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Silicio al capolinea?

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E' fuori discussione: l'attuale tecnologia elettronica che ha nel silicio il suo elemento fondamentale ci ha regalato progressi talmente impensabili da sfociare talvolta proprio a ridosso della fantascienza. La miniaturizzazione, la velocità di calcolo e l'efficienza dei sistemi elettronici hanno subito un miglioramento costante, ma c'è ancora margine per il futuro?

La domanda, doverosa e di ampia portata, sta al fondo di un numero speciale di Science dedicato proprio all'elettronica del prossimo futuro. La tecnologia attualmente impiegata nella costruzione dei componenti elettronici sta ormai per raggiungere i limiti estremi imposti dall'impiego del silicio e da un po' di tempo si stanno sperimentando vie alternative.

Si va da una revisione completa delle modalità di ingegnerizzazione dei microprocessori all'impiego di nuovi materiali che possano costituire una versione alternativa degli attuali semiconduttori. Molto promettente sembra la tecnologia delle "oxid interfaces", giunzioni di materiali isolanti che hanno mostrato di possedere un'ampia gamma di proprietà tipiche dei metalli e dei semiconduttori. Proprio quelle che occorrono nella memorizzazione e nella gestione di informazioni tramite un campo elettrico.

Non si può comunque neppure escludere, come si intravede da recenti ricerche, che il buon vecchio silicio venga spremuto ancora un bel po', portandolo ben al di là degli attuali limiti.

Science - Special issue

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Tecnologia

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Cosa si impara smontando un viadotto vecchio cinquant’anni

vista del sito sperimentale del progetto BRIDGE|50 nei pressi del quartiere di Mirafiori a Torino

Il crollo del Ponte Morandi ha portato all'attenzione dei legislatori il problema della durabilità delle strutture in calcestruzzo armato. Una delle principali cause di degrado di questo materiale è la corrosione, che però finora non veniva considerata adeguatamente nella progettazione delle opere e nel pianificare la loro manutenzione. Esistono modelli computazionali che possono prevedere come il degrado dei materiali incide sulla tenuta strutturale dei ponti o dei viadotti ma finora non era stato possibile testarli a scala reale. Il progetto di ricerca BRIDGE|50 colma questa lacuna. Alcune delle travi di un viadotto che doveva essere demolito a Torino per fare posto a un collegamento ferroviario sono state smontate e portate in un sito sperimentale allestito allo scopo. I ricercatori ne hanno prima misurato il livello di degrado e poi le hanno sottoposte a prove di carico fino a rottura. Quello che hanno imparato potrebbe essere applicato ad altre strutture già esistenti e aiutare a pianificarne meglio la manutenzione.

Nell'immagine le operazioni di demolizione del viadotto di Corso Grosseto a Torino. Credit: Mattia Anghileri/BRIDGE|50.

Il 14 agosto 2018 la pila 9 del Viadotto del Polcevera a Genova, anche noto come Ponte Morandi, cedette portando con sé un tratto di 250 metri di ponte e la vita di 43 persone. Le pile sono gli elementi verticali che sostengono l’impalcato di un ponte, la striscia orizzontale dove transitano i veicoli. Le cause del crollo del Ponte Morandi, tuttora oggetto di accertamento, sono state ricercate anche nella corrosione dei cavi metallici degli stralli in calcestruzzo armato collegati alla sommità della pila 9.