intersezione tra visione biologica e visione artificiale. Insieme a loro, come moderatori, c'erano rispettivamente il direttore del Carney Institute e il direttore associato Diane Lipscombe e Christopher Moore. Pavlick e Serre hanno offerto spiegazioni complementari su come funziona ChatGPT rispetto al cervello umano e cosa rivela ciò che la tecnologia può e non può fare. Nonostante tutte le chiacchiere sulla nuova tecnologia, il modello non è così complicato e non è nemmeno nuovo, ha detto Pavlick. Al suo livello più elementare, ha spiegato, ChatGPT è un modello di apprendimento automatico progettato per prevedere la parola successiva in una frase, la parola successiva e così via. Questo tipo di modello di apprendimento predittivo esiste da decenni, ha affermato Pavlick, specializzato nell'elaborazione del linguaggio naturale. Gli informatici hanno cercato a lungo di costruire modelli che mostrino questo comportamento e possano parlare con gli umani in linguaggio naturale. Per fare ciò, un modello ha bisogno di accedere a un database di componenti informatici tradizionali che gli consentano di "ragionare" idee eccessivamente complesse.La novità è il modo in cui ChatGPT viene addestrato o sviluppato. Ha accesso a quantità di dati insondabilmente grandi, come ha detto Pavlick, "tutte le sentenze su Internet". "ChatGPT, di per sé, non è il punto di svolta", ha detto Pavlick. “Il punto di svolta è stato che negli ultimi cinque anni c'è stato questo aumento nella costruzione di modelli che sono fondamentalmente gli stessi, ma sono diventati più grandi. E quello che sta succedendo è che man mano che diventano sempre più grandi, si comportano meglio". Un'altra novità è il modo in cui ChatGPT e i suoi concorrenti sono disponibili per uso pubblico gratuito. Per interagire con un sistema come ChatGPT anche solo un anno fa, ha affermato Pavlick, una persona avrebbe avuto bisogno di accedere a un sistema come Brown's Compute Grid, uno strumento specializzato disponibile per studenti, docenti e personale solo con determinate autorizzazioni, e richiederebbe anche una giusta quantità di esperienza tecnologica. Ma ora chiunque, con qualsiasi abilità tecnologica, può giocare con l'interfaccia elegante e semplificata di ChatGPT. ChatGPT pensa davvero come un essere umano? Pavlick ha affermato che il risultato dell'addestramento di un sistema informatico con un set di dati così vasto, dà l'impressione di essere in grado di generare articoli, storie, poesie, dialoghi, opere teatrali e altro ancora in modo molto realistico. Può generare rapporti di notizie false, false scoperte scientifiche e produrre ogni sorta di risultati sorprendentemente efficaci. L'efficacia dei loro risultati ha spinto molte persone a credere che i modelli di apprendimento automatico abbiano la capacità di pensare come gli umani. Ma lo fanno? ChatGPT è un tipo di rete neurale artificiale, ha spiegato Serre, il cui background è in neuroscienze, informatica e ingegneria. Ciò significa che l'hardware e la programmazione si basano su un gruppo interconnesso di nodi ispirato da una semplificazione dei neuroni in un cervello. Serre ha detto che ci sono davvero una serie di affascinanti somiglianze nel modo in cui il cervello del computer e il cervello umano apprendono nuove informazioni e le usano per svolgere compiti. "Ci sono lavori che iniziano a suggerire che, almeno superficialmente, potrebbero esserci alcune connessioni tra i tipi di rappresentazioni di parole e frasi che algoritmi come ChatGPT usano e sfruttano per elaborare le informazioni linguistiche, rispetto a ciò che il cervello sembra fare", ha detto Serre. Ad esempio, ha affermato, la spina dorsale di ChatGPT è un tipo di rete neurale artificiale all'avanguardia chiamata rete di trasformazione. Queste reti, nate dallo studio dell'elaborazione del linguaggio naturale, sono arrivate recentemente a dominare l'intero campo dell'intelligenza artificiale. Le reti di trasformazione hanno un particolare meccanismo che gli informatici chiamano "auto-attenzione", che è correlato ai meccanismi attenzionali che si sa hanno luogo nel cervello umano. Un'altra somiglianza con il cervello umano è un aspetto chiave di ciò che ha permesso alla tecnologia di diventare così avanzata, ha detto Serre. In passato, ha spiegato, l'addestramento delle reti neurali artificiali di un computer, per apprendere e utilizzare il linguaggio o eseguire il riconoscimento di immagini, richiedeva agli scienziati di eseguire attività manuali noiose e dispendiose in termini di tempo, come la creazione di database e l'etichettatura di categorie di oggetti. I moderni modelli di linguaggio di grandi dimensioni, come quelli utilizzati in ChatGPT, vengono addestrati senza la necessità di questa esplicita supervisione umana. E questo sembra essere correlato a ciò che Serre ha definito un'influente teoria del cervello nota come teoria della codifica predittiva. Questo è il presupposto che quando un essere umano sente qualcuno parlare, il cervello fa costantemente previsioni e sviluppa aspettative su ciò che verrà detto dopo. Sebbene la teoria sia stata postulata decenni fa, Serre ha affermato che non è stata completamente testata nelle neuroscienze. Tuttavia, al momento sta guidando molto lavoro sperimentale. "Direi che il livello dei meccanismi di attenzione al motore centrale di queste reti che fanno costantemente previsioni su ciò che verrà detto, che sembra essere, a un livello molto grossolano, coerente con idee legate alle neuroscienze”, ha detto Serre durante l'evento. C'è stata una ricerca recente che mette in relazione le strategie utilizzate dai modelli di linguaggio di grandi dimensioni con i processi cerebrali effettivi, ha osservato: "C'è ancora molto che dobbiamo capire, ma c'è un crescente corpo di ricerca nelle neuroscienze che suggerisce che ciò che questi i modelli fanno [nei computer], non è del tutto disconnesso dal tipo di cose che il nostro cervello fa quando elaboriamo il linguaggio naturale. Ci possono anche essere dei pericoli, infatti, nello stesso modo in cui il processo di apprendimento umano è suscettibile di pregiudizi o corruzione, lo sono anche i modelli di intelligenza artificiale. Questi sistemi apprendono per associazione statistica, ha affermato Serre. Qualunque cosa sia dominante nel set di dati prenderà il sopravvento e spingerà fuori altre informazioni. "Questa è un'area di grande preoccupazione per l'intelligenza artificiale", ha affermato Serre. Ha citato a supporto di questa tesi, come la rappresentazione di uomini caucasici su Internet abbia prevenuto alcuni sistemi di riconoscimento facciale al punto in cui non sono riusciti a riconoscere volti che non sembrano essere bianchi o maschi. L'ultima iterazione di ChatCPT, ha affermato Pavlick, include livelli di apprendimento di rinforzo che fungono da divisorio e aiutano a prevenire la produzione di contenuti dannosi o odiosi. Ma questi sono ancora un work in progress. "Parte della sfida è che... non puoi dare una regola al modello, non puoi semplicemente dire 'non generare mai questo e quello'", ha detto Pavlick. “Impara con l'esempio, quindi gli dai molti esempi di cose e dici: 'Non fare cose del genere. Fai cose come questa.' E quindi sarà sempre possibile trovare qualche piccolo trucco per fargli fare la cosa brutta. Fonte: Brown University
SCOPRI DI PIU'Vediamo cosa è emerso dopo l’analisi di 408 campioni L’associazione francese Agir Pour l’Environnement ha analizzato nel totale 408 dentifrici (per bambini e per adulti) che sono venduti in diversi supermercati tra cui Auchan, Leclerc, Lid e Carrefour. Dal risultato delle analisi svolto su di essi si è evinto che in 2 su 3 è presente biossido di titanio. L’analisi sui dentifrici di Agir Pour l’Environnement L’associazione francese Agir Pour l’Environnement ha analizzato 408 dentifrici di cui 59 per bambini e 78 organici. Dall’analisi si è evinto che in 2 dentifrici su 3 è presente biossido di titanio. Nel dettaglio tale sostanza è stata rinvenuta in 271 dentifrici di cui 29 per bambini (e quindi il 49,1%) ed in 25 organici e quindi il 32%. Per chi non lo sapesse il biossido di titanio è un composto chimico che si presenta come una polvere cristallina con un colore che è tendente al bianco. Esso viene identificato con la sigla E171 quando viene utilizzato negli alimenti ma è presente come ingrediente anche nei cosmetici. Come additivo alimentare viene usato nella produzione di prodotti a base di pesce e formaggio, salse, caramelle ed in altre tipologie di alimenti come colorante mentre (ad esempio) nelle creme per cambiare il pannolino e nei dentifrici viene usato perché conferisce al prodotto una colorazione bianca ed inoltre per le sue proprietà assorbenti. I marchi importanti dell’analisi effettuata da Agir Pour l’Environnement Tra i marchi di spicco dei dentifrici analizzati dall’associazione francese “Agir Pour l’Environnement” ci sono Oral-B, Colgate, Aquafresh e Signal. In quest’ultimo, ad esempio, anche la versione bambini presenta tracce di biossido di titanio. Dall’analisi di Agir Pour l’Environnement si evince inoltre che nessuno dei 271 dentifrici incriminati specifica sulla confezione se il biossido di titanio si trova nel dentifricio sotto forma di nanoparticelle. Il regolamento Europeo numero 1223/2009 in vigore dal 2013 comunica invece che se c’è un ingrediente nei prodotti cosmetici sotto forma di nanomateriale c’è l’obbligo che esso venga indicato. Per l’esattezza il nome dell’ingrediente presente deve essere seguito dalla parola “nano” che dovrà essere messa tra parentesi. Ma quali sono gli effetti del biossido di titanio sulla salute? Come già comunicato nei prodotti cosmetici il biossido di titanio viene utilizzato per dare quel colore bianco al prodotto. Per quanto concerne gli effetti sulla salute, i pareri sono controversi. Per gli esperti, comunque, esso può portare rischi, ad esempio, al fegato e agli organi riproduttivi e va considerato anche un possibile cancerogeno. Inoltre esso è pericoloso a causa delle nanoparticelle (meno di cento nanometri di dimensione) che facilitano la penetrazione nel corpo umano. Al momento in Francia si attende un provvedimento che vieti il biossido di titanio in tutti i prodotti che possono essere anche parzialmente ingeriti (come dentifricio e medicinali) così come accade per il cibo.
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