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DA GALILEO AL FUTURO DELL’ASTRONOMIA: UNA CELEBRAZIONE PER L’AVVIO DELL’OSSERVATORIO CTAO (CHERENKOV TELESCOPE ARRAY OBSERVATORY)

Padova, 06 ottobre 2025 – Oggi, presso la Sala dei Giganti dell’Università di Padova si è celebrato l’avvio delle attività del Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) che, una volta completato, sarà il più grande e potente al mondo per l’osservazione dell’Universo nello spettro dei raggi gamma.  La cerimonia, voluta dal Ministero dell’Università e della Ricerca, ha visto la presenza del Ministro Anna Maria Bernini e la partecipazione di autorità e delegati dei Membri Fondatori del CTAO.

“Con l’avvio delle attività del Cherenkov Telescope Array Observatory – dichiara il Ministro dell’Università e della Ricerca, Anna Maria Bernini – celebriamo un momento di grande orgoglio per la ricerca e per l’Italia. Padova, la città dove Galileo trascorse gli anni più proficui per i suoi studi, segnando l’inizio di una nuova stagione per la scienza, oggi rafforza il suo ruolo di protagonista dell’innovazione grazie a questo progetto internazionale di straordinaria portata. Il CTAO conferma la capacità dell’Italia di essere centrale nella costruzione delle più avanzate infrastrutture di ricerca. Il nostro Paese non è soltanto tra i fondatori del CTAO ERIC, ma continua a offrire un contributo decisivo in termini di competenze e tecnologie. Il Veneto concorre così a rafforzare la competitività dell’intero sistema Paese, creando opportunità per i giovani ricercatori e aprendo nuove strade di collaborazione a livello globale. È così che onoriamo la nostra tradizione scientifica, da Galileo ad oggi, guardando al futuro con la fiducia di chi sa che la conoscenza è la chiave del progresso”.

Il CTAO ERIC (acronimo di Consorzio Europeo di Infrastrutture di Ricerca CTAO, forma giuridica di diritto comunitario) vede il supporto internazionale di 10 Paesi e di un’organizzazione intergovernativa. Tra essi l’Italia che, oltre a esserne tra i Membri Fondatori e anche il Paese che ha guidato e ospitato i negoziati per la sua costituzione, ospita la sede centrale del CTAO e contribuisce allo sviluppo tecnologico, alla costruzione e alle operazioni dell’Osservatorio.

“Il CTAO è diventato un ERIC, un’organizzazione europea con una portata e un sostegno che si estendono oltre il continente. Con questo passo, siamo stati in grado di avviare attività di costruzione su larga scala nel nostro sito meridionale e di aumentare il nostro supporto per le attività del sito settentrionale. Tutto ciò è stato possibile solo grazie al sostegno di un numero sempre crescente di membri da tutto il mondo, ai quali siamo grati”, spiega Stuart McMuldroch, Direttore Generale del CTAO. “È un piacere essere qui oggi per celebrare questo progresso internazionale che porterà a importanti scoperte scientifiche”.

L’ambizioso progetto scientifico e tecnologico del CTAO prevede la costruzione di una schiera di oltre 60 telescopi di tre differenti dimensioni distribuiti in due siti, presso l’isola di La Palma (arcipelago delle Canarie, Spagna) per l’emisfero boreale e in Cile per quello australe. Presso il sito CTAO-Nord è attualmente in fase di collaudo il prototipo dei telescopi più grandi, cosiddetti Large-Sized Telescope o LST, che hanno uno specchio principale di 23 metri di diametro, insieme ad altri tre LST in diversi stadi di costruzione. Nei prossimi anni saranno costruiti altri tre LST e un telescopio di dimensioni intermedie (Medium-Sized Telescope, MST), con uno specchio principale di circa 12 metri. Presso il sito CTAO-Sud, presto inizieranno i lavori di installazione dei primi cinque telescopi di piccola taglia, denominati Small-Sized Telescopes (SST) e due MST, la cui consegna è prevista il prossimo anno. L’Osservatorio potrà gestire configurazioni intermedie di telescopi già a partire dal 2027. Queste sottomatrici della configurazione finale saranno già più sensibili di qualsiasi analogo strumento oggi operativo, avvicinando l’Osservatorio ai suoi primi risultati scientifici.

Il CTAO studierà le sorgenti cosmiche più violente dell’Universo, come buchi neri, pulsar e supernove, per comprendere i fenomeni fisici ad altissime energie che li governano e fornire una visione senza precedenti dell’Universo. Obiettivi che saranno raggiunti grazie allo sviluppo e all’utilizzo di tecnologie all’avanguardia e sistemi informatici di raccolta, analisi e archiviazione di enormi quantità di dati di ultima generazione.

“L’Istituto Nazionale di Astrofisica anche in questo caso fa gioco di squadra, sia nella collaborazione internazionale, sia con la continua e proficua collaborazione con Enti ed Università italiane”, dice Roberto Ragazzoni, Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. “Di particolare menzione la collaborazione con l’INFN, coinvolgendo in maniera sinergica le diverse strutture dell’INAF, valorizzandone le specificità e le competenze guadagnate nel tempo. Questo nuovo osservatorio dedicato alla radiazione elettromagnetica di alta energia rappresenta un altro importante tassello nella creazione di infrastrutture con capacità multimessaggera”.

Il CTAO è anche un progetto che produrrà Big Data e genererà centinaia di petabyte di dati in un anno. Basandosi sul suo impegno verso l’Open Science, il CTAO sarà il primo osservatorio di raggi gamma del suo genere a operare come osservatorio aperto, guidato da proposte, fornendo accesso pubblico ai suoi dati scientifici di alto livello e ai prodotti software. Il trattamento dei dati sarà gestito presso il suo Centro di Gestione dei Dati Scientifici in Germania.

Il CTAO è stato riconosciuto come “Punto di Riferimento” nella Roadmap 2018 del Forum Europeo Strategico sulle Infrastrutture di Ricerca (ESFRI) ed è stato classificato come la principale priorità tra le nuove infrastrutture da terra nella Roadmap 2022-2035 di ASTRONET. I membri del CTAO ERIC sono Austria, Croazia, European Southern Observatory (ESO), Francia, Germania, Italia, Polonia, Repubblica Ceca, Slovenia, Spagna, e Svizzera. Altri Paesi (Australia, Brasile, Giappone, Stati Uniti e Sudafrica) sono attualmente impegnati nel processo di adesione al CTAO ERIC con lo status di Strategic Partner o Third Party.

rendering dei telescopi dell'osservatorio CTAO
Cherenkov Telescope Array Observatory – CTAO: avvio delle attività dell’osservatorio che sarà il più grande e potente al mondo per l’osservazione dell’Universo nello spettro dei raggi gamma. rendering dei telescopi CTAO

Testo e immagine dall’Ufficio Stampa Istituto Nazionale di Astrofisica – INAF

Cerimonia di inaugurazione di CARE il Centro multidisciplinare per l’applicazione della medicina digitale

La nuova Unità di Coordinamento segue 4 progetti PNRR dedicati all’applicazione della medicina digitale analizzando e comparando i dati della ricerca scientifica della Sapienza con i dati clinici del Policlinico Umberto I.

Gruppo di lavoro CARE medicina digitale

In data odierna è stato inaugurato il CARE, nuova unità di Centro multidisciplinaRE per l’applicazione della medicina digitalE. Le attività del CARE sono mirate alla realizzazione degli obiettivi e delle attività multi- e trans-disciplinari previste e finanziate dai progetti che hanno come denominatore comune la Medicina Digitale e operano in una infrastruttura di ricerca comune nel contesto di un ecosistema di innovazione.

Antonella Polimeni e Domenico Alvaro
Antonella Polimeni e Domenico Alvaro

Alla cerimonia erano presenti la rettrice Antonella Polimeni, il direttore generale del Policlinico Umberto I Fabrizio d’Alba e il coordinatore dell’Unità nonché preside della Facoltà di Medicina e odontoiatria della Sapienza Domenico Alvaro.

Domenico Alvaro e Valeria Panebianco
Domenico Alvaro e Valeria Panebianco

L’Unità di Coordinamento, nata con lo scopo di razionalizzare risorse umane, tecnologiche e finanziarie, consente ai ricercatori di operare in uno spazio comune, utilizzando strumentazioni e piattaforme informatiche acquisite attraverso le risorse dei progetti finanziati. Qui lavorano e lavoreranno fino al 2027 anche quindici giovani ricercatori e dottorandi che sono stati reclutati con i progetti PNRR: tra l’altro, potranno utilizzare il cosiddetto “Digital Twin”, ovvero un modello tramite cui si crea una copia virtuale del paziente al quale applicare teoricamente sia degli iter diagnostici che prognostici. Durante la cerimonia sono state illustrate le attività di raccolta dei big data ottenuti grazie al super cervellone presente nella sede e i primi risultati dei progetti della nuova unità condotti dal team di giovani ricercatori di CARE.

In particolare, i progetti sono finanziati dal Ministero della Salute, da fondi PNRR e PNC (Piano Nazionale Complementare) e si identificano con i seguenti acronimi: e-DAI, Rome Technopole, HEAL ITALIA e D3-4-HEALTH, che rappresentano iniziative all’avanguardia nel campo dell’innovazione sanitaria, ciascuna affrontando sfaccettature distinte ma interconnesse per la Salute del Futuro.

Tutti i progetti si basano sulla trasformazione, creazione, elaborazione/analisi e classificazione dei dati digitali provenienti dalle sorgenti di sistemi utilizzati per la diagnosi e la cura di patologie specifiche, in particolare quelle ad alto impatto sul SSN (patologie neoplastiche, degenerative, dismetaboliche ecc.) sia perché croniche sia perché produttrici di una gran quantità di dati (big data). I big data oggi sono sostenibili se “trattati” con algoritmi ad alta specializzazione come quelli di Intelligenza Artificiale e di Network Analisi.

I progetti sono concepiti secondo un asse piramidale che parte dall’implementazione di una piattaforma digitale molto performante, appena installata al CARE, e prodotto dei primi obiettivi stabiliti nel progetto del Piano Operativo Salute (POS) finanziato dal Ministero della Salute e-DAI (Ecosistema digitale per analisi integrata di dati sanitari eterogenei relativi a patologie ad alto impatto: modello innovativo di assistenza e ricerca). Partecipano al POS vari affiliati operanti lungo l’asse centro-sud delle infrastrutture digitali per la gestione sia in termini predittivi, diagnostici che terapeutici di patologie croniche come quelle oncologiche ad alta incidenza e prevalenza, metaboliche e neuro-degenerative.

Il trattamento dei big data, dei dati digitali sanitari, attraverso questi algoritmi ad alta specialità trovano la massima espressione e si concretizzano attraverso la Medicina di Precisione, rappresentata dalla Diagnostica di Precisione e dal trattamento personalizzato ed adattato alle caretteristiche fenotipiche e genotipiche del singolo paziente. È questa la linea di ricerca promossa dal Partenariato Esteso 6 (PE6) HEAL ITALIA (Health extended alliance for innovative therapies, advanced lab-research, and integrated approaches of Precision Medicine), di cui l’HUB è rappresentato dall’Università di Palermo. Grande enfasi e spazio viene dedicato nello SPOKE 4, di cui Sapienza è leader, alla diagnostica di precisione (imaging, digital pathology e omics) applicata anche in questo caso a patologie poligeniche ad alto impatto (cardiovascolari e metaboliche), oncologiche e malattie rare.

Chiude il cerchio il progetto finanziato dai fondi per il Piano Nazionale Complementare con acronimo D3-4-HEALTH (digital, driven, diagnostics, prognostics and therapeutics for sustainable health care) di cui Sapienza rappresenta HUB nazionale e che vede coinvolte Università pubbliche e private, Istituti di ricerca e Imprese. Costituito da 4 SPOKE, si propone di ottenere come obiettivo finale il percorso digitale dei pazienti attraverso la creazione di un Digital Twin e Biological Twin, che saranno espressione di avanzamento della ricerca scientifica con inevitabile ricadute cliniche sull’ottimizzazione della cura del paziente. Gli obiettivi progettuali spaziano dall’elaborazione di dati con algoritmi di alta specializzazione, allo sviluppo di tecnologie indossabili, biosensori e biomarcatori di imaging e di omica, alla costruzione di modelli predittivi che riguardano, in particolare, 5 patologie di riferimento: neoplasia metastatica del colon-retto, tumori del fegato e delle vie biliari, tumori del sistema nervoso centrale, diabete mellito di tipo I e sclerosi multipla.

Parallelamente allo sviluppo dei progetti menzionati, Rome Technopole alimenterà la filiera di ricerca, formazione e innovazione in sinergia con il mondo imprenditoriale, nell’ambito di tre direttrici tematiche ad alta priorità per il Lazio: la transizione energetica, la transizione digitale e i settori legati al biopharma e alla salute.

Insieme, queste iniziative rappresentano una visione olistica per il futuro della sanità nazionale in una dimensione internazionale, unendo innovazione tecnologica, collaborazione interdisciplinare e un profondo impegno nell’affrontare diverse sfide per migliorare il benessere della popolazione.

L’Iniziativa rappresenta, inoltre, una grande opportunità per i giovani ricercatori, offrendo la possibilità di far parte di un programma di Ricerca e Sviluppo (R&S) finalizzato all’innovazione del sistema sanitario attraverso la transizione tecnologica digitale, in cui Ricerca e Impresa si incontrano per promuovere e sostenere congiuntamente ricerca di alto livello, trasferimento tecnologico e alta formazione.

Inoltre, la messa in opera delle soluzioni proposte avrà un effetto diretto e indiretto sui tre assi intorno ai quali è stato costruito il PNRR: promuovere la digitalizzazione e l’innovazione, influenzare e migliorare la transizione ecologica nazionale e infine favorire l’inclusione sociale, in particolare riguardo al divario Nord-Sud, garantendo l’uguaglianza nell’accesso alle migliori cure per tutti i cittadini. Si prevede un aumento degli investimenti pubblici e privati in ricerca e sviluppo grazie a un livello di collaborazione più efficace tra l’accademia e il mondo industriale, ed uno sviluppo di competenze scientifico-tecnologiche nel campo delle tecnologie digitali, della transizione ambientale e dei modelli di gestione.

 

 

Testo e immagini dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma

Come la vita e il nostro Pianeta sono evoluti insieme

Parte il progetto CoEvolve: indaga la coevoluzione della vita con la Terra

CoEvolve indaga la coevoluzione della vita con la Terra

CoEvolve, il progetto finanziato dal Consiglio Europeo delle Ricerche, guidato dal microbiologo della Federico II di Napoli, Donato Giovannelli, è ufficialmente decollato. Il progetto condurrà il team del Giovannelli-Lab dall’Artico ai deserti delle Ande cilene, e poi dal Costa Rica all’Islanda, alla ricerca di microrganismi che verranno raccolti negli ambienti estremi del nostro pianeta per capire come la Terra e la vita si sono mutualmente influenzati, in una sorta di coevoluzione tra la geosfera e la biosfera terrestre.

‘Quando guardiamo il nostro pianeta tendiamo a pensare che la geologia sia una forza inarrestabile che modella i continenti e gli oceani, e che la vita si adatti a questi cambiamenti ed evolva per tenere il passo. Questo è vero per la maggior parte del tempo, ma ci sono state diverse occasioni durante la storia della Terra in cui l’evoluzione di alcuni processi biologici hanno influenzato notevolmente la geologia, la mineralogia e quindi la traiettoria evolutiva della Terra’ – spiega il coordinator Donato Giovannelli. La realtà è che il nostro pianeta e la vita si sono coevoluti nel tempo, influenzandosi a vicenda per oltre 4 miliardi di anni. ‘È come una delicata danza in cui la vita e il pianeta Terra lavorano insieme per mantenere l’abitabilità del pianeta e sostenere la vita stessa’, dice Donato Giovannelli. Nonostante questo, l’estensione della coevoluzione e le sue forze motrici sono in gran parte sconosciute’.

Il progetto CoEvolve mira a capire come la vita, in particolare i microrganismi, e il pianeta si sono coevoluti nel tempo, concentrandosi sul ruolo dei metalli. Il progetto è finanziato con una sovvenzione di 2,1 milioni di euro dal Consiglio Europeo della Ricerca (ERC Starting Grant 2020).

I microrganismi sono fondamentali per il funzionamento del pianeta e sono stati la forza trainante nel ciclo dei nutrienti e degli elementi dall’origine della vita su questo pianeta. Per controllare il ciclo dei nutrienti e degli elementi, i microrganismi utilizzano un insieme di proteine che contengono metalli nel loro nucleo, utilizzati per controllare efficacemente le reazioni chimiche. A causa di questa relazione, il ruolo dei metalli è importante per la vita (basti pensare solo a cosa comporta un calo di ferro nel sangue).

‘Le conoscenze degli ultimi decenni sulla evoluzione della vita terrestre ci ha fatto comprendere che la disponibilità di metalli è cambiato drammaticamente nel tempo, in gran parte a causa del cambiamento delle concentrazioni di ossigeno nell’atmosfera – sottolinea Giovannelli -. In sintesi, metalli potrebbero aver controllato in una certa misura l’evoluzione della vita microbica stessa’.

Il progetto CoEvolve utilizza microrganismi raccolti in ambienti estremi, dai poli ai deserti, che sono una sorta di modello di antichi tempi geologici, per capire la relazione tra disponibilità di metallo e metabolismo microbico. Una selezione di ambienti diversi, da sorgenti termali negli altipiani del Cile all’Artico norvegese, saranno campionati nei prossimi 5 anni in una serie di missioni la cui delicata logistica richiede una lunga e attenta pianificazione.

CoEvolve coevoluzione
CoEvolve indaga la coevoluzione della vita con la Terra

Donato Giovannelli, dunque, sta raccogliendo nel Giovannelli-Lab un team di scienziati e scienziate con diversi background per affrontare la natura multidisciplinare del progetto CoEvolve, che richiede competenze in microbiologia, biologia molecolare, geochimica, geologia, astrobiologia e big data. La prima fase del progetto è attualmente in corso, con l’allestimento di un nuovo laboratorio geo-bio presso l’Università di Napoli Federico II, e a partire dal 20 febbraio 2022, il team comincia con la prima tappa delle missioni: presso la base artica Dirigibile Italia del CNR (Isole Svalbard, Norvegia) a Ny-Ålesund  (78°55′ N, 11°56′ E). La prima spedizione, i cui dati contribuiranno al CoEvolve, è finanziata con un Progetto di Ricerca in Artico del MUR.

“La mia speranza è che il progetto cambierà il modo in cui comprendiamo e interagiamo con il mondo microbico, aprendo nuove strade in diversi campi come la bioremediation, le biotecnologie e la ricerca sul microbioma umano e potrebbe anche cambiare il modo in cui cerchiamo la vita nell’Universo”, conclude Donato Giovannelli.

 

CoEvolve in breve:

–        Al via il progetto CoEvolve del Dipartimento di Biologia della Federico II di Napoli. Durerà 5 anni, beneficia di un finanziamento ERC europeo di 2.1 milioni di euro. Alla sua guida il microbiologo Donato Giovannelli.

–        Studierà organismi di ambienti estremi, raccolti in Cile, Islanda, Norvegia, Russia, Italia, Costa Rica, per comprendere come la geologia terrestre ha influenzato la vita, e come la vita, a modo suo, abbia a sua volta influenzato la geologia.

–        La prima tappa, in atto in questo momento, alle Isole Svalbard, in Norvegia, presso la base artica del CNR Dirigibile Italia. Il team di microbiologi raccoglierà microorganismi adattati ad un ambiente estremamente freddo.

 

Testo e foto dall’Ufficio Stampa Università Federico II di Napoli.