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aree.json

{
  "name": "Aree Progettuali",
	"children": [{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Dati, Contenuti e Media",
		"obiettivi": "La finalit\u00e0 \u00e8 lo sviluppo e la diffusione di tecnologie innovative per applicazioni nel campo del trattamento dei dati, dei contenuti testuali multilinguistici, multimediali e multi-dimensionali, della conoscenza, e per l\u0092interazione naturale e multimodale. Le sfide riguardano:\n\u0095\tla modellazione, l\u0092analisi e la visualizzazione di insiemi di dati di dimensioni tali da non essere processabili con le metodiche tradizionali (Big Data), e l\u0092estrazione di conoscenza da questi attraverso tecniche di artificial intelligence e knowledge discovery che presentino caratteristiche di scalabilit\u00e0 e responsivit\u00e0\n\u0095\tl\u0092estrazione di conoscenza da testi, e lo studio di tecniche di traduzione automatica per il superamento delle barriere linguistiche e culturali\n\u0095\tl\u0092elaborazione intelligente di contenuti di tipo immagine, audio e audio-visuale, per la costruzione di applicazioni basate sul riconoscimento del contenuto, anche finalizzate alla creativit\u00e0 e all\u0092apprendimento\n\u0095\tla modellazione, l\u0092analisi e il confronto di contenuto digitale per il trattamento di modelli 3D, e pi\u00f9 in generale di rappresentazioni multi-dimensionali\n\u0095\tlo sviluppo di ontologie applicate dei sistemi socio-tecnici e di tecnologie semantiche per il loro trattamento basato sui linguaggi del web semantico (Linked Data) per il loro utilizzo finalizzato alla interoperabilit\u00e0 semantica e alla cattura della semantica di contenuti multimediali e multi-dimensionali\n\u0095\tl\u0092interazione naturale con i sistemi informatici basata su paradigmi multimodali che consentano di renderla accessibili e usabile.\nLe attivit\u00e0 di ricerca si sviluppano in coerenza con le direttive europee contenute nella sezione \u0093Content technologies and information management\u0094 del programma \u0093LEIT \u0096 Information and Communication Technologies\u0094 di Horizon 2020 (European Commission Decision C (2013)8631 of 10 December 2013).",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Big data and Open Data Innovation and take-up",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Ontologie",
				"descrizione": "Analisi ontologica\nSemantic Technologies & Linked Data: Semantic technologies include all methods, tools, languages, and resources that use the intended meaning of data or services as the reference system of computing. Currently, this topic typically spans across Semantic Web (including Web 3.0 and Linked Data), Natural Language Processing areas such as Semantic Parsing and Machine Reading, Ontology-Based Data Management, Semantic Interoperability, Similarity Reasoning and Conceptual Modeling. Open Data, Reusability, mutual independence of algorithms, modeling, and resources, and attention to formal aspects, are characteristic (but not necessarily co-present) features of semantic technologies. The domains where semantic technologies are massively applied include Linked Open Data (especially in eGovernment, biomedical data management, cultural heritage, and media), semantic search, text analytics, advanced search engines (cf. Google Knowledge Graph, schema.org, Wikidata, etc.), integration of legacy databases, schema design. Includes semantic reconciliation of structured documents, data enrichment and semantic tagging, knowledge representation, competence-based Matchmaking, semantic similarity search, semantic routing, semantic crawling over the web, semantic collaborative knowledge creation and semantic indexing. Moreover, includes knowledge acquisition and organization, and document management.\nProgetti europei: VFF"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Big Data integration,\nanalysis and visualization",
				"descrizione": "Remote analysis and visualization of large scientific datasets. ITER experiment as case study. The nuclear fusion ITER experiment is one of the largest scientific experiments in the world and it is expected to be operated worldwide. The remote management of the very large amount of involved data represents a key issue in the successful exploitation of the experiment operation. \nProgetti europei: ITER\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "e-government Services",
				"descrizione": "Tecnologie a supporto dell'interoperabilit\u00e0 e della qualit\u00e0 dei servizi di e-government. Metodi e ontologie per la pubblicazione di dati governativi come linked open data.\n\nProgetti europei: Semantic Health Net, TRANSFoRm \nProgetti nazionali: Interventi a supporto della realizzazione del fascicolo sanitario elettronico, Realizzazione di servizi della infrastruttura nazionale per l\u0092interoperabilit\u00e0 per il Fascicolo Sanitario Elettronico, Realizzazione di servizi e strumenti a favore delle Amministrazioni per l\u0092attuazione del Fascicolo Sanitario Elettronico, Centro di competenza TIRS-RT\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Big data \u0096 research",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Knowledge mining",
				"descrizione": "Data and social mining: Data mining is a solid research area whose aim is to automatically discover useful information in a large data repository.  In the last year, however, the rise of social media has allowed millions of individuals to interact and share data. Social mining is an emerging research field with the task of representing, analyzing, and extracting patterns generated by individuals, entities, and interactions between them to understand human behaviour. Social theory and computational methods are combined to study how individuals interact and influence each other, along with how communities emerge and evolve over time. The structure of human social networks as they appear and evolve in Online Social Networks is studied through BigData techniques, and correlated with the general behavior of humans both in the cyber and in the physical worlds. Includes machine learning and user profiling.\nProgetti Europei: SoBigData (Research Infrastructure)\n\nText mining and knowledge extraction: La ricerca su text mining e knowledge extraction riguarda la costruzione, logica o statistica, di modelli per la trasformazione di un testo in dati strutturati. Questo pu\u00f2 avvenire da testi in una o pi\u00f9 lingue. Si possono usare metodi di apprendimento su grandi corpora, eventualmente insieme a regole euristiche. Gli obiettivi tipici sono la classificazione automatica di un testo in una o pi\u00f9 categorie, il riconoscimento delle entit\u00e0, dei concetti, delle relazioni e degli eventi di cui si parla nel testo, delle sue caratteristiche temporali, spaziali, etc. La ricerca \u00e8 a un buon punto di maturazione ed \u00e8 sfruttata per rispondere automaticamente a domande in lingue naturali, per migliorare i risultati di ricerca automatica, per arricchire automaticamente database. Include information harvesting and extraction, scalable text mining, scalable graph mining.\nProgetti Europei: MARIO (H2020)\n\nMobility data mining: Metodi per l'analisi di data di mobilit\u00e0 delle persone, tipo GPS, GSM ma anche da social networks. Problematiche di Privacy\nProgetti europei: DATASIM, SEEK, PETRA\n\nDistributed Meta\\Ensemble Learning for Big Data Analysis: Lo scopo di questa attivit\u00e0 \u00e8 lo studio di algoritmi distribuiti di data mining, con particolare enfasi alle metodologie di meta-learning ed ensemble-learning per l\u0092analisi di Big Data. Tali tecniche richiedono la costruzione di vari modelli di conoscenza (base models), la cui combinazione genera un composite model che mediamente tende ad essere pi\u00f9 accurato dei modelli base. \n\nGeodata at multiple scales: Data mining from very high spectral resolution sensors onboard geostationary satellites (MTG) \n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Data analytics",
				"descrizione": "Information sharing and analytics: Techniques for extracting and sharing intelligible knowledge from data, typically in the form of rules or other simple structured models, even through proper markup languages (i.e. PMML) that ensure portability. Raccolta, gestione e l\u0092analisi di informazione relativa a flussi di dati da sorgenti eterogenee e non strutturate. Topic di interesse per questa tematica sono Information extraction, semantic tagging, text mining, topic-entity detection e metodi statistici su grafi. \n\nEvent Log Analytics and Process Intelligence: L'obiettivo generale di questa linea di ricerca consiste nel definire tecniche e strumenti di supporto all'analisi di log di eventi, intesi come collezioni di dati storici (\"audit trail records\") inerenti l'esecuzione di un qualche processo.In tale ambito, in particolare, rientrano l'induzione di modelli descrittivi (e.s., workflow-oriented) per un dato processo organizzativo, la predizione dinamica di propriet\u00e0 per nuove istanze di esecuzione del processo, l'individuazione di esecuzioni anomale, la verifica di conformit\u00e0 rispetto a modelli di comportamento prescrittivi. Oltre a migliorare la comprensione del comportamento reale dei processi analizzati, i modelli e pattern scoperti con tali tecniche forniscono la base per lo sviluppo di funzionalit\u00e0 avanzate di Process Intelligence, in grado di supportare la re-ingegnerizzazione e l'ottimizzazione dei processi stessi. Includes query log mining e process mining.\n\nCloud-based data analytics: Questa attivit\u00e0 si concentra sulla progettazione ed implementazione di algoritmi e servizi di analitica per l'analisi di Big Data sui sistemi Cloud, sfruttando le capacit\u00e0 computazionali e di memorizzazione che tali piattaforme offrono. L\u0092obiettivo finale \u00e8 quello di ridurre i tempi di esecuzione degli algoritmi, sfruttando la scalabilit\u00e0 delle infrastrutture Cloud, per produrre risultati in tempi utili al loro proficuo utilizzo. \n\nAnalysis of Cloud usage data: L'analisi dei dati sull'utilizzo delle risorse hardware pu\u00f2 essere usata per migliorare l'efficienza e l'utilizzo delle infrastrutture di Cloud e dei data center. Il workload ed i requisiti delle Macchine Virtuali sono soggetti a fluttuazioni giornaliere e settimanali, che possono essere sfruttate per migliorare la pianificazione delle risorse e per consolidare dinamicamente le applicazioni sul numero appropriato di server fisici. I dati sull'utilizzo possono essere usati per risparmiare sui costi, ridurre il consumo di energia e minimizzare le emissioni di CO2. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Web of Big Data",
				"descrizione": "Web Data Visualization: Technologies for interactive visualization of big dataset on the web. The overview should always come first in a visualization, since it provides the general context of a dataset, and only in a second moment users should be able to load more detailed information.\nProgetti europei: CAPER, OSIRIS\n\nWeb of Data: Tecnologie per la modellazione, la costruzione, l'integrazione il collegamento e l'interrogazione di dati su Web. Riconoscimento e collegamento di entit\u00e0 a basi di conoscenza. Metodi efficienti per la memorizzazione e l'interrogazione di dati RDF. \nProgetti europei: OPENER\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Multimedia, multidimensional data",
				"descrizione": "Image and Video Analysis: Analisi, progettazione e sviluppo di metodi, algoritmi e software prototipale in ambienti di calcolo ad alte prestazioni per applicazioni multimediali, con particolare attenzione alle immagini e sequenze di immagini digitali. Ricerca e riconoscimento di informazione multimediale su archivi di enormi dimensioni. Riconoscimento visuale tramite dispositivi mobili. Analisi e riconoscimento visuale tramite telecamere intelligenti. Analisi e ricerca visuale di social media.\n\nEmbedded Image and Video Analytics: Analisi, progettazione e sviluppo di metodi, algoritmi e software prototipale per piattaforme embedded a basso costo e basso consumo per applicazioni multimediali e basate su sistemi embedded pervasivi, che comportino l'analisi in tempo reale di immagini e video.\nProgetti Europei: ICSI, MOBIWALLET\n\n3D\/nD data modelling and analysis: Metodi e algoritmi per la modellazione, analisi e confronto di contenuto digitale per il trattamento di forme 3D, o pi\u00f9 in generale forme multi-dimensionali. Competenze metodologiche in geometry processing, intendendo la forma come insieme di aspetti geometrici, strutturali e semantici. Competenze specifiche su acquisizione, ricostruzione e riproduzione di forme 3D; trattamento di grosse moli di dati; topologia computazione; analisi, classificazione e retrieval di forme 3D. La ricerca ha forte impatto su diversi contesti applicativi, ad esempio produzione industriale, monitoraggio ambientale, medicina, bioinformatica, beni culturali. \nProgetti europei: IQumulus, MSH, FET Harvest4D (https:\/\/harvest4d.org\/), VASCO (http:\/\/vasco.diginext.fr\/)\n\nModelling Semantic 3D content: Ricerca e sviluppo di metodi per la codifica e l'elaborazione della conoscenza con focus specifico su applicazioni che utilizzano in modo significativo contenuti digitali 3\/nD (product development, creative design, sistemi informativi geografici, medicina, gaming, simulazione, beni culturali). In particolare, l\u0092obiettivo \u00e8 l\u0092integrazione e lo sfruttamento di descrizioni semantiche nei modelli tradizionali per la realizzazione di nuovi metodi di codifica dei contenuti semanticamente ricchi da essere automaticamente interpretati, elaborati e visualizzati nella maniera pi\u00f9 idonea al contesto in esame.  Vengono inoltre sviluppati strumenti per l\u0092annotazione, esplorazione e analisi semantica delle risorse. \n\nProgetti europei: GALA, eENVplus, MSH\n\nData Warehousing-OLAP: Data modelling: finalizzata alla definizione di frameworks per la gestione efficiente di dati eterogenei (convenzionali e aggregati). Query processing and optimization: finalizzati all\u0092elaborazione efficiente di query mediante l\u0092uso di tecniche basate sulla teoria dei grafi.\n\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Cracking the language barrier",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Poly-lingual text\nclassification",
				"descrizione": "Leveraging the availability of training data in different languages (in the form of strongly parallel corpora, or weakly parallel corpora, or comparable compora) in order to enhance the accuracy of text classification under each such language. Includes statistical natural language processing.\n\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Technologies for creative industries, social media and convergence",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Interactive Global Illumination",
				"descrizione": "La riproduzione dell'interazione tra luce e materia, con fenomeni visivi tipo sfumature di colore, riflessioni, raggi crepuscolari e caustiche (ossia la Global Illumination), \u00e8 un tema di ricerca studiato intensamente, nonch\u00e9 un problema ancora irrisolto. Il calcolo efficiente di una soluzione utilizzabile interattivamente \u00e8 un problema complesso: \u00e8 computazionalmente costoso e richiede lo sviluppo di modelli semplificati, algoritmi e strutture dati specifici, e l'adozione di Graphics Processing Units (GPU) programmabili, normalmente utilizzate per il rendering con illuminazione locale. \n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Social Media Analysis",
				"descrizione": "Tecniche per modellare, acquisire. diffondere e analizzare le informazioni presenti nei social media, al fine di realizzare servizi e sistemi innovativi di open source intelligence, decision making, reccomendation, user profiling, influence propagation, e altro. Correlazione tra contenuti scambiati, diffusione dei contenuti e struttura delle relazioni sociali tra gli utenti.\n\nProgetti Europei: H2020 SoBigData (Research Infrastructure)\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Biblioteche digitali",
				"descrizione": "Modellazione semantica e servizi avanzati su raccolte di oggetti complessi multimediali. Conservazione e accesso a lungo termine di collezioni di oggetti multimediali e materiale documentale.\n\nProgetti europei: Europeana version 3.0, eCloud, ARIADNE, Presto4U \nProgetto nazionale: Science and Technology Digital Library (S&TDL)\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Social Media Content analysis",
				"descrizione": "Tecniche per classificare semanticamente risorse sul Web (Semantic Tagging), correlare contenuti caratterizzati da topic simili mediante metodi di similarit\u00e0 semantica (Semantic Indexing), offrire contenuti personalizzati sulla base di profili utente (Semantic Routing), definire strategie di visita, finalizzata all'analisi di contenuti Web, guidate da una conoscenza di dominio e reasoning semantico (Semantic Crawling). \n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Digital Humanities",
				"descrizione": "Tecnologie per la creazione di storytelling e data-journalism. Tecniche per la fruizione e la valorizzazione del patrimonio culturale. \n\nProgetto nazionale: ClaviusOnTheWeb"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Technologies for better human learning and teaching",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "E-inclusion",
				"descrizione": "Creare e sperimentare modelli di situazioni inclusive realizzate con il supporto delle tecnologie digitali. Oggi (Unesco) si tende a impostare il rapporto fra sistemi educativi e studenti a rischio di marginalizzazione (disabili, immigrati, soggetti con difficolt\u00e0 di apprendimento o impossibilitati alla normale frequenza scolastica) facendo ricorso al concetto di inclusione: non pi\u00f9 inserire gli studenti con problemi all'interno di un sistema gi\u00e0 strutturato (aperto ma, nella sostanza, immobile) bens\u00ec creare situazioni e comunit\u00e0 di apprendimento, che possano strutturarsi in itinere sulla base delle caratteristiche e dei bisogni dei singoli. \n\nProgetti europei: GALA, MAGICAL, ESG\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Nuove abilit\u00e0 e modi di apprendere",
				"descrizione": "Studio di ambienti di apprendimento capaci di favorire sia l\u0092acquisizione di abilit\u00e0 emergenti sia di abilit\u00e0 di per s\u00e9 non nuove ma per le quali esiste una domanda in forte crescita. Questa linea \u00e8 strettamente connessa allo studio delle nuove opportunit\u00e0 pedagogiche offerte dalla tecnologia (es: inquiry based learning, games based learning) e della valutazione della loro efficacia. Creazione di strumenti accessibili personalizzabili per l\u0092apprendimento ed il potenziamento di persone con disabilit\u00e0.\n\nProgetti nazionali: Citt\u00e0 Educante (PON)\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Qualit\u00e0 dell\u0092educazione scientifica e tecnologica",
				"descrizione": "Sviluppo di modelli e strumenti che favoriscano la qualit\u00e0 del sapere scientifico e che incidano anche sull\u0092interesse e la motivazione degli studenti (es. ambienti di indagine, esplorazione e scoperta; ambienti per la costruzione e la manipolazione di rappresentazioni; ambienti per lo sviluppo del pensiero strategico e dei processi di ragionamento) ed anche sviluppare ambiti concettuali, quali, ad esempio, il computational thinking, che attualmente stanno acquisendo una rilevanza crescente nel dibattito internazionale. Si tratta di considerare le idee chiave del pensiero informatico, non solo come base della formazione specialistica ma anche come elementi importanti nella formazione di base.\n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "L\u0092educazione fra apprendimento istituzionale,\ninformale e non formale",
				"descrizione": "La comunicazione via web, gli strumenti mobili e, in generale, la presenza pervasiva della tecnologia hanno prodotto una profonda trasformazione delle interazioni interpersonali e un'amplificazione dei processi che avvengono al di fuori di specifici contesti istituzionali. Occorre, quindi, studiare l\u0092apprendimento informale e non formale, le sue relazioni con quello formale e le loro possibili sinergie. Osservo che negli USA la NSF ha costituito un grande Istituto di ricerca operante su questo tema. Tema, connesso con il life long learning, che apre settori di applicazione interessanti sia dal punto di vista tecnologico sia per le possibili sinergie nel dipartimento DSU (es. musei virtuali, intangible cultural heritage). \n\nProgetti europei: i-Treasures\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Advanced digital gaming\/gamification technologies",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Utilizzo di Mobile Social Networks per gamification\nin applicazioni di Well-being",
				"descrizione": "Soluzioni che sfruttano la profilazione sociale degli utenti e la loro dinamica nel tempo come uno degli elementi da inserire in serious games per supportare il miglioramento di stili di vita con particolare attenzione a soggetti con difficolt\u00e0 e a rischio di esclusione sociale tramite concetti di gamification.\n\nProgetti Europei: EIT Digital GameBus\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellazione semantica di\nambienti virtuali e di interazione nell'ambiente di gioco",
				"descrizione": "Nuovi paradigmi di interazione tra oggetti e ambienti virtuali basati sulla semantica per consentire interazioni naturali e varie nell\u0092ambiente di gioco e per massimizzare l\u0092efficacia educativa dell\u0092 applicazione. \n\nProgetti europei: GALA\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Augmented Reality",
				"descrizione": "l\u0092attivit\u00e0 prevede l\u0092utilizzo dell\u0092AR\/VR quali base tecnologiche per lo sviluppo di ambienti digitali al fine di supportare il problem solving, la formazione e la diffusione di conoscenza.\n\n\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Multimodal and Natural computer interaction",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Web Accessibility & Usability",
				"descrizione": "Progettazione, sviluppo, e valutazione di interface utenti in grado di combinare varie modalit\u00e0 (grafica, voce, gesti, \u0085) in modo da adattarsi al contesto di uso e rendere l\u0092interazione pi\u00f9 naturale ed usabile. Supporto automatico per analizzare come applicazioni interattive soddisfino linee guida di accessibilit\u00e0.\n\nProgetti europei: PersonAAL\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analytics for improving the user's experience",
				"descrizione": "Analisi e modellazione del comportamento dell'utente, mirato al miglioramento e all'estensione delle esperienze dell'utente stesso nell'accesso a contenuti personalizzati. Temi specifici di interesse sono: analisi di log delle interazioni utente per identificare problemi di usabilit\u00e0, raccomandazioni rating-based, modellazione probabilistica, ranking, social media rating systems. \n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "eHealth applications for personalized prevention and rehabilitation",
				"descrizione": "Realizzazione di interfacce, strumenti, e sistemi persuasivi per l'empowerment delle persone nella gestione della propria salute.  \n\nProgetto regionale: Vita Nova: (FAR FAS RT)\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "e-Infrastructure",
		"obiettivi": "L\u0092area e-Infrastructure ha lo scopo di contribuire allo sviluppo, adozione e utilizzo di infrastrutture digitali a sostegno della transizione di paradigmi scientifici e di innovazione verso \u0093Open Science\u0094 e \u0093Open Innovation\u0094. Questi due paradigmi sono stimolati dalla crescente disponibilit\u00e0 di dati e dalla necessit\u00e0 di memorizzare, gestire, trasferire ed elaborare dati per produrre nuova conoscenza a supporto di processi di innovazione nella scienza, nell\u0092economia e, pi\u00f9 in generale, nella societ\u00e0.\n\nLe e-Infrastructure, gestite secondo ben definite politiche, sono sistemi informatici che offrono con modalit\u00e0 \u0093as-a-Service\u0094, funzionalit\u00e0 di base e risorse condivise (reti di comunicazione, risorse di calcolo e di memorizzazione dati, ma anche dati e servizi) a comunit\u00e0 di utenti aggregate da obiettivi e necessit\u00e0 comuni.\n\nL\u0092area copre sia \u0093e-Infrastructure\u0094 che offrono servizi di supporto alle attivit\u00e0 di ricerca, siano esse tematiche o multidisciplinari (con particolare attenzione a quelle che operano con dati scientifici, incluse quelle di supporto alle infrastrutture di ricerca ESFRI) sia \u0093e-Infrastructure\u0094 che operano a supporto di settori aziendali e della pubblica amministrazione. Tra gli obiettivi indirizzati da questa area c\u0092\u00e8 anche quello di stabilire sinergie tra le e-Infrastructure sviluppate nei diversi settori scientifici e applicativi in modo tale da facilitare, massimizzare e velocizzare il riuso di dati\/risorse\/servizi e pi\u00f9 in generale dei risultati e delle competenze sviluppate nel settore della ricerca.\n\nQuesti obiettivi sono in linea con la visione espressa nel documento \u0093High Level Expert Group for the European Open Science Cloud - report and recommendations\u0094  e con gli obiettivi del progetto \u0093Important Project of Common European Interest (IPCEI) on High Performance Computing and Big Data Enabled Applications\u0094 proposto da un consorzio che include Italia, Lussemburgo, Francia e Spagna (http:\/\/knowledgebase.e-irg.eu\/documents\/243153\/299805\/IPCEI-HPC-BDA.pdf)\n\nQuesta tipologia di infrastrutture inoltre va incontro anche alle necessit\u00e0 imposte dal \u0093Open Access mandate\u0094 per le pubblicazioni e dal \u0093Open Data Pilot\u0094 per i dati associate al programma Horizon2020.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Infrastrutture dati: tecnologie e servizi \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n  \n \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referente: Pasquale Pagano (ISTI)\n  \n \n\n\n\n\n",
			"descr": "Il tema si focalizza su problematiche legate allo sviluppo di tecnologiche e servizi di supporto alla operazione efficiente di infrastrutture dati  che offrono con modalit\u00e0 \u0093as-a-service\u0094 funzionalit\u00e0 di base per supportare il ciclo di vita dei dati (acquisizione, deposito, cura, memorizzazione, preservazione, recupero, accesso, analisi\/elaborazione\/mining, pubblicazione e riuso). Queste funzionalit\u00e0 devono essere fornite in modo tale da garantire una alta qualit\u00e0 di servizio ed una economia di scala. L\u0092uso di questi servizi deve consentire agli utilizzatori, siano essi ricercatori che operatori di altri settori, di ridurre i costi e i tempi necessari per sviluppare specifiche applicazioni e fornire loro le capacit\u00e0 computazionali di cui possono aver bisogno per eseguire elaborazioni complesse su big data. Per questa ultima caratteristica questa area \u00e8 fortemente connessa con lo sviluppo dagli ambienti di calcolo HPC e Cloud. Il tema \u00e8 anche correlato con lo sviluppo di infrastrutture di ricerca ESFRI.\n\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Servizi abilitanti infrastrutture dati \n  \n \n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referente: Pasquale\n  Pagano (ISTI)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Il sottotema riguarda lo sviluppo di servizi chiave per l\u0092abilitazione delle infrastrutture dati quali: (i) identit\u00e0 federate; (ii) autorizzazioni per accesso ai dati e alle risorse computazionali in un contesto di risorse federate; (iii) monitoraggio delle risorse computazionali e dei dati; (iv) \u0093accounting\u0094; (v)  catalogo integrato delle risorse dell\u0092infrastruttura; (vi) catalogo dei dati con licenze di uso dei dati e \u0093provenance\u0094. Il contesto infrastrutturale impone: l\u0092uso di standard per ridurre costi di gestione e di adozione; interfacce di utilizzo \u0093as-a-service\u0094; scalabilit\u00e0 al crescere dell\u0092utilizzo dell\u0092infrastruttura; affidabilit\u00e0 per garantire continuit\u00e0 del servizio anche in presenza di adeguamenti dei sistemi hw e sw. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nServizi per la generazione\nautomatica di metadati per risorse multidimensionali\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referenti: Franca\n  Giannini (IMATI), Michela Spagnuolo (IMATI) \n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Il sottotema riguarda lo sviluppo di servizi per la pubblicazione di contenuti multi-dimensionali.  Enfasi \u00e8 data alla realizzazione di strumenti che sfruttano metodi di analisi ed elaborazione delle forme per l\u0092estrazione automatica di metadati, come ad esempio la generazione automatica di thumbnail 3D, identificazione della miglior vista per la creazione di thumbnail 2D.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nServizi per la gestione del metadato di risorse\ncross-settoriali\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referenti:\n  Monica De Martino (IMATI), Riccardo Albertoni (IMATI)\n  \n \n\n\n\n\n\u00a0",
				"descrizione": "Il sottotema tratta soluzioni di supporto a problematiche cross-settoriali nella condivisone dei dati. L\u0092obbiettivo \u00e8 migliorare l\u0092accesso ai dati delle Infrastrutture di Dati Spaziali attraverso l\u0092impiego di vocabolari di dominio nella fase di metadatazione e nella ricerca del dato. L\u0092approccio si basa sull\u0092impiego di un framework di vocabolari federati (pubblicati, strutturati e collegati secondo il paradigma del Linked Data) al fine di arricchire la descrizione del dato con una terminologia pi\u00f9 vasta e di supportare diverse comunit\u00e0 nella ricerca delle risorse per keyword semantica (search e browsing dei concetti di vocabolari). Sono forniti servizi per l\u0092utilizzo del framework in applicazioni client (metadata editor e geoportali). \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Motori di ricerca content-based per\n  risorse 3D\n  Referenti: Franca\n  Giannini (IMATI), Michela Spagnuolo (IMATI) \n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Il sottotema comprende lo sviluppo di metodi e strumenti per la ricerca di contenuti 3D basati su diversi criteri di similarit\u00e0: forma, struttura, semantica. Studio di metodi per la specifica della query e per la navigazione dello spazio dei risultati della ricerca stessa.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nServizi di supporto ai processi di elaborazione di\ndati satellitari\u00a0\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referente :\n  Michele Manunta (IREA)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "I servizi indirizzati da questo tema includono, in particolare,  frameworks per l\u0092elaborazione di dati satellitari (in particolare i dati Sentinel del Programma Copernicus) per lo studio ed il monitoraggio delle deformazioni della superficie terrestre dovute a fenomeni naturali  (frane, terremoti, vulcani) o a carico di strutture antropiche (edifici ed infrastrutture).\n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Servizi per la generazione ed\n  esecuzione di workflow di elaborazione dati \n  Referenti:\n  Marco Attene (IMATI), Franca Giannini (IMATI)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Questo sottotema riguarda da realizzazione di sistemi per la codifica e l'esecuzione di workflow che concatenano algoritmi per l'analisi e l'elaborazione di dati anche complessi. L'obiettivo \u00e8 facilitare la ripetibilit\u00e0 di esperimenti, la comprensione, la condivisione e il riutilizzo di risorse (programmi e dati) in diversi contesti applicativi. A questo scopo si stanno seguendo due metodologie di studio: (1) Approccio \"top-down\" - mediante l\u0092uso di ontologie di dominio si caratterizza il processo di elaborazione e i singoli algoritmi che lo compongono; (2) Approccio \"bottom-up\" - un workflow engine orchestra dinamicamente i vari Web Service che implementano i singoli algoritmi e gestisce la trasmissione dei dati.\n \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Infrastrutture per\n  l\u0092esecuzione di\u00a0 workflow di modelli\n  meteorologici e idraulici\n  Referenti del sottotema: Andrea Clematis (IMATI)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Lo scopo del sottotema  \u00e8 quello di progettare e sviluppare framework infrastrutturali adatti al supporto di workflow complessi che combinano l'esecuzione di diversi modelli meteorologici e idraulici sia in modalit\u00e0 deterministica che in modalit\u00e0 ensemble per migliorare le capacit\u00e0 di analisi e previsione. Questi workflow hanno peculiarit\u00e0 specifiche che richiedono una collaborazione multidisciplinare e lo sviluppo di soluzioni ICT molto innovative. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Virtual\n  Research Environments\n  \n  Referente del sottotema: Leonardo Candela (ISTI)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Il sottotema affronta le problematiche di sviluppo di Virtual Research Environments (Virtual Laboratories). Questi sono sistemi informatici costruiti aggregando risorse di varia natura al fine di servire una comunit\u00e0 di utenti che si \u00e8 aggregata per affrontare una specifica attivit\u00e0. In particolare, il sottotema mira a promuovere pattern e tecnologie appropriate a soddisfare la dinamicit\u00e0 ed eterogeneit\u00e0 che contraddistingue i fruitori di tali sistemi. Esso inoltre si occupa di come questi ambienti possano supportare la produzione, pubblicazione e riuso di \u0093research objects\u0094, oggetti informativi che catturano (contestualizzandoli) l\u0092intero insieme di risorse (dati e servizi) e processi usati per la produzione di un certo risultato. \n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nInfrastrutture di rete: tecnologie e servizi\u00a0\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Referente: Maurizio Martinelli\n  (IIT) \n  \n \n\n\n\n\n",
			"descr": "Referente: Maurizio Martinelli (IIT) \nIl tema si inquadra nell\u0092ambito dei servizi abilitanti e applicativi per infrastrutture di rete e ha, tra i suoi obiettivi principali, il supporto dell\u0092architettura di Internet in tutte le sue forme e componenti. La progettazione e lo sviluppo di tecnologie innovative e avanzate per la gestione di servizi Internet, conformi ai requisiti dettati dagli standard internazionali nel settore dei protocolli di rete e di comunicazione, ricopre infatti, un ruolo centrale nell\u0092ambito dello sviluppo della rete. Una efficace, moderna e dinamica organizzazione dei servizi Internet di un soggetto pubblico e\/o privato, cos\u00ec come la formazione tecnologica del proprio personale, costituisce, infatti, una delle condizioni necessarie per una crescita equilibrata della rete in un Paese. Il tema si propone, pertanto, di progettare, sviluppare e rendere fruibili strumenti e tecnologie innovative che possano essere di ausilio al CNR, alla Pubblica Amministrazione e, in generale, alla Internet Local Community e alla Societ\u00e0 dell\u0092Informazione. La conduzione di progetti di \u0093ricerca applicata\u0094 nei settori di competenza e il trasferimento tecnologico e la formazione nei confronti delle imprese, della Pubblica Amministrazione e degli Internet Service Provider costituiscono degli elementi chiave indispensabili per il raggiungimento degli obiettivi prefissati.\n\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Progettazione, sviluppo e monitoraggio di reti\n  \n \n\n\n\n\nReferenti: Abraham Gebrehiwot (IIT)",
				"descrizione": "Il sottotema include argomenti riguardanti l\u0092introduzione di tecnologie e la gestione di reti complesse quali, ad esempio:\n\u0095\tProgettazione, gestione e ammodernamento delle reti locali e geografiche;\n\u0095\tVoIP, promozione della telefonia via Internet sfruttando la tecnologia ENUM, utilizzando la numerazione pubblica E.164;\n\u0095\tMulticast, tecnica per la diffusione contemporanea di contenuti ad un grande numero di destinatari;\n\u0095\tIPv6, il protocollo Internet che, superando le limitazioni dell'indirizzamento attuale IPv4, consente di poter assegnare un indirizzo IP pubblico a qualsiasi oggetto;\n\u0095\tSviluppo di strumenti software per il monitoraggio e l\u0092individuazione real-time di eventuali disservizi su reti Dual Stack geograficamente distribuite.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n \n  \n  Studi e soluzioni tecnologiche innovative per la realizzazione di\n  servizi Internet complessi \n  Referenti: Maurizio Martinelli (IIT), Andrea Vivaldi (IIT)\n  \n \n\n\n\n\n",
				"descrizione": "Il sottotema si propone di realizzare degli \u0093Internet enabling services\u0094 e servizi Internet complessi. Esso prevede la progettazione e lo sviluppo di soluzioni personalizzate e\/o metodologie d\u0092integrazione di soluzioni gi\u00e0 esistenti, utilizzando, ove possibile, prodotti e strumenti open-source, In particolare, esso tratta tecnologie innovative per la gestione di servizi quali il Domain Name System e la posta elettronica; architetture di clusterizzazione e virtualizzazione per la razionalizzazione e l\u0092ottimizzazione di servizi complessi; sistemi di archiviazione elettronica e di banche dati ad hoc per contenuti Web; sistemi di gestione online di conferenze; sistemi di web crawling e di analisi semantica dei contenuti.\n\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Robotica e Automatica",
		"obiettivi": "La finalit\u00e0 consiste nello sviluppo e nella diffusione di tecnologie e metodologie innovative nel settore della Robotica e dell\u0092Automatica.\nLe attivit\u00e0 di Robotica sono sviluppate in coerenza con le direttive europee Horizon 2020 e si inquadrano nei domini applicativi indicati come strategici dalla Multi-Annual Roadmap (MAR) for Robotics 2015, quali il manifatturiero, l\u0092healthcare, l\u0092agricoltura, il settore civile, commerciale e dei beni di consumo, la logistica e i trasporti. La ricerca riguarda diverse categorie di robot, inclusi robot on the ground (Unmanned Ground Vehicles, tele-robots, companion robots, industrial robots, etc.), aerei (Unmanned Aerial Vehicles) e marini (Unmanned Surface Vehicles, Autonomous Underwater Vehicles). In particolare, seguendo la traccia segnata dalla MAR, si individuano interventi principali nelle aree relative alle seguenti System Abilities:\n\u0095 Riconfigurabilit\u00e0 \u0096 sviluppo di sistemi robotici integrati, intesi come ambienti modulari e riconfigurabili di piattaforme robotiche eterogenee ;\n\u0095 Adattabilit\u00e0 - combinazione di Learning, Knowledge Representation, Task Planning and Control per lo sviluppo di comportamenti adattivi; \n\u0095 Interattivit\u00e0 - studi sull\u0092evoluzione del linguaggio in ambienti fisici di crescente complessit\u00e0; creazione di meccanismi HRI sia per la pianificazione dell\u0092interazione nel tempo che per la produzione di interazioni multi-modali; sviluppo di metodi avanzati per l'interazione uomo-robot in contesti ostili;\n\u0095 Affidabilit\u00e0 - generazione automatica di piani e di controllori per eseguire piani dalle garantite propriet\u00e0 di safety;\n\u0095 Movimento autonomo \u0096 sviluppo di piattaforme integrate land-sea-air, per applicazioni in ambienti critici\/estremi;\n\u0095 Manipolazione - analisi e ottimizzazione di dispositivi commerciali a due o pi\u00f9 dita e implementazione di strategie per assemblaggio e disassemblaggio robotizzato; manipolazione robotica cooperativa;\n\u0095 Percezione - sviluppo di metodi di percezione avanzata multi-sensoriali e cooperativi per l\u0092ambient awareness;\n\u0095 Autonomia decisionale - sintesi di controllori robusti per l\u0092esecuzione di piani, metodi di goal reasoning, sviluppo di metodologie innovative per il controllo cooperativo e la coordinazione di piattaforme robotiche eterogenee mediante tecniche multi-robot e di swarm robotics;\n\u0095 Capacit\u00e0 cognitive - sistemi di controllo neuro-robotici per navigazione, decisione e pianificazione spaziale in ambienti complessi.\nLa ricerca in Automatica si propone di studiare sistemi complessi, anche interconnessi, e progettare osservatori dello stato e controllori finalizzati a garantire il raggiungimento del compito prestabilito in modo efficiente ed efficace. Questi sistemi includono applicazioni in settori classici dell\u0092ingegneria, come quello manifatturiero, aerospaziale, chimico, elettrico, meccanico e robotico, insieme a nuove aree di ricerca quali economia, sistemi biologici, scienze sociali e reti. Fra le tematiche di ricerca pi\u00f9 significative citiamo:\n\u0095 Controllo, stima e ottimizzazione - si tratta di attivit\u00e0 fondamentali per incrementare l\u0092efficienza di sistemi non lineari. In generale, le strategie di controllo e stima dello stato messe a punto devono garantire robustezza, stabilit\u00e0, accuratezza, ottimalit\u00e0 ed essere computazionalmente efficienti;\n\u0095 Modellistica e identificazione \u0096 si tratta di attivit\u00e0 cruciali per la progettazione di sistemi di controllo; un modello accurato di un processo permette di progettare controllori efficaci e strategie per la diagnosi di guasto;\n\u0095 Metodi probabilistici e sistemi incerti \u0096 si tratta di metodi sviluppati come strumenti efficaci per trattare i sistemi complessi in cui l'incertezza \u00e8 descritta in modo stocastico. L'obiettivo \u00e8 fornire valutazioni probabilistiche delle prestazioni;\n\u0095 Networks \u0096 si tratta di un tema che include diverse applicazioni di notevole interesse, come la diffusione di crisi finanziarie ed epidemie, l'aggregazione del comportamento umano e lo sviluppo di Internet.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Robotica",
			"descr": "Questo tema si incentra sullo studio, sviluppo e diffusione di tecnologie e metodologie robotiche innovative per applicazioni in diversi contesti, quali il manifatturiero, l\u0092healthcare, l\u0092agricoltura, il settore civile, commerciale e dei beni di consumo, la logistica e i trasporti. Le attivit\u00e0 di ricerca sono in linea con la Multi-Annual Roadmap (MAR) for Robotics in Europe (aggiornata annualmente grazie al supporto dei Topic Groups di euRobotics AISBL, di cui sia ISSIA che ITIA sono soci nonch\u00e9 attivi partecipanti), e si inquadrano in ciascuno dei cluster tecnologici (Key Technology targets) individuati dalla MAR: sviluppo di sistemi, interazione uomo-robot, meccatronica, percezione, navigazione e cognizione. L\u0092obiettivo \u00e8 quello di sviluppare sistemi robotici dotati di capacit\u00e0 percettive e cognitive avanzate e autonomia decisionale, nonch\u00e9 di caratteristiche di affidabilit\u00e0, riconfigurabilit\u00e0, adattabilit\u00e0 e interattivit\u00e0 (Key System Abilities), in grado di svolgere compiti complessi anche in ambienti sconosciuti o affetti da incertezza, cooperando con l\u0092uomo in modo efficiente e sicuro. La ricerca coinvolge diverse categorie di robot (Robot Categories), sia di tipo on the ground, che aerei, e marini. ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Interazione Uomo-Robot, Interazione Robot-Robot,\nInterazione Robot-Ambiente e Interazione Sicura Uomo-Robot",
				"descrizione": "Interfacce uomo-robot basate su interpretazione dei gesti, linguaggio naturale, spazi semantici e concettuali, ontologie. Sistemi robotici intrinsecamente sicuri e resilienti a malfunzionamenti. Integrazione di sistemi robotici con l\u0092IoT. Analisi e verifica del codice in termini di sicurezza. Soluzioni per rendere trasparente l\u0092interazione sia a livello fisico che cognitivo. Soluzioni per l\u0092allocazione e la riallocazione dinamica dei task e l\u0092ottimizzazione della sincronizzazione. Architetture per lo scheduling e il controllo di task condivisi. Analisi e valutazione del livello di sicurezza e accettazione fisica e cognitiva dell\u0092interazione uomo-robot. Rilevamento delle intenzioni basato su modelli stocastici. Sviluppo di standard e norme."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Percezione, Interpretazione, Apprendimento e\nRagionamento",
				"descrizione": "L\u0092abilit\u00e0 di percepire ed interpretare il task assegnato e l\u0092ambiente nel quale deve essere eseguito e la capacit\u00e0 di apprendere evolvendo il bagaglio delle competenze, sono fondamentali per i robot del futuro. In tale contesto, si inquadrano le seguenti attivit\u00e0: sviluppo sia HW che SW di nuovi sensori e di modelli sia deterministici che stocastici per l\u0092elaborazione dei dati ambientali; sviluppo di sistemi sensoriali distribuiti, eterogenei e ridondanti; sviluppo di tecniche di data fusion e machine learning; sviluppo di metodi di percezione multi-sensoriale e cooperativa per l\u0092environment awareness; sviluppo di logiche di apprendimento basate su algoritmi genetici interattivi, reti neurali artificiali, architetture di deep learning."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Configurabilit\u00e0, Adattabilit\u00e0, Affidabilit\u00e0 e\nAutonomia Decisionale",
				"descrizione": "L\u0092obiettivo \u00e8 di sviluppare abilit\u00e0 del sistema quali: essere configurato per compiere un determinato task e dinamicamente riconfigurato per compiere task differenti; adattarsi a differenti ambiti e condizioni operative; capacit\u00e0 di portare a termine i task senza errori sistematici e resilienza a malfunzionamenti; agire autonomamente. Le attivit\u00e0 riguardano: metodologie per la configurazione, la pianificazione e il controllo di sistemi multi robot; design pattern che legano il comportamento macroscopico di un sistema multi robot a regole di comportamento individuale; sistemi in grado di generare goal su cui basare il comportamento autonomo; controllo basato su modellazione e identificazione integrata robot, processo\/servizio e ambiente. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Manipolazione",
				"descrizione": "La capacit\u00e0 di afferrare, maneggiare e reggere oggetti e utensili \u00e8 fondamentale per consentire la penetrazione dei robot in diversi contesti applicativi, cos\u00ec come l\u0092accuratezza, la ripetibilit\u00e0 della manipolazione o la capacit\u00e0 di assorbire tolleranze tra parti da assemblare o scoprire come afferrare e muovere oggetti. In tale contesto si inquadrano attivit\u00e0 quali: analisi e ottimizzazione di dispositivi commerciali a due o pi\u00f9 dita e implementazione di strategie per assemblaggio e disassemblaggio robotizzato; sviluppo di metodologie di stima e controllo per manipolazione coordinata e cooperativa di pi\u00f9 manipolatori, anche a bordo di robot mobili; sviluppo di metodi di percezione multi-sensoriale per la manipolazione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Movimento autonomo",
				"descrizione": "Progettazione e sviluppo di veicoli robotici land-sea-air, caratterizzati da dimensioni e pesi ridotti (al fine di minimizzare i vincoli logistici) e capacit\u00e0 di morphing (ad es. usando ruote retrattili per il movimento su terra ed eliche per la movimentazione in acqua). Progettazione e sviluppo di piattaforme robotiche mobili per applicazioni in ambienti critici\/estremi. Sviluppo di tecniche di localizzazione, mapping e motion planning in ambienti dinamici e non strutturati. Sviluppo di metodologie per la replicabilit\u00e0 sperimentale e benchmarking delle performance di robot mobili autonomi."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Automatica",
			"descr": "Questo tema si concentra sullo studio di metodi per la progettazione di sistemi di controllo e osservazione dello stato, con particolare riferimento ai sistemi complessi e non lineari. I sistemi di controllo sono presenti ovunque nel mondo che ci circonda, e svolgono un ruolo essenziale per il funzionamento efficiente di vari sistemi e processi. Di conseguenza, l'ingegneria dei sistemi di controllo ha assunto un\u0092importanza fondamentale, destinata ad aumentare con il progresso tecnologico. La ricerca in Automatica si propone di studiare sistemi complessi, anche interconnessi, nella maggior parte dei casi non lineari e dipendenti da numerosi parametri, la cui gestione efficiente richiede lo sviluppo di algoritmi di controllo costruiti partendo dai dati misurati sul campo. L\u0092obiettivo \u00e8 la progettazione di controllori che garantiscano il raggiungimento del compito prestabilito in modo efficiente ed efficace. Gli ambiti di applicazione sono diversi e multidisciplinari, e includono applicazioni in settori classici dell\u0092ingegneria, come quelli aerospaziale, chimico, elettrico e meccanico, e nuove aree di ricerca come economia, sistemi biologici, scienze sociali. Si citano, per esempio, sistemi logistici, traffico veicolare, sistemi energetici, biochimica, medicina, sistemi multiagente, gestione di task e controllo del movimento in reti di robot, ottimizzazione di datacenter, sistemi di diagnostica predittiva di guasti, trattamento di segnali e immagini, cyberphysical systems, ecc.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Controllo, stima e ottimizzazione",
				"descrizione": "Controllo, stima dello stato e ottimizzazione per sistemi non lineari sono fondamentali per l\u0092incremento dell\u0092efficienza. Tali processi possono essere a tempo continuo o discreto, a parametri concentrati o distribuiti. In generale, le strategie di controllo e stima dello stato messe a punto devono garantire robustezza, stabilit\u00e0, accuratezza, ottimalit\u00e0 ed essere computazionalmente efficienti. Tra le attivit\u00e0 di ricerca principali e pi\u00f9 significative citiamo: model predictive control, approximate dynamic programming, observer design, nonlinear filtering, moving horizon estimation, functional optimization, neural networks, consensus, robust control, sliding mode, distributed control and estimation."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi probabilistici e sistemi incerti",
				"descrizione": "I metodi probabilistici e randomizzati sono stati sviluppati come strumenti efficaci per trattare i sistemi complessi incerti. Il punto di partenza \u00e8 assumere che l'incertezza sia descritta in modo stocastico e l'obiettivo \u00e8 quello di fornire valutazioni probabilistiche sulle prestazioni del sistema. In questo contesto si accetta quindi il rischio che una certa propriet\u00e0 del sistema sia violata con bassa probabilit\u00e0. Tali sistemi possono essere visti come \"praticamente robusti\" da un punto di vista tecnologico. Uno dei vantaggi di questi metodi \u00e8 quello di fornire un legame tra i metodi stocastici e i metodi robusti, mediante concetti innovativi come il margine di robustezza probabilistica e la funzione di degradazione di probabilit\u00e0."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellistica e identificazione",
				"descrizione": "La modellistica e l\u0092identificazione di sistemi svolgono un ruolo fondamentale nella progettazione di sistemi di controllo. L\u0092avere a disposizione un modello accurato di un processo permette di progettare tecniche di controllo efficaci, che sfruttino l\u0092informazione futura e prevengano anche possibili guasti. Spesso i modelli sono costruiti a partire da pochi dati affetti da rumore. Tra le attivit\u00e0 principali, citiamo: identificazione parametrica e modellistica black-box, studio di propriet\u00e0 strutturali e soluzioni di sistemi differenziali, realizzazione di sistemi positivi, diagnosi di guasto, sistemi interconnessi e distribuiti, sistemi multi-agente, costruzione di modelli a partire da descrizioni statistiche, sistemi di sistemi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Networks",
				"descrizione": "Negli ultimi anni il tema \"networks\" \u00e8 emerso come centrale in Automatica. Le reti sono viste come un\u0092attivit\u00e0 di ricerca che include diverse applicazioni di notevole interesse, ad esempio la rapida diffusione di crisi finanziarie ed epidemie, l'aggregazione del comportamento umano e lo sviluppo di Internet. Pi\u00f9 in particolare, punti focali della ricerca negli ultimi anni sono stati lo studio del consenso e il coordinamento di sistemi multi-agente mediante un'impostazione basata sulla teoria dei grafi. Risultati significativi sono stati ottenuti in contesti quali social networks, sincronizzazione di reti di sensori wireless, sviluppo di reti robotiche mediante algoritmi distribuiti e sistemi di controllo su rete di comunicazione non ideale."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Fabbrica del Futuro",
		"obiettivi": "Proposta di un modello di Fabbrica del Futuro a sostegno del manifatturiero nazionale ed europeo\nL\u0092Italia \u00e8 nella posizione di rappresentare concretamente un insieme di condizioni ambientali ottimali difficilmente replicabili in altri contesti grazie alla sua vocazione industriale, alla capacit\u00e0 di realizzare prodotti che coniugano design, tecnologia, personalizzazione e grazie alla grande tradizione nel settore delle macchine di produzione e nell\u0092automazione. Rappresentare un punto di riferimento per il settore manifatturiero nazionale ed europeo significa per il CNR percorrere con successo la traiettoria di ricerca e innovazione che porta alla valorizzazione dei settori in cui il Paese pu\u00f2 esprimere al meglio le proprie potenzialit\u00e0. \nNell\u0092ambito Manifatturiero la Fabbrica rappresenta il paradigma di riferimento ed ha quindi senso sviluppare un\u0092attivit\u00e0 progettuale orientata all\u0092evoluzione di tale paradigma evoluzione in cui diverse tecnologie abilitanti legate anche alla digitalizzazione del manifatturiero vengono proposte come via per l\u0092innovazione.  Il ruolo di Internet of Things, dei sistemi cyber-fisici, della sensoristica avanzata pu\u00f2 essere rilevante per migliorare l\u0092efficienza e la sostenibilit\u00e0 dei prodotti, dei processi e dei sistemi produttivi anche in ottica di circular economy. Nel contempo, l\u0092evoluzione richiesta al mondo industriale deve correre lungo diverse direttrici complementari tra di loro quali: \n\u0095\tTecnologie di produzione (che includono per esempio sistemi di produzione modulare, laser, micro e nanotecnologie, stampa 3D, processi di produzione ibridi, \u0085);\n\u0095\tSistemi meccatronici che includono la sensoristica per il monitoraggio e il controllo delle macchine, macchine e robot intelligenti); \n\u0095\tSistemi per la modellazione e simulazione integrata di prodotti e processi, sistemi di previsione delle performance, simulazione di sistemi complessi, ambienti di realt\u00e0 virtuale, \u0085; \n\u0095\tTecnologie per la personalizzazione dei prodotti\n\u0095\tTecnologie per la valorizzazione delle persone nelle fabbriche che permettano l\u0092interazione avanzata uomo-macchina, e sistemi di realt\u00e0 virtuale per la formazione e la gestione delle aziende, ...;\n\u0095\tTecnologie per la sostenibilit\u00e0 ambientale come per esempio tecnologie per il recupero e il riciclo di materiali e componenti a fine vita; \n\u0095\tTecnologie per lo sviluppo di materiali innovativi quali materiali bio-based, materiali eco-compatibili, funzionalizzati etc. \n\u0095\tTecnologie per le strategie e management dei nuovi processi produttivi per la gestione delle filiere di produzione. \n\nAspetti guida nello sviluppo di suddette tecnologie abilitanti per la Fabbrica del Futuro sono: \n\u0095\tImplementazione delle tecnologie digitali basata su integrazione\/interoperabilit\u00e0 e complementariet\u00e0 con le altre tecnologie di produzione\n\u0095\tImplementazione dell\u0092IoT (ed in particolar modo introduzione di smart object nella fabbrica)\n\u0095\tAdozione di un approccio technology push \u0096market pull \n\u0095\tDefinizione di standard aperti e partecipativi che tengano conto del contesto specifico italiano caratterizzato principalmente da piccole medie imprese\n\u0095\tFocalizzazione delle tecnologie digitali verso le strategie per la circular economy e per la personalizzazione dei prodotti\n\u0095\tCentralit\u00e0 dell\u0092uomo nei processi di produzione manifatturiera.\n\nIn sinergia con l\u0092attivit\u00e0 di roadmapping operata dal Cluster Fabbrica Intelligente le principali tematiche di ricerca della presente AP saranno organizzate secondo la seguente logica:\n\u0095\tSistemi per la produzione personalizzata \n\u0095\tStrategie, metodi e strumenti per la sostenibilit\u00e0 industriale\n\u0095\tSistemi per la valorizzazione delle persone nelle fabbriche \n\u0095\tSistemi di produzione evolutivi e adattativi ad alta efficienza ",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Sistemi\nper la produzione personalizzata\u00a0",
			"descr": "Soluzioni e sistemi per la produzione efficiente di prodotti personalizzati ad alto valore aggiunto, in grado di continuare a supportare la crescita del Made in Italy in Europa e nel mondo. Tali sistemi dovranno essere in grado di configurarsi e riconfigurarsi in tempi ridotti per soddisfare i requisiti di produzioni personalizzate, dovranno presentare un elevato grado di integrazione con i clienti ed i loro requisiti e dovranno essere caratterizzati da nuovi modelli di gestione dei prodotto-servizio. \nL'adozione di tecnologie innovative per la produzione personalizzata di consumer goods ad alto valore aggiunto rappresenta una sfida che, partendo da settori tradizionali del Made in ITALY, estende le sue potenzialit\u00e0 sino a prodotti per il benessere e la salute del consumatore. In tal senso, la concezione e lo sviluppo di soluzioni di produzione dedicate, basate su approcci di hybrid ed additive manufacturing, risulta cruciale per lo sviluppo di componenti e parti funzionali del prodotto finale, quali oggetti caratterizzati da propriet\u00e0 e comportamenti dinamici differenziati in risposta ai bisogni ed alle esigenze del consumatore. La coniugazione di tecnologie ibride\/additive con approcci innovativi al processo ed al suo controllo consentiranno lo sviluppo di macchine dedicate e soluzioni distribuite a livello retail per la personalizzazione di componenti e di sistemi flessibili a livello di fabbrica per la produzione di beni, secondo il paradigma delle minifactories. ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodologie\ninnovative per la progettazione ed analisi di prodotti",
				"descrizione": "Metodi e algoritmi per la definizione, condivisione e riutilizzo di modelli e conoscenza relativi al prodotto e alla fabbrica nella sua fase completa di sviluppo. L\u0092enfasi \u00e8 nella definizione di nuovi strumenti in grado di gestire e sfruttare informazioni complesse e multidisciplinari correlate alla geometria e specifiche del contesto. L\u0092obiettivo \u00e8 la definizione di strumenti di modellazione ed analisi, efficaci e orientati all\u0092utente, in grado supportare l\u0092integrazione tra i vari attori coinvolti nella definizione di prodotti e fabbrica, incluso l\u0092utente finale, e favorire il riutilizzo di modelli e processi"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi\nper il Computational Design & Engineering per la fabbricazione digitale",
				"descrizione": "Produzione di dispositivi e ortesi e protesi mediche personalizzate, con il supporto di metodi statistici per la realizzazione di un modello anatomico digitale del paziente a partire da bioimmagini"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi\nper l'integrazione di Computational Aided Design & Engineering",
				"descrizione": "Metodi innovativi di simulazione numerica, basati sull'analisi isogeometrica, per lo sviluppo di sistemi CAD\/CAE integrati che consentano la simulazione e l'ottimizzazione dei prodotti dalla fase di progettazione fino alla fabbricazione"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Process\nPlanning per la Manifattura Additiva",
				"descrizione": "Metodi di elaborazione e analisi della geometria per l\u0092ottimizzazione del process planning in processi di fabbricazione additiva anche robotizzata. Ottimizzazione basata sia su simulazioni del processo di stampa che su misure effettuate sul prototipo stampato che sui parametri di processo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Strumenti\navanzati per la configurazione e progettazione di soluzioni personalizzate",
				"descrizione": "Nell\u0092ambito della produzione personalizzata il ruolo del cliente come \u0093attore\u0094 nella definizione del proprio prodotto assume importanza strategica per introdurre un nuovo paradigma produttivo. Questo sottotema si pone come obiettivo lo sviluppo di tecnologie e applicazioni che permettano il coinvolgimento del cliente nella catena manifatturiera incorporandone i bisogni e le aspettative a partire dalla progettazione del prodotto fino ai servizi innovativi associati alla sua realizzazione"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie\nper la produzione personalizzata ad alto valore aggiunto",
				"descrizione": "Sviluppo di tecnologie innovative e macchinari che permettano di integrare i pi\u00f9 recenti sviluppi di meccanica avanzata e meccatronica, sistemi ibridi di produzione ed additive manufacturing con approcci avanzati al controllo ed all\u0092ottimizzazione per lo sviluppo di componenti e parti funzionali del prodotto finale, quali oggetti caratterizzati da propriet\u00e0 differenziati in risposta ai bisogni ed alle esigenze del consumatore"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Mini-factories. Un modello per riorganizzare la filiera di produzione e distribuzione",
				"descrizione": "Il focus \u00e8 il paradigma di produzione distribuita in cui la parte (i componenti) personalizzata\/i viene posticipata all\u0092\u0094ultimo miglio\u0094 e viene eseguita in prossimit\u00e0 o nel luogo stesso di consegna. \u00c8 necessario quindi definire nuovi modelli organizzativi basati sulla creazione di laboratori, mini-fabbriche dotati di avanzati macchinari a supporto della personalizzazione estetica e funzionale del prodotto in tempi e con costi contenuti, garantendo comunque la possibilit\u00e0 alle aziende di differenziare il proprio prodotto aggiungendo valore allo stesso. L\u0092utilizzo di tecnologie avanzate altamente riconfigurabili e adattabili allo specifico contesto \u00e8 una chiave di lettura del modello stesso, cos\u00ec come la revisione del modello di collaborazione a monte a valle per ridefinire il flusso delle operazioni"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Strategie,\nmetodi e strumenti per la sostenibilit\u00e0 industriale\u00a0",
			"descr": "L\u0092attuale sfida industriale, in un contesto complesso e fortemente competitivo, rende necessario concepire sistemi e modelli e realizzare soluzioni che migliorino la sostenibilit\u00e0 dei processi e dei prodotti, tenendo in considerazione sia l\u0092intero ciclo di vita, sia l\u0092evoluzione futura dei bisogni e della disponibilit\u00e0 di risorse.\nPer affrontare questa sfida, \u00e8 necessario riprogettare i prodotti, ripensare i processi e gli impianti, migliorare le tecnologie e le macchine, aumentare l\u0092efficienza energetica e ridurre gli scarti. Perch\u00e9 queste attivit\u00e0 abbiano l\u0092efficacia gi\u00e0 oggi necessaria, devono essere inserite in un contesto generale di economia circolare, reso possibile dall\u0092adozione di filiere chiuse e di modelli di business con esse coerenti, e devono sfruttare tutte le potenzialit\u00e0 di incremento e gestione della conoscenza offerte dai sistemi della fabbrica intelligente. In particolare, \u00e8 urgente che le imprese condividano le informazioni attraverso l\u0092integrazione di macchine, operatori e fabbriche, in modo da migliorare la propria flessibilit\u00e0, riconfigurabilit\u00e0 e reattivit\u00e0 alle richieste dinamiche del mercato. \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi,\ntools e indicatori per la sostenibilit\u00e0 delle attivit\u00e0 produttive",
				"descrizione": "Metodi, tools e indicatori per il mapping di dettaglio delle attivit\u00e0 produttive e per la quantificazione dei flussi materiali, energetici e di altre risorse e per l\u0092assessment dell\u0092efficienza di processo, al fine di identificare sprechi e fattori critici di performance. Metodologie di modellazione, simulazione e ottimizzazione deterministici e stocastici a supporto delle tecnologie per  il riciclo di materiali"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi\nper l'analisi e il miglioramento della sostenibilit\u00e0 della fabbrica estesa",
				"descrizione": "La sostenibilit\u00e0 economica ambientale e sociale deve essere supportata da metodi e strumenti che sappiano integrare  le tre dimensioni sociale economica e ambientale e che possano essere utilizzati in condizioni di incertezza. Tra gli approcci utilizzati si citano life-cycle assessment, modellazione e simulazione di processi, ottimizzazione stocastica e robusta."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Soluzioni\ntecnologiche per il miglioramento dell\u0092efficienza energetica e la riduzione di\nscarti\u00a0",
				"descrizione": "Soluzioni tecnologiche per il miglioramento dell\u0092efficienza energetica e la riduzione di scarti e rifiuti dei processi, anche mediante la loro riconfigurazione sustainability-driven e l\u0092uso di energie rinnovabili. Modelli digitali di processi e prodotti, sistemi cyber-fisici, di interfacciamento machine-to-machine, di interazione avanzata uomo-macchina e intelligenza artificiale orientati alla sostenibilit\u00e0 economica ed ambientale"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Prodotti\ninnovativi\u00a0",
				"descrizione": "Prodotti innovativi realizzati con materiali di sostituzione o, in ogni caso, con un minor impatto ambientale ed energetico nel loro ciclo di vita"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi\ne strumenti integrati e linee guida di eco-progettazione",
				"descrizione": "Metodi e strumenti integrati e linee guida di eco-progettazione, basati sulle informazioni raccolte e condivise nelle diverse fasi del ciclo di vita. Modelli e strumenti di gestione e condivisione della conoscenza e di analisi e gestione del ciclo di vita"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodologie\ne strumenti per la modellazione e l'incremento di flessibilit\u00e0 dei sistemi di de-manufacturing e delle filiere\ndi trattamento",
				"descrizione": "metodologie e strumenti per la modellazione dei sistemi di de-manufacturing e delle filiere di trattamento. Soluzioni per migliorare la flessibilit\u00e0 dei sistemi di de-manufacturing e consentire l\u0092adattabilit\u00e0 del sistema alla variabilit\u00e0 dei flussi in ingresso, sia in termini di tipologia di prodotto, che in termini di condizione del prodotto a fine vita. Integrazione di processi di disassemblaggio e rigenerazione dei componenti, ispezione e classificazione del prodotto a fine vita anche con con tecniche di imaging iperspettrale, pre-trattamento meccanico, recupero chimico e processi di post-trattamento del materiale"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Nuovi\nmodelli di business e catene del valore sostenibili",
				"descrizione": "Nuovi modelli di business e catene del valore sostenibili per le piccole-medie imprese nazionali, per supportare la diffusione delle soluzioni tecnologiche sviluppate in un\u0092ottica di economia circolare, basati sul rafforzamento delle relazioni all\u0092interno di filiere e su una distribuzione del valore fra i diversi attori delle stesse"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Sistemi\nper la valorizzazione delle persone nelle fabbriche",
			"descr": "Partendo dalla sfida specifica derivante dai trend demografici e sociali e delle esigenze di tutte le categorie di lavoratori, l\u0092obiettivo \u00e8 la concezione e lo sviluppo di sistemi produttivi in grado di accogliere le persone e valorizzare le loro competenze al fine di contribuire alla soddisfazione e al benessere dei lavoratori. La fabbrica nel futuro si trover\u00e0 infatti sempre pi\u00f9 a fronteggiare problemi legati per esempio all'invecchiamento della popolazione che, riflettendosi in una estensione della vita lavorativa, rende necessario mettere le persone nella condizione di svolgere il proprio lavoro compatibilmente con l'evoluzione ed il cambiamento delle proprie capacit\u00e0 cognitive e fisiche. Tutto questo richiede uno sforzo elevato sia dal punto di vista tecnologico che organizzativo. Le fabbriche innovative dovranno quindi essere sempre pi\u00f9 inclusive, ovvero fortemente orientate al coinvolgimento e alla partecipazione delle persone (utenti, operatori, manager) che potranno esplicare attivit\u00e0 complesse ad elevato valore aggiunto con il supporto di strumenti e dispositivi innovativi. Ne risulta che le persone e le macchine dovranno essere nella condizione di poter cooperare sinergicamente, condividendo attivit\u00e0 in modo efficiente e sicuro. Il posto di lavoro dovr\u00e0 essere riprogettato sulla base di specifiche regole di ergonomia ed organizzato in base a ritmi di lavoro adattabili per fornire un ambiente e condizioni di lavoro adeguato alle diverse persone, per dare la possibilit\u00e0 di operare in modo produttivo indipendentemente dalle caratteristiche in termini di et\u00e0, sesso e stato fisiologico o patologico. Allo stesso modo l'uso di tecnologie abilitanti volte alla rappresentazione digitale della fabbrica favoriscono l'integrazione\na livello di informazione e conoscenza. La persona deve quindi essere ritenuta elemento centrale rispetto a tutti i livelli e tutte le dimensioni attraverso cui \u00e8 definita la fabbrica. In un contesto caratterizzato da fabbriche nelle quali prodotti, processi e tecnologie evolvono attraverso dinamiche articolate, la conoscenza e la capacit\u00e0 di interpretare fenomeni produttivi complessi e identificare soluzioni basate sull'esperienza, rappresenta una sfida fondamentale. E' quindi essenziale investire strategicamente anche nelle tecnologie abilitanti a supporto\ndi una interazione intuitiva e diretta delle persone con le risorse stesse, cos\u00ec come nella formalizzazione e riutilizzo di tali esperienze attraverso rappresentazioni opportune dell'informazione e della conoscenza (ad esempio semantiche ed ontologiche)\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi,\nsistemi e strategie innovative per il monitoraggio della sicurezza on-line\u00a0",
				"descrizione": "Dispositivi, sistemi e strategie innovative per il monitoraggio della sicurezza on-line come il monitoraggio continuo ed interattivo di tutto lo spazio di lavoro e monitoraggio diretto focalizzato sull\u0092esecuzione del compito (es. dispositivi portabili, interfacce vocali e interfacce basate su analisi di posture, gesti e intenzioni dell\u0092utente, interfacce utente intuitive e adattive, sistemi multimodali, multi-sensoriali ed Internet of Things per la percezione continua dell\u0092interazione tra componenti umane ed apparati produttivi presenti nello spazio di lavoro). Tale monitoraggio sar\u00e0 orientato all\u0092incremento della sicurezza, all\u0092ottimizzazione della cooperazione, all\u0092acquisizione di informazioni utili a rielaborare le procedure operative per migliorare la produttivit\u00e0 e il benessere dei lavoratori"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Cyber\nPhysical Systems for safety and security nella Fabbrica del Futuro",
				"descrizione": "Definizione, sviluppo e integrazione di reti di sensori in grado di operare come sistemi autonomi, distribuiti e autoconfiguranti per l'acquisizione, la trasmissione e l'elaborazione di dati inerenti il contesto, la macchina e il processo produttivo con il fine di migliorare la safety e security dell'operatore\/i (fall detection, collision prevention, operator localization and tracking, intrusion detection)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi,\nstrumenti e metodologie HCI per gestire informazioni dipendenti dal contesto in\nambienti di produzione",
				"descrizione": "Nell\u0092ambito di questo sottotema ci si propone di sviluppare ricerche su dispositivi, metodologie e strumenti di interazione uomo-macchina per una efficace gestione delle informazioni dipendenti dal contesto in ambienti di produzione. Le soluzioni identificate dovranno essere in grado di adattarsi dinamicamente ai cambiamenti nel contesto d\u0092uso, in funzione ad esempio delle correnti capacit\u00e0 fisiche e cognitive dell\u0092utente, dei dispositivi in uso (ad esempio tablet, smartphone, dispositivi indossabili) e delle modalit\u00e0 d\u0092interazione disponibili in ambito lavorativo (ad esempio multimodale: voce + visuale, gesturale). Gli strumenti,  le metodologie e le soluzioni adattive identificate si propongono di migliorare, tra le altre cose: i) l\u0092usabilit\u00e0 e l\u0092accessibilit\u00e0 dell\u0092interazione con il sistema utilizzato in ambito lavorativo: tali soluzioni saranno in grado ad esempio di adattarsi dinamicamente alle caratteristiche dell\u0092utente, proponendo modalit\u00e0 di interazione pi\u00f9 adatte al suo corrente stato fisico\/cognitivo e\/o alle condizioni ambientali correnti, e\/o al\/ai dispositivo\/i utilizzato\/i; ii) la sicurezza del lavoratore soprattutto in contesti lavorativi critici rispetto alla sicurezza iii) la raccolta dati e la loro analisi finalizzata alla determinazione del livello di coinvolgimento emotivo e di attenzione, del carico di lavoro e del benessere degli operatori. I dati potranno essere sia forniti in modo consapevole dall\u0092operatore attraverso specifiche interfacce, sia raccolti attraverso osservazione con specifici sensori di azioni e attivit\u00e0 e\/o misurazione di segnali fisiologici (es. mediante dispositivi wearable e sistemi Internet of Things) correlabili con i parametri di benessere di interesse"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodologie\ndi valutazione e ottimizzazione ergonomica",
				"descrizione": "-\tmetodologie di valutazione e miglioramento dello stato di ergonomia finalizzate a migliorare l\u0092organizzazione del lavoro per coniugare  sicurezza e benessere del lavoratore con l\u0092efficienza e la qualit\u00e0 della produzione (es. studio di cicli operativit\u00e0\/riposo\/esercizio fisico) utilizzate in ambito Lean Manufacturing, inclusive dell\u0092analisi dei movimenti e degli spostamenti effettuati dall\u0092operatore nella propria  postazione di lavoro lungo la linea di assemblaggio"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Strumenti\nper l\u0092analisi delle attivit\u00e0 svolte dagli operatori\u00a0",
				"descrizione": "-\tstrumenti per l\u0092analisi delle attivit\u00e0 svolte dagli operatori lungo la linea di produzione \/ assemblaggio \/disassemblaggio (per la massimizzazione delle attivit\u00e0 ad alto valore aggiunto e l\u0092eliminazione di quelle senza valore) volte all\u0092ottimizzazione della postazione di lavoro"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi\nmeccatronici innovativi in termini di struttura hardware, sensoristica e logica\ndi controllo, in grado di operare in sicurezza a stretto contatto con gli\noperatori umani",
				"descrizione": "Dispositivi meccatronici innovativi in termini di struttura hardware, sensoristica e logica di controllo, in grado di operare in sicurezza a stretto contatto con gli operatori umani, al fine di sgravarli delle operazioni onerose a basso valore aggiunto e di aumentarne l\u0092efficienza produttiva (inclusi esoscheletri e attrezzi per la movimentazione di carichi pesanti nello spazio, dispositivi che supportano il lavoratore potenziando le sue capacit\u00e0 fisiche per lavoratori normodotati, anziani, con disabilit\u00e0 incluse eventuali limitazioni sensoriali o motorie). In particolare i sistemi di controllo dovranno essere in grado di garantire la sicurezza del sistema uomo-robot secondo la normativa ISO 10218-2 (e ISO\/TS 15066:2016 per le indicazioni sulle modalit\u00e0 collaborative) e la sicurezza intrinseca del sistema robotico deve essere garantita anche in caso di accadimento di guasto"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Sistemi\ndi produzione evolutivi e adattativi ad alta efficienza",
			"descr": "L\u0092obiettivo \u00e8 da un lato lo sviluppo di sistemi produttivi ad alta efficienza che consentano di minimizzare i costi di produzione, migliorare la produttivit\u00e0 e la qualit\u00e0 del prodotto.\nDall\u0092altro lato \u00e8 lo sviluppo di una nuova generazione di sistemi produttivi in grado di evolvere nel tempo e di adattarsi dinamicamente alle mutevoli condizioni di contesto, determinate dalla turbolenza della domanda, dalla rapidit\u00e0 dei cicli tecnologici e dalle dinamiche della situazione competitiva, vista anche nella sua evoluzione temporale. Tale tema verr\u00e0 strutturato nelle seguenti sottoaree: Sistemi di controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di produzione; sistemi di comunicazione industriali; metodi formali per la sicurezza dei sistemi industriali, cyber-physical e safety-critical (Formal Methods for the Security of Industrial, Cyber Physical and Safety Critical Systems); componenti, sensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva; processi produttivi innovativi; tecnologie ICT per l\u0092intelligenza, l\u0092interoperabilit\u00e0, l\u0092agilit\u00e0 e la servitizzazione della Fabbrica del Futuro\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi\ndi controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di\nproduzione -\u00a0Controllo\nmodel-based distribuito",
				"descrizione": "Il controllo predittivo model based di processi su larga scala pu\u00f2 risultare troppo complesso per essere risolto nel tempo ciclo richiesto mediante approccio centralizzato. Il sottotema \u00e8 dedicato a superare tale limitazione mediante progetto e realizzazione di sistemi  MPC basati su tecniche di decomposizione ed ottimizzazione distribuita."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di produzione -\u00a0Sistemi\ndinamici di ottimizzazione in tempo reale",
				"descrizione": "I sistemi dinamici di ottimizzazione in tempo reale (DRTO) sono stati recentemente proposti per superare le limitazioni dell\u0092approccio classico a due livelli RTO steady state \/ MPC lineare. Ciononostante, tale metodo risulta tuttora non diffuso in ambito industriale a causa della complessit\u00e0 risolutiva dei problemi di ottimizzazione dinamica conseguenti. L\u0092obiettivo del sottotema riguarda lo studio e sviluppo di metodi e tool atti ad indirizzare il problema computazionale dei sistemi DRTO per processi industriali, mediante investigazione di approcci come ottimizzazione cooperativa su architettura multi-agente, decomposizione mediante approcci come Dual decomposition, Alternating Direction Method of Multipliers, etc."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di produzione -\u00a0Sistemi\ndi controllo ibridi",
				"descrizione": "L\u0092ottimizzazione separata dei 2 mondi (discreto e continuo) \u00e8 estendibile implementando soluzioni di controllo ottimo basate su modelli ibridi del processo produttivo (i.e. Discrete Hybrid Automata, Switched Affine Systems, etc.). Tali modelli caratterizzano in modo congiunto la parte continua (modulante) e discreta (logica) del processo ed abilitano l\u0092adozione di tecniche di ottimizzazione on-line del problema misto-intero complessivo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di produzione -\u00a0Identificazione\ndinamica per ottimizzazione di sistemi distribuiti e CPS industriali",
				"descrizione": "La realizzazione di sistemi di controllo avanzato, e gestione ottimale del processo produttivo si fondano sulla disponibilit\u00e0 di modelli rappresentativi e fittati in tempo reale con il processo fisico da controllare\/simulare\/gestire durante l\u0092interno ciclo di vita. Il sottotema \u00e8 dedicato allo studio e sviluppo di tecniche di identificazione dinamica atte a sincronizzare il processo reale con la rappresentazione virtuale, a supporto di ottimizzazione e virtual-commissioning fino a gestione, riconfigurazione e supporto alla decisione, adottando approcci Cyber Physical Systems industriali"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Componenti, sensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva -\u00a0Schedulazione\nmulticore in tempo reale e sincronizzazione e gestione delle risorse",
				"descrizione": "Per quanto riguarda la prima area, \u00e8 stato mostrato in letteratura che i pi\u00f9 importanti algoritmi di schedulazione in tempo reale (RM e EDF), ottimi per sistemi con un solo core, non lo sono per sistemi con pi\u00f9 core. Si rende perci\u00f2 necessario lo studio e la sperimentazione di nuovi algoritmi, nonch\u00e9 ulteriori miglioramenti degli algoritmi esistenti. Riguardo la gestione delle strutture dati condivise, l\u0092uso dei meccanismi tradizionali, quali ad esempio i semafori con attesa passiva, rivela importanti limiti prestazionali al crescere del numero di core. Anche in questo campo, lo sviluppo di nuove politiche di gestione delle risorse, per quanto possibile nel contesto di sistemi operativi e di applicazioni di reale interesse industriale, \u00e8 di particolare rilevanza"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi\ndi comunicazione industriali -\u00a0Reti\nwireless industriali (Industrial Wireless Networks)",
				"descrizione": "L\u0092adozione di tecnologie wireless negli ambienti industriali \u00e8 necessaria per supportare la mobilit\u00e0 dell\u0092operatore o dei dispositivi, ma si rivela molto utile anche nel caso di apparecchiature con parti in movimento soggette ad usura dei cavi, di sistemi localizzati in ambienti a rischio o in posizioni non facilmente raggiungibili, o anche solo per semplificare le operazioni di installazione. Sebbene esistano oggi diverse tecnologie adatte allo scopo, come ad esempio IEEE 802.15.4, usata nelle Wireless Sensor Network (WSN) e in WirelessHART, un futuro promettente \u00e8 riservato alle reti IEEE 802.11, meglio conosciute come Wi-Fi. Esse offrono una completa interoperabilit\u00e0 con Ethernet, fornendo al contempo prestazioni del tutto similari"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di comunicazione industriali -\u00a0Protocolli\ndi sincronizzazione dei clock (Clock Synchronization Protocols)",
				"descrizione": "Molte applicazioni di controllo distribuite in ambito industriale, come ad esempio quelle di motion control, si basano sulla disponibilit\u00e0 di una sorgente di clock precisa, condivisa da tutti i dispositivi. Grazie ad una visione comune del tempo, \u00e8 possibile effettuare operazioni di attuazione e campionamento in modo coordinato, il che si traduce in un\u0092elevata accuratezza, ad esempio, nel movimento degli assi di una macchina a controllo numerico o di un robot. Sebbene esistano protocolli di sincronizzazione dei clock anche in contesti non industriali (si veda, ad esempio, il network time protocol, NTP), tali soluzioni non offrono in genere lo stesso livello di accuratezza e affidabilit\u00e0 richiesti dalle applicazioni di controllo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di comunicazione industriali -\u00a0Reti\nEthernet in tempo reale (Real-time Ethernet)",
				"descrizione": "Il primissimo tentativo di implementare comunicazioni digitali in tempo reale \u00e8 costituito dalle reti di campo (fieldbus), introdotte negli anni \u009280 e divenute estremamente popolari negli anni \u009290. Con il nuovo millennio, e la necessit\u00e0 di poter contare su soluzioni con prestazioni sempre maggiori ed in grado di integrarsi agevolmente nell\u0092architettura complessiva della fabbrica, sono nate le reti industrial Ethernet, a volte denominate real-time Ethernet allorch\u00e9 in grado di offrire un comportamento completamente deterministico. Tali soluzioni stanno oggi progressivamente rimpiazzando le reti di campo negli ambienti industriali e, nel prossimo futuro, verranno con buona probabilit\u00e0 utilizzate anche a bordo veicolo nei sistemi automotive"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di comunicazione industriali -\u00a0Comunicazione\nModbus per sistemi embedded",
				"descrizione": "Nonostante si tratti di una tecnologia ormai matura, la comunicazione mediante protocollo Modbus \u00e8 ancora di interesse nell\u0092ambito dei sistemi embedded, grazie alla sua semplicit\u00e0 d\u0092uso e basso costo. Per ovviare alle ormai evidenti limitazioni di Modbus RTU (su linea seriale RS-485) in termini di velocit\u00e0 di trasferimento e servizi offerti, \u00e8 di interesse valutare l\u0092estensione di Modbus ad altre reti di livello 2 ISO\/OSI, ad esempio CAN.  Per meglio supportare sistemi distribuiti, ormai usati in molte applicazioni embedded, \u00e8 inoltre utile lo studio di protocolli di consenso e di elezione multimaster su Modbus CAN"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di comunicazione industriali -\u00a0Reti\nCAN e CAN FD",
				"descrizione": "Recentemente il campo di applicazione delle reti Controller Area Network (CAN), originariamente sviluppate per applicationi automotive, si \u00e8 esteso ad una vasta gamma di sistemi embedded, anche grazie alla notevole diffusione dei relativi controllori.  La recente standardizzazione di CAN FD comporta ulteriori vantaggi, grazie al notevole aumento della velocit\u00e0 di trasmissione a parit\u00e0 di caratteristiche del canale fisico. \u00c8 quindi di interesse continuare ad esplorare e migliorare le prestazioni della comunicazione CAN e CAN FD sotto diversi aspetti, come ad esempio la riduzione del jitter, la possibilit\u00e0 di trasferire trame TCP\/IP e migliorare l\u0092overhead di comunicazione introducendo un paradigma di comunicazione che consenta responder multipli (CAN XR)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Componenti,\nsensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva - Sensori",
				"descrizione": "Sviluppo di nuovi metodi di progettazione per sensori embedded in grado di operare come sistemi autonomi distribuiti per l'acquisizione di dati inerenti il contesto, la macchina e il processo produttivo. Sviluppo di gateway universali intelligenti \u0096 basati per esempio su paradigmi open source e vendor neutral \u0096 per l\u0092interfacciamento a reti di sensori sia a livello di macchina che a livello di sistema di produzione. Metodi e strumenti basati su logiche di \u0093Data Fusion\u0094, \u0093Machine Learning\u0094 e Intelligenza Artificiale per la raccolta ed elaborazione anche centralizzata dei dati\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Componenti, sensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva -\u00a0Sistemi\noperativi in tempo reale per processori multicore (Real-time operating systems\nfor multicore processors)",
				"descrizione": "La crescente popolarit\u00e0 e la conseguente riduzione di costo dei processori dotati di molteplici unit\u00e0 di elaborazione (multicore) ne giustifica oggi l\u0092adozione non soltanto per sistemi di elaborazione di uso generale, ma anche per applicazioni industriali in tempo reale. Il principale vantaggio di questa scelta \u00e8 il notevole aumento della capacit\u00e0 di elaborazione del sistema a parit\u00e0 di consumo energetico e costo. In questo modo, i tipici sistemi embedded industriali divengono capaci di ospitare classi di applicazioni che in passato erano loro precluse. D\u0092altro canto, l\u0092esecuzione concorrente dei processi da parte di diversi core, soprattutto in presenza di vincoli relativi ai tempi di latenza e risposta, tipici delle applicazioni in tempo reale, rende il sistema di elaborazione vulnerabile ad una serie di importanti problemi legati al non determinismo di esecuzione. Questi problemi sono causati, ad esempio, dalle interferenze fra core dovute al fatto che essi necessariamente condividono un certo numero di risorse, hardware e software, che devono essere usate in mutua esclusione. A livello hardware, si possono citare ad esempio le memorie (cache e principale) ed i relativi bus di accesso. A livello software, un importante tema di ricerca riguarda l\u0092estensione dei sistemi operativi in tempo reale per una corretta ed efficiente gestione dei sistemi multicore, in almeno due diverse aree: politiche di schedulazione e gestione delle strutture dati condivise, interne ed esterne al sistema operativo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Componenti, sensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva - Monitoraggio",
				"descrizione": "Integrazione a livello di macchina e processo di tecniche di monitoraggio \u0093in-process\u0094 per il controllo in anello chiuso della qualit\u00e0 del semilavorato\/prodotto finito e per l\u0092implementazione di logiche di autodiagnostica e manutenzione predittiva; modellazione dinamica dei processi produttivi, in condizioni nominali e di parziale degrado, per supportare l\u0092ottimizzazione dei parametri di processo in missioni produttive mutevoli e per fornire indicazioni diagnostiche sullo stato del sistema-processo: condizioni del semilavorato, degli utensili, del macchinario. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Componenti, sensori e macchine intelligenti per la produzione adattativa ed evolutiva -\u00a0Sistemi\ndi visione intelligente per il controllo qualit\u00e0",
				"descrizione": "Sviluppo di sistemi di visione intelligenti 2D e 3D iper il controllo di qualit\u00e0, sia a livello di processo produttivo, innescando in linea procedure di recovery proattive sia sul prodotto finito, in maniera esaustiva. L\u0092obiettivo fondamentale \u00e8 lo sviluppo di agenti intelligenti hardware\/software in grado di essere di ausilio al processo decisionale. Gli ambiti applicativi sono molteplici: dalle linee di produzione manifatturiera, al packaging, al monitoraggio di infrastrutture di trasporto, ai sistemi di logistica intelligente"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Processi\nproduttivi innovativi",
				"descrizione": "L\u0092accelerazione dell\u0092avanzamento tecnologico in questi ultimi anni \u00e8 stata particolarmente elevata nell\u0092utilizzo dell\u0092ICT nel manifatturiero ma ha portato ad un cambio di scenario anche dal punto di vista delle tecnologie produttive con l\u0092introduzione di processi di produzione innovativi che richiedono lo sviluppo di beni strumentali ad essi dedicati. Si sta sviluppando un nuovo concetto di produzione caratterizzato da tecnologie che garantiscano la possibilit\u00e0 di realizzare, a costi contenuti, una gamma via via crescente di lavorazioni (ad esempio sorgenti laser in grado di realizzare processi di taglio, saldatura, ablazione) di geometrie realizzabili su materiali differenti. Tra i principali obiattivi di questo sottotema di intervento vi \u00e8 lo sviluppo di tecniche innovative nel settore del risparmio energetico, nell\u0092ambito del quale si sta perfezionando lo scale-up industriale di un processo radicalmente nuovo per la deposizione di celle solari a film sottile a base di Cu(In,Ga)Se2 (CIGS), mediante la Pulsed Electron Deposition (PED) tecnica. Questa tecnica, sviluppata presso IMEM-CNR, consente la realizzazione di celle solari con efficienza> 15% su scala di laboratorio. Il trasferimento industriale richiede modifiche sostanziali del processo di deposizione e, in particolare, sulle sorgenti PED, per aumentare la velocit\u00e0 di deposizione e per rendere il processo pi\u00f9 facilmente controllabile. Come concordato con le aziende che sostengono il progetto, l'obiettivo finale \u00e8 la realizzazione di un prototipo di sistema di deposizioni PED per la realizzazione di celle solari a base CIGS su substrati flessibili con efficienza> 14% e con un elevata controllabile velocit\u00e0 di deposizione). Inoltre ci si propone di realizzare un nuovo prototipo per la deposizione in continuo (roll-to-roll) di celle solari a film sottile base di Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) su substrati flessibili mediante la tecnica PED. Il CIGS sembra essere l'unico tra i materiali per applicazioni nel settore PV in grado di competere con il Silicio, che ancora domina il settore, per quanto riguarda l\u0092efficienza di conversione. Inoltre, la possibilit\u00e0 di utilizzare substrati flessibili apre una straordinaria opportunit\u00e0 per l\u0092integrazione del PV agli edifici (BIPV)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie\nICT per l\u0092intelligenza, l\u0092interoperabilit\u00e0, l\u0092agilit\u00e0 e la servitizzazione\ndella Fabbrica del Futuro -\u00a0Metodi\ndi ottimizzazione per la fabbrica estesa, per la pianificazione e la gestione\nefficiente e collaborativa dei network produttivi globali e delle loro supply\nchain",
				"descrizione": "La visione integrata di produzione distribuita e network logistico \u00e8 fondamentale per raggiungere i target di agilit\u00e0 della moderna smart factory. Tale sottotema si occupa di analizzare i metodi e gli approcci di modellazione, simulazione, ed ottimizzazione che tengono conto dell'andamento dinamico del sistema e della domanda. Inoltre si analizzano problematiche di coordinamento, collaborazione e ottimizzazione distribuita all'interno della supply chain e dell'ottimizzazione globale e multi-obiettivo in scenari di incertezza tenendo presente gli obiettivi di riconfigurabilit\u00e0 e flessibilit\u00e0"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie ICT per l\u0092intelligenza, l\u0092interoperabilit\u00e0, l\u0092agilit\u00e0 e la servitizzazione della Fabbrica del Futuro -\u00a0Architetture\norientate ai servizi per la fabbrica del futuro",
				"descrizione": "Le piattaforme che supportano il manufacturing e la sua automazione si stanno evolvendo da una struttura a layers ad una struttura sempre pi\u00f9 integrata dove i flussi di informazione possono attraversare facilmente i layers classici e dove \u00e8 pi\u00f9 facile integrare nuove funzionalit\u00e0 \u0093smart\u0094 legate alle nuove tecnologie \u0093disruptive\u0094.  A tal fine \u00e8 importante definire nuovi modelli di piattaforme informatiche che possano essere organizzate a servizi, scalabili e modulari, e che consentano l'implementazione di nuove funzionalit\u00e0 che possano abilitare l'utilizzo del model based engineering e dell'ottimizzazione. Tali piattaforme possono facilmente orchestrare servizi, possono supportare modelli di coreografie tra servizi, e sono cloud-enabled"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie ICT per l\u0092intelligenza, l\u0092interoperabilit\u00e0, l\u0092agilit\u00e0 e la servitizzazione della Fabbrica del Futuro -\u00a0Interoperabilit\u00e0\nnella fabbrica del futuro",
				"descrizione": "Le nuove piattaforme informatiche sono fondate sull'integrazione di dati eterogenei che provengono sia di confini interni dell'impianto di produzione classico ma anche dall'esterno in un ottica di rete di imprese. Il presente sottotema impiega metodi e tools per la rappresentazione e la gestione di knowlege enterprise con particolare focus su: ontologie; interoperabilit\u00e0 semantic-based e collaborazione per applicazioni enterprise; search & retrieval di conoscenza in base a similarit\u00e0 semantica; modellazione logic-based e verifica data-aware per processi di business."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi formali per la sicurezza dei sistemi industriali, cyber-physical e safety-critical -\u00a0Analisi\nformale della sicurezza dei sistemi industriali, cyber-physical e\nsafety-critical (Formal Analysis for the Security of Industrial, Cyber Physical\nand Safety Critical Systems)",
				"descrizione": "Oltre ad essere importante la qualit\u00e0 dei modello, ed i dettagli che \u00e8 possibile catturare con esso, l\u0092aspetto computazionale dell\u0092analisi del modello \u00e8 critico e necessita studi ed accorgimenti. All\u0092uopo \u00e8 stato intrapreso un filone di ricerca atto ad ottimizzare l\u0092analisi mediante l\u0092uso di automi \u0093parziali\u0094, loro minimizzazione\/minimalit\u00e0 e successiva composizione. Naturalmente l\u0092efficacia di tali tecniche \u00e8 inscindibilmente collegata alla semantica dei modelli trattati, quindi i due aspetti debbono essere considerati come le due facce di una stessa medaglia. In ogni caso, ad oggi le prove effettuate su casi di studio provenienti da situazioni reali dimostrano la validit\u00e0 dell\u0092approccio"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi\nformali per la sicurezza dei sistemi industriali, cyber-physical e\nsafety-critical -\u00a0Modelli\nformali per la sicurezza dei sistemi industriali, cyber-physical e\nsafety-critical (Formal Models for the Security of Industrial, Cyber Physical\nand Safety Critical Systems)",
				"descrizione": "La modellizzazione dei sistemi oggetto di interesse e la descrizione delle propriet\u00e0 (policy) di sicurezza da verificare sono il primo passo per garantire la sicurezza dei succitati sistemi per i quali, in base alle suelencate motivazioni, non \u00e8 possibile ipotizzare o attendersi la garanzia dell\u0092enforcement di policy. Occorre pertanto disporre di un modello del sistema in grado di descrivere tutti i suoi elementi, meccanismi e dinamiche da un lato, ed un modello delle policy di sicurezza dall\u0092altro (e.g. RBAC), al fine di verificare se il (modello del) sistema garantisce o meno il soddisfacimento delle policy"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di controllo avanzato ed ottimizzazione in tempo reale per linee e sistemi di produzione -\u00a0Metodi\ndi ottimizzazione per la fabbrica intelligente (smart factory)",
				"descrizione": "L'ottimizzazione per la fabbrica intelligente integra modelli matematici di ottimizzazione e simulazione, algoritmi efficienti e real time data analytics in modo da poter sviluppare nuovi sistemi di supporto alle decisioni caratterizzati da alta dinamicit\u00e0 orientati al paradigma cyber \u0096 physical systems.  Le applicazioni riguardano una nuova generazione di sistemi per la riconfigurazione della produzione, pianificazione e scheduling, preventive maintenance, etc. A tal fine possono essere sviluppati algoritmi evolutivi (meta-heuristics e math-heuristics), basati su artificial intelligience ed integrati con tecniche di big data analytics. "
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Nanotecnologie e materiali avanzati",
		"obiettivi": "L\u0092area progettuale sviluppa competenze interdisciplinari di sintesi, caratterizzazione, modellizzazione, sviluppo ed ottimizzazione di nano materiali e nano dispositivi innovativi per impieghi in processi industriali, in energetica, sensoristica ed in campo bio-medico. Sono quindi riconducibili alle linee guida di H2020 con particolare riferimento all\u0092azione Leadership in Enabling Industrial Technologies, Nanotechnologies, Advanced Materials, Biotechnology and Advanced Manufacturing and Processing, nell'ambito del pilastro Industrial Leadership (IL). Le tematiche riguardano anche in modo trasversale \nlo sviluppo di materiali avanzati per Low Carbon Technologies, Low Carbon Energy e per i programmi \nFuture and Emerging Technologies (FET) di H2020. Prima di descrivere sinteticamente le finalit\u00e0 e gli obiettivi dell\u0092AP, \u00e8 necessario ricordare che i materiali e le nanotecnologie ad essi correlati, hanno forte impatto sociale ed economico con campi di applicazione di interesse non solamente per il pilastro IL ma anche per Sfide per la Societ\u00e0. Si troveranno quindi nella scheda rimandi logici ad altri tavoli di lavoro.\nGli Istituti afferenti alla AP hanno sviluppato ed assodato competenze ad alto livello finalizzate alla produzione su scala nanometrica di nuovi materiali inorganici, polimerici ed ibridi. I principali obiettivi sono lo sviluppo di tecnologie per dispositivi acustico-optoelettronici, fotonici, fluidici, per (bio-) sensori e per l\u0092energia. In quest\u0092ultimo settore si inquadra lo sviluppo di processi catalitici (fuel processing), la realizzazione di sistemi di accumulo elettrochimico, di elettrolisi, di accumulo di idrogeno e celle a combustibile ad alta efficienza alimentate con idrogeno e con combustibili alternativi. Nel settore dell\u0092energia sono anche sviluppati materiali avanzati e nanostrutturati per la conversione di CO2 (recycling), per pompe di calore ad adsorbimento e per celle solari di ultima generazione, come fluidi secondari in applicazioni CARR o per accumulo termico.\nLa nanotecnologia offre alternative radicali per numerosi problemi medici, ad es. nel contesto oncologico e biosensoristico. I materiali spaziano da agenti di contrasto multifunzionali ottici e\/o magnetici in grado di riconoscere lesioni maligne per via sistemica e di consentirne l\u0092imaging diagnostico e il trattamento ipertermico, a nanopunte per l\u0092indagine ottica non-invasiva di singole cellule per la valutazione dell\u0092effetto di farmaci innovativi, a soluzioni ibride per la veicolazione intracellulare di nanosonde. Materiali avanzati sono anche utilizzati  per la manipolazione e l\u0092analisi dei parametri biochimici di cellule maligne, per trattamenti antitumorali  basati su ipertermia magnetica e terapia fotodinamica indotta da raggi X, come substrati metallici nanostrutturati e compositi per l\u0092identificazione di biomarcatori di malattie neurodegenerative.\nA completamento delle precedenti tematiche, \u00e8 presente una attivit\u00e0 di modellistica e simulazione numerica sempre pi\u00f9 importante per la predizione e l\u0092elaborazione di dati e processi.\nLa multi- e l\u0092interdisciplinariet\u00e0 sono le chiavi di lettura della AP  in quanto lo sviluppo di nano materiali e nanotecnologie finalizzate all\u0092applicazione, non pu\u00f2 prescindere dall\u0092utilizzo di competenze fortemente complementari e convergenti. Ne sono testimonianza la qualit\u00e0 ed il numero dei progetti di ricerca, sia Europei che Nazionali, riportati nell\u0092area progettuale, da cui risulta evidente la trasversalit\u00e0 alla Fisica, Chimica, Matematica, Ingegneria, Biologia e Medicina. D\u0092altro canto non potrebbe essere diversamente nell\u0092era delle \u0094Converging Sciencies\u0094 dove la nozione di \u0093ricerche di base ed applicate\u0094 \u00e8 sostituita da quella di \u0093ricerche finalizzate e comunicative\u0094 come ricordato anche in Horizon 2020.\n\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Tema B1. Nanomateriali per dispositivi e processi\nindustriali \n\n(sensori, sistemi optoelettronici, acustici fotonici,\nfluidici, \u0085)",
			"descr": "Il tema riguarda lo studio di micro-dispositivi acusto-opto-elettronici e sensori di grandezze chimiche e fisiche, lo sviluppo di nanostrutture di semiconduttori III-V realizzate mediante MBE, sistemi 2D di dicalcogenuri di metalli di transizione cresciuti per CVD e PED, nanostrutture e fluidi complessi impieganti nano materiali, sistemi catalitici in polvere e strutturati per applicazioni in ambito industriale. Tra i sensori chimici investigati assumono particolare rilevanza quelli per la rilevazione di gas tossici e i biosensori di sostanze volatili. Si studiano reti di sensori per trasporti, per protezione da eventi naturali catastrofici, per salvaguardia degli edifici e dei beni culturali. \nNel campo della sensoristica biomedicale si sviluppano ossidi semiconduttori nanostrutturati e a matrice polimerica.\nPer ci\u00f2 che riguarda le nanostrutture di semiconduttori, si studiano punti quantici, multi-layer, nanotubi e nanomembrane di semiconduttori III-V per applicazioni in fotonica e sensoristica. I dicalcogenuri 2D sono studiati per dispositivistica ottica.\nLe nanostrutture e i fluidi complessi impieganti nano materiali sono di particolare interesse tecnologico e industriale. Nello specifico, si studiano strutture polimeriche e impasti di gomme contenenti nanoinclusioni a stato solido, vernici protettive e coating anti-wear, strutture e dispositivi per l\u0092accumulo del calore.\nSi studiano inoltre formulazioni catalitiche innovative utilizzate in processi di produzione di intermedi per l\u0092industria chimica, quali olefine, alcoli, acidi carbossilici a basso peso molecolare da fonti fossili o rinnovabili. Gli obiettivi sono l\u0092incremento di attivit\u00e0 e selettivit\u00e0  e la possibilit\u00e0 di operare in condizioni operative pi\u00f9 vantaggiose.  \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.1.1: Sensori\nchimici per rilevazione di gas tossici e biosensori di sostanze volatili",
				"descrizione": "Sensori basati su dispositivi ad onde acustiche superficiali o di volume e utilizzanti polimeri chimicamente interagenti con le sostanze d\u0092interesse. Sviluppo di matrici di sensori (nasi elettronici) per discriminare tra specie d\u0092interesse e interferenti. Rilevazione di sostanze tossiche tramite risonatori ad onde acustiche superficiali funzionalizzati con polimeri quali: PEI, PIB, PECH, PScMA-me, e HPMC. I sensori sono testati con vapori di acetone, diclorometano, acetato di etile, DMMP e sarin.\nSensori basati su dispositivi ad onde acustiche superficiali o di volume e utilizzanti mediatori biologici per la rilevazioni di esplosivi o droghe anche attraverso l\u0092utilizzo di mediatori biologici  (proteine, anticorpi, ecc.). Sensori di specie gassose inquinanti presenti in percentuali sub-ppm.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.1.2: Dispositivi passivi\ninterrogabili a distanza ",
				"descrizione": "Dispositivi ad onde acustiche superficiali di tipo passivo e interrogabili a distanza. Questi dispositivi possono essere impiegati sia come etichette passive per l\u0092identificazione di prodotti sia come sensori di sostanze volatili. Il campo d\u0092applicazione \u00e8 molto ampio e comprende tutti quei contesti dove una connessione via cavo tra il sensore e l\u0092unit\u00e0 di elaborazione pu\u00f2 risultare inattuabile o di difficile realizzazione a causa della presenza di organi in movimento o per la necessit\u00e0 di monitorare ambienti non facilmente accessibili.  "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.1.3 Sensori per la sicurezza\ndei trasporti, per la protezione dei beni culturali, degli edifici\n\/infrastrutture e per la protezione da eventi naturali catastrofici ",
				"descrizione": "Sviluppo di sensoristica per il monitoraggio di mezzi terrestri. Sviluppo di reti di sensori per il controllo di aeroporti, porti e aree marine di interesse e per il monitoraggio delle strutture critiche. Messa a punto di sensori, attuatori ed elettronica dedicata per sistemi atti alla verifica strutturale e alla salvaguardia dei beni culturali. Studio di sensori ultrasonici e dell\u0092elettronica dedicata per il monitoraggio di movimenti crostali, attivit\u00e0 vulcanica e fenomeni idrogeologici estremi. Sviluppo di sistemi domotici a basso costo per la sicurezza degli edifici."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B1.4: Sensori per gas a base\ndi ossidi semiconduttori nano strutturati",
				"descrizione": "Sintesi di polveri nanometriche da ossidi semiconduttori con propriet\u00e0 controllate quali dimensione dei grani, struttura, morfologia, porosit\u00e0, resistenza termica, stabilit\u00e0 chimica e propriet\u00e0 superficiali. Deposizione di film ceramici con spessori dell\u0092ordine di 10\u00f730 ?m stabilizzati elettricamente ad alta temperatura. \nSintesi di nano strutture di ZnO (tetrapods) ed integrazione su micro membrane per sensori di gas.\nFunzionalizzazione selettiva con molecole organiche per sensori di gas. Funzionalizzazione di strutture ZnO con Fe3O4 per combinare propriet\u00e0 piezoelettriche e magnetiche al fine di realizzare sensori magnetici. \nSensori a Nanotubi core-shell M-MO per la rivelazione di tracce di NO2 e O2.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B1.5: Sviluppo di materiali\nnano strutturati a matrice polimerica per applicazioni nel settore biomedicale \u00a0e per processi industriali di sterilizzazione",
				"descrizione": "Preparazione di nanocompositi a diversa matrice polimerica (PP, PE, PLA, amido) mediante utilizzo di miscelatori ed estrusori. Sviluppo di nuovi materiali polimerici (nanocompositi) per la sostituzione di componenti metalliche in macchinari agricoli e movimento terra. Processi indotti da microonde di impulsi brevi (30 ms) ad alta potenza (10 kW) e alta frequenza (28GHz) per la sterilizzazione degli alimenti. Processi di funzionalizzazione prodotti mediante plasma in bassa pressione, su polimeri verniciati per aumentare le propriet\u00e0 di adesione. Studio di processi indotti mediante sorgente Atmospheric Pressure Plasma Jet (APPJ) per la sterilizzazione batterica, per processi di cleaning o di attivazione\/funzionalizzazione della superfici dei materiali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B1.6 Nanostrutture di\nsemiconduttori III-V realizzate mediante Epitassia da Fasci Molecolari",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda la realizzazione di nanostrutture epitassiali basate su semiconduttori III-V e l\u0092ingegnerizzazione delle propriet\u00e0 di banda, ottiche e di trasporto per rispondere a varie esigenze applicative. In particolare, punti quantici di In(Ga)As in matrice (In,Ga,Al)As vengono utilizzati per realizzare laser per telecomunicazioni ottiche, sorgenti di singolo fotone, fotorilevatori IR e sensori di molecole. Multistrati epitassiali (In,Al)As\/GaAs con ridotta conducibilit\u00e0 termica trovano interesse nel settore termoelettrico per la realizzazione di dispositivi pi\u00f9 efficienti. Nano\/micro-tubi di InGaAs\/GaAs e nano-membrane GaAs con propriet\u00e0 strutturali e meccaniche controllate sono impiegati per la rivelazione molecolare. Tramite la nanolavorazione FIB (Focused Ion Beam) delle strutture epitassiali \u00e8 possibile definire pattern e depositare contatti elettrici nanometrici per applicazioni in nanofotonica e sensing."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B1.7 Nanostrutture e\nfluidi complessi impieganti nano materiali e sistemi del tipo M-MO",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 del laboratorio Aerosol e Nanostructures trovano naturale interesse tecnologico e industriale nel controllo della manifattura di nanomateriali, oli e refrigeranti ad alte prestazioni, strutture polimeriche e impasti di gomme contenenti nanoinclusioni a stato solido, vernici protettive e coating anti-wear, strutture e dispositivi per l\u0092accumulo del calore. Sintesi e caratterizzazione di nano materiali del tipo M-MO. In particolare, sintesi di nanomateriali 1D di tipo organico (carbon nanotubes) e inorganico (Zn e bismuth nanotubes). Studio di liquidi refrigeranti ad alte prestazioni per motori da competizione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B1.8: Sviluppo e\ncaratterizzazione di sistemi catalitici in polvere e strutturati per\napplicazioni in ambito industriale ",
				"descrizione": "Sviluppo di nuove formulazioni catalitiche e ingegnerizzazione di sistemi catalitici strutturati per processi di produzione di intermedi nell\u0092industria chimica, quali olefine, alcoli, acidi carbossilici a partire fonti fossili o rinnovabili. Sviluppo di nuovi sistemi catalitici in grado di migliorare le prestazioni in termini di attivit\u00e0 e selettivit\u00e0 al prodotto desiderato e\/o di operare in condizioni pi\u00f9 vantaggiose (soprattutto in termini di temperatura di esercizio). Le formulazioni catalitiche includono metalli nobili o di transizione. I sistemi catalitici in polvere e strutturati sono caratterizzati attraverso numerose tecniche per la definizione delle propriet\u00e0 morfologiche, strutturali, chimiche e fisiche."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Nanosistemi bidimensionali a\nbase di dicalcogenuri di metalli di transizione",
				"descrizione": "I dicalcogenuri bidimensionali di metalli di transizione tipo MoS2, WS2, etc, sono al centro dell\u0092attenzione della comunit\u00e0 scientifica internazionale, grazie al confinamento quantico che consente una transizione di banda, e.g nel MoS2, da indiretta (1.29 eV) a diretta (1.85 eV) in funzione dello spessore. La ricerca riguarda lo studio ed il controllo dell\u0092influenza, non ancora compresa, di difetti di punto ed estesi sulle propriet\u00e0 strutturali, ottiche e di trasporto di campioni a larga area di MoS2 per una nuova generazione di dispositivi emettitori di luce. L\u0092obiettivo verr\u00e0 raggiunto studiando difetti indotti da irraggiamento elettronico, la natura di complessi impurezze-vacanze ed impurezze naturali e la stechiometria in campioni con spessori compresi tra 1-4 ML, cresciuti da CVD e PED ed il loro confronto con flakes esfoliati da campioni commerciali."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "B.2 Nanomateriali per\nenergetica",
			"descr": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda ad ampio spettro lo sviluppo di materiali avanzati, in particolare materiali compositi e nanostrutture, per applicazioni energetiche. Le tematiche includono lo sviluppo, la preparazione, le tecniche di deposizione e il testing di catalizzatori innovativi in processi di produzione di energia e di fine chemicals. La tematica comprende la messa a punto e la caratterizzazione di nano-fluidi per applicazioni relative ad impianti di condizionamento dell\u0092aria, riscaldamento e refrigerazione, per pompe di calore ad adsorbimento e nuovi materiali per celle solari di ultima generazione e di materiali a cambiamento di fase, (nano-PCM, materiali a cambiamento di fase nanostrutturati) da impiegare nei processi di accumulo termico). \nLe formulazioni pi\u00f9 avanzate riguardano materiali grafenici, perovskiti ibride, nanostrutture metalliche, catalizzatori a base di metalli di transizione supportati su ossidi o su sistemi carboniosi, zeoliti  etc.\nIn questo settore si inquadra anche la ricerca sulle celle a combustibile alimentate ad idrogeno e con combustibili alternativi quali metanolo, gas naturale e bio-gas, e su sistemi di elettrolisi. Lo sviluppo di materiali nanostrutturati per elettro-catalizzatori e per il fuel processing  ha permesso di migliorare le  prestazioni e la stabilit\u00e0 dei dispositivi.  Per queste applicazioni sono stati messi a punto sistemi core-shell, compositi e multifunzionali. Vengono studiati nanofiller a base di silice, titania, zirconia etc. dispersi in matrici polimeriche al fine di migliorare le propriet\u00e0 meccaniche e la conducibilit\u00e0 ionica di membrane polimeriche, per ridurre la permeazione o agire come scavengers di specie radicaliche. \n Materiali avanzati sono attivamente studiati anche per l\u0092applicazione in sistemi di accumulo elettrico come batterie e supercapacitori, in sistemi per l\u0092accumulo di idrogeno e in processi per la conversione della CO2.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.1: Materiali avanzati per la chimica e\nl\u0092energia sostenibile: ibridi MOF\/graphene-like layers",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 di ricerca \u00e8 focalizzata allo sviluppo di ibridi metallorganici di tipo MOF\/graphene-like layers (GL). L\u0092ibridazione con i GL, direttamente in fase di assemblaggio della MOF, permette di modularne finemente la micro e meso porosit\u00e0 intervenendo in maniera diretta sulle capacit\u00e0 di adsorbento della CO2. I materiali MOF e MOF\/GL si prestano ad essere utilizzati con successo in sistemi tecnologicamente avanzati quali i letti fluidi vibrati acusticamente. Mediante la modulazione dei centri metallici (Cu, Fe, Al, Zn) \u00e8 possibile ottimizzare la risposta in termini di performances di cattura della CO2, della resistenza a pi\u00f9 cicli di utilizzo e della selettivit\u00e0 nei confronti di miscele CO2\/N2 e CO2\/CH4."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.1.1: Materiali fotocatalitici per la degradazione di inquinanti in\naria e in acqua ",
				"descrizione": "Studio di materiali fotocatalitici per la degradazione di inquinanti in aria o in acqua basati su nanocatalizzatori dispersi in matrice o ancorati su film sottile. Studio di fotocatalizzatori basati su film ottenuti con tecniche di deposizione di polveri nanocristalline o per sintesi superficiale di nanocristalli strutturati. Sviluppo di tecniche e strumentazione per la caratterizzazione dell\u0092attivit\u00e0 di materiali e film fotocatalitici nella degradazione di inquinanti organici (es. toluene) e inorganici (es. ossido di azoto) in fase gas\/solido a concentrazioni di parti per miliardo. Sviluppo di tecniche e strumentazione specializzata per la caratterizzazione dell\u0092attivit\u00e0 di materiali e film fotocatalitici nella degradazione di pigmenti e inquinanti organici in fase liquido\/solido."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.2: Materiali avanzati per la chimica e\nl\u0092energia sostenibile: materiali grafenici, sistemi supportati e nanostrutture\nmetalliche ",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 di ricerca \u00e8 focalizzata allo sviluppo di nuovi materiali grafenici (graphene and related materials, GRM) a basso costo progettati per applicazioni in campo energetico (trattamento effluenti, cattura della CO2, sensoristica, fotovoltaico, sistemi bioinspired). L\u0092attivit\u00e0 include la produzione di film graphene-like conduttivi ultrasottili (< 20 nm), compositi fotoattivi (TiO2\/graphene-like), produzione di nanoparticelle (< 200 nm) a base carboniosa con superficie modificata (nanoparticelle colloidali idrofiliche, ammino-derivati, ibridi con ferromagnetiti e supporti per liquidi ionici), sintesi di ibridi melanina\/graphene-like (sistemi bioinpired e biocompatibili con cellule staminali e neuronali). Altre  nanostrutture di grafene studiate  riguardano layers di grafene drogato su supporto metallico. Particolare attenzione \u00e8 rivolta alla  crescita e caratterizzazione di film ultrasottili \"estesi\" di MgO su Ag e di nuovi oxygen carriers per chemical looping basati sul ciclo redox dello zolfo con elevata stabilit\u00e0 termica e chimica. Nanostrutture metalliche per migliorare i meccanismi di trasporto elettrico e termico dei relativi flussi energetici. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.3: Catalizzatori per la\nchimica e l\u0092energia sostenibile",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda lo sviluppo di nuove formulazioni catalitiche e l\u0092ingegnerizzazione di sistemi catalitici strutturati per l\u0092impiego in processi di produzione di energia ad alta efficienza e basso impatto ambientale. Le formulazioni comprendono  metalli nobili (Pt, Pd, Rh, Re) o di transizione (Cu, Ni, Fe, Mn), e dopanti per migliorare la resistenza ad agenti avvelenanti (zolfo, metalli alcalini, CO2). La preparazione dei sistemi catalitici sia in polvere sia strutturati \u00e8  finalizzata ad ottenere una fase attiva altamente dispersa e con dimensioni nanometriche. I sistemi catalitici strutturati sono ampiamente caratterizzati per la definizione delle propriet\u00e0 morfologiche, strutturali, chimiche e fisiche. L\u0092attivit\u00e0 include sintesi in fiamma di nanomateriali. In particolare, la produzione e caratterizzazione di aerosol e film nanostrutturati di ossidi metallici (MgO, TiO2), particelle carboniose (nanodischi graphene-like di carbonio) e composti ibridi. I materiali prodotti sono di interesse per applicazioni biomediche, in sensoristica, catalisi, e per la produzione di celle solari organiche e dispositivi elettronici innovativi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.4 Produzione pulita di\nenergia da fonti fossili o rinnovabili",
				"descrizione": "Si studiano catalizzatori innovativi per la conversione pulita di idrocarburi e per la purificazione di correnti combustibili. Sistemi a base di metalli nobili (ad alta dispersione) e\/o metalli di transizione sono preparati per la conversione in condizioni di combustione lean e rich, sia in sistemi reattivi stazionari, sia basati su cicli (Chemical Looping); si studiano anche strategie per la riduzione dell\u0092effetto di veleni. Si studiano materiali per il thermochemical water splitting a base di ossidi di metalli di transizione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.5 Abbattimento di sostanze\ninquinanti e\/o indesiderate",
				"descrizione": "Si sviluppano sistemi specifici a base di metalli di transizione per la riduzione del contenuto di mercurio o NOx in correnti provenienti da sistemi di combustione; la fase attiva \u00e8 ottimizzata per operare alle pi\u00f9 basse condizioni di temperatura (ad esempio, per l\u0092abbattimento di NOx in motori diesel). Si studiano, inoltre, catalizzatori per l\u0092abbattimento del particolato emesso da motori a combustione interna, sia ad accensione spontanea sia comandata.\nA base di metalli di transizione sono i sistemi catalitici per la purificazione di correnti combustibili, quali le correnti di idrogeno e il biogas, che consentano di ridurre sotto i limiti di tolleranza le concentrazioni di CO e H2S rispettivamente.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.6 Valorizzazione di\nsottoprodotti ",
				"descrizione": "Si studiano sistemi catalitici che consentano la valorizzazione di sottoprodotti. In particolare, si preparano catalizzatori innovativi per la conversione della glicerina in composti a pi\u00f9 alto valore aggiunto, quali acroleina e acido acrilico. Inoltre, si studiano catalizzatori avanzati per la valorizzazione della CO2, per la produzione di metano o metanolo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.7 Sintesi e\ncaratterizzazione di materiali per la conversione di energia solare e la\nriconversione della CO2",
				"descrizione": "Per la conversione di energia solare sono studiate perovskiti ibride a base di alogenuri di metalli del tipo (RNH3)2MX4, R=gruppo organico, M= metallo divalente, X=alogeno. Le perovskiti alogeno plumbate, CH3NH3PbI3 e CH3NH3PbI(3-x)Clx], possono essere utilizzate come dyes in celle nanostrutturate a stato solido oppure come trasportatori di elettroni\/lacune in celle mesostrutturate o, ancora, in celle a film sottile. Nello stesso ambito si studiano  materiali nanostrutturati per celle solari di terza generazione e celle di fotoelettrolisi quali titania, ematite, perovskiti e sub-ossidi. Sono stati messi a punto processi di deposizione di film sottili di WO3 mediante tecnologia di plasma sputtering in ambiente reattivo. L\u0092attivit\u00e0 riguarda inoltre lo sviluppo di materiali nanostrutturati fotocatalitici ed elettrocatalitici per la riduzione della CO2 a base di metalli nobili (Pt, Ir e Ru) o di ossidi quali titania, ematite, perovskiti e sub-ossidi. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.8 Nanofluidi e materiali nanostrutturati per pompe di calore e\naccumulo termico",
				"descrizione": "Per ridurre il consumo energetico degli impianti di condizionamento dell\u0092aria, riscaldamento e refrigerazione (CARR) e per migliorare l\u0092efficienza dei sistemi di accumulo termico, vengono studiati nanofluidi, come termovettori o lubrificanti, e nano-PCM, materiali a cambiamento di fase nanostrutturati finalizzati all\u0092accumulo termico.\nI nanofluidi sono generalmente dispersioni di nanoparticelle di ossidi, metalli o strutture al carbonio in liquidi come acqua o lubrificanti. Essi vengono studiati misurandone la stabilit\u00e0 della sospensione di nanoparticelle, la conduttivit\u00e0 termica, la viscosit\u00e0 dinamica e il coefficiente di scambio termico convettivo. I materiali a cambiamento di fase (PCM), normalmente utilizzati per l\u0092accumulo termico, vengono nano-strutturati al fine di migliorarne le propriet\u00e0 termiche. Sono studiati misurandone il calore latente di fusione, la conduttivit\u00e0 termica e il calore specifico.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.9 Sistemi catalitici per\nla sintesi di combustibili e il fuel processing",
				"descrizione": "In questo settore vengono studiati sistemi catalitici nano-strutturati per la produzione di combustibili e idrogeno in operanti in fase supercritica acquosa e\/o alcolica. L\u0092attivit\u00e0 riguarda la sintesi di nanoparticelle metalliche supportate su matrici solide granulari e monolitiche per la produzione di combustibili sintetici mediante processo Fischer Tropsch  e nanoparticelle di Cu supportate su matrici acide per la sintesi diretta di DME\/MeOH.\nMateriali nanocristallini a base di ossido di cerio e ossidi misti sono utilizzati come supporti per la deposizione\/dispersione di fasi attive mono-metalliche (Ni, Rh, Pt, Ru) o bi-metalliche (Ni-Rh, Ni-Pt) per processi di Steam Reforming, Ossidazione Parziale, Reforming Autotermico, Oxy-Steam and Tri-reforming di combustibili fossili (Gas Naturale, GPL, Diesel) e rinnovabili (Bio-Gas, Bio-Etanolo) e per la produzione di idrogeno\/syngas finalizzata all\u0092integrazione con celle a combustibile.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.10 Materiali avanzati per\nl\u0092applicazione in sistemi elettrochimici di conversione dell\u0092energia ",
				"descrizione": "In questo ambito si studiano elettro-catalizzatori ed elettroliti per celle a combustibile e sistemi di elettrolisi. In particolare sistemi ceramici, catalizzatori  a base di metalli nobili (Pt, Ir, Ru) e non nobili (Fe, Co, Ni). Per applicazioni a bassa temperatura  si utilizzano nano particelle (2-5 nm) disperse su supporti  nano strutturati (20-50 nm) a base di materiali carboniosi  ed ossidi drogati opportunamente. I materiali ceramici sono a base di ceria, zirconia o perovskiti. Sono studiati attivamente anche sistemi elettro-catalitici core-shell, compositi e multifunzionali. Vengono studiati nanofiller a base di silice, titania, zirconia etc. dispersi in matrici polimeriche al fine di migliorare le propriet\u00e0 meccaniche e la conducibilit\u00e0 ionica di membrane polimeriche, per ridurre la permeazione o agire come scavengers di specie radicaliche. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.11 Materiali nano\nstrutturati per sistemi di accumulo, per batterie e supercapacitori ",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda lo sviluppo di materiali nano strutturati per batterie ZEBRA, redox e metallo-aria costituiti da grafene,  nanofibre,  nanowiskers e particelle nanometriche sferoidali di metalli di transizione integrati in strutture elettrodiche. Lo sviluppo di carboni mesoporosi nanostrutturati \u00e8 condotto per migliorare le propriet\u00e0 di supercapacitori. L\u0092attivit\u00e0 comprende anche lo sviluppo di nanofiller a base di ossidi di manganese ancorati su matrici polimeriche con capacit\u00e0 reversibili di accumulo di idrogeno."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.2.12 Materiali magnetici\navanzati per applicazioni in tecnologie eco-sostenibli e ad alta efficienza\nenergetica ",
				"descrizione": "Nuovi materiali magnetici multifunzionali privi di elementi critici (terre rare) per la realizzazione di refrigeratori magnetici, magneti permanenti, sensori\/trasduttori e memorie. \nFilm sottili epitassiali e materiali massivi basati sulle leghe di Heusler e su composti intermetallici dei metalli di transizione: tailoring delle propriet\u00e0 attraverso il controllo di effetti e interazioni legati alla dimensionalit\u00e0 e alle propriet\u00e0 micro\/nanostrutturali.\nOttimizzazione delle propriet\u00e0 alle diverse scale e ingegnerizzazione delle propriet\u00e0 funzionali e magnetiche.\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "B3. Nano materiali per impiego\nbio-medico",
			"descr": "La nanotecnologia offre alternative radicali per numerosi problemi medici, in particolare nel contesto oncologico e biosensoristico. I materiali spaziano da agenti di contrasto multifunzionali ottici e\/o magnetici in grado di riconoscere lesioni maligne per via sistemica e di consentirne l\u0092imaging diagnostico e il trattamento ipertermico, a nanopunte in silice per indagini ottiche non-invasive di singole cellule per la valutazione dell\u0092effetto di farmaci innovativi, a un ventaglio di soluzioni ibride per la veicolazione intracellulare di nanosonde per la manipolazione e l\u0092analisi dei parametri biochimici di cellule maligne, a substrati metallici nanostrutturati e compositi per l\u0092identificazione di biomarcatori di malattie neurodegenerative. L\u0092attivit\u00e0 \u00e8 particolarmente rivolta alla messa a punto di nanosistemi ibridi con funzionalit\u00e0 ottiche e\/o magnetiche e diverse componenti organiche per combinare imaging fotoacustico e\/o MRI e ipertermia ottica e\/o magnetica del cancro.\nGli altri materiali innovativi riguardano sistemi per ingegnerizzazione tissutale basati su polimeri naturali (collagene, alginato) e sintetici (PCL, PLA, PVA) per realizzare scaffold 3D porosi bioattivi, nanosistemi a base di SiC, ZnO ed Fe3O4  diversamente funzionalizzati per trattamenti antitumorali basati su ipetermia magnetica e terapia fotodinamica indotta da raggi X. Sono inoltre studiate attivamente superfici nanostrutturate con effetto battericida, capsule polimeriche nanoingegnerizzate per targeted delivery e rilascio intelligente di farmaci. La tematiche di bioelettronica e biosensoristica qu\u00ec studiate comprendono rivelatori di biomarkers, sensori elettrochimici, interfacce neuronali, dispositivi e sistemi memristivi.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.3.1 Biomateriali per\ningegnerizzazione tissutale ",
				"descrizione": "In relazione ai biomateriali osteocondrali vengono sviluppati biomateriali a gradiente chimico e funzionale per il differenziamento cellulare selettivo e la rigenerazione di tessuti articolari (difetti osteo-condrali). Si utilizzano polimeri naturali (collagene, alginato) e sintetici (PCL, PLA, PVA) per realizzare scaffold 3D porosi bioattivi. La fase dello scaffold che si interfaccer\u00e0 con il tessuto osseo in vivo viene funzionalizzata con una fase ceramica per promuovere la differenzazione cellulare e l\u0092osteo-integrazione. Vari prototipi sono stati gi\u00e0 validati con successo in termini di prestazioni biomeccaniche e funzionali, sia in vitro che in vivo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.2: \u00a0Sviluppo di agenti di contrasto per ipertermia\nottica e\/o magnetica",
				"descrizione": "Il sottotema riguarda fibre ottiche ultrasottili progettate per 1) essere introdotte all\u0092interno di singole cellule senza perturbarne l\u0092equilibrio fisiologico, 2) essere utilizzate come sonde ad alta risoluzione spaziale e 3) al tempo stesso essere idonee a veicolare all\u0092interno della singola cellula la luce di eccitazione per consentirne la caratterizzazione spettroscopica. Tali dispositivi possono essere rivolti primariamente allo sviluppo di nuovi farmaci, anche personalizzati, oltre che allo studio della fisiologia cellulare. La sensibilit\u00e0 di questa piattaforma tecnologica pu\u00f2 essere migliorata utilizzando metodi SERS, mediante l\u0092integrazione di particelle plasmoniche nelle nano-fibre."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.3:\u00a0 Sviluppo di nano-sonde intracellulari ",
				"descrizione": "Sono studiate nanoparticelle multifunzionali per l\u0092analisi intracellulare di parametri chimici e biochimici e per il controllo dell\u0092efficacia dei farmaci. Nanotubi di carbonio e nanoparticelle di PMMA vengono utilizzati come trasportatori intracellulari di nano-sonde ottiche. In particolare, sono sotto studio switch oligonucleotidici, in grado di legarsi selettivamente a determinati target molecolari all\u0092interno della cellula, fornendo allo stesso tempo un segnale fluorescente. Oltre che come sonde ottiche, questi strumenti vengono anche valutati in funzione terapeutica. L\u0092attenzione \u00e8 al momento focalizzata sull\u0092utilizzo di fari molecolari sia come sonde ottiche sia come strumenti teranostici in ambito oncologico, valutandone l\u0092efficacia come farmaci antisenso."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.4: Sviluppo di piattaforme\nnanostrutturate per rivelazione SERS di biomolecole",
				"descrizione": "Si sviluppano metodi SERS (Surface Enhanced Raman Scattering) per la determinazione dell\u0092identit\u00e0 chimica e delle propriet\u00e0 strutturali di proteine e peptidi di interesse biomedico e per la rivelazione in tracce di biomarcatori di malattie neurodegenerative. Le piattaforme SERS vengono realizzate in home con varie tecniche per produrre assemblati mono-stratificati di nanocubi plasmonici (oro e argento) ricoperti di film di ossido di grafene, che forniscono una combinazione molto efficiente in termini di sensibilit\u00e0 e selettivit\u00e0, che si applica particolarmente alla rivelazione di biomolecole complesse."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.5: Terapia e sensing nella\nnanomedicina del cancro ",
				"descrizione": "Sviluppo di particelle ibride con una componente plasmonica e\/o magnetica e una componente organica per combinare imaging fotoacustico e\/o MRI e TAC e ipertermia ottica e\/o magnetica del cancro. Ci\u00f2 avviene per via venosa sfruttandola biocompatibilit\u00e0, l\u0092accumulo selettivo nel tumore per diffusione passiva, o riconoscimento molecolare attivo ed il riconoscimento ottico e\/o magnetico o da assorbimento da raggi X.\nNanopunte in silice, che possono essere introdotte nelle cellule senza danneggiarle o perturbarne l\u0092equilibrio fisiologico, possono essere utilizzate come sonde ad alta risoluzione spaziale e al tempo stesso sono in grado di veicolare all\u0092interno della cellula la luce di eccitazione per la caratterizzazione spettroscopica. \nSviluppo di nanosonde intracellulari, per l\u0092analisi intracellulare di parametri chimici e biochimici e per il controllo dell\u0092efficacia dei farmaci. Nanotubi al carbonio e nanoparticelle di PMMA vengono utilizzati come veicolatori intracellulari dei nanosensori ottici. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.6: Nanostrutture a base di SiC, ZnO ed\nFe3O4 per nano medicina ",
				"descrizione": "Per i nanosistemi ibridi multifunzionali a base di Carburo di Silicio per applicazioni biomediche  vengono studiati nanofili biocompatibili di SiC\/SiO2 core shell.  Questi sono funzionalizzati con molecole fotosensibilizzanti e nanoparticelle superparamagnetiche per attivare congiuntamente ipertermia indotta da campi magnetici a radiofrequenze e terapia fotodinamica indotta da raggi X. L\u0092impiego delle NP di Fe3O4 per trattamenti tumorali e drug delivery, utilizza le NP quali trasportatori di farmaci e mezzo di contrasto. L\u0092accumulo delle NP consente la localizzazione e lo studio delle cellule tumorali mediante MRI.                                                                 . \nLa nanostrutture di ZnO funzionalizzate con nanoparticelle di Au ed Fe3O4 sono inoltre utilizzate  per diagnostica biomedicale. Biorivelazione di patogeni, rilevazione di proteine, testing di DNA, ingegneria tissutale, separazione e purificazione di molecole biologiche e cellule, aumento del contrasto MRI.\nNanoplatelets e nanoblets mesoporosi di ZnO con pori di poche decine di nanometri sono utilizzati per coniugazione covalente ed adesione elettrostatica di fluorofori per bio-sensing; drug loading e delivering, strutture biologiche fluorescenti nel verde.\nVengono inoltre studiati mediante tecniche di superfici quali STM, spettroscopia vibrazionale e di fotoemissione, i meccanismi di self-assembly di aminoacidi su Ag e TiO2 per applicazioni bio-medicali\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.7: Superfici\nnanostrutturate con effetto battericida ",
				"descrizione": "Le ali di diversi insetti mostrano delle strutture superficiali di dimensione micro-nanometriche che presentano una azione battericida. Queste strutture possono essere riprodotte artificialmente mediate tecniche di laboratorio. A questo scopo, vengono studiati processi al plasma per la generazione di superfici nanostrutturate con attivit\u00e0 battericida."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B3.8: Capsule polimeriche\nnanoingegnerizzate per targeted delivery e rilascio intelligente di farmaci \n\n",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 comprende la funzionalizzazione di capsule shell per trasporto controllato, in particolare l\u0092incorporazione di nanoparticelle magnetiche all\u0092interno della shell di capsule polimeriche e studio del loro trasporto utilizzando campi magnetici esterni. Immobilizzazione di molecole specifiche (recettori, anticorpi) sulla superficie della shell e studio della migliore coniugazione a ligandi specifici.\nLa funzionalizzazione di capsule shell per rilascio a comando include anche la modificazione delle caapsule shell con molecole, variando la permeabilit\u00e0 della shell come risultato della presenza di malattie indotta da agenti e\/o da azioni esterna (luce, calore, variazione del pH\u0085)\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.3.9: Bioelettronica\ne biosensoristica ",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 comprende lo studio di rivelatori di biomarkers, sensori elettrochimici, interfacce neuronali.\nSi sviluppiano transistor organici (OFET) e transistor organici elettrochimici (OECT) ad alte prestazioni ed opportunamente funzionalizzati per la rivelazione ad altissima sensibilit\u00e0 e selettivit\u00e0 di biomarkers per la diagnostica precoce di malattie, di disfunzioni e per lo sviluppo di sistemi di monitoraggio per prevenzione domestica e terapia clinica. I dispositivi OECT vengono sviluppati, ottimizzati ed integrati per interfacce bioelettroniche applicate alla diagnostica e monitoraggio di segnali cerebrali per possibili interfacciamenti con sistemi neuronali naturali per applicazioni protesiche. Inoltre, vengono sviluppati OECT basati su materiali attivi non convenzionali mediante implementazione di nuove molecole elettro-attive con chiralit\u00e0 inerente in architetture dispositivistiche standard, al fine di migliorare sensibilmente il \u0091limite di rivelabilit\u00e0\u0092 e di conferire selettivit\u00e0 intrinseca rispetto a biosistemi di interesse per la diagnostica precoce e la terapia locale.\n\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.3.11: Nanosistemi per\nterapia del dolore",
				"descrizione": "Una delle principali sfide nelle terapie odierne per il trattamento del dolore cronico e post operatorio, \u00e8 la ottimizzazione dell\u0092uso di farmaci unitamente alla minimizzazione dei loro effetti collaterali, attraverso metodiche di rilascio personalizzate al paziente ed al meccanismo che genera il dolore. Questa ricerca riguarda l\u0092impiego di nanofili di SiC\/SiO2 funzionalizzati con molecole fotosensibilizzanti e con nanoparticelle di oro per il contenimento controllato dello stimolo neuronale indotto dal dolore postoperatorio e da dolore cronico, sia nocicettivo sia neuropatico, senza la somministrazione site specifici di farmaci. Il principio si basa sull\u0092attivazione locale, da parte del paziente che percepisce lo stimolo doloroso, dell\u0092azione sinergica della terapia fotodinamica e dell\u0092ipertermia. Una volta cessato lo stimolo, si interrompe l\u0092azione. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.3.10: Dispositivi e sistemi\nmemristivi ",
				"descrizione": "Si sviluppano materiali, dispositivi e sistemi memristivi che rappresentano una strategia di rilievo per la computazione non convenzionale (Un-coventional computing) con l\u0092obiettivo di sistemi adattativi che siano in grado di mimicare i sistemi naturali e di potersi interfacciare con essi nello scambio intelligente di informazioni. Vengono prodotti materiali memristivi sia a base di ossidi metallici sia polimerici-organici e sistemi capaci di sviluppare operazioni logico-memoristiche fino alla complessit\u00e0 di un Perceptron. L\u0092obiettivo \u00e8 di sviluppare dei veri e propri microprocessori memristivi e di integrarli con software adeguati. Tra l\u0092altro un aspetto di propsettiva \u00e8 la loro integrazione con sistemi sensoristici e quindi di emulare il funzionamento degli equivalenti sistemi biologici capaci cio\u00e8 di rispondere a stimoli esterni, memorizzarli e rispondere in modo adattativo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\u00a0B.3.12 Nanoparticelle superparamegnetiche e\nnanocompositi magnetici per trattamenti tumorali e drug delivery ",
				"descrizione": "Sintesi e studio di nanoparticelle di ossido di ferro e di materiali nanocompositi (es. Fe3O4\/Au) quali trasportatori di farmaci, mezzi di contrasto e mediatori iperterminci. Nel flusso sanguigno, le NP attraversano la parete capillare in corrispondenza di tumori per l\u0092aumentata permeabilit\u00e0 della parete in queste zone, e penetrano all\u0092interno delle cellule tumorali. L\u0092accumulo delle NP magnetiche consente approcci terapeutici e diagnostici (es. imaging\u0094 MRI)."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "B4. Modellistica e simulazione\nnumerica",
			"descr": "L\u0092attivit\u00e0 condotta nel settore della modellistica e simulazione numerica applicata ai materiali riguarda diverse tematiche. In questo ambito la ricerca \u00e8 rivolta  alla modellizzazione di architetture per ingegneria tissutale, al  trasporto fononico, al modeling di refrigeranti alternativi a basso effetto serra e di nanostrutture di carbonio, alle leghe a memoria di forma. Vengono progettate e modellizzate architetture porose 3D interne (alla macro-micro-nano scala)  mentre la ricerca offre importanti linee guida sulla dimensione dei pori, l\u0092interconnessione ed altri parametri geometrici chiave.\nSi sviluppano modelli numerici avanzati per simulazioni di dispositivi nanoelettronici caratterizzati da forte confinamento quantistico, per  applicazioni in   transistor con switch  ad alta velocit\u00e0 e basso voltaggio, o per la generazione di frequenze ultra-alte.\nIl settore della fluidodinamica sta man mano acquisendo un ruolo dominante nel quadro delle moderne scienze applicative. Tradizionalmente, la dinamica dei fluidi si rivolge ai settori macroscopici dell'ingegneria, ma sempre pi\u00f9 spinta ad interfacciarsi con altre discipline, principalmente la scienza dei materiali e la biologia. Questo interfacciamento richiede sostanziali estensioni della scienza dei fluidi, sia sul piano concettuale che su quello modellistico e applicativo.    \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "B4.1 Modellizzazione di\narchitetture per ingegneria tissutale",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda sia la modellizzazione e il disegno di architetture interne  e il trasporto fononico alla nanoscale. Si progettano e modellizzano architetture porose 3D interne (alla macro-micro-nano scala) da utilizzare in sostituzione di tessuti ossei\/cartilaginei. La ricerca offre importanti linee guida sulla dimensione dei pori, l\u0092interconnessione ed altri parametri geometrici chiave. In dipendenza dai parametri geometrici, il comportamento meccanico delle architetture viene simulato (metodo degli elementi finiti) per essere adattato al miglioramento della compatibilit\u00e0 meccanica con i tessuti e della funzionalit\u00e0 biologica. I modelli sono quindi adottati per produrre innesti polimerici per applicazioni di ingegnerizzazione tissutale, mediante l\u0092ottimizzazione delle propriet\u00e0 meccaniche e funzionali delle architetture. Sono state inoltre testate diverse procedure di produzione innovative per ottenere strutture 3D porose bioattive.\nPer ci\u00f2 che riguarda il trasporto fononico alla nanoscale, lo studio riguarda principalmente la simulazione mediante l\u0092impiego di modelli Monte Carlo di Trasporto Fononico, per ricavare i campi di temperatura in transitorio nelle nanostrutture.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.4.2 Fluidodinamica computazionale\nper materiali avanzati e processi industriali ",
				"descrizione": "L'attivita' nel settore della fluido dinamica computazionale  per i materiali avanzati  e' volta a coprire aspetti fondamentali e complementari, con progetti relativi allo studio di flussi turbolenti,  della micro\/nanofluidica, di flussi biologici con particolare attenzione ai problemi di emodinamica multiscala, flussi con transizioni di fase e metodi computazionali avanzati per la simulazione dei fluidi.  Per ci\u00f2 che riguarda la  modellazione e simulazione di processi dinamici e flussi complessi  (polimeri, sospensioni, emulsioni, ecc\u0085.) i materiali vengono modellati come liquidi viscoelastici, per i quali viene fornito un  modello reologico sotto forma di equazioni costitutive.\nInoltre  si esegue la  modellazione e simulazione di dispositivi micro e nanofluidici, microreattori, film sottili, processi manufatturieri (materiali compositi e laminati, filati), con particolare riguardo alla tecnica dell\u0092elettrofilatura.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.4.3 Nanostrutture di carbonio",
				"descrizione": "In questo ambito l\u0092attivit\u00e0 riguarda uno studio rigoroso del fenomeno di cristallizzazione in nanostrutture. \nLo studio \u00e8 in particolare riferito al grafene ed ai nanotubi ed ai fullereni di carbonio, in vista di applicazioni meccaniche (ad es, per rafforzare le fibre in materiali compositi). E\u0092  inoltre investigato il \ntrasporto elettronico in dispositivi basati su nanotubi. \nSi sviluppano modelli e strumenti numerici innovativi per simulazioni di dispositivi nanoelettronici caratterizzati da forte confinamento quantistico, con grandi potenzialit\u00e0 di applicazioni per  transistor con switch  ad alta velocit\u00e0 e basso voltaggio, o per la generazione di frequenze ultra-alte senza dover utilizzare eterostrutture.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "B.4.4 Leghe a memoria di forma\n",
				"descrizione": " In questa attivit\u00e0 sono messi a punto modelli innovativi e robusti per le caratterizzazioni termo-magneto-meccaniche di materiali multifunzionali. I materiali multifunzionali come le leghe a memoria di forma, policristalli magnetostrittivi e compositi piezoelettrici, presentano propriet\u00e0 termo-magneto-meccaniche che sono alla base di una grande variet\u00e0 di tecnologie innovative, con applicazioni che vanno dall\u0092ingegneria aerospaziale e sismica alla biomeccanica (e.g. protesi intravascolari)."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Tecnologie energetiche a basse emissioni",
		"obiettivi": ""
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Dispositivi e Sistemi ICT",
		"obiettivi": "La presente Area Progettuale riguarda lo sviluppo sia di componenti innovativi di base (technology-driven R&D) a basso TRL (Technological Readiness Level) sia di dispositivi e sistemi con maturit\u00e0 tecnologica adeguata a consentire il loro impiego in specifiche applicazioni (application-driven R&D).\nLe attivit\u00e0 di ricerca si articolano sostanzialmente in tre settori:\n- Fotonica\n- Dispositivi e tecnologie a microonde ed onde millimetriche\n- Tecnologie micro e nano-elettroniche.\nNel campo della Fotonica si stanno sviluppando tecnologie chiave rilevanti per la LEIT ICT che trovano importanti applicazioni nelle social challenges (Health, Secure Societies). Una parte significativa riguarda lo sviluppo di tecnologie per sensoristica (meccanica, di temperatura, biochimica label free), siano esse innovative,  come l\u0092optofluidica,  sorgenti VCSEL nel medio infrarosso,  laser ceramici, o micro-risonatori ottici ad altissimo fattore di qualit\u00e0, che pi\u00f9 consolidate, come quelle basate su LED o in fibra ottica. Da rilevare in quest\u0092ultimo ambito la lunghissima esperienza di alcuni Istituti con l\u0092utilizzo di approcci diversi basati su reticoli di diffrazione (Bragg o LPG), fenomeni di scattering (Rayleigh, Brillouin) o nanoprobes.\nI Dispositivi attivi e passivi e le tecnologie a microonde ed onde millimetriche (da qualche centinaio di MHz fino a 220 GHz) sviluppati trovano applicazione in diversi campi, quali le telecomunicazioni, la sensoristica industriale, la diagnostica elettromagnetica, la fusione e la strumentazione scientifica. La attivit\u00e0 eseguite coprono tutto il  ciclo di sviluppo dei componenti a radio-frequenza, a partire dalla modellizzazione fino alla loro caratterizzazione sperimentale ed utilizzo nell\u0092ambito applicativo di interesse. Con riferimento al programma quadro H2020, le tematiche di ricerca rientrano nelle LEIT ICT e Space e sono di interesse, tra le altre, per le social challenges Health, Food Security, Smart Transport, Secure Societies.\nNel settore  delle Tecnologie micro e nano-elettroniche si stanno sviluppando sensori che trovano importanti applicazioni nelle social challenges (Health, Smart Transport, Secure Societies) e che sono basati su diverse tecnologie, i.e. MEMS piezoelettrici, micro e nano-elettronica, transistor elettrochimici, dispositivi bioinspired, onde acustiche superficiali, tecnologie magnetiche integrate con tecnologie al Si, nanofibre elettrofilate da polimeri conduttori, a trasduzione elettrica e\/o elettrochimica.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Dispositivi\ne tecnologie a microonde ed onde millimetriche",
			"descr": "I Dispositivi attivi e passivi e le tecnologie a microonde ed onde millimetriche (da qualche centinaio di MHz fino a 220 GHz) sviluppati in questo ambito trovano applicazione in diversi campi, quali le telecomunicazioni, la sensoristica industriale, la diagnostica elettromagnetica, la fusione e la strumentazione scientifica (e.g., osservazione della Terra, radio-astronomia). L\u0092indagine sull\u0092applicabilit\u00e0 di nuove tecnologie, quali l\u0092additive manufacturing, e di nuovi materiali  in questi settori applicativi riveste particolare importanza. Le attivit\u00e0 eseguite coprono tutto il  ciclo di sviluppo dei componenti a radio-frequenza, a partire dalla modellizzazione fino alla loro caratterizzazione sperimentale ed utilizzo nell\u0092ambito applicativo di interesse. Con riferimento al programma quadro H2020, le tematiche di ricerca rientrano nelle LEIT ICT e Space e sono di interesse, tra le altre, per le social challenges Health, Food Security, Smart Transport, Secure Societies. ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi\nRF passivi ed antenne",
				"descrizione": "Questa tematica riguarda l\u0092analisi, la progettazione, la realizzazione e la caratterizzazione sperimentale di dispositivi passivi ed antenne operanti nell\u0092intervallo 100 KHz-110 GHz per sistemi di telecomunicazione, sensoristica industriale e strumentazione scientifica. Le attivit\u00e0 sono eseguite all\u0092interno di contratti di natura industriale e progetti finanziati da ASI e sono rilevanti per le call \u0093Smart System Integration\u0094 e \u0093Smart optical and wireless network technologies\u0094 della LEIT ICT e \u0093Competitiveness of European Space Technology\u0094 della LEIT Space. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi\ne tecnologie per la diagnostica elettromagnetica",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 riguarda lo sviluppo, la messa a punto, la caratterizzazione sperimentale e l\u0092utilizzo sul campo di sistemi per l\u0092imaging elettromagnetico, nella banda che va dalle microonde alle onde millimetriche fino ai TeraHertz. Le finalit\u00e0 applicative spaziano dalla diagnostica non-distruttiva, all\u0092assessment strutturale, al monitoraggio biomedicale ed all\u0092ambito delle prospezioni di interesse nei beni culturali. Per la sua natura trasversale, la tematica, oltre che congruente con LEIT ICT, intende contribuire allo sviluppo delle tecnologie abilitanti ICT per affrontare le societal challenges H2020 (Health, Sustainable Agriculture, Smart transport, Security)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Circuiti\nattivi per telecomunicazioni",
				"descrizione": "Questa tematica riguarda lo studio, il modeling, la progettazione e la realizzazione di circuiti  integrati e\/o ibridi per front-ends a radiofrequenza (amplificatori di potenza e\/o a basso rumore, oscillatori, convertitori). L\u0092attivit\u00e0 mira a migliorare il compromesso fra linearit\u00e0, efficienza, range dinamico e banda.  L\u0092attivit\u00e0 svolta riguarda anche lo sviluppo di dispositivi ad effetto di campo a canale superficiale in diamante sintetico monocristallino di alta qualit\u00e0 elettronica. L\u0092uso del diamante permette di realizzare transistor in grado di resistere alle radiazioni e alle alte temperature con lo scopo di miniaturizzare l\u0092elettronica di potenza attualmente utilizzata in ambito spaziale (call ICT \u0093Smart System Integration\u0094)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie\na radiofrequenza per la ricerca sulla fusione",
				"descrizione": "Quest\u0092attivit\u00e0 progettuale \u00e8 indirizzata a fornire la tecnologia RF di supporto alla ricerca sulla fusione. Essa comprende la progettazione di sistemi quasi ottici per fasci di onde millimetriche a banda stretta ed alta potenza (per riscaldamento) e banda larga, bassa potenza (per diagnostica), la progettazione e la realizzazione di carichi adattati per onde millimetriche ad alta potenza (170GHz 2MW CW)."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie\nmicro e nano-elettroniche",
			"descr": "Nel settore  delle Tecnologie micro e nano-elettroniche si stanno sviluppando sensori che trovano importanti applicazioni nelle social challenges (Health, Smart Transport, Secure Societies) e che sono basati su diverse tecnologie, i.e. MEMS piezoelettrici, micro e nano-elettronica, transistor elettrochimici, dispositivi bioinspired, onde acustiche superficiali, tecnologie magnetiche integrate con tecnologie al Si, nanofibre elettrofilate da polimeri conduttori, a trasduzione elettrica e\/o elettrochimica. Le attivit\u00e0 sono riconducibili alle LEIT ICT sotto le call  \u0093Smart System Integration\u0094 e \u0093Generic micro- and nano-electronic technologies\u0094. Alcuni campi applicativi delle tecnologie sviluppate sono  la rivelazione di radiazioni, la bioelettronica, la misura di piccole concentrazioni di sostanze volatili, la rilevazione di biomolecole, l\u0092ingegneria tissutale. ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi\nsensoriali e dispositivi MEMS basati su materiali piezoelettrici",
				"descrizione": "Questa tematica comprende sistemi sensoriali costituiti da array o matrici di sensori fisici, chimici o biosensori microfabbricati a trasduzione elettromeccanica e dispositivi MEMS basati su materiali e film piezoelettrici. L\u0092attivit\u00e0 include, ad esempio, lo sviluppo di sensori di pressione per applicazioni avioniche e di sensori chimici e biosensori per la rivelazione di gas, vapori e molecole odoranti volatili per applicazioni nel campo della sicurezza e per la valutazione della qualit\u00e0 degli ambienti e degli alimenti. Include, inoltre, biosensori funzionanti in liquido per applicazioni biomedicali e dispositivi ad onde acustiche superficiali di tipo passivo e interrogabili a distanza che possono essere impiegati sia come etichette passive per l\u0092identificazione di prodotti sia come sensori di sostanze volatili. (Secure societies, Food security, Health, Smart transport)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "System-on-chip\n(SoC) basati su sensori e dispositivi micro e nano-elettronici\u00a0 ",
				"descrizione": "Questa tematica riguarda la progettazione, realizzazione e caratterizzazione sperimentale di system-on-chip costituiti da sensori e dispositivi micro e nano-elettronici integrati sullo stesso chip con l\u0092interfaccia elettronica necessaria per l\u0092acquisizione e l\u0092elaborazione del segnale. Le attivit\u00e0 si riconducono alla LEIT-ICT sotto le call  \u0093Smart System Integration\u0094 e \u0093Generic micro- and nano-electronic technologies\u0094."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi\nelettronici ed elettrochimici per la sensoristica, la rivelazione di radiazioni\ne la bioelettronica",
				"descrizione": "Questa tematica riguarda la realizzazione di dispositivi e sistemi per sensoristica a trasduzione elettrica e\/o elettrochimica e per l'integrazione di processi elettronici e ionici nella trasduzione di segnali biologici, per il sensing ambientale e per la rivelazione di radiazioni e di esplosivi. Alcune soluzione dispositivistiche vengono realizzate mediante impiego di tecnologie di microlavorazione.\nVerranno esplorati e realizzati sistemi che integrano sensoristica e dispositivi bioelettronici organici con elementi ed architetture logiche a base memristiva per superare i limiti attuali in applicazioni anche biomediche e neurologiche (BIOGENA-P). Questi sistemi saranno anche utilizzati quali elementi chiave per lo sviluppo di sistemi neuromorfici.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi\nbasati su nanofibre elettrofilate da polimeri conduttori",
				"descrizione": "Le nanofibre elettrofilate da polimeri conduttori possono essere applicate a una vasta gamma di applicazioni. Sensori: in questo caso, il vantaggioso rapporto superficie\/volume permette di aumentare la sensitivit\u00e0 riducendo la quantit\u00e0 di materiale sensibile, attualmente sono impiegati da ISTI per l\u0092analisi di sostanze volatili dell\u0092esalato per applicazioni mediche. In combinazione con il grafene, si sta studiando la possibilit\u00e0 di aumentare la selettivit\u00e0 per applicazioni in campo elettronico. Ingegneria tissutale: possibilit\u00e0 di costruire scaffold 3D per la ricrescita cellulare, in collaborazione con medici dell\u0092Universit\u00e0 di Pisa.  "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sensori\ne dispositivi magnetici integrati con le tecnologie di Si",
				"descrizione": "Questa tematica riguarda l'impiego delle tecnologie magnetiche integrate con il Si per la  realizzazione di sensori di corrente e campo magnetico, induttori integrati e MEMS."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Fotonica",
			"descr": "Nel campo della Fotonica sono sviluppati sia componenti di base, come sorgenti di luce innovative e dispositivi ottici micro e nano strutturati, che dispositivi pi\u00f9 maturi tecnologicamente, estremamente rilevanti per la LEIT ICT e con applicazioni nelle social challenges (Health, Food security, Secure Societies). \nLo sviluppo di sorgenti laser innovative include la progettazione e l\u0092analisi di laser ad emissione verticale superficiale (VCSEL) e la messa a punto di sistemi laser ceramici operanti nel vicino e medio infrarosso. Altra linea di attivit\u00e0 riguarda la sintesi di QD metamorfici per sorgenti di singolo fotone. Le applicazioni vanno dalla sensoristica al telecom, dalla crittografia alle telecomunicazioni quantistiche.\nDispositivi micro e nano strutturati in fibra ottica e in microottica vengono messi a punto per sensori biologici (label-free e non) o meccanici, e per fotonica a microonde. Tecnologie innovative consentono di realizzare nanoprobes in silice, micro-risonatori ottici ad alto fattore di qualit\u00e0 in materiali cristallini e micro\/nano-oscillatori optomeccanici a bassa dissipazione meccanica ed ottica per sistemi interferometrici.\nDispositivi fotonici con maturit\u00e0 tecnologica pi\u00f9 avanzata vengono sviluppati  per applicazioni nelle social challenges. Si tratta di sensori ottici microfluidici e optofluidici, di sensori distribuiti in fibra ottica basati su scattering (Rayleigh e  Brillouin), di sensori basati su reticoli in fibra, e di LED blu ad alta potenza.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo\ndi sorgenti di luce innovative inclusi VCSEL nel medio infrarosso, laser\nceramici e sorgenti a singolo fotone",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 tecnologica riguarda la progettazione  e\/o la realizzazione di sorgenti laser operanti a lunghezze d\u0092onda dal vicino al medio infrarosso per applicazioni sia tradizionali, come sensoristica e telecom, che innovative come crittografia e telecomunicazioni quantistiche. Vengono progettati laser ad emissione verticale superficiale (VCSEL) basati su calcogenuri di piombo e dispositivi di potenza in singolo modo a 850 nm mediante vortex modes e High Contrast Gratings. Sono inoltre messi a punto  laser a stato solido su materiali ceramici. Altra linea di attivit\u00e0 riguarda la progettazione e preparazione per Epitassia da Fasci Molecolari (MBE) di strutture a punti quantici metamorfiche su substrato di GaAs per sorgenti di singolo fotone."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo\ndi dispositivi micro e nano strutturati in fibra ottica e in microottica",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 tecnologica riguarda la messa a punto di dispositivi innovativi per sensoristica di tipo biologico o meccanico e per applicazioni nella fotonica a microonde. Si tratta di dispositivi micro e\/o nanostrutturati fabbricati con tecnologie in fibra ottica o in microttica. Le attivit\u00e0 includono il design e la sintesi di risonatori ottici a modi di galleria ad altissimo fattore di qualit\u00e0 in vetri e cristalli e di micro\/nano oscillatori optomeccanici a bassa dissipazione meccanica ed ottica per l\u0092utilizzo in cavit\u00e0 ottiche o sistemi interferometrici. Altra linea prevede l\u0092utilizzo di processi chimici a partire da fibre standard per realizzare nanoprobes che possono essere utilizzati come piattaforme sensoristiche intracellulari."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi\nfotonici per applicazioni nelle social\nchallenges quali Health e Secure societies",
				"descrizione": "Questo settore di attivit\u00e0 ha a che fare con dispositivi e sistemi con maturit\u00e0 tecnologica pi\u00f9 avanzata e che hanno gi\u00e0 trovato impiego in importanti applicazioni nelle social challenges dell\u0092ICT-LEIT quali Health, Food security, e Secure societies. Particolarmente significativo lo sviluppo di sensori in fibra ottica (sensori di parametri fisici quale temperatura e sforzo, chimici e biochimici label-free e non, idrofoni) basati su tecnologie quali lo scattering Rayleigh e Brillouin oppure su reticoli di tipo Bragg o a passo lungo.  Altre linee di attiivit\u00e0 includono lo sviluppo di sensori microfluidici e optoifluidici ad ampio spettro di applicazione nonch\u00e9 la realizzazione di sorgenti di luce di potenza al LED per uso clinico."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Internet del futuro",
		"obiettivi": "L\u0092area progettuale Sistemi ICT copre diversi aspetti di ricerca, relativi allo sviluppo di soluzioni nuove e originali, efficaci ed efficienti nell\u0092ambito dei sistemi di elaborazione e comunicazione. Nel CNR questo settore di ricerca ha profonde radici culturali e scientifiche e ha portato negli anni a importanti traguardi e risultati. L\u0092attivit\u00e0 dell\u0092area progettuale \u00e8 descritta secondo tre tematiche riguardanti (i) le tecnologie ed architetture di comunicazione e networking per il Future Internet, (ii) i sistemi distribuiti, ad alte prestazioni e paralleli, e (iii) l\u0092ingegneria del software e i paradigmi di programmazione. Queste tematiche forniscono una competenza ampia e sinergica, soprattutto in riferimento alle sfide che la Comunit\u00e0 Europea ha individuato nell\u0092ambito della parte \u0093ICT-LEIT\u0094 del programma Horizon 2020 e in particolare per quanto riguarda tre delle sei linee principali: \u0093A new generation of components and systems\u0094, \u0093Advanced Computing\u0094, \u0093Future Internet\u0094. Allo stesso tempo, queste competenze complementari permettono di fornire soluzioni efficaci e innovative sia per quanto riguarda argomenti \u0093cross-cutting\u0094 come \u0093Internet of Things\u0094, che per le sfide indicate nelle parti \u0093Future and Emerging Technologies\u0094 e \u0093Societal Challenges\u0094 di Horizon 2020.\n\nLa finalit\u00e0 complessiva dell\u0092area progettuale \u00e8 la progettazione, lo studio e l\u0092analisi dei componenti fondamentali dell\u0092Internet del Futuro, inteso non solo come una rete di comunicazione, ma come un sistema distribuito complesso, composto da dispositivi eterogenei per risorse fisiche, collegati fra loro in rete e da gestire secondo paradigmi innovativi di programmazione. Pertanto, partendo dalla definizione dei tre temi che costituiscono l\u0092area progettuale, ci si pone l\u0092obiettivo di stimolare approcci sinergici a cavallo dei temi stessi. Un esempio concreto (tra i tanti possibili) \u00e8 la convergenza tra networking (tema 1) e computing (tema 2), sempre pi\u00f9 necessario in scenari di Internet pervasivo, dove un gran numero di dispositivi collegati in rete non solo possono generare dati, ma possono anche decidere localmente ed autonomamente come elaborarli e gestirli. Altra finalit\u00e0 dell\u0092area progettuale \u00e8 quella di interagire con molte delle altre aree progettuali, per fornire le tecnologie di rete e di computing necessarie allo sviluppo delle applicazioni e dei servizi su cui quest\u0092ultime si focalizzano. Da questo punto di vista, quindi, l\u0092obiettivo \u00e8 raccogliere requisiti e casi d\u0092uso, ed individuare in modo congiunto le soluzioni di rete, di computing ed i paradigmi pi\u00f9 adatti alle applicazioni di riferimento. Infine, e di fondamentale importanza, l\u0092area progettuale ha anche la finalit\u00e0 di far avanzare la ricerca, sia di base che applicata, nei singoli argomenti dei vari temi, descritti nel seguito dai sottotemi. Da questo punto di vista quindi l\u0092obiettivo \u00e8 lo studio, la progettazione e la valutazione di sistemi avanzati di rete e di computing, lo sviluppo di nuovi approcci alla programmazione dei sistemi distribuiti, la caratterizzazione delle propriet\u00e0 fondazionali dei sistemi ICT complessi.\n\nDopo aver descritto i temi e sottotemi in cui si articola l\u0092area progettuale nella sezione \u0093b\u0094, le Sezioni da \u0093c\u0094 a \u0093g\u0094 di questa scheda sono una sintesi di quanto i gruppi di ricerca che animano quest\u0092area progettuale sono in grado di sviluppare dal punto di vista progettuale in ambito europeo e nazionale e delle collaborazioni e iniziative promosse.\n\nL\u0092attivit\u00e0 progettuale descritta testimonia la capacit\u00e0 degli istituti e dei ricercatori di sviluppare conoscenza e innovazione in questo settore strategico. Lo sviluppo di questa capacit\u00e0 \u00e8 basato sulla possibilit\u00e0 di mantenere un\u0092adeguata attivit\u00e0 di ricerca di base, fondamentale per mantenere le competenze e sviluppare nuove idee in questo settore in forte cambiamento.",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie ed architetture di comunicazione e networking per il Future Internet",
			"descr": "Il tema del Future Internet \u00e8 un aspetto caratterizzante il settore delle reti e TLC e riveste un ruolo fondamentale nel panorama di Horizon 2020. Le tematiche sono estremamente ampie ed articolate. Le tecnologie di comunicazione e networking rivestono un ruolo fondamentale. L\u0092integrazione di dispositivi mobili \u00e8 una sfida significativa per vari motivi. Da un lato, devono ancora essere risolte problematiche di efficienza, sia energetica che spettrale, a livello di tecnologia trasmissiva e di accesso al mezzo. Dall\u0092altro, si studiano soluzioni architetturali scalabili ed energicamente efficienti per la comunicazione e condivisione dati anche in mobilit\u00e0, anche nell\u0092ambito delle reti 5G. Questo \u00e8 particolarmente vero per l\u0092Internet of Things, che richiede soluzioni efficienti per l\u0092integrazione di una quantit\u00e0 enorme di piccoli dispositivi nell\u0092architettura complessiva Internet. Essendo \u0093vicine all\u0092utente\u0094, le soluzioni per reti mobili permettono lo sviluppo di architetture, protocolli e middleware per applicazioni specifiche, con notevoli ricadute potenziali in termini di innovazione. Nell\u0092ottica dell\u0092integrazione tra mondo fisico e cyber, un\u0092area emergente \u00e8 l\u0092Internet of People, dove il comportamento individuale e sociale degli utenti \u00e8 un componente essenziale delle funzioni di rete. Infine, il Cloud Computing pone notevoli sfide anche in ambito di networking, sia per quanto riguarda il \u0093core\u0094 della rete, che per quanto riguarda l\u0092accesso a servizi cloud in ambiente mobile.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\nElaborazione del segnale per apparati di trasmissione\n\n\n\n",
				"descrizione": "A fianco delle funzioni tradizionali degli apparati di telecomunicazione, come la codifica dell\u0092informazione, la ricostruzione dei segnali e la caratterizzazione del canale, il sottotema verte anche su tematiche pi\u00f9 recenti quali le tecnologie MIMO ed i sistemi di comunicazione multi-salto. Grande attenzione viene dedicata allo sviluppo di tecniche di trasmissione a basso consumo energetico. \n-\tCodifica dell'informazione per sistemi wireless, ottici e memorie \n-\tRicostruzione di segnali campionati e controllo di sistemi\n-\tApparati e architetture di comunicazione con antenne multiple\n-\tCaratterizzazione dei canali di trasmissione\n-\tComunicazioni con energy harvesting\nArchitetture di trasmissione multi-salto (mesh\/multihop)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Architetture e tecnologie di networking per Future Internet",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 spaziano sui vari livelli delle architetture di riferimento per il Future Internet. Esse coprono reti fisse, wireless, mobili, su aspetti relativi sia alle funzioni del \u0093core\u0094 che dell\u0092\u0093edge\u0094.\n-\tAccesso multiplo ed architetture per mobile radio systems\n-\tAnalisi del traffico su Radio Access Networks (RAN)\n-\tSmart optical and wireless network technologies\n-\tAdvanced 5G Network Infrastructure for the Future Internet \n-\tReti mobili e loro integrazione in architetture Future Internet e 5G\n-\tSelf-organising and D2D networks\n-\tGreen networking solutions\n-\tCrowdsourcing systems\n-\tConnected vehicle\/in-vehicle Cloud\n-\tCloud networking: distributed Cloud, Mobile Edge Networking\/Computing e Cloud RAN (CRAN)\nReti orientate ai contenuti"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Reti per aree applicative specifiche",
				"descrizione": "I ricercatori del Dipartimento hanno maturato diverse competenze nel progetto, analisi, e simulazione delle reti di telecomunicazione per applicazioni specifiche, che richiedono una significativa customizzazione delle tecnologie di rete impiegate. In particolare, i principali campi di applicazione in cui l\u0092attivit\u00e0 di ricerca si esplica sono i seguenti: \n-\tSistemi per reti mobili professionali (PMR) \n-\tWireless sensor networks (WSNs) per il controllo di spazi intelligenti (smart spaces)\n-\tBody area networks (BANs) \n-\tWireless networks per ambienti industriali\n-\tVehicular ad hoc networks (VANETs) con controllo distribuito di entit\u00e0 mobili \n-\tFlying ad hoc networks (FANETs) e Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)\nReti Satellitari"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Internet of Things e Internet of People",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 sull\u0092Internet of Things comprendono protocolli per il sensing ed il trasporto dati tra il mondo fisico e il mondo cyber, secondo varie architetture. Il Dipartimento \u00e8 inoltre attivo nella tematica emergente dell\u0092Internet of People, studiando reti Internet che integrano funzioni di rete basate sul comportamento delle persone nell\u0092uso della rete stessa.\n-\tInternet of Things e piattaforme per sistemi Cyber-Physical (CPS) e Connected Smart Objects\n-\tArchitetture RESTFUL per Web-of-Things\n-\tComunicazioni affidabili e real time per sensing in ambienti IoT\n-\tParadigmi e protocolli di comunicazione PUB-SUB per M2M e IoT\n-\tParticipatory and opportunsitic sensing\n-\tHuman-centered networking protocols\nSocial-aware networking protocols"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Distributed, High Performance and Parallel Systems",
			"descr": "L\u0092area scientifica dei sistemi di elaborazione parallela e distribuita delle informazioni ha vissuto un notevole cambiamento negli ultimi anni. Il fulcro della ricerca e dello sviluppo si \u00e8 progressivamente spostato dalle tecniche di aggregazione di potenza di calcolo per la risoluzione di grandi problemi della scienza e dell'ingegneria, sempre pi\u00f9 verso lo studio e la progettazione di sistemi e strumenti per la gestione, analisi, e sintesi di grandi quantit\u00e0 di dati caratteristici delle nuove applicazioni della Data Science e del mondo Business.  Contemporaneamente, la crescita del numero di core del processore e dei coprocessori grafici ha stimolato la ricerca nel settore degli strumenti di programmazione e degli algoritmi per sfruttare adeguatamente tali architetture, anche eterogenee, ad alte prestazioni. \nQuesti cambiamenti hanno comportato una fertilizzazione incrociata delle tematiche del calcolo parallelo e distribuito con altre (software engineering, security, knowledge discovery, information retrieval, machine learning, ecc.), e una focalizzazione della ricerca su problematiche legate ad esempio a: virtualizzazione, interoperabilit\u00e0 e gestione dei sistemi Cloud e delle architetture orientate ai servizi, paradigmi e modelli di programmazione data-parallel, bio-inspired, agent-based. gestione ed analisi di big data, efficienza energetica, infrastrutture distribuite per e-science.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Strumenti di Programmazione e Algoritmi ",
				"descrizione": "L\u0092eterogeneit\u00e0 e il parallelismo che permettono attualmente l\u0092aumento di prestazioni delle architetture avanzate, rappresentano una sfida formidabile per lo sviluppo di software efficiente a costi ragionevoli. Per questa ragione ha sempre maggiore importanza la ricerca nell\u0092ambito dei modelli di programmazione e della progettazione di algoritmi. Questi due aspetti sono poi strettamente collegati, un elenco di problemi specifici affrontati comprende:   \n-\tModelli e linguaggi di programmazione\n-\tAlgoritmi e modelli per big data\n-\tBio-inspired and evolutionary algorithms\n-\tNeural networks and swarm intelligence\n-\tPerformance evaluation\n-       Algoritmi di apprendimento automatico"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Agenti e sistemi adattivi",
				"descrizione": "Tali sistemi sono studiati sia dal punto di vista della logica operativa interna, sia riguardo all\u0092interazione e all\u0092orchestrazione delle loro attivit\u00e0. Rivestono particolare interesse le soluzioni volte a migliorare capacit\u00e0 auto-organizzative, flessibilit\u00e0 e robustezza di tali sistemi, nonch\u00e9 le strategie di coordinamento (bio-inspired e non) dei comportamenti dei singoli per obiettivi collettivamente utili. L\u0092efficacia dei sistemi adattivi e multi-agente per il coordinamento \u00e8 rilevante in special modo nel contesto dell\u0092Internet-of-Everything (IoE).\n-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 sistemi adattativi e self-*\n-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 simulazioni e computazioni distribuite multi-agente\n-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 algoritmi evolutivi e swarm intelligence"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi Paralleli per Advanced Computing ",
				"descrizione": "Uno degli aspetti principali delle pi\u00f9 avanzate architetture di elaborazione \u00e8 la loro eterogeneit\u00e0 che permette di aumentare le prestazioni e ridurre i consumi energetici. La gestione efficiente dell\u0092eterogeneit\u00e0 richiede un\u0092organizzazione di sistema e una disponibilit\u00e0 di strumenti software quali performance monitor e gestori del carico in grado di combinare le esigenze applicative e le risorse disponibili. Aree di interesse sono tra l\u0092altro:\n-\tSistemi multi\/many core\n-\tGPU computing\n-\tArchitetture parallele eterogenee\n-\tGreen parallel computing"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi Distribuiti e Cloud ",
				"descrizione": "L\u0092attenzione \u00e8 rivolta verso la gestione di risorse ed applicazioni Distribuite\/Cloud e verso gli algoritmi multi-obiettivo per il placement di applicazioni che tengano conto di requisiti tradizionali (es, QoS) e non tradizionali (risparmio energetico, sicurezza, privacy). Vi \u00e8 interesse per le politiche di migrazione dinamica e off-loading tra Cloud. In questo filone vanno ad inserirsi le strategie adattive e predittive, anche a carattere interdisciplinare (machine-learning, euristiche cognitive). \n-\tInfrastrutture avanzate di cloud: federazioni, fog, mobile edge\n-\tInteroperabilit\u00e0 e federazioni di cloud\n-\tGestione QoS, QoE, QoP, SLA\n-\tGenerazione e gestione di Micro-services\n-\tSoluzioni distribuite per servizi innovativi e e-science\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "High Performance Applications ",
				"descrizione": "La realizzazione di applicazioni HPC rappresenta il completamento dei temi 2.2 e 2.3 su cui si basa. Le applicazioni HPC permettono di spingere la ricerca scientifica e l\u0092innovazione tecnologica oltre i limiti correnti e realizzare nuova conoscenza e nuovi strumenti in moltissimi campi. Un elenco di argomenti comprende tra l\u0092altro i seguenti:    \n-\tReal-time data indexing and search; \n-\tScalable text and graph mining; \n-\tNumerical software;\n-\tMulti-agent simulation;\n-\tSignal and image analysis\n-\tScientific Computing"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Software Engineering",
			"descr": "I moderni sistemi software sono spesso costituiti da elementi computazionali che collaborano tra loro per il controllo di entit\u00e0 di varia natura per fornire un\u0092ampia collezione di servizi e applicazioni innovative che garantiscano un comportamento affidabile anche a fronte di eventi non sempre predicibili ed allo stesso tempo siano user friendly. L'uso di un buon processo di sviluppo del software \u00e8 ritenuto essenziale al fine di garantire lo sviluppo di applicazioni e servizi che rispettino i suddetti requisiti di affidabilit\u00e0, usabilit\u00e0 ed adattabilit\u00e0. Tale processo pu\u00f2 essere creato ad hoc secondo l\u0092approccio proposto dalla situational method engineering oppure, nel caso in cui i sistemi da sviluppare siano particolarmente critici mediante l'uso di metodi formali.\nLa ricerca sui sistemi software complessi \u00e8 recentemente caratterizzata dagli studi sui sistemi adattativi e auto-organizzanti. In tale ambito si collocano anche i sistemi di workflow adattativo che affrontano le necessit\u00e0 di un processo di lavoro flessibile e l\u0092uso di simulazioni che permettono la valutazione di scenari alternativi e la messa a punto di sistemi che sarebbe costoso o pericoloso sperimentare nella realt\u00e0.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Software model checking mediante tecniche di SMT solving e constraint solving",
				"descrizione": "Sviluppo di approcci basati su strumenti di Automated Theorem Proving molto sofisticati, come i solutori di problemi di Satisfiability Modulo Theories (SMT solvers), i solutori di sistemi di vincoli (constraint solvers) e i ragionatori su logiche descrittive (DL reasoners). La sfida principale consiste nel combinare tali approcci e strumenti per produrre tecniche efficaci e, allo stesso tempo, scalabili per analizzare propriet\u00e0 del software o di altri artefatti (per esempio, processi di business) che dipendono da dati di tipo infinito (interi, arrays, heaps, etc.) o da una conoscenza ontologica del dominio.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi formali per la sviluppo di sistemi\u00a0 Safety-Critical ",
				"descrizione": "Sviluppo e applicazione  di metodi formali per l'analisi e la verifica del comportamento dinamico di sistemi ferroviari: assenza di deadlocks nello smistamento dei treni, safety del segnalamento e dell'instradamento.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Testing e Monitoring di sistemi software e servizi",
				"descrizione": "La ricerca \u00e8 focalizzata sullo sviluppo di metodologie per l'analisi, il collaudo e il monitoraggio a runtime di software e servizi, per migliorarne la verifica e garantirne la qualit\u00e0 anche nel caso di sistemi pervasivi e dinamici.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Ingegneria dei Requisiti",
				"descrizione": "- Applicazioni di tecniche di analisi del linguaggio naturale per il controllo di qualit\u00e0 di documenti di requisiti, e di documenti della pubblica amministrazione;\n- Sviluppo di approcci basati sulle tecniche di analisi del linguaggio naturale per la verifica della qualit\u00e0 dei documenti della pubblica amministrazione\n- Sviluppo di tool di analisi del linguaggio naturale per l'estrazione di termini rilevanti tramite la tecnica di analisi contrastiva, al fine di supportare lo sviluppo di famiglie di prodotti.\u00a0\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi dependable: soluzioni per tollerare i guasti e valutazione di indicatori di dependability",
				"descrizione": "Una attivit\u00e0 si incentra sullo sviluppo di soluzioni per la tolleranza dei guasti del sistema. L\u0092interesse \u00e8 verso tecniche efficienti ed adattabili ai guasti, per minimizzare i costi di risorse di calcolo tempo ed energia. Un\u0092altra attivit\u00e0 \u00e8 sull\u0092analisi di indicatori di dependability, performance e QoS, per verificare l\u0092adeguatezza rispetto ai requisiti, soprattutto in presenza di condizioni critiche. Gli approcci sono stocastici e basati su modellazione del sistema e dei fenomeni a cui esso \u00e8 sottoposto. L\u0092analisi costituisce un supporto alla progettazione, permettendo di verificare debolezze e colli di bottiglia nel design, operare scelte tra alternative possibili e sintonizzare i parametri di soluzioni parametriche\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche di modellazione e analisi per i processi di Business",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza nel mondo dei processi aziendali (Business Process) e si propone di definire ed utilizzare tecniche per migliorare il processo di business, modellando e monitorando il processo. Questa attivit\u00e0 si compone delle seguenti sotto-attivit\u00e0:\n- Modellazione, verifica, e composizione di processi di business semantics-based e data-aware.\n-Modellazione dei processi di Business, tramite notazioni Standard\n-Business Activity Monitoring\n-Analisi dei processi di Business tramite tecniche di Process Mining\n-Tecniche automatiche di estrazione dei modelli di Bussiness\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "User-driven Context-dependent Interactive Software Development and Evolution",
				"descrizione": "L'esplosione delle tecnologie mobili ha reso possibile accedere alle applicazioni software da una variet\u00e0 di contesti d'uso eterogenei. E\u0092 importante la progettazione di software con metodi in grado di personalizzare dinamicamente le applicazioni . Gli approcci basati su End-User Development (EUD) possono aiutare a risolvere questi problemi, consentendo la possibilit\u00e0 di personalizzare le applicazioni software da parte di esperti dei domini applicativi che non possono avere esperienza nella programmazione software. Tali utenti condividono la necessit\u00e0 di avere software utile per supportare le loro attivit\u00e0, che possono variare i loro requisiti rapidamente nei vari possibili contesti di uso a seconda degli eventi dinamici che si verificano.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Famiglie di prodotti software (SPL)",
				"descrizione": "-\tSviluppo di un framework e un tool (VMC,) basato su modelli specificati in un'algebra di processi con una semantica in termini di modal transition systems con variability constraints per la verifica formale di propriet\u00e0 comportamentali sia a livello di famiglia che di prodotto derivato. \n-\tApplicazione di model checking statistico a modelli probabilistici di comportamento applicato alle famiglie di prodotti software.\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Biotecnologie",
		"obiettivi": "Le biotecnologie forniscono uno scenario in continua evoluzione, dove la ricerca ha ottenuto rilevanti progressi scientifici e tecnologici utilizzando e integrando competenze multidisciplinari. Tali progressi hanno ricadute economiche in molteplici settori, quali la sanit\u00e0, l'agricoltura, l\u0092energia e l'industria high-tech, e a supporto di diverse sfide sociali previste dal programma europeo H2020. \nLe tematiche di ricerca affrontate in questa attivit\u00e0 progettuale richiedono competenze sia in ambito tecnologico sia delle scienze mediche e della vita. I risultati di queste attivit\u00e0 presentano stretti legami con altre aree progettuali quali per esempio Healthcare and Well-Being, Nanotecnologie e Matematica Applicata. In particolare, le finalit\u00e0 di quest\u0092attivit\u00e0 progettuale si concentrano in: (i) sviluppare nuovi approcci bioinformatici e nuove metodologie di analisi dei dati in ambito clinico, medico e biotecnologico, (ii) realizzare tecnologie per terapie avanzate nel settore della protesica, medicina rigenerativa e oncologia (iii) implementare algoritmi e strumenti software per la synthetic biology, (iv) sviluppare nuovi processi biotecnologici industriali applicati al settore energia, (v) realizzare strutture ottiche (biofotonica) per la diagnostica e terapia. \nTali finalit\u00e0 saranno raggiunte mettendo a sistema le competenze gi\u00e0 presenti negli Istituti coinvolti con quelle delle realt\u00e0 nazionali ed internazionali con cui collaborano.    \nUna delle pi\u00f9 grandi sfide di questa attivit\u00e0 progettuale \u00e8 di utilizzare e integrare il vasto e dinamico bacino di dati \"omici\". Lo sviluppo di approcci bioinformatici innovativi, che usano strumenti di calcolo ad alte prestazioni, \u00e8 pertanto un prerequisito per consentire lo sfruttamento di questa ricchezza, per colmare il divario tra la disponibilit\u00e0 dei dati biologici\/clinici e la loro strutturazione in informazione e conoscenza, per far luce sui principali segnali molecolari e processi cellulari associati a patologie complesse e multifattoriali rilevanti per la salute dell\u0092uomo. \nNel settore biotecnologico, riveste forte interesse l\u0092implementazione di tecnologie avanzate a supporto della medicina rigenerativa e l\u0092oncologia, dove la realizzazione di modelli artificiali 3D di crescita tissutale, naturale (tessuto in via di rigenerazione) o patologica (insorgenza neoplastica), apre importanti scenari, alternativi alle sperimentazioni animali, nel settore della ricerca di base, clinica e farmacologica. \nTra gli obiettivi di questa attivit\u00e0 progettuale citiamo la progettazione di genomi artificiali per applicazioni biotecnologiche, la progettazione di pathways biomolecolari sostenibili, nonch\u00e9 lo sviluppo di sistemi biologici e modelli matematici per il rilascio di farmaci, lo sviluppo di strumenti e processi di biocatalisi per applicazioni energetiche, lo sviluppo di strumenti ottici (biofotonica) con finalit\u00e0 di diagnostica e terapia per applicazioni biomedicali.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Nuovi approcci bioinformatici a supporto di esigenze cliniche, mediche e biotecnologiche",
			"descr": "Questo tema include lo sviluppo di modelli matematici e statistici, lo sviluppo di nuovi algoritmi computazionali e di strumenti open-source, la gestione, l\u0092analisi e l\u0092integrazione di grandi moli di dati. Aspetti specifici riguardano 1) la bioinformatica, attraverso lo sviluppo di metodologie per l\u0092analisi e l\u0092integrazione di dati omici con particolare riferimento a quelli prodotti dai sequenziatori massivi di nuova generazione, 2) la system biology,  attraverso lo sviluppo di modellistica per la ricostruzioni di reti e studio della relativa dinamica, 3) i sistemi di supporto delle decisioni, attraverso lo sviluppo sti strumenti di estrazione di conoscenza. I diversi sotto-temi di ricerca hanno applicazioni legate alla ricerca biomolecolare, biomedica e\/o agroalimentare e sono mirate a far comprendere, attraverso strumenti e modelli computazionali, il funzionamento di sistemi biologici, anche complessi, la fisiologia delle cellule, l\u0092insorgenza ed evoluzione di patologie, la risposta a stress o trattamenti farmacologici.\nIl tema integra competenze multidisciplinari in ambito sia modellistico e tecnologico che di scienze biomediche. Inoltre all\u0092interno del presente tema sono sviluppati aspetti specifici legati alla creazione di soluzioni IT per la gestione di Bigdata.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modelli e algoritmi per bioinformatica",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi matematici, statistici, di data mining e machine learning, per l\u0092analisi e l\u0092interpretazione di grandi quantit\u00e0 di dati derivati dai diversi tipi di tecnologie omiche (e.g., next generation sequencing, microarray) mirati all\u0092identificazione di geni deregolati, varianti di splicing e polimorfismi ed alla comprensione dei meccanismi regolatori coinvolti nella fisiologia delle cellule umane, nell\u0092insorgenza di patologie ed in risposta a trattamenti farmacologici. Sviluppo di procedure computazionali e modelli statistici per la classificazione di fenotipi clinici basati su dati di espressione genica e\/o su profili epigenetici."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche di integrazione di dati omici",
				"descrizione": "Integrazione di dati omici eterogenei (trascrittomica, epigenomica, proteomica) e clinici per prevedere sistemi complessi e meccanismi di regolazione genica in condizioni fisiologiche o patologiche; studio di reti geniche per l\u0092individuazione di biomarcatori associati a condizioni patologiche, la determinazione di fattori di rischio e di farmaco-resistenze. Modelli in silico per analisi attivit\u00e0 regolatorie di tipo diretto (controllo del fattore di trascrizione sul gene target) o indiretto mediato da interi pathway molecolari.  \nTecniche di caratterizzazione trascrittoma e struttura nucleare, modificazioni epigenetiche, predizione strutture proteiche, studio RNA regolatori (microRNA e lncRNA). \u00a0Analisi di dati di spettroscopia."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi, Modelli e algoritmi computazionali per la Systems Biology",
				"descrizione": "Ricostruzione e analisi di reti d\u0092interazione proteina-proteina, regolazione genica, pathway biologici in diverse patologie. Modelli della dinamica di reti di molecole basati su eq. differenziali o chemical master equation; algoritmi per la simulazione di dinamiche in risposta a stimoli esogeni\/endogeni; metodi quantitativi\/stocastici per l\u0092integrazione di diversi livelli di conoscenza sui valori dei parametri. Identificazione del rewiring di reti geniche (misure di connettivit\u00e0). Modelli del sistema immunitario e tecniche per la simulazione della sua risposta in diverse condizioni. Modelli (statistica dell\u0092apprendimento) per predire l\u0092insorgenza e lo sviluppo di patologie complesse e multifattoriali (neurodegenerative, neoplasie)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi e modelli matematici per l'analisi di dati biomedici",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi, modelli matematici e algoritmi per l\u0092analisi di dati biomedici a supporto della gestione di interventi e delle decisioni da prendere in relazione ai trattamenti. Filtraggio del rumore; produzione di rappresentazioni visuali efficaci dei parametri che caratterizzano un processo; estrazione dei contenuti informativi e identificazione di pattern critici associati a stati rilevanti del processo in studio. Metodi per l\u0092analisi in microscopia di dati biomedici."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di strumenti open source per la bioinformatica e la systems biology",
				"descrizione": "Sviluppo ed implementazione di tools open source e piattaforme fruibili via web per l\u0092analisi e la visualizzazione di dati omici. Implementazione di soluzioni IT adatte a gestire grandi moli di dati. Applicazione di tecnologie, modelli e paradigmi per la programmazione parallela e distribuita ad applicazioni in ambito bioinformatico. Simulazione stocastica di modelli matematici per la risoluzione di problemi di ottimizzazione multi-obiettivo e per la valutazione degli algoritmi. Sistemi di simulazione avanzata per comportamento di sistemi  complessi, quali il sistema immunitario."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi per l\u0092analisi di dati omici",
				"descrizione": "Studio di modelli statistici per analisi di dati di espressione genica per valutare l\u0092associazione tra mRNA ed RNA non codificante (miRNA e lncRNA) e comprendere le basi molecolari legate all\u0092insorgenza e sviluppo di patologie complesse e multifattoriali. Studio di modelli in silico per l\u0092identificazione di biomarcatori da plasma di pazienti con lesioni precancerose e la verifica della loro associazione con differenti fasi dello sviluppo della neoplasia. Realizzazione di modelli associativi in grado di determinare gruppi di geni codificanti specifiche funzioni cellulari, pathway biologici o segnali molecolari deregolati. Come caso di studio, si stanno analizzando le Inflammatory Bowel Diseases come morbo di Crohn e Colite Ulcerosa. "
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Processi biotecnologici industriali",
			"descr": "Il tema affronta due processi biotecnologici basati su trasformazioni enzimatiche: i) cattura della CO2 da fumi di combustione assistita dall\u0092enzima anidrasi carbonica; ii) pretrattamento di biomasse lignocellulosiche attraverso enzimi ossidativi e idrolitici (laccasi e cellulasi) per la rimozione della lignina e il recupero di zuccheri fermentabili per la produzione di biocombustibili (etanolo, butanolo) e altri chemicals. Entrambi i processi hanno interesse per il settore energetico in particolare il primo riguarda le tecnologie per la combustione pulita di combustibili fossili nonch\u00e9 la riduzione delle emissioni di CO2 attraverso processi di post-combustione innovativi che permettan il riutilizzo della CO2 come fonte di carbonio. Il secondo riguarda la produzione di biocombustibili di seconda generazione per via fermentativa da fonti rinnovabili quali biomasse lignocellulosiche contenute in scarti dell\u0092industria agro-alimentare.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "processi enzimatici per la cattura e il riutilizzo della CO2",
				"descrizione": "Il sottotema riguarda lo sviluppo di processi per la cattura della CO2 da fumi di combustione assistita dall\u0092enzima anidrasi carbonica. L\u0092attivit\u00e0 di ricerca riguarda: lo sviluppo e la caratterizzazione di biocatalizzatori a base di anidrasi carboniche termostabili e termoattive, la progettazione e realizzazione su scala da laboratorio di reattori per l\u0092assorbimento di CO2 assistito da biocatalizzatori enzimatici, la modellazione teorica di reattori trifasici gas-liquido-solido per l\u0092assorbimento di CO2 assistito da biocatalizzatori enzimatici costituiti da solidi granulari dispersi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "processi di pretrattamento di biomasse lignocellulosiche",
				"descrizione": "Il sottotema riguarda il pretrattamento e idrolisi di biomasse lignocellulosiche per il recupero di zuccheri pentosi ed esosi da impiegare come substrati per i processi fermentativi destinati alla produzione di biocombustibili e chemicals. Si intende sviluppare due processi per la rimozione della lignina basati rispettivamente sull\u0092utilizzo di solventi (Deep Eutectic Solvents) e di enzimi ossidativi (laccasi), ad entrambi i processi \u00e8 associato il successivo step di idrolisi della cellulosa e dell\u0092emicelulosa a carico di cocktails di enzimi cellulolitici. L\u0092attivit\u00e0 di ricerca riguarda l\u0092ottimizzazione dei parametri operativi e la caratterizzazione delle cinetiche enzimatiche."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tools e tecnologie per terapie avanzate",
			"descr": "Questo tema include la progettazione e realizzazione di bioreattori per l\u0092ingegneria dei tessuti, ovvero dispositivi ad alto livello di innovazione tecnologica in grado di coltivare cellule su supporti tridimensionali (biomateriali), mimando la complessit\u00e0 del microambiente fisiologico del tessuto naturale da rigenerare. La realizzazione di questi modelli artificiali 3D che riproducano in vitro il processo di crescita tissutale \u00e8 un aspetto cruciale non solo per lo studio delle condizioni fisiologiche (applicazioni di medicina rigenerativa), ma anche per studiare i meccanismi di crescita tumorale, testare nuovi approcci terapeutici, studiare l\u0092insorgenza metastatica in un ambiente 3D pi\u00f9 realistico rispetto alle tradizionali colture su piastra ed eticamente preferibile ai modelli animali. \nQuesto tema affronta anche tematiche di drug design e delivery, attraverso l\u0092analisi e sviluppo di metodologie geometriche per la definizione di superfici molecolari e la valutazione della similarit\u00e0 tra forme (docking molecolare), modelli per lo studio della dinamica del farmaco che diffonde da una matrice polimerica verso un tessuto biologico\u00a0per ottimizzarne l\u0092efficacia terapeutica. \nInfine, ci si occupa anche dello sviluppo di metodi avanzati ed innovativi per l\u0092acquisizione dell\u0092informazione, anatomica e funzionale, specifica del paziente a partire dalla quale sviluppare tecniche biomeccaniche per la fabbricazione della protesi customizzata.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Bioreattori per l\u0092Ingegneria dei Tessuti ",
				"descrizione": "Progettazione, realizzazione e validazione di bioreattori, ovvero dispositivi ad alto livello di innovazione tecnologica, in grado di coltivare cellule su supporti tridimensionali (biomateriali), mimando la complessit\u00e0 del microambiente fisiologico del tessuto naturale da rigenerare.\nAll\u0092interno dei bioreattori, i tessuti ingegnerizzati (biomateriali naturali e\/o sintetici) sono alloggiati in camera di coltura e coltivati con cellule sotto stimoli chimico-fisici che emulano l\u0092ambiente fisiologico. \nStudio della risposta cellulare\/tissutale agli stimoli, monitorata nel tempo in termini di comportamento meccanico, differenziamento cellulare, rigenerazione di matrice extracellulare, analisi molecolare."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche innovative per la modellazione ed analisi di dati multi-dimensionali per il drug design",
				"descrizione": "Analisi e sviluppo di metodologie geometriche per la definizione di superfici molecolari; sviluppo di metodi per la caratterizzazione e la valutazione della similarit\u00e0 tra forme nell\u0092ambito del docking molecolare. Pi\u00f9 precisamente, studio dell\u0092interazione tra molecole rappresentate da modelli 3D con tecniche di natura geometrico\/topologica per l\u0092analisi e il confronto di dati multi-dimensionali e multi-modali usando sia la geometria definita dalla molecola che il potenziale e campo elettrico come texture della superficie molecolare."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modelli matematici per rilascio di farmaco",
				"descrizione": "Si vuole caratterizzare la dinamica del farmaco che diffonde da una matrice polimerica verso un tessuto biologico\u00a0e individuare i parametri caratteristici che ne influenzano le propriet\u00e0 di assorbimento, in modo da ottimizzarne l\u0092efficacia terapeutica. Applicazioni per lo stent a rilascio di farmaco, il cerotto medicato, la lente terapeutica"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Fabbricazione di protesi personalizzate",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi avanzati ed innovativi, basati sulla stima stocastica, per l\u0092acquisizione, da immagini, dell\u0092informazione, anatomica e funzionale, specifica del paziente; sviluppo di tecniche biomeccaniche per la fabbricazione del prodotto, ad es. modellatura, stampaggio 3D, micro-EDM, e loro integrazione; sviluppo di strategie per la sostenibilit\u00e0 del prodotto\/servizio."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modelli 3D di crescita tissutale per l'oncologia ",
				"descrizione": "Realizzazione di modelli artificiali 3D che riproducano in vitro il processo di crescita tissutale non solo in condizioni fisiologiche, per applicazioni di medicina rigenerativa (Tissue Engineering), ma anche in condizioni patologiche per studiare i meccanismi di crescita tumorale e di insorgenza tumorale (Cancer Tissue Engineering). Realizzazione di un modello di tumore della mammella, dove testare nuovi approcci terapeutici. Realizzazione di prototipi di bioreattore per lo studio dell\u0092insorgenza metastatica in un ambiente 3D pi\u00f9 realistico rispetto alle tradizionali colture su piastra e eticamente preferibile agli studi sperimentali sui pazienti o sui modelli animali. "
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Biofotonica",
			"descr": "Il tema \u00e8 incentrato su diagnostica e terapia per applicazioni biomedicali. Per la diagnostica, le attivit\u00e0 sono relative a:\n-progettazione, realizzazione e caratterizzazione di strutture ottiche risonanti ultrasensibili per la rivelazione di biomarker di interesse clinico, in particolare reticoli LPG e micrororisonatori optofluidici (a cristallo fotonico, a bolle e ad anello)\n-progettazione e realizzazione di sensori a fibra ottica e biochip funzionanti per luminescenza\n-messa a punto di tecniche di microscopia avanzata inclusa microscopia di generazione di seconda armonica (SHG) per diagnostica di tessuto connettivale e spettroscopia, microscopia e tomografia fotoacustica per la rivelazione precoce di lesioni tumorali\n-sviluppo di metodi basati su microscopia Raman e spettroscopia Raman amplificata da superfici per diagnosi di malattie neurodegenerative.\nPer la terapia, le attivit\u00e0 sono relative allo sviluppo di metodi, tecnologie e procedure terapeutiche e chirurgiche in ambito preclinico e clinico, basate sull'impiego di laser, LED, biopolimeri e agenti di contrasto laser-attivabili per le seguenti applicazioni: \n-riparazione laser-indotta di tessuti biologici (oculistica, microvascolare, neuro) \n-emostasi indotta da blue-LED di alta potenza (dermatol., vascolare) \n-tecniche di Nanomedicina laser-assistita con nanoparticelle plasmoniche e vettori cellulari (teranostica tumorale) \n-dispositivi biopolimerici impiantabili per il rilascio di farmaci con attivazione laser.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Diagnostica biofotonica",
				"descrizione": "Per le strutture ottiche risonanti le attivit\u00e0 si inquadrano nell\u0092ambito di progetti nazionali e nella prosecuzione delle attivit\u00e0 iniziate in precedenti progetti e prevedono la loro caratterizzazione con biomarker della sepsi mentre nel caso di biochip funzionanti per fluorescenza l\u0092attenzione \u00e8 particolarmente rivolta alla microfluidica di corredo necessaria.\nL\u0092attivit\u00e0 basata su Raman\/SERS riguarda la messa a punto di metodi diagnostici  per la rivelazione in tracce di biomarcatori di malattie neurodegenerative quali i beta-amiloidi a differente grado di tossicit\u00e0 e si inquadra nell\u0092ambito di progetti regionali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Terapia Biofotonica",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi, tecnologie e protocolli terapeutici e chirurgici in ambito preclinico e clinico, basate sull'uso di laser, LED, biopolimeri e agenti di contrasto laser-attivabili.La tecnica di riparazione laser-indotta di tessuti biologici \u00e8 sviluppata a livello preclinico e clinico grazie a progetti regionali e europei.L\u0092emostasi indotta da LED blu di alta potenza \u00e8 al momento allo studio preclinico, nell\u0092ambito di progetti europei.Le tecniche di nanomedicina laser-assistita con nanoparticelle plasmoniche e vettori cellulari (teranostica tumorale) sono allo studio in modelli in vitro e in vivo, nell\u0092ambito di progetti regionali e europei.Sono poi allo stadio progettuale tecniche di fenestrazione laser di stent per aneurismi addominali."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Synthetic biology",
			"descr": "La synthetic biology ha l\u0092obiettivo di riuscire a creare e costruire sistemi di bioingegneria che processino e manipolino informazioni, fabbrichino materiali e strutture, e mantengano ed aumentino la salute umana. In particolare, questo tema include (i) la definizione di framework computazionali per il design o ingegnerizzazione di reti che riproducano comportamenti desiderati, (ii) l\u0092individuazione di strutture di rete che esibiscano un prefissato comportamento desiderato tramite esperimenti in silico, cio\u00e8 tramite simulazione di modelli di reti di regolazione genica che si ipotizzano in grado di riprodurre la dinamica desiderata, (iii) metodi di ottimizzazione dello spazio dei parametri affinch\u00e9 il comportamento desiderato si verifichi con una alta probabilit\u00e0, (iv) ranking delle reti\/modelli in base all\u0092aderenza agli obiettivi prefissati e alla facilit\u00e0 di realizzazione in vitro e in vivo.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Design di reti sintetiche basato su modelli",
				"descrizione": "Definizione di un framework computazionale, basato su modelli, per il design o ingegnerizzazione di reti che riproducano comportamenti desiderati; individuazione di strutture di rete che esibiscano un prefissato comportamento desiderato tramite esperimenti in silico, cio\u00e8 tramite simulazione di modelli di reti di regolazione genica che si ipotizzano in grado di riprodurre la dinamica desiderata; metodi di ottimizzazione dello spazio dei parametri affinch\u00e9 il comportamento desiderato si verifichi con una alta probabilit\u00e0; ranking delle reti\/modelli in base all\u0092aderenza agli obiettivi prefissati e alla facilit\u00e0 di realizzazione in vitro e in vivo."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Tecnologie per l'Aerospazio e l'Osservazione della Terra",
		"obiettivi": "Lo spazio ha da sempre affascinato l\u0092uomo ed \u00e8 stato costantemente oggetto di studi mirati alla sua osservazione, comprensione ed utilizzo. Da quando si \u00e8 iniziato a fotografare la Terra dall\u0092alto, \u00e8 cresciuta la consapevolezza dell\u0092importanza di osservare il globo terreste con strumenti diversificati. Le piattaforme di osservazione si sono evolute fino a diventare palloni sonda, aerei specificamente progettati e, soprattutto, satelliti orbitanti intorno alla terra o in orbita geostazionaria. \nI satelliti si sono rivelati essenziali anche per i sistemi di comunicazione e successivamente per esperimenti fisici da condurre al di fuori dell'atmosfera terrestre (telescopi orbitanti e studio dei raggi cosmici). Si sono quindi sviluppate nuove discipline legate alla propulsione, allo studio di materiali adatti per lo spazio e l'ingegneria aerospaziale ha preso sempre pi\u00f9 campo. I satelliti orbitanti, compresi gli oggetti derivanti dai lanci e dal loro degrado, sono diventati sempre pi\u00f9 numerosi al punto che un tema di attualit\u00e0 \u00e8 la sicurezza nello spazio, ovvero il monitoraggio dei detriti in orbita.\nParallelamente allo sviluppo delle piattaforme si \u00e8 evoluto in modo sorprendente il mondo dei sensori.  Gli intervalli di osservazione si sono sempre ampliati, dal visibile al lontano infrarosso, dai terahertz fino alle microonde dove il SAR \u00e8 oggi uno strumento insostituibile; le risoluzioni spaziali e spettrali degli strumenti aumentano e la modalit\u00e0 di acquisizione prevalente \u00e8 passata da puntuale a vettoriale e\/o ad immagine.\nLo spazio \u00e8 tuttora un settore tradizionalmente interdisciplinare e fortemente trainato dall\u0092innovazione tecnologica, che sta vivendo a livello globale un momento di crescita significativa, con rilevanti ricadute in numerosi settori che vanno dalla sicurezza al monitoraggio dell\u0092ambiente, dai cambiamenti climatici alla gestione delle risorse naturali e all\u0092esplorazione dell\u0092universo. Esso \u00e8 percepito come fondamentale anche dai cittadini per la fornitura di numerosi servizi e garantisce al contempo rilevanti sbocchi occupazionali e l\u0092Italia \u00e8 una delle pochissime nazioni al mondo a disporre di una filiera che va dallo sviluppo dei lanciatori, a quello dei payload e dei servizi basati su dati acquisiti dallo spazio.\nL\u0092aerospazio e l\u0092osservazione della Terra hanno sempre rivestito nel CNR un ruolo fondamentale. Il CNR \u00e8 infatti accreditato da studi specifici di settore a livelli di eccellenza scientifica internazionale nel campo del telerilevamento; \u00e8, inoltre, coinvolto in vari progetti che riguardano anche l\u0092esplorazione dello spazio e l\u0092aeronautica. Numerose sono le collaborazioni fra CNR e le varie agenzie spaziali come ASI, ESA, NASA, JAXA, CNES, DLR, CSA, per ricordare solo le principali.\nL\u0092Area Progettuale ha l\u0092obiettivo di coordinare le attivit\u00e0 CNR del settore, di favorire lo sviluppo delle attivit\u00e0 di innovazione, ricerca e sperimentazione, nonch\u00e9 mantenere e incrementare l\u0092interazione con le agenzie spaziali e la componente industriale, in linea con le priorit\u00e0 definite in H2020. \nLe attivit\u00e0 abbracciano la sicurezza nello spazio, le tecnologie per l\u0092esplorazione spaziale e le telecomunicazioni spaziali, l\u0092aeronautica e la navigazione e, in modo considerevole, le tecnologie di Osservazione della Terra (OT).  Con riferimento a quest\u0092ultimo argomento, le competenze sono ampie e coprono i sensori operanti dalla banda ottica fino alle microonde ed ai raggi gamma di origine cosmica, la modellistica elettromagnetica e statistica di dati e le tecnologie ed infrastrutture ICT per la loro gestione, elaborazione e rappresentazione.\n\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie per l\u0092Aerospazio e la Sicurezza nello\nSpazio",
			"descr": "Le attivit\u00e0 spaziali sono sempre state rischiose ed estremamente complicate a causa delle enormi energie per unit\u00e0 di massa da erogare, controllare e gestire perch\u00e9 i voli spaziali possano realizzarsi, partendo dalla superficie di un pianeta che li rende solo marginalmente possibili. Non sorprende quindi che i temi legati alla sicurezza e alla necessit\u00e0 di sviluppare tecnologie di avanguardia siano da sempre inestricabilmente legati alle imprese spaziali. Data la molteplicit\u00e0 di discipline e di competenze necessarie per coprire anche solo una parte di questi aspetti, non deve dunque sorprendere che il CNR, con l\u0092ampio spettro della sua rete scientifica e l\u0092interdisciplinariet\u00e0 che lo caratterizza, svolga un ruolo da protagonista anche in questo campo. Il tema riguarda la sicurezza delle attivit\u00e0 spaziali, sia in orbita che nei casi di rientro incontrollato sulla Terra, e le tecnologie abilitanti per l\u0092utilizzazione e l\u0092esplorazione dello spazio. Le attivit\u00e0 concernono: la modellazione e la mitigazione dei detriti orbitali; le previsioni di rientro incontrollato in atmosfera ai fini di protezione civile; l\u0092ammaraggio di veicoli spaziali; l\u0092astrodinamica applicata al supporto di missioni spaziali, esperimenti scientifici, sistemi di tracking e determinazioni orbitali; le tecnologie per la produzione e l\u0092accumulo di energia e per l\u0092osservazione dello spazio nello spettro fino ai raggi gamma; le tecnologie i sensori e dispositivi optoelettronici per l\u0092osservazione dello spazio.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sicurezza nello spazio",
				"descrizione": "Modellazione (a breve, medio e lungo termine) dei detriti spaziali per la valutazione del rischio di impatto in orbita, per l\u0092individuazione di procedure operative, standard e tecnologie che minimizzino la produzione di nuovi detriti, e per la valutazione dell\u0092efficacia di soluzioni tecnologiche che consentano la rimozione attiva di oggetti gi\u00e0 presenti e abbandonati nello spazio. Gli obiettivi principali sono garantire la sicurezza in orbita ai sistemi con e senza equipaggio e la preservazione dell\u0092ambiente circumterrestre per le nuove generazioni. Previsioni di rientro nell\u0092atmosfera di oggetti potenzialmente pericolosi ed elaborazione di prodotti specifici per le applicazioni di protezione civile, per garantire la sicurezza sulla Terra."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Controllo di sistemi aerospaziali e astrodinamica",
				"descrizione": "Ammaraggio di veicoli spaziali. Dinamica e controllo del volo dei grandi palloni stratosferici per la ricerca scientifica e tecnologica, inclusi gli aspetti di sicurezza in aria e al suolo. Analisi orbitale per il supporto di missioni spaziali con e senza equipaggio. Studio e modellazione delle perturbazioni non gravitazionali a supporto di esperimenti di fisica spaziale e fondamentale. Determinazione orbitale a partire da osservazioni radar, ottiche e laser. Attivit\u00e0 in ambito Space Situational Awareness (SSA) e Space Surveillance and Tracking (SST)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Optoelettronica e sensoristica per l\u0092aerospazio,\ntecnologie energetiche",
				"descrizione": "Sistemi di test per star tracker, anche in configurazione multi-head o in versione miniaturizzata, tecniche innovative di compressive sensing basate sull\u0092impiego di tecnologie optoelettroniche di avanguardia quali micro-mirror array and LCD, modulatori elettroottici programmabili. Riguardo le tecnologie e processi per l\u0092energia, i dispositivi di generazione di energia in configurazione Fuel Cell (FC) ed elettrolizzatore (EZ) e la loro integrazione in un unico dispositivo (RFC \u0096 Regenerative Fuel Cell) sono in grado di accumulare e generare energia a ciclo chiuso, ossia senza emissioni, e quindi adatti per l\u0092esplorazione robotica dei pianeti e per stazioni spaziali energeticamente autosufficienti."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per l\u0092osservazione nello spazio dello spettro di emissione\nnella banda dei raggi x e gamma.\n\n",
				"descrizione": "Sviluppo di sistemi per la focalizzazione e la rivelazione spettrale di raggi x e gamma da emissione cosmica mediante lenti ad alta efficienza  basati su diffrazione x e rivelatori spettrali 3D nella banda energetica da 60keV a 1 MeV; caratterizzazione dello strumento GBM (gamma-ray burst monitor) di CALET mediante simulazioni e analisi dati per la produzione delle misure burst di fotoni incidenti sull'apparato."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie per l\u0092Osservazione della Terra",
			"descr": "L\u0092osservazione della Terra \u00e8 un argomento di ricerca in cui il CNR \u00e8 riconosciuto come eccellenza in campo internazionale. Il tema riguarda lo sviluppo e la caratterizzazione di sensori operanti sia da piattaforma aerea che da satellite e le tecniche di elaborazione ed integrazione di dati acquisiti sia da strumenti ottici come scanner multi\/iperspettrali, interferometri ad immagine, Lidar, che a microonde come radiometri e radar ad apertura sintetica (SAR). Riguardo al SAR le attivit\u00e0 sono strettamente connesse allo sviluppo tecnologico della costellazione italiana COSMO-SKYMED (CSK), attualmente in orbita, ed al programma CSK Second Generation (CSG). Nel campo iperspettrale il tema \u00e8 prioritariamente rivolto alla missione PRISMA. In ambito europeo si sviluppano tecnologie di elaborazione relative ai dati acquisiti dai sensori del programma Copernicus (in particolare le 5 Sentinelle) e della missione FLEX volta allo studio della fotosintesi della vegetazione attraverso la fluorescenza indotta dal sole. Vengono considerati programmi Europei di medio termine per la messa in orbita di sensori a basso costo e, oltre l\u0092ambito Europeo, programmi come SMAP con NASA, AMSR2 e ALOS2 con JAXA, RADARSAT2 con CSA, SAOCOM con CONAE, VENUS. Il tema affronta, inoltre, le problematiche relative all\u0092integrazione di dati e di tecnologie di remote sensing in situ attraverso la conduzione di campagne di misura, la realizzazione di attivit\u00e0 CalVal e la gestione di siti di test attrezzati.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie di telerilevamento a microonde",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 sul telerilevamento a microonde si focalizzano prevalentemente sui sensori radar ad apertura sintetica SAR che hanno rivoluzionato il settore delle applicazioni del telerilevamento al monitoraggio dei rischi ed alla sicurezza. Con riferimento all\u0092ambito satellitare sono sviluppate tecniche avanzate di interferometria SAR per il monitoraggio di aree vaste e di SAR scanning satellitare per la ricostruzione 3D e monitoraggio di deformazioni di scenari complessi come le aree urbane. Altre attivit\u00e0 riguardano il monitoraggio dell\u0092ambiente marino e costiero. Sono poi sviluppate tecnologie SAR da piattaforma aerea e multipiattaforma. Parte delle attivit\u00e0 riguardano, infine, le tecnologie radiometriche a microonde."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie di telerilevamento in banda ottica",
				"descrizione": "Vengono sviluppati sistemi Lidar ad alta risoluzione spettrale e temporale, Lidar imagers, Lidar 4D, sistemi iperspettrali in banda ottica, interferometri ad immagine nel VIS-IR. Vengono studiati e sviluppati prototipi di strumentazione da piattaforma stratosferica LTA (Lighter Than Air) per applicazioni OT e di monitoraggio ambientale. Vengono sviluppati simulatori di immagini iperspettrali,  metodi per la caratterizzazione della qualit\u00e0 degli strumenti a partire dai dati acquisiti e tecnologie di integrazione e fusione di dati ottici e a microonde."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Piattaforme ed integrazione con tecnologie in situ.",
				"descrizione": "Integrazione di tecnologie di remote sensing, integrazione con tecnologie di sensing in situ. Sviluppo di prototipi per misure spettroscopiche in situ; conduzione campagne di misura, con particolare riguardo a campagne di ground truth, attivit\u00e0 CalVal e gestione siti attrezzati di test."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Modellistica Elettromagnetica e Statistica di dati di\nOsservazione della Terra",
			"descr": "Le attivit\u00e0 sono fortemente orientate alle applicazioni e riguardano lo sviluppo di metodi di analisi statistica dei dati, di algoritmi di data fusion, di approcci per l\u0092interpretazione di dati OT, e di modelli elettromagnetici finalizzati all\u0092estrazione di parametri bio-geofisici direttamente fruibili per il monitoraggio del territorio. Le attivit\u00e0 sono in linea con i programmi spaziali nazionali di OT e con le priorit\u00e0 definite dal programma Copernicus. ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellistica Elettromagnetica ",
				"descrizione": "Modellistica per retrieval di parametri biofisici dei suoli nudi e coperti da vegetazione e neve, dello stato del mare e delle acque interne.  Analisi di serie temporali di dati SAR per la stima dell\u0092umidit\u00e0 del suolo. Metodi per l\u0092estrazione di mappe di emissivit\u00e0\/temperatura al suolo. Modellistica diretta ed inversa del trasferimento radiativo in atmosfera e all\u0092interfaccia suolo\/vegetazione. Procedure di correzione radiometrica e per gli effetti atmosferici; algoritmi di de-striping. "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellistica Statistica ",
				"descrizione": "Algoritmi di elaborazione di segnali ed immagini e data fusion.  Algoritmi di clustering e classificazione: sviluppo di tecniche non supervisionate e supervisionate (data\/knowledge driven). Algoritmi di automatic change detection per uso\/copertura del suolo): sviluppo di tecniche non supervisionate e supervisionate. Mappatura e monitoraggio di eventi calamitosi.  Algoritmi di inversione basati su reti neurali, Bayes, Nelder-Mead per la stima dei parametri del ciclo idrologico da dati satellitari di backscattering ed emissione a microonde. Generazione di mappe tematiche di umidit\u00e0 del terreno, biomassa agricolo-forestale, estensione e spessore del manto nevoso a scala locale e globale. Estrazione di mappe delle aree percorse da incendio."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie ed infrastrutture ICT per la gestione,\nelaborazione e rappresentazione di dati OT",
			"descr": "Le infrastrutture ICT hanno determinato progressi tecnologici disruptive che hanno avuto importanti risvolti sociali. Il tema riguarda lo studio e lo sviluppo di tecniche per la fruizione, l\u0092analisi ed il trattamento dei dati OT e delle informazioni geospaziali estratte basate sull\u0092utilizzo di piattaforme avanzate ICT. In particolare, la recente disponibilit\u00e0 di ingenti moli di dati satellitari (con particolare riferimento a quelli acquisiti a scala globale dai sensori Sentinel) e la disponibilit\u00e0 di dati provenienti da sensori a terra ha aperto nuovi scenari di ricerca incentrati sulla elaborazione efficace ed efficiente del dato OT per ottenere informazioni della superficie terrestre a larghissima scala spaziale e in tempi estremamente ridotti. A tal fine, il ricorso ad infrastrutture di calcolo ad alte prestazioni, nonch\u00e9 lo sviluppo di algoritmi per il trattamento del dato OT, ma anche la possibilit\u00e0 di condividere questi dati attraverso l'uso di servizi standardizzati capaci di sfruttarle in maniera efficiente, risulta di primaria importanza.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Grid\/Cloud computing ed infrastrutture di dati\ngeospaziali",
				"descrizione": "Integrazione di tecnologie e sistemi orientati all'archiviazione, rendering, presentazione e processing di geodati. Sviluppo di algoritmi per l\u0092elaborazione di dati telerilevati su architetture parallele (grid-cloud computing). Calcolo scientifico e simulazione per applicazioni OT. Architetture e implementazione di infrastrutture di dati spaziali interoperabili per la ricerca, l\u0092accesso, lo scambio, l\u0092elaborazione di dati georiferiti di natura ambientale ed eterogenei sia abiotici che biotici. Laboratori virtuali per l\u0092elaborazione di dati georiferiti per lo studio del territorio tramite l\u0092orchestrazione di geoservizi web. Analisi e trattamento dati spaziali georiferiti a supporto della conoscenza, gestione e pianificazione del territorio."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie per le telecomunicazioni spaziali, l\u0092aeronautica\ne la navigazione",
			"descr": "Il tema concerne lo sviluppo di tecnologie per le comunicazioni satellitari, la propulsione, la sicurezza in aeronautica e la navigazione. Le attivit\u00e0 di ricerca, di natura sia software sia hardware, sono organizzate in due sottotemi.\nIl primo sottotema \u00e8 incentrato sullo sviluppo di tecnologie per payload satellitari, con particolare riferimento alle reti di telecomunicazioni High Throughput Satellite di prossima generazione. In questo settore, le attivit\u00e0 coprono, grazie all\u0092interdisciplinarit\u00e0 delle competenze degli istituti CNR coinvolti,  i diversi livelli di rete, dallo studio delle architetture e dei protocolli fino alla modellizzazione del canale trasmissivo ed alla progettazione, realizzazione e caratterizzazione sperimentale di componentistica a microonde ed onde millimetriche passiva ed attiva. Relativamente alle tecnologie SW, vengono presi in esame:\n- Protocolli di accesso multiplo a satellite, protocolli per delay e disruptive tolerant networks (DTN)\n- Future web technologies\n- Protocolli M2M via satellite e paradigmi di Information Centric Networking per applicazioni di sensor web\n- Reti di droni, UAV e RPAS e protocolli di comunicazione in Line of Sight  e beyond Line of Sight.\nIl secondo sottotema \u00e8 dedicato alle tecnologie per l\u0092aerospazio, con particolare riferimento  ai sistemi di generazione di potenza a basso impatto ambientale, al monitoraggio strutturale, alla sicurezza in aeronautica, all\u0092ammaraggio, ed alla manutenzione e gestione dell\u0092end of life.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per telecomunicazioni satellitari",
				"descrizione": "In questo ambito si sviluppano tecnologie HW e SW per comunicazioni satellitari, tra cui:\n- Protocolli di accesso multiplo, M2M, per delay e disruptive tolerant networks (DTN).\n- Future web technologies e paradigmi di Information Centric Networking per sensor web.\n- Reti di droni, UAV e RPAS e protocolli in Line of Sight  e beyond Line of Sight.\n- Transceivers per SatCom: payloads comprendenti circuiti  integrati e\/o ibridi operanti a radiofrequenza.\n- Sistemi d\u0092antenna: architetture e bread-board  di sistemi d\u0092alimentazione d\u0092antenna per payload  satellitari operanti dalla band a L alla banda V.\n- cm and mm-wave propagation e free-space-optics: analisi e modellistica degli effetti dell'atmosfera per collegamenti terrestri e terra-spazio.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per l\u0092aeronautica ",
				"descrizione": "Questo settore di ricerca comprende le seguenti linee di ricerca: \n- Tecnologie per la propulsione: combustibili efficienti e a basso impatto ambientale; sistemi di generazione di potenza per la propulsione; sistemi di generazione ibrida (MCI, Fuel cells, batterie) per la propulsione.\n- Sicurezza in aeronautica: interazione fluido struttura durante l\u0092ammaraggio di emergenza.\n - Tecnologie per il monitoraggio strutturale e dei parametri di bordo\n- Modelli di calcolo per lo studio di aerodinamica, aeroacustica, interazione fluido-struttura e controllo in ambito aeronautico.\n- Tecnologie per la produzione, la manutenzione e la gestione dell\u0092end-of life in aeronautica.\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Tecnologie per l'Agricoltura Sostenibile e la Sicurezza del Cibo",
		"obiettivi": "Le finalit\u00e0 e gli obiettivi nell\u0092ambito della sicurezza alimentare e dell\u0092agricoltura sostenibile riguardano lo studio e la diffusione di tecnologie innovative per una maggiore automazione delle varie lavorazioni, per poter effettuare controlli e misurazioni di parametri agronomici e produttivi a distanza, per ottimizzare le varie fasi produttive che portano un prodotto agricolo dalla produzione al consumatore finale aumentando l\u0092efficienza nell\u0092utilizzo dei fattori della produzione (energia, lavoro, prodotti chimici), per ridurre la produzione di prodotti pericolosi per l\u0092uomo e per l\u0092ambiente, e aumentare la salubrit\u00e0 e la sicurezza cibo.\nLe attivit\u00e0 includono lo sviluppo di sistemi di acquisizione, elaborazione ed interpretazione di immagini aeree, satellitari e la loro integrazione con informazioni raccolte in situ riguardanti le colture, i prodotti che se ne producono e l\u0092ambiente. Sono utilizzati sistemi di acquisizione che utilizzano diverse porzioni dello spettro elettromagnetico per ricavarne informazioni utili alla programmazione agronomica ed alla modellizzazione delle colture, in modo da facilitarne la gestione, rilevare e prevedere lo stato fitosanitario, stimare la produzione; lo sviluppo micro dispositivi piezoelettrici basati sulla propagazione di onde acustiche, sonde spettroscopiche e analisi delle immagini multi- e iper-spettrali per la determinazione non distruttiva di grandezze chimiche, fisiche e biologiche applicabili ai sistemi di analisi delle colture, del loro stato di salute, e della qualit\u00e0 e salubrit\u00e0 degli alimenti che se ne possano derivare mediante l\u0092individuazione di indici di qualit\u00e0 interni ed esterni di prodotti agricoli che permettano analisi pi\u00f9 veloci e meno costose oltre a ridurre l\u0092utilizzo di reagenti, e la conseguente produzione di rifiuti speciali; la tutela del suolo attraverso lo studio dei processi di erosione, compattamento, evoluzione del contenuto di carbonio organico del suolo e la biodiversit\u00e0 in relazione a varie tecniche di gestione del suolo; processi per il trattamento e l\u0092impiego agricolo e non convenzionale dei prodotti di scarto dei processi di produzione agricola al fine di incrementarne l\u0092efficienza e ridurne l\u0092impatto ambientale; sviluppo di modelli per la dinamica e la gestione di specie invasive al fine di ridurre i trattamenti fitosanitari.\nGli obiettivi e le attivit\u00e0 svolte comprendono inoltre l\u0092applicazione della modellistica e dei sistemi di controllo, l\u0092uso dell\u0092energia nelle catene di approvvigionamento dei prodotti alimentari, la riduzione dell\u0092emissione di gas effetto serra dei sistemi frigoriferi, l\u0092applicazione di nuovi materiali e sistemi alle strutture di trasformazione, conservazione e trasporto di merci dei prodotti agroalimentari.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "MEMS",
			"descr": "Biosensori ad onde acustiche superficiali per la rivelazione di concentrazione di molecole volatili. Nel caso specifico \u00e8 stato condotto uno studio utilizzando alcune odorant binding protein (OBP), estratte dalla mucosa nasale di bovini e suini, come sostanze biologiche interattive. Il sistema implementato permette di rilevare piccole concentrazioni di Octenolo, sostanza presente in molti funghi e muffe, e dunque si presta a valutare la qualit\u00e0 e lo stato di conservazione dei cibi.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Biosensori ad onde acustiche superficiali per la\nrivelazione di concentrazione di molecole volatili.",
				"descrizione": "Biosensori ad onde acustiche superficiali per la rivelazione di concentrazione di molecole volatili. Nel caso specifico \u00e8 stato condotto uno studio utilizzando alcune odorant binding protein (OBP), estratte dalla mucosa nasale di bovini e suini, come sostanze biologiche interattive. Il sistema implementato permette di rilevare piccole concentrazioni di Octenolo, sostanza presente in molti funghi e muffe, e dunque si presta a valutare la qualit\u00e0 e lo stato di conservazione dei cibi."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Ottimizzazione\ndi supply-chain alimentari\u00a0",
			"descr": "\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analisi e ottimizzazione della logistica e dei\nprocessi di trasformazione nelle supply chain",
				"descrizione": "La ricerca mira alla modellizzazione, all'analisi ed all'ottimizzazione di reti di distribuzione e catene di produzione decentrate nel settore alimentare. La modellizzazione prevede lo studio di sistemi caratterizzati da dinamiche di tipo tempo continuo inseriti in un contesto ad eventi discreti. L'ottimizzazione pu\u00f2 prevedere il dimensionamento di apparati e di nodi di processo, cos\u00ec come il controllo di dinamiche di natura logistica, nelle reti di distribuzione al fine di coniugare esigenze di qualit\u00e0 e di costo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tracciabilit\u00e0 di prodotti alimentari",
				"descrizione": "Il tema della tracciabilit\u00e0 si declina in maniera specifica nel settore agroalimentare. L'obiettivo \u00e8 progettare sistemi di tracciabilit\u00e0 e di gestione  della supply-chain al fine di ottimizzare la performance in termine di tracciabilit\u00e0. In particolare, \u00e8 possibile progettare la catena di distribuzione in maniera di minimizzare la quantit\u00e0 di prodotto da richiamare in caso di crisi (prodotti alterati). Di particolare interesse \u00e8 anche lo sviluppo di sistemi di tracciabilit\u00e0 per prodotti sfusi (come grani o latte)"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Fotonica\u00a0",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi fotonici per agricoltura intelligente",
				"descrizione": "Tecniche di fluorescenza non distruttive per il controllo della qualit\u00e0 in campo agro-alimentare; monitoraggio ottico della maturazione fenolica dell'uva; controllo ottico della carenza di azoto fogliare per la fertilizzazione di precisione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi per spettroscopia di assorbimento,\nriflettanza, fluorescenza e Raman",
				"descrizione": "Dispositivi per la rivelazione di contraffazione di prodotti alimentari, per il controllo di qualit\u00e0 e sicurezza nell\u0092intera filiera di produzione e per la rivelazione di indicatori nutraceutici (matrici sperimentate: olio d\u0092oliva e di soia, latte, vino, birra, whisky, granaglie)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi e metodologie non\ndistruttive per l\u0092acquisizione, elaborazione ed analisi di immagini\nmultispettrali\u00a0",
				"descrizione": "Sistemi e metodologie non distruttive per l\u0092acquisizione, elaborazione ed analisi di immagini multispettrali ed iperspettrali per il controllo qualit\u00e0 di prodotti agroalimentari e per la valutazione di parametri interni (matrici sperimentate: nettarine, carote, lattuga, radicchio)."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tutela\ndel suolo e delle acque superficiali\u00a0",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valutazione dell\u0092effetto della gestione del suolo\nin vigneto sull\u0092evoluzione della copertura erbacea",
				"descrizione": "Valutazione del grado di copertura del suolo e della dinamica di degradazione dei residui vegetali relativamente al contenuto di carbonio organico nel suolo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valutazione dell\u0092effetto della gestione del suolo\nin vigneto sulle propriet\u00e0 fisiche ed idrologiche del suolo, sul deflusso\nsuperficiale ed erosione del suolo",
				"descrizione": "Misura del deflusso e dell\u0092erosione con sistemi di acquisizione remota; misura delle caratteristiche fisiche ed idrologiche del suolo; applicazione di modelli per la valutazione del deflusso ed erosione del suolo e loro validazione; divulgazione dei dati online in tempo reale."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Uso\nsostenibile della frazione solida\u00a0 dei\nreflui zootecnici\u00a0",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Caratterizzazione e ottimizzazione della\ntrasformazione fisica della frazione solida dei reflui zootecnici per uso\nagronomico",
				"descrizione": "Linee guida per la distribuzione e l\u0092impiego di fertilizzante organico formulato in maniera non convenzionale"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Ottimizzazione dei parametri del processo di\nstabilizzazione aerobica dei reflui zootecnici",
				"descrizione": "Ottimizzazione dei parametri del processo di stabilizzazione aerobica dei reflui zootecnici per ridurne l\u0092impatto ambientale. Tecniche per la densificazione della frazione solida del refluo zootecnico"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Caratteristiche e ottimizzazione della\ntrasformazione fisica della frazione solida dei reflui zootecnici per impieghi\nnon convenzionali",
				"descrizione": "Caratterizzazione di prodotti trasformati per mediante densificazione destinati all\u0092impiego in ingegneria naturalistica e produzione di energia"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Earth Observation and\ngeographic information systems for natural resource monitoring and agro-ecosystem\nmanagement\u00a0",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Mappatura e monitoraggio delle colture",
				"descrizione": "Tecniche di integrazione di dati ottico e radar per il riconoscimento precoce delle colture; trattamento di serie temporali di dati satellitari per l\u0092identificazione di fasi fenologiche e stati anomali riconducibili a situazioni di stress"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dispositivi per l\u0092acquisizione in situ di dati di\ncampo e loro archiviazione e trattamento",
				"descrizione": "Creazione di applicativi Smart mobile per acquisizione di informazioni di campo; 2) realizzazioni di geo-portali a supporto dell\u0092attivit\u00e0 di monitoraggio delle colture e gestione aziendale."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Integrazione\ndi prodotti da EO in processi decisionali a supporto della gestione delle\ncolture",
				"descrizione": "Integrazione di dati in modellistica agronomica. Generazione di informazioni a valore aggiunto fruibili in contesti di agricoltura di precisione. "
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Use of remote sensed data for sustainable\nagriculture\u00a0",
			"descr": "Technologies for the agricultural crop land classification and Leaf Area Index, crop biomass and soil moisture retrieval  from remote sensed data and integration of remote sensed derived maps of geophysical parameters over agricultural sites into crop growth and\/or hydrological models to improve, for instance, yield forecast and water. Advanced automation, ICT technologies (computer vision, hyperspectra imaging and analysis) for safe and helthy (functional) food and waste reduction\n"
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Analisi\ndelle prestazioni di mezzi coibentati per il trasporto di merci deperibili\u00a0",
			"descr": "Identificazione di soluzioni innovative finalizzate al miglioramento delle condizioni di conservazione delle merci durante il trasporto ed alla riduzione dei consumi energetici e alla riduzione dei consumi energetici (sicurezza alimentare e sostenibilit\u00e0 ambientale)"
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Analisi\ndelle prestazioni di apparecchiature e impianti per la conservazione e\nl\u0092esposizione di prodotti alimentari\u00a0",
			"descr": "Ottimizzazione impiantistica e termo-fluidodinamica di sistemi e componenti per la refrigerazione"
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Gestione\ndi specie invasive per la riduzione dei trattamenti fitosanitari",
			"descr": "",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi decisionali per il trattamento delle\ncolture",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi di supporto alle decisioni per assistere il coltivatore nella fase dei trattamenti fitosanitari in campo"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Dinamica di\nspecie invasive",
				"descrizione": "Studio di modelli matematici per descrivere lo sviluppo temporale delle specie invasive e la loro diffusione spaziale in un territorio"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valutazione del rischio ambientale",
				"descrizione": "Analisi di metodi per la valutazione del rischio ambientale dovuto all\u0092invasione di un territorio da parte di specie aliene"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Costruzioni sostenibili",
		"obiettivi": "Il concetto di sostenibilit\u00e0 si muove da sedimentazioni culturali differentemente datate e che, nel loro insieme, esprimono la sintesi di un auspicio sociale e di una tendenza piuttosto recente, per la quale la Ricerca, in Italia, in Europa e nel mondo, ha certamente un ruolo importante per comprenderne le complesse e disarticolate coniugazioni possibili e predisporre quanto necessario per una \u0093intelligente\u0094 messa in pratica. Il settore delle Costruzioni e dell\u0092Edilizia appare obiettivamente essere l\u0092epicentro del problema, ma anche della soluzione rappresentando settori di primaria importanza nell\u0092ambito delle politiche energetiche e ambientali nazionali ed europee e a tale settore \u00e8 rivolta molta attenzione. \nL\u0092attivit\u00e0 della AP \u0093Costruzioni Sostenibili\u0094 si confronta con la realt\u00e0 nazionale ed internazionale del settore delle costruzioni inerente tecnologie, sistemi, prodotti e materiali, prioritariamente indirizzati a migliorare il livello prestazionale e la sicurezza, cos\u00ec come l\u0092ottimizzazione degli impieghi finali dell\u0092energia.\nLe attivit\u00e0 si sviluppano in programmi di ricerca nazionali e internazionali, per la definizione di strumenti di valutazione e certificazione di sostenibilit\u00e0 di prodotti, di edifici e di aree urbane, definizione e sperimentazione di nuovi materiali, prodotti, sistemi e tecnologie, integrazione di sistemi utilizzanti fonti rinnovabili, metodologie e strumenti di controllo, diagnosi, conversione, gestione e certificazione energetica. \nI rapporti col mondo accademico, le interazioni con vari enti e centri di ricerca nazionali ed internazionali consentono lo sviluppo di attivit\u00e0 coerenti con le tendenze in atto.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Edilizia sostenibile",
			"descr": "Valutazione del comfort ambientale indoor e delle prestazioni termiche ed acustiche di materiali, componenti e sistemi di involucro e di impianto. Valutazione delle prestazioni idro-termo-energetiche dei substrati per verde pensile, finalizzato alla strutturazione del relativo laboratorio prove ed alla presentazione di linee guida internazionali in ambito UEAtc. Valutazione delle prestazioni energetiche di componenti di involucro opaco e trasparente attraverso analisi svolte con modelli previsionali, in edifici sperimentali o nelle reali condizioni di utilizzo",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analisi e monitoraggio in laboratorio ed in opera delle prestazioni\ntermiche ed acustiche di materiali, componenti e sistemi di involucro e di\nimpianto",
				"descrizione": "Caratterizzazione termo-acustica mediante prove di laboratorio, secondo normative europee e metodologie sperimentali appositamente sviluppate, di sistemi innovativi di materiali e componenti di involucro opaco e trasparente. Studio delle prestazioni energetico-ambientali e acustiche di componenti innovativi di involucro e di impianto in opera in edifici sperimentali (palazzina sperimentale e outdoor test-cell) dotati di adeguati sistemi di monitoraggio e climatizzazione. Supporto alle aziende nelle fasi di sviluppo e ricerca di nuovi materiali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valutazione del comfort acustico indoor con particolare attenzione alle\nbasse frequenze",
				"descrizione": "Definizione e sviluppo di metodologie di valutazione del comfort acustico indoor con particolare attenzione agli effetti dovuti alle basse frequenze e considerando gli elementi edili in funzione della loro efficacia come protezione dal rumore sia esterno che interno all\u0092edificio. Le problematiche di misura della basse frequenze sia in laboratorio che in opera sono studiate in collaborazione con altri istituti di ricerca metrologica, nazionali ed esteri, e con gli enti normativi nazionali e internazionali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valutazione del comfort ambientale indoor",
				"descrizione": "Definizione di metodologie e sviluppo di sistemi hardware\/software per la determinazione del livello di benessere termoigrometrico, visivo e di qualit\u00e0 dell\u0092aria negli ambienti interni. Le informazioni raccolte attraverso campagne sperimentali, consentono di definire metodologie in grado di valutare il livello di comfort interno di diversi ambienti (lavorativo, residenziale, ricreativo, ecc.), e adattarlo alle esigenze dei diversi individui (anziani, persone con disabilit\u00e0, ecc.), al fine di definire le migliori condizioni ambientali di fruizione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Definizione di un percorso di valutazione delle\nprestazioni idro-termo-energetiche dei substrati per verde pensile, finalizzato\nalla strutturazione del relativo laboratorio prove ed alla presentazione di\nlinee guida internazionali in ambito UEAtc",
				"descrizione": "Definizione di un percorso di prove di laboratorio condiviso in collaborazione con i principali produttori nazionali. Ricadute: ottimizzazione delle prestazioni dei prodotti attualmente sul mercato; incentivazione della produzione di substrati innovativi; certificazione delle prestazioni di prodotto, attraverso l\u0092avvio del primo laboratorio pilota nazionale e stesura di un documento pre-normativo da discutere in ambito internazionale per il rilascio dei Certificati di Idoneit\u00e0 tecnica."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Edilizia\nper le smart cities",
			"descr": "Monitoraggio ambientale outdoor, analisi dei consumi energetici degli edifici su scala sub-urbana \u0091nZED\u0092 e studio di sistemi smart monitoring per la diminuzione dell\u0092esposizione al rumore.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo dell\u0092approccio metodologico\nd\u0092intervento di carattere energetico-ambientale su scala sub-urbana \u0091nZED\u0092",
				"descrizione": "Muovendo dall\u0092orientamento nZEB per singolo edificio, estende la visione analitica alla dimensione del \u0091distretto collaborativo\u0092, inteso come porzione urbana composta da combinazioni percentuali variabili di edifici a differente destinazione d\u0092uso, caratterizzata da: complementariet\u00e0 di profili d\u0092uso, destrutturazione sinergica dei sistemi di produzione su media scala, condivisione dell\u0092energia prodotta e autonomia (parziale e\/o totale) dalla griglia energetica nazionale."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analisi diffusa dei consumi energetici degli\nedifici",
				"descrizione": "Definizione di metodologie, sviluppo di strumenti e applicazione di campagne sperimentali di monitoraggio con l\u0092ausilio di smart metering per la valutazione del consumo energetico degli edifici su larga scala (quartiere) al fine di individuare le migliori soluzioni, da un lato, per una diagnosi speditiva dei singoli edifici, dall\u0092altra, per la pianificazione e la rigenerazione urbana."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio ambientale outdoor",
				"descrizione": "Sviluppo e sperimentazione di metodologie e strumenti \u0093intelligenti\u0094 per il monitoraggio dell\u0092ambiente outdoor al fine di definire scenari e soluzioni in grado di migliorare la della qualit\u00e0 della vita in ambito urbano seguendo un approccio \u0093open\u0094 e diffuso, secondo il principio base di smart-cities. A tal fine si far\u00e0 ricorso all'impiego diffuso e innovativo delle Tecnologie dell'Informazione e della Comunicazione (ICT) quali architetture hardware e dataset open-source, per il monitoraggio anche in regime dinamico, l\u0092analisi e la gestione delle variabili ambientali connesse a temi quali la qualit\u00e0 dell\u0092aria e le isole di calore urbane."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Studio di sistemi smart monitoring per la diminuzione dell\u0092esposizione\nal rumore",
				"descrizione": "Studio di sistemi smart monitoring low-cost georeferenziati, affidabili e distribuiti per la misura e l\u0092informazione dell\u0092esposizione al rumore indoor e outdoor. Studio di tecnologie e materiali innovativi per gli interventi finalizzati a limitare l\u0092esposizione alle sorgenti di rumore disturbante."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Efficienza\nenergetica dei sistemi elettrici in Smart Buildings",
			"descr": "Elettronica di potenza dedicata per la conversione energetica in edifici. Distribuzione e gestione intelligente dell\u0092energia elettrica in edifici. Tecniche per l\u0092efficientamento energetico di azionamenti elettici per sistemi HVAC (Heating, Ventilation & Air Conditioning)",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Distribuzione e gestione intelligente dell\u0092energia\nelettrica in edifici",
				"descrizione": "Dimostratore di Rete di Distribuzione in DC che implica un incremento dell\u0092efficienza energetica rispetto alla convenzionale distribuzione in AC. Consentir\u00e0 di verificare le prestazioni di diversi Energy Management Systems (EMSs) per il coordinamento dei vari dispositivi connessi alla rete di distribuzione DC (unit\u00e0 di generazione distribuita, sistemi di accumulo e carichi) ai fini di massima redditivit\u00e0 o di massima efficienza energetica. Sviluppo di algoritmi di Energy Management (EM) per la gestione ottimizzata dei flussi di potenza che implementeranno adeguate tecniche di forecasting di dati meteoclimatici e di domanda elettrica per la previsione della producibilit\u00e0 elettrica da fonti rinnovabili e della richiesta elettrica da parte dei carichi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Elettronica di potenza dedicata per la\nconversione energetica in edifici",
				"descrizione": "Progetto e messa a punto di convertitori di interfaccia necessari al sistema elettrico di uno Smart Building, ossia: convertitori per l\u0092integrazione di sistemi di accumulo (SSC, storage side converters), convertitori per l\u0092integrazione di generatori da sorgenti rinnovabili RSC (renewable side converters), convertitori per l\u0092interfaccia con i carichi (LSC, load side converters) e convertitori di interfaccia con la rete di distribuzione elettrica (GSC, grid side converters). Di tali convertitori verranno sviluppate opportune tecniche di controllo e tecniche di inseguimento della massima potenza (MPPT, maximum power point tracking) per i convertitori RSC. Definizione di tecniche per l\u0092incremento dell\u0092efficienza energetica e la mitigazione delle interferenze elettromagnetiche (EMI, electromagnetic interference)"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche per l\u0092efficientamento energetico di azionamenti elettici per\nsistemi HVAC (Heating, Ventilation & Air Conditioning)",
				"descrizione": "Utilizzo di tecniche di modulazione PWM discontinue (D-PWM), appositamente concepite per la minimizzazione delle perdite di commutazione degli inverter. Relativamente alle macchine elettriche, tipicamente di tipo asincrono o sincrono a magneti permanenti, saranno sviluppate opportune tecniche per la minimizzazione delle perdite basate sulla modifica in linea del flusso magnetico di riferimento della macchina al variare del carico meccanico della stessa. L\u0092originalit\u00e0 delle soluzioni, cos\u00ec come l\u0092efficacia e i miglioramenti riscontrabili in termini di incremento dell\u0092efficienza energetica, \u00e8 connessa allo sviluppo di modelli matematici analitici o numerici completi ed accurati per la valutazione delle perdite delle macchine elettriche."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "new sottotema",
				"descrizione": ""
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "LCA, ecodesign e carbon footprint di elementi\nedilizi e tecnologie innovative abilitanti lo smart building",
			"descr": "LCA, ecodesign e carbon footprint di elementi edilizi e tecnologie innovative abilitanti lo smart building.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "LCA, ecodesign e carbon footprint di elementi\nedilizi e tecnologie innovative abilitanti lo smart building",
				"descrizione": "Definizione dei criteri di ecodesign e carbon footprint di prodotti energetici innovativi. LCA, database prestazioni ambientali ed analisi di sensitivit\u00e0 di tecnologie energetiche innovative."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie Innovative per lo Smart Building",
			"descr": "Sviluppo di sistemi integrati di generazione e accumulo di energia per l\u0092abilitazione dello Smart Building. Sviluppo di Energy Mangement Systems a scala edificio e integrazione con domotica.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di Energy Mangement Systems a scala\nedificio e integrazione con domotica",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 in questo campo riguardano lo studio del controllo dei carichi (Demand Response), dei generatori (Energy Side Management) e dell\u0092accumulo (Energy Storage Management). Su tali aspetti la ricerca \u00e8 volta allo sviluppo di software di gestione e allo sviluppo di dispositivi HW capaci di sovrintendere il funzionamento e il monitoraggio di sistemi energetici complessi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di sistemi integrati di generazione e\naccumulo di energia per l\u0092abilitazione dello Smart Building",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 sono rivolte allo sviluppo di Smart Device, di innovativi sistemi di generazione ed accumulo di energia (sia elettrica che termica), e la loro integrazione in piattaforme ICT abilitanti lo Smart Building  attraverso lo sviluppo di HW e SW dedicati (es. DC\/DC e DC\/AC bidirezionali, algoritmi di controllo e gestione, reti di distribuzione in DC, protocolli di comunicazione e integrazione con piattaforme ICT)."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Smart City",
		"obiettivi": "La finalit\u00e0 di questa area progettuale \u00e8 lo sviluppo di tecnologie e soluzioni innovative per trasformare l\u0092ecosistema cittadino in una Smart City. In linea con quanto definito dalla Comunit\u00e0 Europea nel programma di ricerca H2020, una Smart City \u00e8 un sistema urbano che mira a garantire una elevata qualit\u00e0 della vita \u0096 in termini di benessere, sicurezza, inclusione sociale, cultura \u0096 ai suoi cittadini ed uno sviluppo economico sostenibile. Questo \u00e8 ottenuto anche attraverso l\u0092adozione di tecnologie e sistemi che permettano un pi\u00f9 efficiente uso delle risorse (energetiche, ambientali, umane) e delle infrastrutture (trasporti, energia, illuminazione, rete idrica, smaltimento rifiuti, etc.) urbane, e di fornire servizi urbani ottimizzati che rispondano ai bisogni di cittadini, imprese ed istituzioni. \u00c8 universalmente riconosciuto che l\u0092integrazione di tecnologie e sistemi ICT nelle infrastrutture urbane riveste un ruolo centrale nello sviluppo di una Smart City. Infatti, attraverso l\u0092adozione delle tecnologie dell\u0092Internet of Things (IoT) e la diffusione di sensori ed attuatori nel tessuto urbano diventa possibile il monitoraggio, l\u0092ottimizzazione ed il controllo integrato dei diversi sistemi fisici della citt\u00e0. Pi\u00f9 in generale, la piattaforma ICT integrata nella citt\u00e0 rappresenta il \u0093sistema nervoso\u0094 della Smart City, di cui fanno parte non solo i sensori e gli oggetti intelligenti immersi nella citt\u00e0, ma anche i dispositivi mobili delle persone, le infrastrutture cloud per la memorizzazione, integrazione, condivisione ed analisi in tempo reale dei dati raccolti, e le varie applicazioni. Ed \u00e8 proprio grazie alla raccolta dei Big Data che sar\u00e0 possibile estrarre quello informazioni sul comportamento dei cittadini ed il funzionamento della citt\u00e0 che sono vitali al fine di ottimizzare i servizi urbani in funzione delle esigenze dei cittadini stessi.\nLe competenze fortemente multidisciplinari che sono presenti nel CNR, e nel dipartimento DIITET in particolare, permettono di fornire soluzioni \u0093smart\u0094 innovative per i diversi ambiti che maggiormente caratterizzano una Smart City, quali:\n\t\u0095\tMobility: soluzioni per una mobilit\u00e0 urbana di tipo multi-modale e per un trasporto pubblico e privato di persone e merci sempre pi\u00f9 sostenibile, efficiente e sicuro, e che favorisca la diffusione di veicoli elettrici e forme di mobilit\u00e0 alternative;\n\t\u0095\tBuilding: soluzioni per la gestione energetica degli edifici, applicazioni di domotica, e smart appliances;\n\t\u0095\tEnvironment: utilizzo sostenibile delle risorse, prevenzione e monitoraggio dell\u0092inquinamento, protezione ambientale, gestione dei rifiuti;\n\t\u0095\tEnergy: soluzioni per l\u0092integrazione di elevato numero di sorgenti rinnovabili e sistemi di immagazzinamento energetico nelle reti di produzione e distribuzione elettriche in una logica smart grid, al fine di aumentare l\u0092efficienza energetica, ridurre i costi, e favorire la produzione e l\u0092utilizzo locale dell\u0092energia;\n\t\u0095\tUrban monitoring: tecnologie e sistemi che le possano permettere di raccogliere in tempo reale informazioni sulle attivit\u00e0 quotidiane dei cittadini, l\u0092ambiente urbano che li circonda e il verificarsi di eventi di particolare rilevanza; \u00a0\n\t\u0095\tGovernment: partecipazione condivisa nel prendere decisioni (e-democracy); efficienza nei servizi (e-government), digitalizzazione ed open data.\n\t\u0095\tLiving: sistemi per una migliore fruizione della citt\u00e0, del suo patrimonio culturale, per favorire una societ\u00e0 pi\u00f9 inclusiva e sicura, per rinnovare l\u0092insegnamento scolastico;\n\t\u0095\tModelling: creazione di modelli al fine di una migliore programmazione delle risorse urbane.\n\nIn considerazione della natura multi disciplinare di questa AP, sono possibili forti sinergie con altre AP quali \u0093Internet del Futuro\u0094, \u0093e-Health\u0094, \u0093Low carbon technologies\u0094, \u0093Sustainable Buildings\u0094, \u0093Sicurezza della societ\u00e0\u0094.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "SMART\nMOBILITY \n\n\n\n",
			"descr": "Questo tema di ricerca include lo sviluppo di sistemi di trasporto intelligente (ITS) al fine di fornire servizi integrati di mobilit\u00e0 multimodale per le persone e per le merci, e di favorire lo sviluppo di un modello di mobilit\u00e0 urbano pi\u00f9 sostenibile, personalizzato e sicuro. Il raggiungimento di questo obiettivo richiede diverse azioni tra loro complementari. Da un lato, lo sviluppo di una infrastruttura ICT affidabile che renda possibile le comunicazioni tra veicoli (V2V) e con le infrastrutture di trasporto (V2I), sensori a bordo strada e centri gestionali del traffico. Tale infrastruttura \u00e8 necessaria per raccogliere in tempo reale informazioni relative alle strade, al traffico e alla mobilit\u00e0, ma anche come tecnologia abilitante per sistemi di guida assistita, cooperativa ed autonoma.  Dall\u0092altro lato, \u00e8 necessario incentivare l\u0092adozione di paradigmi di trasporto pi\u00f9 flessibili, che permettano un uso sempre pi\u00f9 collettivo e condiviso dei mezzi di trasporto (car e bike sharing, car pooling, ecc.), anche attraverso lo sviluppo di sistemi di predizione, controllo ed ottimizzazione del traffico, dei sistemi logicisti cittadini e dei flussi di persone. Infine, condizione abilitante di una mobilit\u00e0 a basso impatto ambientale \u00e8 la realizzazione di veicoli a basse emissioni (elettrici, ad idrogeno, ibridi) e lo sviluppo di infrastrutture cittadine di ricarica veloce e la loro integrazione efficiente con la rete elettrica.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di comunicazione per ambienti veicolari",
				"descrizione": "I sistemi di comunicazione inter-veicolare e tra veicoli ed infrastrutture fisse costituiscono un\u0092infrastruttura fondamentale per lo sviluppo di diversi paradigmi di smart mobility. Questo tema si focalizza sullo sviluppo di soluzioni per: i) un utilizzo efficiente e cooperativo delle tecnologie di comunicazione a disposizione (IEEE 802.11p, LTE-A e Visible Light Communication), ii) una riduzione dell\u0092impatto delle comunicazioni veicolari sulle reti di accesso esistenti (mobile data offloading), iii) e la realizzazione di comunicazioni affidabili ed a basso ritardo anche in presenza di un crescente traffico dati sulla rete di comunicazione inter-veicolare."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di mobilit\u00e0 integrata e multimodale",
				"descrizione": "I vari modi di trasporto in citt\u00e0 sono spesso operati in modo indipendente e con scarso coordinamento con logistica urbana di ultimo miglio. Questo tema si focalizza quindi sullo sviluppo di soluzioni per un ecosistema di servizi di trasporto multi-modale e personalizzato al fine di ottimizzare la gestione delle infrastrutture e delle piattaforme logistiche, promuovere il riequilibrio fra i diversi modi di trasporto, pianificare i viaggi multi-modali, gestire in modo ottimale flotte di mezzi di trasporto appartenenti a diversi operatori, e permettere una tariffazione integrata di tutti i servizi di mobilit\u00e0 (parcheggi, ZTL, TLP, mezzi di trasporto condivisi e\/o collettivi)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Mobilit\u00e0 elettrica e infrastrutture di ricarica",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di soluzioni per incentivare la mobilit\u00e0 elettrica e di strumenti di pianificazione e gestione di infrastrutture di ricarica, tenendo in conto delle molteplici caratterizzazioni del problema (trasporto pubblico\/privato individuale\/condiviso, ambienti urbani od extraurbani, ricariche lente, veloci o ultra veloci). \u00c8 importante considerare i differenti profili di mobilit\u00e0 associati alle diverse modalit\u00e0 di utilizzo del veicolo, per determinare le esigenze di ricarica dei veicoli ed il potenziale impatto della ricarica sulle reti di produzione e di distribuzione elettrica. Rientrano in questo tema anche lo sviluppo di politiche ottimizzate di gestione della ricarica elettrica."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Controllo e ottimizzazione di sistemi logistici e di trasporto",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di controllo e pianificazione ottimizzate delle infrastrutture e dei servizi di mobilit\u00e0 e di logistica. Tali soluzioni, tipicamente basate su metodi di ottimizzazione dinamica e controllo ottimo predittivo, consentono di affrontare diversi problemi legati: (i) alla pianificazione operativa di servizi innovativi di trasporto flessibile sia in fase di prenotazione che esecuzione, (ii) all regolazione dinamica dei flussi di traffico sulla base delle diverse esigenze dell\u0092utenza e delle condizioni della rete, e (iii) alla logistica, alla distribuzione delle merci e alla gestione della flotte a diverse scale territoriali e con diverso livello complessit\u00e0."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Virtual Traffic Light (VTL)",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di un sistema cooperativo ed autonomo per la gestione delle intersezioni stradali. Tale sistema si basa su comunicazioni inter-veicolari, e modelli distribuiti di gestione dei flussi di traffico al fine di ridurre la congestione alle intersezioni, migliorare la sicurezza stradale e ridurre l\u0092impatto ambientale del traffico."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi e servizi per la condivisione di mezzi di trasporto individuale (car pooling)",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di soluzioni per ottimizzare sistemi di condivisione di veicoli privati ed aziendali, al fine di ridurre il numero di veicoli, incoraggiare gli utenti ad usare il servizio e renderlo sempre pi\u00f9 personalizzabile. Le attivit\u00e0 riguardano lo sviluppo di: i) servizi di tipo \u0093activity-based\u0094 capaci di proporre passaggi verso destinazioni compatibili con lo scopo del viaggio, ii) sistemi di raccomandazione per massimizzare le opportunit\u00e0 di raggruppamento degli spostamenti degli individui, iii) sistemi di profilazione per identificare luoghi e dinamiche caratterizzanti la domanda di mobilit\u00e0 dei singoli individui, e valutare il grado di soddisfazione."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di veicoli ad emissioni zero",
				"descrizione": "L\u0092obiettivo \u00e8 lo sviluppo di veicoli elettrici ad elevate prestazioni. Infatti, i veicoli elettrici convenzionali sono spesso caratterizzati da una ridotta autonomia. Questa limitazione, unitamente ai tempi che sono tipicamente necessari per una ricarica completa delle batterie di bordo, potrebbe risultare limitante in molte applicazioni (ad es. mezzi in servizio pubblico con utilizzo frequente). Per affrontare queste problematiche \u00e8 efficace sia l\u0092impiego di sistemi di stoccaggio innovativi con elevata densit\u00e0 di energia, che l\u0092applicazione di architetture ibride Fuel Cell\/batterie che consentano un incremento di autonomia e tempi di ricarica molto inferiori dei sistemi convenzionali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di veicoli a basso impatto ambientale per la logistica di ultimo miglio ",
				"descrizione": "Questo tema si focalizza sulla definizione e l\u0092implementazione dei contenuti tecnologici di una nuova classe di veicoli a zero emissioni per il trasporto merci nell\u0092ambito dell\u0092ultimo miglio, al fine di ottenere una maggiore modularit\u00e0 sia del powertrain che della parte strutturale, la possibilit\u00e0 differenti moduli upper-body, e processi di ricarica veloce. Essendo almeno un quarto del trasporto urbano legato al trasporto merci, queste innovazioni tecnologiche possono ridurre notevolmente l\u0092impatto ambientale dei trasporti. \n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART BUILDING",
			"descr": "I moderni edifici sono sistemi complessi costituiti da agglomerati di strutture fisiche ed impianti tecnologici (elettrico, riscaldamento\/raffrescamento, idrico, sicurezza, accumulo energetico, ecc.) ad elevata automazione. Un edificio intelligente sfrutta le tecnologie ICT per interconnettere i diversi impianti, monitorare il loro stato, condividere le informazioni operative, ed ottimizzare le prestazioni del sistema edificio nel suo complesso, ad esempio per ridurre i consumi energetici e favorire il riciclo dei surplus energetici generati. Quindi un edificio intelligente dovr\u00e0 essere \u0093sostenibile\u0094, cio\u00e8 con un fabbisogno energetico molto basso (anche grazie a materiali a basso impatto ambientale) coperto quasi totalmente da energia prodotta da fonti rinnovabili in loco (Net Zero Energy Building \u0096 NZEB). Inoltre un edificio intelligente interagisce con i suoi abitanti per impararne le abitudini e prevederne le necessit\u00e0 al fine di permettere una pi\u00f9 efficiente e personalizzata gestione degli impianti dell\u0092edificio e di massimizzare il confort domestico. Infine, un edificio intelligente non \u00e8 un\u0092entit\u00e0 indipendente ma deve essere gestito in modo integrato con gli altri edifici nelle sue vicinanze e con l\u0092ambiente nella sua globalit\u00e0, per realizzare distretti intelligenti, al fine di ridurre l\u0092impatto ambientale, e meglio integrarsi con le reti energetiche urbane (elettrica e del calore).  di sostenere la rete elettrica urbana e di avere un basso impatto ambientale.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio degli ambienti interni",
				"descrizione": "Scopo principale \u00e8 fornire servizi che rendono l\u0092edificio intelligente andando ad agire su parametri quali l\u0092illuminazione, il comfort termico, la qualit\u00e0 dell'aria, la sicurezza fisica etc. Il tutto si realizza tramite lo sviluppo di una rete di nodi sensori, integrabile con reti gi\u00e0 esistenti, che permetta non solo il monitoraggio del consumo energetico di uno o pi\u00f9 ambienti e relative attuazioni, ma anche il monitoraggio di parametri ambientali (temperatura, umidit\u00e0, qualit\u00e0 dell\u0092aria, etc.). I dati raccolti, incrociati tra loro tramite opportuni algoritmi, permettono lo sviluppo di sensori virtuali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di dimostratori di moduli abitativi Net Zero Buildingnew sottotema",
				"descrizione": "L\u0092obiettivo di questa attivit\u00e0 \u00e8 la realizzazione di dimostratori completi che consentano lo studio delle diverse tecnologie applicabili ad un edificio: domotica sia a livello di gestione dei consumi (Demand Side Management) che dei generatori (Energy Side Management), fonti rinnovabili, involucro edilizio, riciclo e riuso di materiali, sistemi di accumulo elettrico e termico, infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici.  La tematica comprende l\u0092eco design e la Life Cycle Analysis completa, nonch\u00e9 l\u0092analisi energetica per la definizione della classe energetica.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\u00a0Sistemi multiagente per smart home",
				"descrizione": "La  smart home \u00e8 un\u0092abitazione  dotata di una rete che collega fra loro sensori, attuatori e apparecchiature domestiche di vario genere controllabili anche a distanza. L\u0092insieme di questi dispositivi consente di fornire servizi che rispondono ai vari bisogni delle persone che la occupano: risparmio energetico, comfort, sicurezza e assistenza alle attivit\u00e0 domestiche. L\u0092uso di smart agents e tecnologie di Fog Computing permetteranno di abilitare la realizzazione di smart services che consentiranno attraverso l\u0092uso di tecniche innovative di video e audio analytics di rendere pi\u00f9 sicure le case e gli abitanti."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodologie per il monitoraggio dell\u0092integrit\u00e0 strutturale di edifici e strutture",
				"descrizione": "La conoscenza dello stato di integrit\u00e0 di strutture ed edifici al verificarsi di eventi critici quali terremoti o singoli cedimenti strutturali a causa di calamit\u00e0 locali di origine naturale risulta di fondamentale importanza per gestire gli interventi di emergenza.  Questa attivit\u00e0 si focalizza sulla definizione di metodologie per il monitoraggio strutturale che combinano dati da sensori disposti negli edifici e telecamere fisse strategicamente posizionate in funzione del contesto territoriale. Tali sistemi possono essere a loro volta integrati con immagini aeree a campo lungo ottenute da singole immagini scattate da droni."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART ENVIRONMENTS",
			"descr": "La difesa dell\u0092ambiente si traduce principalmente in una migliore gestione delle risorse naturali, nel controllo del ciclo dei rifiuti, e nel monitoraggio ambientale. La gestione idrica pu\u00f2 permettere la riduzione di sprechi grazie ad un monitoraggio pi\u00f9 attento della rete, cos\u00ec come attraverso un efficientamento energetico delle pompe o il riciclo delle acque non destinate a scopo potabile. Un discorso analogo riguarda i rifiuti, in particolare l\u0092obiettivo di incrementare la percentuale di raccolta differenziata. Infine, il controllo dell\u0092inquinamento dell\u0092aria, anche dovuto alla congestione del traffico, mediante specifica strumentazione pu\u00f2 stimolare decisioni finalizzate al miglioramento delle condizioni ambientali.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio ambientale",
				"descrizione": "Le reti di monitoraggio usate in sistemi distribuiti di controllo ambientale richiedono l\u0092impiego di un elevato numero di sensori operanti in condizioni non ideali, per i quali sono pertanto richiesti bassi costi, semplicit\u00e0 di utilizzo, affidabilit\u00e0 e robustezza. Tali sensori rappresentano un punto critico, in particolare per il monitoraggio di inquinanti  per i quali non sono disponibili tecnologie di misura standard come quelli non ancora inclusi nella normativa vigente.  Altro importante aspetto di questo sottotema \u00e8 la progettazione e lo sviluppo di sensori autonomi per il rilievo, il monitoraggio e la prevenzione del rischio idrogeologico, in particolare con applicazioni alle infrastrutture di mobilit\u00e0."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Ottimizzazione dei servizi per la raccolta dei rifiuti e la loro gestione operativa",
				"descrizione": "Questo tema di ricerca si prefigge di studiare modelli e algoritmi innovativi per la gestione dei mezzi e delle attivit\u00e0 relative alla raccolta dei rifiuti. Le attivit\u00e0 di ricerca riguarderanno diversi contesti applicativi e tra l\u0092altro, avranno ad oggetto la gestione e l\u0092ottimizzazione delle operazioni di trasporto di \u0093fanghi organici\u0094 ai siti di smaltimento; modelli ed algoritmi per raccolta flessibile e differenziata porta a porta, algoritmi per la raccolta premiale in situazioni di scarsit\u00e0 di risorse operative.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio dell\u0092 inquinamento acustico ",
				"descrizione": "I cittadini ed in particolare i lavoratori sono sempre pi\u00f9 esposti al rumore, non solo nel campo udibile ma anche nel campo infrasonico ed ultrasonico. A tutt\u0092oggi, le zonizzazioni di tutto il territorio nazionale non sono complete e comunque sono solo una istantanea di quando sono state fatte le misure. Avere una rete sensoriale in tempo reale sarebbe di supporto alle amministrazioni ed agli enti coinvolti per definire il grado di esposizione a questo agente fisico."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART ENERGY",
			"descr": "Questo tema di ricerca include lo sviluppo delle tecnologie energetiche e degli innovativi servizi di monitoraggio, controllo e comunicazione necessari per creare infrastrutture energetiche (energia elettrica, ma anche teleriscaldamento) intelligenti (Smart Grids) al fine di: i) integrare in modo efficiente la micro-generazione distribuita da\u00a0 fonti rinnovabili non programmabili, da impianti di co-generazione e sistemi di accumulo innovativi, ii) fornire a cittadini strumenti per partecipare attivamente alla produzione di energia, gestire in modo flessibile la domanda ed ottimizzare i propri consumi; iii) facilitare l\u0092elettrificazione dei sistemi di trasporto, ed iv) incrementare significativamente la resilienza e la sostenibilit\u00e0 ambientale della rete elettrica. Questo richiede lo sviluppo di una nuova generazione di dispositivi elettrici e di tecnologie ICT per monitorare, gestire ed ottimizzare un sistema energetico sempre pi\u00f9 complesso di cui fanno parte un numero crescente di piccoli generatori da fonte rinnovabile, carichi controllabili e sistemi di accumulo (stazionari e mobili). Questi strumenti concorrono a realizzare un Energy Management System (EMS) che migliori l\u0092efficienza dei flussi energetici sia tra i generatori e la rete nonch\u00e9 tra la rete e gli utenti finali, ed una migliore integrazione con le altre infrastrutture urbane (trasporti, edifici, ecc.).\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di co-generazione",
				"descrizione": "Vengono studiate le problematiche connesse con la realizzazione di smart power infrastructures (con diretto riferimento al power components layer) su processi di generazione e cogenerazione di energia da combustibili alternativi e non convenzionali. In particolare, sono studiati sistemi di (co)-generazione combinata di calore e energia elettrica (Combined Heat and Power) basati su tecnologie, anche integrate con la fonte solare, ad altissima flessibilit\u00e0 rispetto ai combustibili ed emissioni inquinanti ridottissime. La disponibilit\u00e0 di tali sistemi pu\u00f2 abilitare l\u0092utilizzo di combustibili di scarsissimo pregio provenienti da cicli di riciclo locali e contribuisce ad alleggerire la rete di potenza mediante un bilanciamento di corto raggio."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie di recupero di materia ed energia",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sulla definizione, implementazione ed ottimizzazione di processi e tecnologie per la realizzazione di cicli sostenibili di materiali, quali rifiuti e biomasse residuali, con particolare attenzione alla loro valorizzazione energetica. L\u0092obiettivo \u00e8 realizzare delle soluzioni per il recupero\/riciclo\/riuso che integrano i flussi di energia e materiali in un approccio virtuoso. Esempi di tali soluzioni sono le filiere di trattamento, termico e biotecnologico, di scarti, sottoprodotti e rifiuti, anche contaminati, finalizzati al recupero di materia prima secondaria oltre che, per quanto possibile, di energia al fine di minimizzare i costi  energetici e le emissioni di gas serra."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Servizi Vehicle-to-Grid (V2G)",
				"descrizione": "Sviluppo di metodologie ottimizzate per utilizzare le batterie dei veicoli elettrici connessi alla rete elettrica come sistemi di accumulo dinamici e non stazionari in presenza di micro-generazione da fonti rinnovabili non programmabili. Fra le tematiche di interesse vi sono: i) analisi dell\u0092impatto che i diversi profili di mobilit\u00e0 hanno sull\u0092efficienza dei servizi V2G; ii) definizione di algoritmi di controllo e gestione ottimizzati per la ricarica dei veicoli elettrici secondo il paradigma V2G, sia in ambito residenziale che per flotte regolamentate, al fine di soddisfare i requisiti degli utenti del servizio di mobilit\u00e0 elettrica e compensare le fluttuazioni della produzione di energia elettrica da fonte rinnovabile non programmabile."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Reti di monitoraggio e controllo per le smart grids",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 ha l\u0092obiettivo di sviluppare tecnologie e sistemi per realizzare reti di monitoraggio ed controllo distribuito per le smart grids. Rientrano in questo tema lo sviluppo di: i) nuove architetture di comunicazione che siano diffusamente ed economicamente implementabili nelle reti elettriche, come reti ibridi wireless e PLC, ii) nuovi smart meter, iii) innovativi dispositivi di interfaccia intelligenti per la gestione remota di utenti attivi e passivi, iv) protocolli di rete e servizi middleware per supportare comunicazioni affidabili ed interoperabilit\u00e0 nello scambio dei dati, e v) nuove metodologie, gerarchiche o cooperative, per la stima affidabile dello stato di un sistema energetico. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodologie per la sicurezza e la resilienza di smart grid",
				"descrizione": "Il focus \u00e8 sulla definizione di metodologie per la sicurezza da attacchi esterni in presenza di malfunzionamenti di reti pubbliche (ad es. la rete elettrica), e sullo studio di soluzioni per la protezione dei componenti wired e wireless della smart grid contro le minacce di sicurezza informatica, per l'isolamento dei servizi sensibili da attacchi informatici, e per la confidenzialit\u00e0 delle informazioni raccolte e trasmesse. Le vulnerabilit\u00e0 che riguardavano i sistemi ICT classici si sono estesi anche alle smart grid, investendo non solo la security (sistemi IoT classici) ma anche la safety. Sono studiate le vulnerabilit\u00e0 che minano la resilienza delle Smart Grid, con particolare riferimento agli attacchi di tipo Denial of Service."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Controllo ed ottimizzazione per le smart grid",
				"descrizione": "L\u0092obiettivo di questa attivit\u00e0 \u00e8 di sviluppare innovativi algoritmi per il controllo e la gestione ottimizzata dei flussi energetici in smart grid con micro-generazione distribuita da fonti rinnovabili, sistemi di accumulo elettrico diversificati e carichi elettrici diffusi. A tale scopo \u00e8 necessario sviluppare accurati modelli previsionali della variabilit\u00e0 stocastica dell\u0092energia prodotta da fonti rinnovabili.  Quindi, tecniche di controllo ottimo predittivo e di ottimizzazione stocastica possono essere utilizzate per definire strategie di pianificazione e controllo in grado di tollerare le incertezze introdotte dall\u0092utilizzo di fonti alternative."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Smart Railway Station",
				"descrizione": "Questo sottotema ha come obiettivo rendere pi\u00f9 efficiente la gestione degli impianti e delle risorse energetiche e allo stesso tempo migliorare il servizio offerto alla clientela, sono in corso studi per stimare il consumo energetico di impianti di stazione ferroviaria. Sono utilizzati approcci stocastici basati su modellazione formale del sistema da analizzare. Lo studio, rivolto principalmente ad impianti che svolgono funzioni critiche dal punto di vista di dependability, ha l\u0092obiettivo di individuare politiche di erogazione di energia elettrica che offrano un compromesso ottimale tra consumo richiesto e dependability offerta (principalmente, in termini di reliability e safety).\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di generazione e accumulo ibridi",
				"descrizione": "I sistemi di generazione ibridi, facenti uso anche di sistemi di accumulo, rappresentano uno degli ambiti pi\u00f9 avanzati della ricerca nel settore energetico. La possibilit\u00e0 di rendere pi\u00f9 efficienti generatori elettrici tradizionali (es. motori a combustione interna soggetti a heavy duty cycles) o ibridizzare le fuel cell al fine di combinare le qualit\u00e0 di differenti tecnologie elettrochimiche in termini di densit\u00e0 di energia (fuel cells) e densit\u00e0 di potenza (batterie), apre nuove prospettive e nuovi mercati di riferimento, garantendo al contempo la possibilit\u00e0 di sviluppare sistemi capaci di gestire l\u0092energia e non solo di generarla. Lo stesso dicasi per i sistemi cogenerativi e trigenerativi, dove la problematica principale risiede nella impossibilit\u00e0 di rendere il carico elettrico e quello termico contemporanei."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART URBAN MONITORING",
			"descr": "Una citt\u00e0 intelligente deve dotarsi di tecnologie e sistemi che le possano permettere di raccogliere in tempo reale informazioni sulle attivit\u00e0 quotidiane dei cittadini, l\u0092ambiente urbano che li circonda e il verificarsi di eventi di particolare rilevanza, al fine di migliorare la gestione della citt\u00e0. Le reti di sensori che pervadono la citt\u00e0 intelligente possono fornire delle informazioni potenzialmente accurate ma circoscritte nel tempo e nello spazio. Al contrario, il progresso tecnologico e scientifico nella realizzazione di dispositivi di acquisizione di immagine con diversa ampiezza di campo (telecamere intelligenti, satelliti ottici, droni, ecc.) permette di sviluppare tecniche molto sofisticate di analisi automatica delle immagini al fine di realizzare una vera e propria interazione visuale con la citt\u00e0. Inoltre, la sempre maggiore disponibilit\u00e0 di telecamere sui dispositivi personali degli utenti (smartphone e tablet), e di dispositivi indossabili (ad es. i google glass) permette di coinvolgere direttamente i cittadini nel monitoraggio urbano. I campi di applicazione delle tecnologie di analisi delle immagini sono molteplici, ma particolare importanza \u00e8 rivestita dalla video sorveglianza, dal monitoraggio del traffico, e dell\u0092ambiente urbano.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche di analisi visuale tramite telecamere intelligenti e sistemi embedded",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di tecniche scalabili per l\u0092analisi visuale tramite telecamere intelligenti. Rientrano in questo tema: i) il riconoscimento automatico dello stato di occupazione dei parcheggi monitorati da telecamere di sorveglianza; ii) lo sviluppo di tecniche di reidentification, riconoscimento, e ricerca storica, per il tracciamento di comportamento di persone sospette; e iii) lo sviluppo di tecniche di riconoscimento e localizzazione di oggetti tramite reti di telecamere intelligenti. Obiettivo di questa attivit\u00e0 \u00e8 anche la progettazione di piattaforme embedded di acquisizione immagini a basso costo, autonomi energeticamente, e scalabili.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche di analisi visuale tramite dispositivi personali",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di tecniche scalabili per ottenere informazione contestuale al posto in cui ci si trova usando le fotocamere dei dispositivi personali dei cittadini (smartphone, tablet) e i loro dispositivi wearable. In particolare, \u00e8 di particolare interesse lo sviluppo di tecniche di analisi e riconoscimento che possano funzionare in modo autonomo sul singolo dispositivo anche in assenza o con limitata connessione di rete, che renda impossibile il trasferimento delle immagini raccolte ad un centro di elaborazione remoto.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecniche di analisi visuale tramite social media",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di tecniche per la ricerca a larga scala di contenuti di tipo visuale sui social media, e la loro successiva analisi e riconoscimento automatico. In particolare, l\u0092obiettivo \u00e8 sviluppare tecniche di clustering visuale di social media per identificare eventi rilevanti o bisogni emergenti dei cittadini, documentare eventi in corso, individuare attivit\u00e0 sospette o illecite.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie satellitari e SAPR per il monitoraggio urbano",
				"descrizione": "L\u0092obiettivo di questa attivit\u00e0 \u00e8 di monitorare l\u0092evoluzione spaziale e temporale di scenari urbani, attraverso SAPR (droni) o con l\u0092integrazione di tecnologie osservazioni satellitari con tecniche di sensing in situ. Si possono analizzare alcuni parametri legati alla crescita urbana, allo stato di edifici, infrastrutture superficiali e sub-superficiali, come le deformazioni relative al singolo edificio o a porzioni di esso e i parametri legati allo stato strutturale, in aree urbane estese.  Applicazioni di interesse sono: aerofotogrammetria, rilevazione 3D, rilevazione di incidenti stradali, rilevazione termica, etc.\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART GOVERNMENT",
			"descr": "In una smart city l\u0092efficienza dei servizi urbani si ottiene anche attraverso la realizzazione di un nuovo modello di governance che preveda una partecipazione attiva del cittadino nei processi decisionali e nella vita amministrativa della citt\u00e0 e, al tempo stesso, una citt\u00e0 che si adatti in modo flessibile ed autonomo ai bisogni dei suoi cittadini al fine di migliorare i servizi offerti e ridurre i costi. Da un lato \u00e8 quindi necessario sviluppare strumenti che permettano una fruizione pi\u00f9 trasparente dei servizi offerti alla citt\u00e0, ad esempio tramite lo sviluppo di portali di open e linked data che forniscano accesso alle banche dati cittadine. Dall\u0092altro lato le citt\u00e0 si devono dotare di un centro controllo urbano (la control room cittadina), che fornisca una piattaforma di supervisione e di gestione integrata dei vari sottosistemi della citt\u00e0. Va sottolineato che le citt\u00e0 intelligenti sono per loro natura sistemi molto complessi in cui sono necessarie interazioni tra diversi sotto-sistemi. I servizi offerti ai cittadini sono quindi il risultato di un processo di interazione e coordinamento tra i vari sottosistemi. L\u0092obiettivo finale \u00e8 avere un insieme di servizi cittadini flessibili che si adattino in modo autonomo e pressoch\u00e9 in tempo reale allo stato in continua variazione della citt\u00e0. \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi ICT a supporto della formazione del personale",
				"descrizione": "Le numerose riorganizzazioni e revisioni delle PA impongono una continua formazione del personale al fine di garantire la continuit\u00e0 di erogazione dei servizi. In questo contesto nuove opportunit\u00e0 di ricerca sono offerte dallo studio di metodologie, politiche ed ecosistemi software a supporto della formazione del personale. Ad esempio tematiche di riferimento per questa area sono: i) soluzioni ICT per e-learning, ii) strumenti collezionare, esplorare ed analizzare l'apprendimento, e iii) strumenti per la diffusione e la valorizzazione della conoscenza. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Piattaforma di Urban Computing",
				"descrizione": "Definizione e sviluppo di una piattaforma software per infrastrutture urabane, quali, ad esempio, quelle per la gestione dell'acqua, dell'energia elettrica, dei trasporti, basata su un sistema di  oggetti intelligenti cooperanti assistiti da tecnologie Cloud. Utilizzando dispositivi di sensing e di attuazione \u00e8 possibile dotare le infrastrutture fisiche di intelligenza. Attraverso i sensori, le infrastrutture sono capaci di monitorare continuamente il proprio stato di funzionamento. La piattaforma utilizza queste informazioni attraverso tecniche di intelligenza collettiva per elaborare strategie, politiche e direttive che ottimizzino l'uso delle risorse disponibili per soddisfare la domanda, o predire possibili guasti e prevenirli.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi formali per la progettazione di sistemi adattivi collettivi",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sulla definizione di una piattaforma concettuale basata su metodi formali, matematici e logici, di supporto alla progettazione e all'analisi qualitativa e quantitativa di sistemi adattivi collettivi per smart cities. "
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART LIVING",
			"descr": "Il concetto di Smart Living \u00e8 trasversale a diverse tematiche ma \u00e8 comunque centrato intorno ai cittadini ed al miglioramento della qualit\u00e0 della loro vita attraverso l\u0092uso di una serie di servizi ed applicazioni che investono i quotidiani bisogni. Ad esempio, lo Smart Living \u00e8 correlato con la valorizzazione paesaggistica, ambientale, culturale e turistica della citt\u00e0, per renderla facilmente fruibile come patrimonio comune, per migliorare la conoscenza del territorio e delle sue peculiarit\u00e0. Smart Living \u00e8 anche strettamente legato al concetto di sicurezza e salvaguardia del singolo cittadino e della popolazione nel suo complesso, ma anche delle infrastrutture, delle attivit\u00e0, e dei beni ambientali e culturali. Altro concetto insito in smart living \u00e8 anche una moderna visione dell\u0092educazione scolastica, attraverso nuovi approcci educativi, arricchendo e innovando metodi e strumenti, superando i sistemi classici e il tradizionale ruolo degli educatori.\nQuesto tema si prefigge di sviluppare strumenti per gestire le situazioni di rischio e di vulnerabilit\u00e0 dei cittadini,  migliorare la sicurezza sociale e salvaguardare i beni della comunit\u00e0. Infine la citt\u00e0 intelligente deve dotarsi di tecnologie che possano favorire la coesione economica e sociale, anche favorendo l\u0092inclusione sociale delle persone in condizioni di fragilit\u00e0 (persone disabili o anziane) riducendo le barriere nella partecipazione sociale, anche attraverso la riduzione del digital divide.   ",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Salute e Sicurezza",
				"descrizione": "Studio di metodologie di analisi, progettazione e sviluppo il miglioramento di servizi a supporto del benessere e la sicurezza (\u0093safety\u0094) dei cittadini. In particolare l'area di interesse si focalizza nel creare un ecosistema di prevenzione e supporto al cittadino che integri servizi (e.g. sanitari, sociali, territoriali, etc.) attraverso sistemi software distribuiti, pervasivi ed interoperabili. Inoltre, l\u0092aumento della vita media ha generato un incremento della spesa sanitaria per cui \u00e8 necessario progettare e sviluppare nuovi servizi a basso costo, supportati da tecnologie smart, per la cura della salute e la qualit\u00e0 della vita delle persone anziane a domicilio, limitando il bisogno dell\u0092intervento socio-sanitario pubblico o privato.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Innovazione Sociale",
				"descrizione": "Definizione e sviluppo di ecosistemi a servizi software che siano in grado di supportare nuove forme di collaborazione sociale. L'uso di tali piattaforme \u00e8 inteso per favorire l'interazione tra attori che operano su un dato territorio (e.g. pubbliche amministrazioni, organizzazioni no-profit) contribuendo alla nascita di forme innovative di imprenditorialit\u00e0 non necessariamente basata sui soli fattori monetari. Altri concreti impatti attesi si riferiscono alla possibilit\u00e0 di aumentare la consapevolezza dei singoli cittadini attraverso la loro partecipazione attiva in una rete pervasiva di servizi sociali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Valorizzazione e Fruizione delle risorse territoriali",
				"descrizione": "La progettazione e lo sviluppo di sistemi partecipativi \u0093dal basso\u0094 per una migliore valorizzazione e fruizione delle risorse e specificit\u00e0 locali di un territorio, sia culturali, di intrattenimento, paesaggistico e commerciali, possono costituire un volano di innovazione per il potenziamento di vocazioni locali di un territorio, quali la vendita a km 0, l\u0092artigianato, e il turismo sostenibile o \u0093slow\u0094 e possono quindi contribuire a migliorare la vita dei cittadini. In tale contesto la raccolta, analisi e gestione dell\u0092informazione geografica volontaria (VGI), sia da reti sociali, sia creata da applicazioni smart, hanno un ruolo centrale nella ricerca svolta nell\u0092ambito di questo sottotema."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di pianificazione di itinerari turistici ",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo studio e sviluppo di soluzioni per pianificare e gestire in modo dinamico e personalizzato la visita turistica in una citt\u00e0 tenendo di conto delle preferenze del turistae dei giorni dedicati alla visita. L\u0092obiettivo \u00e8 migliorare l\u0092esperienza di visita delle citt\u00e0 attraverso la creazione di una mappa personalizzala, costruita in modo automatico con informazioni provenienti da altri viaggiatori e li abitanti sui social media. Esempi di piattaforme collaborative che forniscono i dati per costruire i modelli raccomandazione degli itinerari turistici sono Wikipedia e Fliker. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Gestione dei mezzi di soccorso nelle emergenze",
				"descrizione": "In questa attivit\u00e0 ci si prefigge di studiare metodi ed algoritmi per il supporto alle decisioni nella scelta e nella gestione dei mezzi di soccorso da inviare sul sito dell\u0092incidente. In particolare, sono studiati modelli ed algoritmi per la gestione delle emergenze in siti industriali e modelli di istradamento di mezzi adibiti all\u0092evacuazione di persone con limitata capacit\u00e0 motoria in zone circoscritte. Nell\u0092affrontare queste tematiche di ricerca si far\u00e0 ricorso all\u0092utilizzo combinato di modelli di supporto alle decisioni ed algoritmi di istradamento per selezionare tra le risorse disponibili quelle pi\u00f9 adatte alla situazione che si \u00e8 presentata ed i percorsi pi\u00f9 efficienti su cui instradare i veicoli.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per smart education",
				"descrizione": "Per mettere in pratica nuovi metodi educativi (sia di insegnamento che di apprendimento) \u00e8 necessario focalizzarsi sullo sviluppo di nuove piattaforme, servizi e applicazioni ICT nei temi del cloud computing, del collaborative sourcing, delle social networks, dell\u0092analisi automatica di testi, video e dati 3D, della big data analysis, delle interfacce naturali e interattive, degli ausili robotici, sensoriali e pervasivi, dell\u0092apprendimento automatico e dei sistemi di search."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "SMART CITIES MODELING",
			"descr": "Nella progettazione di servizi smart per smart cities, l'enfasi viene posta soprattutto sull'importanza della raccolta dei dati e delle comunicazioni, con particolare riguardo all'Internet delle cose. Minore attenzione viene invece rivolta alle interazioni necessarie fra le varie parti (umani, cose, programmi, sistemi di comunicazione, ecc.), e alla necessit\u00e0 di garantire che tali interazioni concorrano alla produzione di servizi ad alta qualit\u00e0 e affidabilit\u00e0. Si tratta di sistemi complessi, dove i servizi possono essere il risultato di comportamenti collettivi di agenti di varia natura; di sistemi con spiccate caratteristiche di adattabilit\u00e0 e dove, ad esempio, la qualit\u00e0 del servizio pu\u00f2 essere il risultato di comportamenti emergenti. L\u0092obiettivo principale dell\u0092attivit\u00e0 \u00e8 creare modelli matematici di comportamento\/mobilit\u00e0 di entit\u00e0 fisiche o oggetti, modelli previsionali, e modelli gestionali al fine di migliorare la progettazione e la programmazione della gestione della citt\u00e0 e delle sue risorse.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modelli ed algoritmi per sistemi di bike\/car-sharing",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sulla definizione di modelli matematici e l\u0092analisi formale di sistemi di bike e car-sharing. L\u0092obiettivo \u00e8 di sviluppare sistemi di decisione e pianificazione ottimizzati, e identificare trend e previsioni di comportamenti probabili. Le metodologie considerate sono multidisciplinari ed includono: i) tecniche di approssimazione mean-field e di model-checking, ii) metodi di analisi formale sviluppati nel campo delle Software Product Lines, iii) modelli stocastici basati su teoria delle code, iv) modelli di sistemi dinamici discreti sviluppati nel campo della teoria dei controlli, e v) metodi di soluzione per Orienteering Problem (OP). \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi e modelli previsionali del traffico",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo sviluppo di modelli previsionali del traffico veicolare capaci di integrati dati da fonti eterogenee, quali dispositivi GPS a bordo, telecamere, contatori di traffico, ecc. L\u0092obiettivo \u00e8 definire modelli per fornire previsioni sull'andamento del traffico a diverse scale temporali e per prevedere situazioni critiche, informazioni necessarie per creare sistemi di controllo e pianificazione dei servizi di mobilit\u00e0 e di logistica pi\u00f9 efficienti. Le tecniche considerate includono metodi di intelligenza computazionale (ad es. deep learning), e modelli macroscopici fluidodinamici opportunamente  integrati con modelli della dinamica degli incroci."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Mobility data mining",
				"descrizione": "L' attivit\u00e0 si focalizza sull\u0092analisi della mobilit\u00e0 umana collettiva su scala cittadina e regionale attraverso dati di geo-localizzazione personale (da telefonia mobile, servizi location-based, social networks, ecc.) e\/o veicolare (dispositivi GPS a bordo, uso del TPL, ecc.). L'analisi \u00e8 volta alla: i) identificazione delle caratteristiche e delle dinamiche della mobilit\u00e0, e ii) alla inferenza di informazioni semantiche riguardanti le attivit\u00e0 svolte, lo scopo e la modalit\u00e0 dello spostamento, ecc. L\u0092obiettivo \u00e8 la creazione di modelli di mobilit\u00e0 pi\u00f9 ricchi in grado di descrivere il ciclo tipico di attivit\u00e0 di un individuo (i diari di mobilit\u00e0), e poi utilizzarli per un\u0092analisi pi\u00f9 dettagliata del traffico e dei sui trend di evoluzione.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Metodi e modelli per la gestione dei flussi pedonali",
				"descrizione": "Questa attivit\u00e0 si focalizza sullo studio della dinamica delle folle e lo sviluppo di modelli e algoritmi per la previsione e l'ottimizzazione dei flussi pedonali in grandi aree quali, ad esempio, stazioni, centri commerciali, campus universitari. L\u0092obiettivo \u00e8 definire modelli multi-scala e multi-dimensionali in grado di integrare aspetti microscopici e macroscopici per descrivere effetti emergenti di auto-organizzazione dovuti al contributo congiunto di comportamenti individuali e collettivi. Tali modelli sono quindi applicati allo sviluppo di sistemi a supporto del controllo e ottimizzazione degli ambienti.\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Veicoli a basso impatto ambientale",
		"obiettivi": "In linea con il programma H2020, l\u0092obiettivo finale della ricerca afferente alla AP \u0093Veicoli a basso impatto ambientale\u0094 riguarda l'efficientamento energetico del sistema di trasporto terrestre Europeo al fine di ridurre l'impatto ambientale, sia in termini di emissioni tossiche che climalteranti, nonch\u00e9 di renderlo sicuro ed accessibile, integrato e meno congestionato, a beneficio di tutti i cittadini europei, della societ\u00e0 e dell\u0092economia. Sintetizzando in una sola frase, l\u0092evoluzione verso una \u0093Smart, green and integrated transport\u0094, cos\u00ec come riportato nel Work Programme H2020 Transport.\nLe attivit\u00e0 di ricerca ricadono in tutte le tematiche inerenti il miglioramento delle prestazioni energetiche, del comfort, della sicurezza e dell\u0092impatto ambientale dei sistemi di trasporto di superficie e la relativa logistica. A partire dalle tematiche pi\u00f9 innovative quali l\u0092ibridizzazione e l\u0092elettrificazione dei veicoli, l\u0092utilizzo di fonti energetiche rinnovabili a scapito di quelle fossili, le tecnologie ICT applicate al trasporto (come ad esempio trasporti intelligenti ed interconnessione tra infrastrutture e veicoli), la sicurezza attiva e passiva dei veicoli, l\u0092impiego di materiali innovativi, sono altres\u00ec incluse quelle pi\u00f9 tradizionali quali il miglioramento dell\u0092efficienza energetica dei propulsori termici, del loro inquinamento ambientale e vibroacustico, sia per i mezzi terrestri che per quelli navali, l\u0092efficienza dei sistemi di trasmissione, l\u0092affidabilit\u00e0 dei sistemi di trasporto, ci\u00f2 anche in relazione alle previsioni di lungo termine (2050) che vedono il motore termico predominare nelle applicazioni per il trasporto terrestre.\nLe tematiche ed attivit\u00e0 sviluppate nell\u0092ambito della presente AP sono anche strettamente interconnesse con le attivit\u00e0 di altre AP, tra le quali \u0093Low Carbon Technologies\u0094, \u0093Smart Cities and Communities\u0094, \u0093Tecnologie marittime\u0094, \u0093Sistemi ICT\u0094 e \u0093Matematica Applicata\u0094 in primis. \u00c8 fondamentale quindi lo sfruttamento di sinergie tra le varie AP al fine di condividere risorse e competenze per una migliore e pi\u00f9 efficace partecipazione alle future proposte progettuali in ambito H2020 e non solo.",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Motori termici",
			"descr": "Il sistema di trasporto terrestre e navale in Europa \u00e8 ancora prevalentemente basato sull\u0092uso di motori termici. Previsioni al 2050 indicano inoltre ancora una massiccia presenza di tale tipo di propulsore nel sistema. Tale tema pertanto \u00e8 focalizzato principalmente su linee di ricerca relative al miglioramento dell\u0092efficienza energetica, della sicurezza, dell\u0092affidabilit\u00e0, del comfort, nonch\u00e9 alla riduzione dell\u0092impatto ambientale dei propulsori termici. Diretti riferimenti specifici sono contenuti nel programma H2020-MG-2016-2017, in particolare alla GV-01-2017 (Optimisation of heavy duty vehicles for alternative fuels use), GV-02-2016 (Technologies for low emission light duty powertrains), GV-03-2016 (System and cost optimised hybridisation of road vehicles), GV-09-2017 (Aerodynamic and flexible trucks), GV-10-2017 (Demonstration for integration of electrified L-category vehicles), GV-11-2016 (Stimulating European research and development for the implementation of future road transport technologies), Horizon prize for the cleanest engine retrofit, Horizon prize for the cleanest engine of the future.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Motori termici ad accensione comandata e ad accensione per compressione",
				"descrizione": "Sviluppo ed innovazione di propulsori endotermici Si e CI ad alta efficienza\/alta densit\u00e0 di potenza e basso impatto ambientale destinati al trasporto stradale, ferroviario e marittimo. Ottimizzazione dell\u0092interazione motore-combustibile (Alternative\/synthetic gasoline and diesel fuels, DME, Etanolo\/Butanolo, NG, GNL, H2\/CH4, Fisher-Tropsch, 1\u00b0 & 2\u00b0 gen. Biodiesel, Benzine, Biometano etc.)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellistica e simulazione dei motori termici",
				"descrizione": "Metodologie di calcolo innovative per la simulazione numerica dei processi termofluidodinamici dei motori termici. Modellistica dei processi relativi ai motori termici e della relativa componentistica. Simulazione numerica per la progettazione ed ottimizzazione dei motori termici."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Diagnostica e sensoristica per lo sviluppo ed il\ncontrollo dei motori termici",
				"descrizione": "Diagnostica avanzata per lo studio e l\u0092ottimizzazione dei processi termofluidodinamici e dell\u0092iniezione nei motori a combustione interna. Sensoristica e metodologie per il controllo dei motori. Metodologie innovative per l\u0092analisi e l\u0092ottimizzazione dell\u0092impatto vibroacustico dei propulsori."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Propulsori ibridi termico-elettrico",
				"descrizione": "Sviluppo, ottimizzazione, controllo e gestione di sistemi convenzionali ed innovativi per la propulsione ibrida di tipo termico\/elettrico. Sviluppo ed ottimizzazione di propulsori termici per applicazioni ibride."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Impatto ambientale da veicoli circolanti",
				"descrizione": "Impatto ambientale da veicoli circolanti. Misura e caratterizzazione delle emissioni inquinanti e GHG allo scarico di veicoli. Metodi statistici e validazione di modelli per la stima delle emissioni di veicoli in uso reale."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Motori elettrici e\npropulsione ibrida",
			"descr": "La sostituzione dei tradizionali motori termici con propulsori a zero o quasi-zero emissioni \u00e8 uno degli obiettivi cruciali alla base del programma di ricerca H2020. Veicoli elettrici ed a celle a combustibile sono gi\u00e0 in produzione, ma con costi, autonomia ed affidabilit\u00e0 ancora non competitivi con i motori tradizionali. Attivit\u00e0 di ricerca sono quanto mai necessarie per incrementare efficienza (tramite il recupero delle energie dissipate e la riduzione del peso) ed autonomia (batterie), riducendo allo stesso tempo i costi di produzione ed esercizio nel lungo periodo. Simultaneamente, al fine di realizzare veicoli elettrici sempre pi\u00f9 efficienti e a basso consumo di energia, dovranno essere adottate specifiche metodologie di progettazione e sviluppo, prevalentemente incentrate sulla funzionalit\u00e0 della componentistica in uso reale del veicolo; esempi di obiettivi di progettazione mirata all\u0092utenza sono il miglioramento ed ottimizzazione del condizionamento di bordo, della rumorosit\u00e0 e del comfort generale, fattori fortemente condizionanti l'efficienza e l'autonomia del veicolo.\nRiferimenti diretti sono contenuti nel programma H2020-MG-2016-2017: ad es. GV-04-2017: Next generation electric drivetrains for fully electric vehicles, focusing on high efficiency and low cost, GV-05-2017: Electric vehicle user-centric design for optimised energy efficiency, GV-06-2017: Physical integration of hybrid and electric vehicle batteries at pack level aiming at increased energy density and efficiency.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Miglioramento delle prestazioni dei veicoli elettrici e loro integrazione nella rete dei trasporti; sviluppo di powertrain innovativi; sviluppo dei sistemi di monitoraggio delle batterie (BMS)",
				"descrizione": "Miglioramento della gestione termica, vita utile, densit\u00e0 di potenza trattata, sicurezza ed affidabilit\u00e0; strumenti di modellazione e simulazione per miglioramento dei BMS; test, metodologie e procedure per la valutazione della sicurezza funzionale, l'affidabilit\u00e0 e la durata dei sistemi di monitoraggio delle batterie; gestione e monitoraggio dei cicli energetici dei sistemi di accumulo; sviluppo di sistemi a bordo veicolo in grado di interfacciarsi con i sistemi ITS delle infrastrutture; conversione ed accumulo dell'energia elettrica; integrazione dei sistemi di conversione ed accumulo dell'energia elettrica con sistemi di generazione e\/o di propulsione; sviluppo ed integrazione di nuovi componenti."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di accumulo di energia innovativi",
				"descrizione": "Ricerca e sviluppo sull'efficienza energetica dei veicoli elettrici, Strategie di gestione energetica dei veicoli elettrici, Ricerca e sviluppo di batterie innovative. Diagnostica di sistemi di accumulo innovativi (supercondensatori)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di propulsione elettrica per veicoli per trasporto pubblico",
				"descrizione": "Tale sottotema \u00e8 particolarmente incentrato sull'impiego di sistemi di propulsione elettrica e ibrida per veicoli adibiti al trasporto pubblico urbano ed extra-urbano. La tematica fa quandi particolare riferimento alla ricerca e sviluppo sull'efficienza energetica di bus elettrici ed elettrici\/ibridi, ed alle strategie di gestione energetica di bus elettrici ed elettrici\/ibridi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Convertitori di potenza per veicoli elettrici e compatibilit\u00e0 elettromagnetica",
				"descrizione": "Progetto e realizzazione di convertitori di potenza e relativi sistemi di controllo per l'ottimizzazione dell'efficienza, Compatibilit\u00e0 elettromagnetica dei veicoli elettrici\/ibridi, Sistemi elettronici di potenza per l'alimentazione ed il controllo dei propulsori elettrici\/ibridi e la gestione dei sistemi di accumulo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di propulsione elettrica per veicoli movimento terra, mezzi d'opera e macchine per l'agricoltura",
				"descrizione": "Sistemi Efficienti di Trasmissione di Potenza in Mezzi d\u0092Opera (Construction Equipment, Agricultural) tramite approccio globale ed integrato per l\u0092efficienza energetica e la safety: Controlli Elettronici Distribuiti e Sensorizzazione, Introduzione di sistemi Elettroidraulici ed Elettrificazione."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Infrastrutture intelligenti e trasporto ferroviario intelligente",
			"descr": "I sistemi di trasporto intelligenti (Intelligent Transport System - ITS) sono la chiave per raggiungere la visione del trasporto senza soluzione di continuit\u00e0 sia in passeggeri e nel trasporti merci. ITS \u00e8 anche uno degli elementi essenziali per far s\u00ec che la mobilit\u00e0 sia un servizio efficiente nella realt\u00e0, collegando tutti gli elementi multimodali -passeggeri, merci, veicoli, tecnologie e infrastrutture dell'informazione e della comunicazione, ecc. formando cos\u00ec un importante blocco di trasporto integrato digitale. Per i passeggeri, il trasporto senza soluzione di continuit\u00e0 tra diverse modalit\u00e0 e nei vari paesi permetter\u00e0 di soddisfare al meglio le loro esigenze, sfruttando al meglio le risorse esistenti e riducendo il loro impatto ambientale. Specifici riferimenti nel programma H2020 si possono trovare in MG-6.1-2016: Innovative concepts, systems and services towards 'mobility as a service', MG-7.2-2017: Optimisation of transport infrastructure including terminals.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Infrastrutture ferroviarie",
				"descrizione": "Infrastrutture ferroviarie smart, economiche, ad alta capacit\u00e0 e user-friendly. Miglioramento della affidabilit\u00e0 e disponibilit\u00e0 ferroviaria, incremento della attrattivit\u00e0 e usabilit\u00e0 per tutte le categorie di passeggeri (incluse le persone con mobilit\u00e0 ridotta), e mantenimento al tempo stesso del rispetto di rigidi standard di sicurezza."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi intelligenti di controllo del traffico ferroviario ",
				"descrizione": "Sistemi per l'instradamento ferroviario intelligenti, automatici e flessibili. Ottimizzazione dell'architettura ferroviaria e dei sistemi a livello di rete."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tematiche di impatto\nambientale per il trasporto marittimo",
			"descr": "L'Europa \u00e8 leader mondiale nella progettazione, produzione e gestione dei mezzi navali. Per fronteggiare una concorrenza globale sempre maggiore, \u00e8 necessario sviluppare concetti e soluzioni ingegneristiche avanzate, nuovi materiali e metodi di produzione adeguati per una consegna pi\u00f9 rapida. E' necessaria quindi l'implementazione di soluzioni dalla ricerca e l'innovazione che hanno vantaggi economici tangibili, mentre allo stesso tempo, vi \u00e8 la necessit\u00e0 di esplorare nuove frontiere in termini di concetti di nave ed uso sostenibile delle risorse oceaniche. Riferimenti specifici in H2020 sono: MG-2.1-2017- Innovations for  energy  efficiency  and  emission  control  in  waterborne transport, MG-2.2-2016-Development,  production  and  use  of  high  performance  and  lightweight materials for vessels and equipment, MG-2.3-2016-New and improved transport concepts in waterborne transport.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Idroacustica sperimentale",
				"descrizione": "Sviluppo ed implementazione di tecniche sperimentali per l\u0092analisi dei campi fluidodinamico ed acustico generati da navi in configurazione completa e\/o suoi sottocomponenti strutturali (eliche, scafi, timoni, etc)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Idroacustica numerica",
				"descrizione": "Modelli computazionali per l\u0092identificazione delle sorgenti principali e la caratterizzazione (con possibile riduzione\/alterazione) del campo acustico subacqueo nei suoi molteplici aspetti: interazioni fluido-struttura, fenomeni di scattering, propagazione in campo libero, rumore indotto da fenomeni di cavitazione, ecc."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Impatto della navigazione in acque confinate",
				"descrizione": "Studio del fenomeno del \u0093wave wash\u0094, Validazione di soluzioni numeriche ottenibili con metodi di prolungamento nel campo lontano delle perturbazioni ondose simulate numericamente."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Rivestimenti e Processi Innovativi per la riduzione del fabbisogno energetico e dell\u0092inquinamento chimico e biologico",
				"descrizione": "Rivestimenti superidrofobici, Rivestimenti nano-strutturati superidrofobici e loro impatto sulla struttura dello strato limite turbolento e sulla riduzione della resistenza di attrito."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Trattamenti plasmochimici",
				"descrizione": "Studio dell\u0092efficacia di trattamenti plasmochimici nella riduzione dell\u0092attacco microbatterico e microbiologico, studio sperimentale della correlazione tra trattamenti plasmochimici e ritardo nell\u0092innesco della cavitazione nei propulsori navali."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Tecnologie Marittime",
		"obiettivi": "Le finalit\u00e0 e gli obiettivi dell\u0092AP \u0093Tecnologie Marittime\u0094 riguardano:\n\n-\tlo sviluppo di tecnologie innovative ed efficienti per la propulsione dei veicoli marini, per la gestione e la distribuzione dell\u0092energia a bordo, per l\u0092efficienza energetica dei sistemi di bordo, degli ambienti ad uso abitativo (condizionamento, etc.) e dei compartimenti destinati al trattamento e al trasporto delle merci (e.g. conservazione del pescato);\n-\til miglioramento della sostenibilit\u00e0 ambientale del trasporto navale attraverso l\u0092utilizzo di metodologie di progettazione e tecniche di costruzione (e.g. materiali, processi) innovative per la riduzione dei consumi, lo sviluppo di tecnologie per la riduzione alla fonte delle emissioni di sostanze inquinanti (e.g. idrocarburi, macchie d\u0092olio, rifiuti liquidi da navigazione), l\u0092innalzamento delle capacit\u00e0 di rilevamento, monitoraggio e rimozione degli agenti inquinanti dispersi, lo sviluppo di metodi per la mitigazione delle emissioni acustiche e della propagazione ondosa dovuta al traffico navale;\n-\tIl miglioramento della sicurezza del trasporto navale  e delle strutture off-shore sia nell\u0092elevamento degli standard progettuali che negli aspetti legati alla programmazione della manutenzione e della gestione delle emergenze;\n- \tlo sviluppo di modelli e tecnologie per una migliore gestione del traffico navale e dell\u0092interconnessione con i porti, ivi inclusa la riqualificazione energetica e ambientale delle aree portuali,  con particolare attenzione alle infrastrutture produttive (e.g. cantieri);\n-\tlo sviluppo di tecnologie e sistemi per il monitoraggio dell\u0092ambiente marino e costiero; \n- \til miglioramento e lo sviluppo di tecnologie per la conversione dell\u0092energia da fonti rinnovabili caratterizzate da alti rendimenti e bassi impatti ambientali, nonch\u00e8 la messa a punto di modelli per la valutazione dell\u0092interazione con l\u0092ambiente circostante di questi sistemi.\n\nIl raggiungimento di tali obiettivi \u00e8 correntemente perseguito attraverso le attivit\u00e0 delle seguenti aree tematiche: \n-      Impatto ambientale\n-      Monitoraggio dell'ambiente costiero e marino;\n-      Motori;\n-      Tecnologie navali e off-shore;\n-      Gestione dei processi dell'ambiente marittimo.",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "IMPATTO AMBIENTALE\u00a0",
			"descr": "-\tSviluppo di tecniche per l\u0092identificazione\/qualificazione\/propagazione delle sorgenti acustiche in aree portuali e marine;\n-\tMessa a punto di metodi previsionali relativi alla propagazione ondosa naturale e causata dal traffico navale;\n-\tMessa a punto di materiali e tecnologie alternative ed innovative per il monitoraggio e l'abbattimento simultaneo delle principali emissioni provenienti da motori diesel navali per il raggiungimento dei nuovi limiti IMO;\n-\tRilevamento e monitoraggio di sversamenti di idrocarburi e previsione della loro evoluzione\n-\tRilevamento delle macchie di olio sulla superficie del mare tramite analisi radar in banda X e uso di modelli ad hoc per la previsione della propagazione;   \n-\tSviluppo di sistema di trattamento integrato includente fasi fisiche, chimiche e biologiche per la rimozione di contaminanti da rifiuti liquidi da attivit\u00e0 di navigazione, incluse le acque di sentina e acque di lavaggio\n-\tRiqualificazione energetica ed ambientale di cantieri ed aree portuali;\n-\tValutazione, di natura energetica ed ambientale, di sistemi di tipo sperimentale in grado di sfruttare l'energia del moto ondoso  e di tecnologie innovative per il disinquinamento dei bacini portuali;\n-\tAnalisi teorico-sperimentale di due diversi combustibili alternativi (Biodiesel, Biogas liquefatto), utilizzabili in impianti propulsivi navali, a basso impatto ambientale;\n-\tRicerca nel settore della metrologia acustica subacquea.\n"
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "MONITORAGGIO DELL'AMBIENTE MARINO E COSTIERO",
			"descr": "-\tSviluppo di veicoli marini a controllo remoto per il monitoraggio ambientale;\n-\tSorveglianza di aree protette marine e sottomarine;\n-\tMonitoraggio, esplorazione e mappatura del fondale sottomarino per l\u0092archeologia;\n-\tMonitoraggio e individuazione di intrusi;\n-\tStudio e sviluppo di tecnologie avanzate per il monitoraggio dell'ambiente marino mediante piattaforme fisse e la sicurezza e la compatibilit\u00e0 ambientale del trasporto marittimo;\n-\tAnalisi del moto ondoso, delle correnti e della batimetria con particolare riferimento ai fenomeni locali costieri in acqua bassa con dispositivi radar in banda X coerenti ad elevata risoluzione spaziale;\n"
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "MOTORI",
			"descr": "-\tSviluppo di tecnologie innovative ed impiego di combustibili fossili e da fonte rinnovabile (i.e. bio-diesel, bio-metano, syngas e bio-gas) per l\u0092alimentazione di motori marini per il miglioramento dell'efficienza energetica e l\u0092abbattimento delle emissioni gassose, particellari e vibro-acustiche;\n-\tArchitetture ibride termico-elettriche per l'incremento dell'efficienza di propulsione;\n-\tArchitetture in corrente continua ed alternata delle reti elettriche per la distribuzione dell'energia a bordo e soluzioni cold-ironing per l'interconnessione delle navi con i porti;\n-\tSistemi di accumulo elettrico di bordo per la propulsione ibrida e full-electric; \n-      Analisi e controllo remoto del sistema motore con tecniche accelerometriche per monitoraggio continuo di instabilit\u00e0 meccaniche e termodinamiche;\n-\tIntegrazione di nuove tecnologie energetiche a bordo di imbarcazioni;\n-\tSviluppo di tecnologie energetiche dedicate specificamente all\u0092applicazione nel settore navale;\n-\tSoluzioni innovative nell\u0092ambito di macchine frigorifere ad adsorbimento per la conservazione on board del pescato; \n-\tNuove tecnologie per\tcelle a combustibile ad elettrolita polimerico alimentate ad idrogeno e ad ossidi solidi alimentate con diesel, sistemi di conversione di energia da fonti rinnovabili, sviluppo un climatizzatore ad adsorbimento, alimentato da recupero dei calori di scarto disponibili a bordo, per il condizionamento di ambienti abitativi on-board.. "
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "TECNOLOGIE NAVALI E OFFSHORE",
			"descr": "-\tMiglioramento della sicurezza del trasporto navale mediante previsione e controllo del comportamento dinamico delle navi in onda e dei livelli di sollecitazione e affaticamento strutturale;\n-\tIncremento delle prestazioni e riduzione dei consumi delle navi mediante ottimizzazione multidisciplinare delle forme di carena, dei propulsori e integrazione di rivestimenti superficiali a basso attrito;\n-\tStudio di installazioni offshore e delle loro caratteristiche di sopravvivenza in condizioni meteo-marine avverse;\n-\tAnalisi della scia delle navi, estratta dall\u0092elaborazione dei dati radar nautici in banda X, per la stima della velocit\u00e0 e della geometria della nave;\n-\tPrevisione dei moti nave critici (Parametric Roll, Surf Riding etc..) tramite l\u0092analisi dei dati radar nautici in banda X e la conoscenza della geometria della nave. "
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "GESTIONE DEI PROCESSI DEL SISTEMA MARITTIMO\u00a0",
			"descr": "-\tSistemi e processi adattativi per la gestione delle emergenze a bordo; \n-\tTecniche di simulazione per l\u0092identificazione di criticit\u00e0 nei processi (e.g., per la mitigazione del rischio, per l\u0092ottimizzazione dell\u0092impiego delle risorse etc.);\n-\tIntegrazione e coordinamento inter e intra sistema marittimo; \n-\tSoluzioni adattative e smart per il benessere dell\u0092equipaggio e dei passeggeri mediante monitoraggio e ottimizzazione delle attivit\u00e0 e delle risorse;\n-\tSupporto alla filiera del pesce e informatizzazione del mercato;\n-\tApprocci per la definizione e implementazione della resilienza nei sistemi marittimi;\n-\tApprocci e metodi per l\u0092implementazione di sistemi normativi per la conformit\u00e0 dei processi al sistema legislativo di riferimento e al dominio di applicazione;\n-\tRicerca e soccorso in mare (SAR-Search and Rescue);\n-\tSicurezza nella navigazione;\n-\tSoluzioni per la gestione efficiente dell\u0092energia del sistema marittimo;\n-\tMonitoraggio, raccolta e gestione dati (e.g., per la sicurezza delle merci trasportate, per la gestione dei processi di movimentazione del carico etc.)."
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "e-Health",
		"obiettivi": "Le finalit\u00e0 dell\u0092attivit\u00e0 progettuale si concentrano nella definizione e sviluppo di soluzioni innovative nell\u0092ambito del tema \u0093personalizing health and care\u0094 in linea con il programma H2020 ed in particolare con le call LEIT e Societal Challenge \u0093Health, demographic change and well-being\u0094. In particolare, si affrontano tematiche legate ai disagi di una societ\u00e0 che sta invecchiando in termini demografici, con particolare attenzione a soluzioni di \u0093Active and Healthy Aging\u0094 che includono la gestione di patologie multiple, disturbi cognitivi, patologie neurologiche, malattie neurodegenerative e problemi di esclusione sociale. Tali soluzioni si basano sull\u0092uso di tecnologie avanzate come sensori, robot, ambienti digitali\/virtuali, sistemi intelligenti e definizione di nuovi servizi ed applicazioni che aumentino il coinvolgimento attivo degli utenti nella gestione del proprio stato di salute e benessere. Inoltre, si vogliono sfruttare al meglio le competenze di analisi ed elaborazione di dati complessi ed eterogenei per la definizione di nuove diagnosi, anche precoci, trattamenti personalizzati e supporto alle decisioni in ambito clinico e domestico, anche attraverso soluzioni di m-health. Rientrano in questa area anche le tecnologie e dispositivi innovativi per applicazioni biomedicali in grado di ottimizzare il processo di cura e definire diagnosi precoci.  Le tematiche di ricerca affrontate in questa area sono altamente multidisciplinari e richiedono competenze sia in ambito tecnologico che negli ambiti delle scienze mediche, matematiche, ambientali, comportamentali e sociologiche. I risultati di queste attivit\u00e0 hanno quindi un forte impatto sociale e presentano stretti legami con altre aree progettuali quali Secure societies, Biotecnologie, Nanotecnologie, Robotica e Smart Cities.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Advancing active and healthy ageing",
			"descr": "Per poter raggiungere obiettivi di allungamento delle prospettive di vita, sia in termini di salute che di indipendenza, mantenendo un alto livello di qualit\u00e0 della vita, si definiscono in questo tema varie soluzioni ICT avanzate e personalizzate, con particolare riferimento a soggetti anziani, con disabilit\u00e0 e a rischio di fragilit\u00e0 o declino cognitivo, fisico e motorio. Tali soluzioni sono progettate per permettere alle persone la permanenza pi\u00f9 a lungo possibile presso il proprio domicilio, in modo indipendente, minimizzando i tempi di eventuali ospedalizzazioni, utilizzando sistemi di monitoraggio e riabilitazione domiciliare, contrastando sedentariet\u00e0 e cattiva alimentazione e favorendo l\u0092inclusione sociale. \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nICT solutions for independent living\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema include soluzioni di Ambient Assisted Living basate sullo sviluppo o uso di tecnologie sensoristiche e tecniche per l\u0092analisi dei dati di sensing (inclusa l\u0092interoperabilit\u00e0 delle soluzioni stesse); soluzioni di riabilitazione remota assistita (sia fisica che neurologica) coadiuvate dall\u0092utilizzo di ambienti virtuali\/aumentati e basati su tecniche di riconoscimento di movimenti, attivit\u00e0 e anomalie comportamentali; personalizzazione degli ambienti di vita e dei servizi in termini di accessibilit\u00e0 ed usabilit\u00e0 rispetto al profilo utente ed al suo contesto di vita. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nService robotics within assisted living\nenvironments\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema si focalizza su soluzioni robotiche per l\u0092assistenza domestica e relativi servizi che permettano di definire sistemi personalizzati e interazioni uomo-robot sempre pi\u00f9 self-adaptable. Il tema include inoltre soluzioni integrate tra sistemi robotici e soluzioni ICT, includendo l\u0092integrazione tra robots, reti di sensori, e conseguente analisi dei dati raccolti per la definizione di servizi sempre piu\u0092 avanzati nell\u0092assistenza domestica.\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nIntegrated, sustainable, citizen-centred care",
			"descr": "Questo tema ha come target di riferimento l\u0092intera popolazione. Infatti, si ricercano soluzioni ICT avanzate per la gestione e il monitoraggio anche remoto delle condizioni di salute e benessere sia di soggetti sani che malati, al fine di prevenire l\u0092insorgere di possibili patologie, fornire strumenti e dati per una diagnosi precoce, definire una medicina personalizzata per soggetti affetti da varie patologie e comorbidit\u00e0, e stimolare l\u0092empowerment del cittadino\/paziente per una gestione autonoma e proattiva del proprio stato di salute. Il tema si divide tra soluzioni atte a favorire integrazione clinica, sociale e domotica per favorire un processo di cura integrato e continuativo, e soluzioni per la gestione autonoma ed il mantenimento del proprio stato di salute. \n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nAdvanced ICT systems and services for Integrated\nCare\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema si focalizza sull\u0092integrazione di sistemi che operano a vari livelli nel campo della salute ed il benessere, a partire dai sistemi in diretto contatto con l\u0092utente finale (soggetto sano o paziente), fino ai sistemi informativi a disposizione dei sistemi sanitari nazionali per garantire una continuit\u00e0 della cura al paziente e, allo stesso tempo, favorire l\u0092ottimizzazione dell\u0092intero processo di cura. Rientrano quindi in questo tema: (i) modelli innovativi per l\u0092erogazione di servizi di assistenza socio-sanitaria; (ii) sistemi di supporto alle decisioni per applicazioni, per favorire prevenzione, diagnosi e trattamento di patologie; iii) sistemi di workflow management in ambiente clinico.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nSelf-management of health and disease\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema \u00e8 focalizzato su sistemi e servizi per la gestione autonoma da parte del cittadino del proprio stato di salute e benessere attraverso: i) sistemi di mHealth, con funzionalit\u00e0 di monitoraggio delle condizioni di salute e di stimolo all\u0092interazione sociale, per offrire supporto\/assistenza a pazienti\/cittadini in maniera intelligente e personalizzata; ii) sistemi persuasivi, proattivi e personalizzati a supporto del cambiamento dello stile di vita; iii) soluzioni di monitoraggio e stimolo delle interazioni sociali per soggetti a rischio di esclusione; (iv) analisi di dati eterogenei (stato di salute, condizioni ambientali, stili di vita, dati sociali) che possono influenzare comportamenti,condizioni di salute e qualit\u00e0 della vita.\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nImproving health information and data\nexploitation",
			"descr": "Il tema di ricerca include soluzioni ICT avanzate per l\u0092elaborazione di dati, segnali e immagini relativi ai pazienti a supporto di esigenze cliniche e biomediche, al fine di favorire comprensione e prevenzione di patologie e realizzare terapie personalizzate, per l\u0092integrazione di informazioni sanitarie e servizi di e-health a livello regionale, nazionale e europeo, garantendo l\u0092interoperabilit\u00e0 tecnica, semantica, funzionale ed organizzativa e politiche di sicurezza e privacy nella comunicazione e accesso a dati sanitari.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nDigital representation of health data to improve\ndiagnosis and prevention",
				"descrizione": "Questo tema \u00e8 incentrato sia su algoritmi di elaborazione di dati, segnali e immagini medicali, sia su modelli digitali per la rappresentazione e integrazione di informazioni relative ai pazienti (\u0093Digital Patient\u0094). Rientrano quindi in questo tema: (i) analisi morfologica di parti anatomiche adoperando i videocamere e reti di sensori; (ii) estrazione di landmark significativi per la caratterizzazione di patologie o stati di ansia e stress; (iii) modellazione ed analisi di ricostruzioni 3D di parti anatomiche; (iv) metodi di ricostruzione 3D da sistemi diagnostici (TAC, RM) o per scansione 3D ottica attiva; (v) riproduzione via 3D printing; (vi) modellazione virtuale di informazioni caratterizzanti il paziente attraverso ontologie."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nAdvancing bioinformatics to meet biomedical and\nclinical needs",
				"descrizione": "Questo tema \u00e8 incentrato sull\u0092analisi e sviluppo di metodi matematici e strumenti computazionali a supporto di esigenze cliniche e biomediche. Fra le tematiche di interesse si possono elencare: gli aspetti pratici e metodologici della modellizzazione matematica di processi biologici e fisiologici dinamici; approcci statistici e computazionali basati sull'integrazione di dati omici per la comprensione, prevenzione delle patologie e per le terapie personalizzate; modelli computazionali per la simulazione del sistema immunitario e delle patologie correlate; studio e sviluppo di modelli e simulazione di reti di regolazione genica."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\ne-health Interoperability, Information\nManagement and Extraction, Policy and Regulation",
				"descrizione": "Questo tema include: modelli architetturali e informativi standard per sistemi di e-health a livello regionale, nazionale (come il Fascicolo Sanitario Elettronico e il Taccuino) e europeo; codifiche, vocabolari, thesauri, terminologie e ontologie per favorire interoperabilit\u00e0 semantica, condivisione, integrazione ed esplorazione di dati e conoscenza; politiche, linee guida e regole di applicazione di modelli standard secondo le normative vigenti di concerto con le istituzioni competenti; tecniche per l\u0092estrazione e gestione di informazioni da documenti sanitari testuali, anche di tipo storico archivistico; architetture software per la gestione di politiche di sicurezza e privacy nella comunicazione e accesso a dati sanitari."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nTools, technologies and devices for advanced diagnosis\nand therapies",
			"descr": "Il tema \u00e8 molto ampio ed abbraccia vari aspetti che fanno riferimento alla bioingegneria e alla progettazione e sviluppo di nuove tecnologie e dispositivi biomedicali. In particolare, in questo tema sono incluse le attivit\u00e0 di interesse dei ricercatori del dipartimento in riferimento a tre particolari sottotemi: diagnostica point-of-care, ingegneria dei tessuti e dispositivi impiantabili. Nel settore dei dispositivi per applicazioni biomedicali, risulta sempre pi\u00f9 crescente  la richiesta da parte dei medici dei dispositivi \u0093Point of Care Testing\u0094 (POCT) in grado di effettuare vicino al letto del paziente, in ambulanza o presso il medico di famiglia, misure veloci ed affidabili di parametri chimici e biochimici tali da permettere la formulazione di una diagnosi rapida e affidabile e\/o la scelta della terapia pi\u00f9 idonea, evitando di ricorrere alle analisi di laboratori centralizzati e di attendere alcune ore e talvolta un\u0092intera giornata per ottenere i risultati. L\u0092ingegneria dei tessuti rappresenta anch\u0092essa un settore in continua evoluzione per la sostituzione o rigenerazione dei tessuti non pi\u00f9 funzionali, oltre alla progettazione e sviluppo di nuovi dispositivi impiantabili ed ingegnerizzati ad hoc per terapie e\/o monitoraggio.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nPoint of Care Diagnosis",
				"descrizione": "Questo tema \u00e8 incentrato sulla progettazione, realizzazione e caratterizzazione di dispositivi ottici POCT per la misura di parametri chimici e biochimici di interesse clinico. In particolare: 1) dispositivi non invasivi in grado di monitorare pi\u00f9 analiti contemporaneamente utilizzanti campioni biologici estratti da collocare vicino al paziente e tali da offrire una risposta in tempi rapidi cos\u00ec da permettere di effettuare una diagnosi corretta e\/o di identificare la terapia opportuna quali, ad esempio, la determinazione di immunosoppressori in pazienti trapiantati e di marcatori della sepsi; 2) sensori a fibra ottica di tipo invasivo per il monitoraggio continuo di reflusso biliare e pH nell\u0092apparato gastroesofageo."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nTissue Engineering\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema include la modellazione, progettazione e sviluppo di nuovi biomateriali intelligenti, che sostituiscono i tessuti naturali non pi\u00f9 funzionali (come conseguenza di un trauma o di un tumore), oltre alla definizione di nuovi tessuti definiti \u0093smart textile\u0094 per l'analisi di alcune funzioni fisiologiche come ad esempio il sudore umano ed il riconoscimento di sostanze di interesse medico come l'adrenalina."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nImplantable devices for the detection of\nneuronal activity\u00a0",
				"descrizione": "Questo tema \u00e8 focalizzato sulla progettazione e realizzazione di dispositivi elettronici elettrochimici basati su conduttori organici implementati in architetture dispositivistiche a tre terminali, denominate OECT (Organic Electro-Chemical Transistor), altamente performanti nella rivelazione di biomolecole e di interesse per lo studio dell\u0092attivit\u00e0 di biosistemi. In particolare, si fa riferimento alla realizzazione di dispositivi OECT impiantabili, ingegnerizzati ad hoc per la determinazione del \u0093firing\u0094 neuronale con elevate prestazioni in termini di rivelabilit\u00e0 e risoluzione spazio-temporale dei segnali."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nEMF for Health: Medical Applications,\nEnvironmental and Occupational Safety, Risk Assessment",
			"descr": "Sono ormai innumerevoli le applicazioni dei campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici in ambito biomedicale. Essi sono attualmente impiegati in numerosi approcci in ambito diagnostico, terapeutico e riabilitavo e nuove tecnologie e metodiche sono in corso di sviluppo. Si pensi all\u0092evoluzione della risonanza magnetica, alle applicazioni in oncologia e oncologia chirurgica, al controllo e attivazione di nanoparticelle magnetiche per la manipolazione cellulare e il \u0093drug delivery\u0094. In tale ambito, non deve essere trascurato l\u0092aspetto legato ai possibili effetti biologici derivanti dall\u0092impiego di tali radiazioni non ionizzanti.\nIn ambito CNR, svariati gruppi di ricerca sono impegnati su temi, quali (a) l\u0092impiego di tecniche non invasive a microonde, elettrochemioterapia e ipertermia, in ambito oncologico, (b) l\u0092uso della stimolazione cerebrale elettrica e magnetica, in neurofisiologia; (c) il controllo e l\u0092attivazione di nanoparticelle magnetiche in ambito diagnostico e terapeutico (mediatori ipertermici, mezzi di contrasto, \u0093drug-delivery\u0094). Inoltre, vengono anche valutate l\u0092esposizione umana e gli effetti biologici eventualmente indotti in vitro, con tecniche sia computazionali sia sperimentali. Questo tema si suddivide attualmente in due sottotemi focalizzati sullo studio ed utilizzo di EMF in medicina (sia in ambito diagnostico che terapeutico) e sulla misura dell\u0092esposizione umana a tali campi ed i rischi collegati.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nEMF in Medicine\u00a0",
				"descrizione": "In ambito diagnostico il tema si focalizza sullo sviluppo di tecniche non invasive a microonde, con particolare riferimento alla diagnosi del tumore al seno e applicazione di campi magnetici a bassa frequenza, tempo-varianti ad alta intensit\u00e0 per diagnosi in neurofisiologia. In ambito terapeutico, si analizzano tecniche di stimolazione invasiva (stimolazione cerebrale profonda DBS, per il trattamento dei disordini del movimento e corticale), e non invasiva per neuromodulazione cerebrale, cerebellare e spinale tDCS\/tsDCS (Alzheimer, Parkinson, depressione ecc.); definizione ed ottimizzazione di procedure di elettrochemioterapia e ipertermia magnetica; metodologie per l\u0092ottimizzazione della pianificazione del trattamento in ipertermia."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nEMF: Safe Environment and Health Risk Assessment",
				"descrizione": "Questo tema include lo sviluppo ed impiego di metodologie per la valutazione dell'esposizione umana e su tessuti ai campi elettromagnetici, mediante tecniche computazionali, anche in relazione all'individuazione di metodiche innovative per l'applicazione delle pertinenti normative nazionali ed internazionali. Inoltre, vengono effettuate misure dei livelli di esposizione ambientale, occupazionale e personale e la valutazione del rischio per la salute umana, incluso lo studio dei possibili effetti biologici indotti in vitro."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Tecnologie per la Fruizione e Salvaguardia dei Beni Culturali",
		"obiettivi": "Questa AP coordina le attivit\u00e0 di ricerca degli istituti afferenti al DIITET che hanno come obiettivo lo sviluppo di tecnologie, metodologie e strumentazioni per la documentazione, conoscenza, fruizione e valorizzazione del patrimonio culturale. Tali obiettivi si concretizzano nello sviluppo di tecnologie per il rilievo o la digitalizzazione, la diagnostica, il monitoraggio, la documentazione, la comunicazione, le ricostruzioni virtuali, la gestione di dati geo-referenziati, le nuove strategie di diffusione delle informazioni ed, infine, gli strumenti integrati per la promozione e gestione del turismo culturale. Il dominio \u00e8 un settore di forte ispirazione per lo sviluppo di nuove metodologie informatiche (sommando un ampissimo spettro di funzionalit\u00e0 e di necessit\u00e0 operative, che raramente si riscontrano in un singolo contesto applicativo) e per la loro validazione sul campo. L\u0092impatto delle innovazioni tecnologiche si misura sia in termini di contributo culturale (consolidamento del settore Digital Humanities, ove l\u0092introduzione di tecnologie informatiche sta rivoluzionando le metodologie di studio e ricerca umanistica), ma anche di supporto alla fruizione e comprensione delle opere d\u0092arte  (grazie alle collaborazioni con soprintendenze, musei e centri di restauro) ed infine dalle ricadute economiche (molte PMI stanno focalizzando le attivit\u00e0 sul settore delle applicazioni per i BBCC). Il settore riveste quindi notevole importanza per il sistema paese, con potenziali ricadute industriali e di trasferimento tecnologico (basti menzionare le applicazioni ai musei ed al turismo). \nLa rete di istituti CNR \u00e8 attiva su queste tematiche da circa 20 anni, con partecipazioni ad un ampio numero di progetti, sia a livello nazionale che internazionale. Le attivit\u00e0 sviluppate hanno prodotto un\u0092ottima visibilit\u00e0 ed in molti casi una leadership internazionale, testimoniata dal ruolo leader del CNR nell\u0092organizzazione di eventi scientifici (ad esempio i congressi Digital Heritage 2013 e Digital Heritage 2015), nella direzione di riviste scientifiche di settore (colleghi CNR rivestono il ruolo di EiC dei journal internazionali ACM J. on Computing and Cultural Heritage e Elsevier J. of Cultural Heritage) ed infine nel coordinamento di progetti infrastrutturali e di piattaforme europee (un esempio \u00e8 l\u0092importante ruolo CNR nello sviluppo di Europeana o della proposta ERIHS).  \n\nIl connubio tra tecnologie digitali e Cultural Heritage trova riconoscimento anche nelle linee di ricerca proposte da Horizon 2020. Ad esempio, in H2020 Societal Challenges 6 il tema delle tecnologie digitali per i BBCC \u00e8 incluso in varie call specifiche del bando Reflective Societies: in ordine di uscita, REFLECTIVE-7-2014: Advanced 3D modelling for accessing and understanding European cultural assets; REFLECTIVE-2-2015: Emergence and transmission of European cultural heritage and Europeanization; REFLECTIVE-6-2015: Innovation ecosystems of digital cultural assets; REFLECTIVE-8-2015: Communication and dissemination platform. I temi di interesse della linea di attivit\u00e0 sono anche coperti dal call LEIT, ad esempio il call ICT-20-2015. E\u0092 importante sottolineare che nei predetti call il CNR ha ben figurato, con proposte approvate nei call Reflective-7 e Reflective-6 (mentre la valutazione di Reflective-8 e\u0092 in corso).\n\nIl CNR, ed alcuni del laboratori che partecipano a questa AP, sono anche attivi in molteplici piattaforme e progetti infrastrutturali riguardanti le tecnologie per le cosiddette Digital Humanities. Tra queste citiamo alcuni progetti gi\u00e0 approvati ed in corso di svolgimento (come ARIADNE  http:\/\/www.ariadne-infrastructure.eu\/, PARTHENOS  http:\/\/www.parthenos-project.eu\/ e DARIAH http:\/\/www.dariah.eu\/ , descritti in seguito nelle schede progetti). Il CNR \u00e8 anche proponente della proposta di infrastruttura ESFRI  \"ERIHS: European Research Infrastructure for Heritage Science\", invitata da ESFRI a partecipare al prossimo call Infradev2.  \n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie per la digitalizzazione ed il monitoraggio ",
			"descr": "Nel settore delle tecnologie per la digitalizzazione ed il monitoraggio dei BBCC il CNR vanta una pluriennale consolidata esperienza a livello nazionale e internazionale in diversi settori, tra cui quelli delle tecniche avanzate di imaging 2D, delle tecnologie di digitalizzazione 3D, delle tecniche di acquisizione della riflettanza delle superfici e dei sistemi di sensing elettromagnetico per lo studio e scoperta di siti archeologici e beni monumentali. Inoltre, forte impulso \u00e8 stato dato allo sviluppo di metodologie per l\u0092elaborazione dei dati rilevati, di procedure per allineamento dati iperspettrali 2D e loro studio mediante analisi multivariata, e per la ricostruzione di modelli 3D. Applicazioni innovative per l'esplorazione archeologica sottomarina sono state sviluppate anche in funzione di evidenziare cambiamenti nel fondale e rilevare azioni di saccheggio. Notevole importanza riveste la componente di modellistica matematica e simulazione dei fenomeni di degrado su varie superfici o delle condizioni statiche di edifici. Infine, l\u0092attivit\u00e0 di ricerca di questi anni ha portato alla realizzazione archivi digitali e spettrali UV-Vis-IR-THz-GHz di materiali tradizionali e contemporanei impiegati in campo artistico e conservativo, allo sviluppo di tecnologia \u0093watermarking\u0094 per la protezione dei diritti di propriet\u00e0 su immagini, oltre a tecnologie per il restauro di filmati e immagini e per la sorveglianza e salvaguardia di siti archeologici.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per la digitalizzazione 2D",
				"descrizione": "Tecniche avanzate di imaging 2D (ad es. multi- o iper-spettrale), analisi multivariata di dati da immagini iperspettrali per l\u0092analisi diagnostica di manufatti artistici e realizzazione archivi digitali, sviluppo di procedure per allineamento dati iperspettrali 2D (sia tra dati acquisiti in modalit\u00e0 o bande diverse, che su immagini 3D di manufatti artistici); tecniche di acquisizione della riflettanza delle superfici, Reflection Transformation Imaging (RTI) e loro presentazione interattiva a luce variabile; protezione dei diritti di propriet\u00e0 su immagini (watermarking); tecnologie per il restauro di filmati e immagini.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per l\u0092indagine ed il rilievo sottomarino, lacustre o costiero",
				"descrizione": "Sviluppo, validazione ed impiego di strumenti tecnologici innovativi per l'esplorazione e la valorizzazione di aree archeologiche sottomarine, lacustri e all\u0092interfaccia suolo-acqua; messa a punto di strategie avanzate per l\u0092analisi di dati multisensoriali  (sensori ottici, sistemi sonografici, tecniche geofisiche)  e per la ricostruzione di modelli 3D delle aree sommerse; elaborazione di modelli per la documentazione di scavi archeologici , per l\u0092individuazione ed il monitoraggio dei cambiamenti del fondale e delle aree limitrofe e per rilevare azioni di saccheggio.   \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Tecnologie per la digitalizzazione 3D ed il rilievo architettonico",
				"descrizione": "Tecnologie di digitalizzazione 3D, sia di tipo attivo (scansione laser a corto ed a lungo raggio, scansione a luce strutturata) che di tipo passivo (tecnologie per la produzione di modelli 3D da insiemi di immagini fotografiche, tecniche stereo-fotogrammetriche o Shape-From-Motion). Tecnologie per l\u0092elaborazione dei dati rilevati, per l\u0092integrazione del dato colore e per la gestione integrata di rilievi multisorgente. \n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio dello stato di conservazione e degrado di edifici",
				"descrizione": "Sistemi di sensing elettromagnetico per il discovery e la diagnosticadi siti archeologici e di beni monumentali; reti di sensori hardware e reti di soft sensors, anche con l\u0092ausilio di droni, per stimare parametri ambientali e strutturali; modellistica matematica e simulazione dei fenomeni di degrado su superfici lapidee\/metalliche o delle condizioni statiche di edifici; realizzazione di archivi spettrali UV-Vis-IR-THz-GHz di materiali tradizionali e contemporanei; tecnologie per la sorveglianza e salvaguardia.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Monitoraggio dello stato di conservazione e degrado di opere mobili",
				"descrizione": "Messa a punto di metodologie e di tecnologie di monitoraggio non invasivo di manufatti artistici (dipinti, affreschi, ceramiche ed altri beni mobili), tra cui: protocolli analitici basati su tecniche spettroscopiche (UV-Vis-IR-dielettriche), sistemi lidar a fluorescenza, sistema ai THz per l\u0092indagine a risoluzione sub-millimetrica e sistema di imaging acustico non a contatto. Modellistica matematica applicata alla simulazione del degrado di tipo chimico-biologico relativo a materiali lapidei e metallici.\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Tecnologie per la virtualizzazione e la fruizione digitale ",
			"descr": "Il tema delle tecnologie per la virtualizzazione e la fruizione e\u0092 uno dei temi portanti della AP. In tale contesto il CNR ha una esperienza piu\u0092 che ventennale e viene percepito come uno dei leader internazionali. Il tema include: le tecnologie di base per la presentazione interattiva efficiente di modelli digitali (2D, 3D) su piattaforme differenziate (locale, web o dispositivi mobili); le metodologie per la gestione della localizzazione spaziale ed il riconoscimento di points of interest; le tecnologie per la realta\u0092 virtuale o aumentata; le metodologie per la realizzazione di applicazioni orientate alla fruizione ed al turismo; le tecnologie semantic web per la valorizzazione del patrimonio culturale (annotazione lessicale, sintattica e semantica di testi e immagini, ricerca semantica, social media); ed infine gli strumenti di analisi (analisi e classificazione di manufatti 3D\/2D basati su similarit\u00e0 di forma, motori di ricerca, modellazione del comportamento strutturale di edifici storici ed analisi di degrado).  Obiettivo di tali metodologie e\u0092 sia di garantire la fruizione generalizzata (musei virtuali, turismo, didattica), che fornire funzionalita\u0092 e strumenti digitali di supporto alle attivita\u0092 di analisi e studio degli esperti o di conservazione e restauro.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Presentazione visuale",
				"descrizione": "Tecnologie per la documentazione multimediale, visualizzazione interattiva, Realt\u00e0 Virtuale e Aumentata, Virtual Tour e Serious Games, su piattaforme differenziate, a partire da modelli 3D o da immagini, con possibile integrazione di modelli acustici e stream sonori; rendering multiresolution\/streaming; user interface adattive e naturali (gesture-based); sistemi per la creazione e gestione di contenuti multimediali e di sistemi informativi per la gestione di dati eterogenei. Sistemi ed algoritmi per il supporto alla fruizione turistica di modelli a media e larga scala  (organizzazione di percorsi, orienteering, presentazione visuale, gestione di points of interest)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Strumenti di ausilio per l\u0092accesso e fruizione dei beni culturali mediante tecnologia visuale",
				"descrizione": "Tecnologia per il riconoscimento dei beni culturali mediante l\u0092utilizzo di tecniche di image matching. Tecnologie per effettuare ricerche di informazioni sui beni culturali, mediante query visuali inviate tramite dispositivi mobili o interfacce web. Tecnologie per la localizzazione spaziale della persona che cerca informazioni sui beni culturali, mediante tecniche di image matching e determinazione geometrica del punto di vista. Metodologie per la selezione automatica di Point of Interest (POI), sistemi per la produzione guidata di mappe interattive e per la gestione di contenuti informativi multimediali da veicolare al turista mediante dispositivi mobili (smartphones, tablet)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Strumenti per l'analisi del patrimonio culturale",
				"descrizione": "Metodi ed algoritmi per lo sviluppo di servizi di analisi e classificazione di manufatti 3D basati su similarit\u00e0 di forma e similarit\u00e0 intesa in senso multi-modale (forma, tessitura, semantica); motori di ricerca per manufatti 3D e navigazione dello spazio dei risultati; strumenti di calcolo per la modellazione del comportamento strutturale di edifici storici (www.nosaitaca.it); metodi di analisi stratigrafica digitale del patrimonio costruito per rilievo critico e analisi di degrado e di dissesto statico.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Semantic Web per la valorizzazione del patrimonio culturale",
				"descrizione": "Semantic Web per la valorizzazione del patrimonio culturale (ad es. archivi storici industriali), in particolare metodologie per l'annotazione e la ricerca semantica delle risorse dell'archivio, formalizzazione della conoscenza relativa ai contenuti dell'archivio, e strategie per la consultazione e accesso alle risorse. Sistemi di social sensing e analisi dei contenuti delle dei social media per l\u0092estrazione di informazioni di carattere strategico nell\u0092ambito dei beni culturali. Annotazione ed arricchimento custom di immagini e testi (trascrizioni, annotazioni, aggiunta di layer informativi, link ad altre risorse online, virtualizzazioni, mappe piramidali). Strumenti per l\u0092annotazione lessicale, sintattica e semantica di testi e immagini per la creazione di oggetti digitali utilizzabili in applicazioni per il turismo culturale, l\u0092apprendimento, la ricerca, la divulgazione scientifica. Strumenti per la fruizione per umani (visualizzazioni 2D) e per software (linked data) di oggetti annotati."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Gestione del territorio ",
			"descr": "Il tema riguarda le attivit\u00e0 di ricerca e sviluppo con riferimento al monitoraggio ed alla gestione del territorio, che rappresenta un elemento cruciale nella pianificazione deli interventi per la gestione sostenibile e protezione dei beni culturali. \nIn tale contesto, l\u0092obiettivo principale \u00e8 la mitigazione dei rischi naturali ed antropici che il territorio pu\u00f2 generare rispetto ai beni culturali. Si pensi ad esempio al rischio idrogeologico, a quello sismico, agli eventi climatici estremi e alla pressione antropica, legata al fatto che i siti e i monumenti sono vicini o in aree urbane. Va inoltre considerato la problematica dei \u0093cascading effects\u0094, di particolare interesse nelle situazioni di crisi. \nLa possibile risposta tecnologica rispetto allo scenario sopra descritto risiede nello sviluppo di un approccio sistemico, dove il fattore abilitante \u00e8 l\u0092integrazione di diverse macro-componenti quali:\n- Sistemi per il monitoraggio multi scala (spaziale e temporale) basati sull\u0092integrazione di tecnologie osservative da satellite, da aereo (droni) e in situ per l\u0092analisi del territorio e dei siti;\n- Metodologie e strategie per l\u0092analisi e il trattamento di dati spaziali georiferiti, a supporto della conoscenza dei sistemi urbani e territoriali (analisi spaziali, change detection, pattern recognition,..)\n- Sistemi per l\u0092integrazione e la restituzione di informazioni per la gestione e il supporto della pianificazione degli interventi sul territorio",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sistemi di monitoraggio del territorio",
				"descrizione": "Sviluppo, validazione ed impiego di metodologie di data collecting e processing da diverse piattaforme osservative (satellite, aereo, drone, in situ) per il monitoraggio multi-scala e multi parametrico del territorio e dei complessi monumentali. In tale contesto, risulta cruciale lo sviluppo di metodologie di data integration\/correlation, al fine di una visione olistica del territorio e del sito, con l\u0092obiettivo ultimo di una corretta manutenzione e programmazione degli interventi di consolidamento, restauro e retrofitting. Va infine sottolineato come alcune delle tecnologie, impiegate per il long-term monitoring, siano di interesse per quick damage assessment a seguito di eventi di crisi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Geomatica per l\u0092analisi e trattamento di dati spaziali georiferiti,\u00a0 a supporto della conoscenza. gestione e pianificazione del territorio, analisi dei sistemi urbani e territoriali",
				"descrizione": "L\u0092impiego di dati geo-riferiti, a supporto della conoscenza del territorio e dell\u0092analisi dei sistemi urbani, comporta la necessit\u00e0 di strategie capaci di: analisi spaziali, change detection, pattern recognition, linear and non linear statistical analysis, spatial autocorrelation, spatial multicriteria decision analysis, spatial statistical models, analisi multivariata. L\u0092altro obiettivo della sottotematica riguarda l\u0092analisi, l\u0092integrazione e la restituzione dei dati, anche attraverso l\u0092impiego di mediante piattaforme GIS, per la gestione e il supporto della pianificazione degli interventi sul territorio.\n"
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Sicurezza della Societ\u00e0",
		"obiettivi": "La Attivit\u00e0 Progettuale (AP) \"Sicurezza della Societ\u00e0\" del Dipartimento DIITET \u00e9 modellata sull Work Programme (WP) di Horizon 2020 (H2020) \"Secure Societies\", esclusa la sezione \"Digital Security. Le societal challenges sono uno dei tre pilastri di H2020 (oltre a \"Excellent Science\" e \"Industrial Leadership\"), il cui scopo \u00e9 quello di soddisfare i bisogni presenti e futuri della societ\u00e0. Con il termine societ\u00e0 si intende i cittadini, le Istituzioni, il Sistema Produttivo Europeo, le Infrastrutture. \nIl CNR-DIITET, per migliorare la propria competitivit\u00e0 nell'ambito dei bandi di H2020, sta mappando la propria offerta di ricerca, tipicamente organizzata secondo tematiche scientifiche, sulle call del Work Programme, in modo da favorire la costituzione di network e di partnerships. \nLa AP tratta la tematica della sicurezza nella sua completezza, dal punto di vista tecnologico, organizzativo, e dell'impatto sociale. \nDi particolare rilievo il tema della gestione delle crisi, sia dal punto previsionale che gestionale; la resilienza ai cambiamenti climatici e ai disastri naturali; la protezione delle infrastrutture critiche e dei beni culturali; gli aspetti di interoperabilit\u00e0 e comunicazione.\nAltro tema di rilevante interesse riguarda le attivit\u00e0 di contrasto al crimine e al terrorismo, anche in questo caso in ottica di prevenzione, di contenimento del danno, di riparazione: informatica, telecomunicazioni, biologia, chimica, fisica, psicologia, sociologia e criminologia permettono la definizione di un approccio integrato al problema. \nLa sicurezza delle frontiere, marittime, terrestri, aeree \u00e9 di drammatica attualit\u00e0, cos\u00ec come la capacit\u00e0 di operare in teatri esterni. A questo scopo il DIITET offre le proprie competenze nel settore della robotica, del remote sensing, della sensoristica, dell'integrazione dei sistemi, delle tecniche avanzate di imaging e biometria. \nLe tematiche di Sicurezza della salute (effetti elettromagnetici) e sicurezza del lavoro hanno invece come beneficiario finale il cittadino, e si inseriscono nel contesto pi\u00f9 ampio della \"Dimensione sociale della Sicurezza\".\nCon quanto premesso, le attivit\u00e0 gi\u00e0 in essere e future vedono il coinvolgimento di varie Istituzioni statali e regionali, tra cui il Ministero dell'Interno (Protezione Civile e Dipartimento di Pubblica Sicurezza, Genova Smart City), il Ministero della Difesa, il Ministero dei Trasporti, l'Autorit\u00e0 Giudiziaria.\n",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Fight Against Crime and Terrorism",
			"descr": "Una delle aree prioritarie di interesse per la sicurezza \u00e8 la lotta al crimine e al terrorismo \u0093fight against crime and terrorism\u0094. Questo tema copre tutte le attivit\u00e0 che vanno dallo sviluppo di nuove metodologie forensi alle attivit\u00e0 di protezione contro gli esplosivi.\nL'interesse di questo tema \u00e8 posto sull\u0092attenzione ad attenuare potenziali conseguenze di incidenti o, meglio, ad evitarli. Ci\u00f2 richiede nuove tecnologie e funzionalit\u00e0 per combattere e prevenire la criminalit\u00e0 (compresa la criminalit\u00e0 informatica), il traffico illegale e terrorismo (compreso il cyber-terrorismo). Questo richiede un\u0092aumentata comprensione e capacit\u00e0 di affrontare gli sviluppi e i modi operandi del terrorismo, nel rispetto dei diritti umani e della privacy. \nIl crimine organizzato e le organizzazioni terroristiche sono spesso in prima linea nella innovazione tecnologica, nella pianificazione ed esecuzione delle proprie attivit\u00e0 criminali, spesso nascondendo le entrate derivanti da queste. Le Forze dell'Ordine sono spesso in ritardo quando affrontano attivit\u00e0 criminali supportate da tecnologie \"avanzate\".",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Forensics and Law Enforcement. Studio e\nimplementazione di tool di Internet Forensics e lo sviluppo di scenari di\nserious gaming per l\u0092addestramento di forze di polizia.",
				"descrizione": "Lo sviluppo di competenze di Network Forensics e l\u0092addestramento delle forze di polizia per l\u0092utilizzo dei corretti strumenti informatici rappresentano un\u0092azione prioritaria nella lotta contro il Cyberterrorismo.\nL\u0092attivit\u00e0 di Netwok Forensics riguarda sia Live Analysis attraverso l\u0092intercettazione del traffico, studio di botnet, social networking e mobile forensics che di lo sviluppo di sistemi automatici di crawling per la ricerca di contenuti illeciti su reti P2P e profilazione degli utenti utili alle indagini. Le attivit\u00e0 citate devono essere coadiuvate dalla creazione di scenari per l\u0092addestramento delle forze di polizia per l\u0092efficace contrasto alla criminalit\u00e0 cibernetica.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Forensics and law enforcement. Sensoristica per la rilevazione di sostanze CBRNE e\nImaging per rilevamento oggetti nascosti\u00a0",
				"descrizione": "Nel campo della rilevazione e profilazione di droghe, esplosivi, sostanze chimico\/biologiche e contaminanti nucleari, le attivit\u00e0 riguardano lo sviluppo di tecnologie di quali: sensori di tipo elettromagnetico che coprono gran parte dello spettro e usano polimeri o mediatori biologici, biosensori basati sulla propagazione di onde acustiche di tipo trasversale usati in liquidi per rilevare agenti biologici e biochimici, sensori elettrochimici, detectors di raggi X spettroscopici per l\u0092identificazione di sostanze radioattive. L'altra attivit\u00e0 riguarda lo sviluppo di metodologie e tecnologie radar, da piattaforme aeree, droni e terrestri,  per la localizzazione di oggetti sepolti, imaging oltre gli ostacoli, la rilevazione di segni vitali."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Border Security and External Security",
			"descr": "Il tema 3 si focalizza su tre principali sotto-temi. \nIl primo riguarda la sicurezza dei confini marittimi, dove l\u0092enfasi \u00e8 posta su due aspetti. Il primo riguarda lo sviluppo di piattaforme robotiche e droni per l\u0092esplorazione di ambienti ignoti, il monitoraggio ambientale, la protezione di aree costiere e portuali. Il secondo riguarda lo sviluppo di sistemi radar attivi e passivi, allocati su diverse piattaforme osservative (satellite, aereo, droni, in-situ) per la detection e tracking di bersagli (natanti non cooperanti) ed il monitoraggio dello stato del mare. \nIl secondo sottotema riguarda il problema della sicurezza nell\u0092attraversamento dei confini e\/o in luoghi pubblici e\/o per l\u0092accesso ad aree limitate; in tale ambito, vengono sviluppate tecnche di modellazione analisi per il riconoscimento facciale da scansioni laser, integrate con informazioni biometriche. Infine, attenzione \u00e8 posta allo sviluppo di nuovi sistemi di indagine di valigie o container basati su raggi X mediante l\u0092uso di detectors spettroscopici.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Maritime Border Security. Robotica mobile in ambito\nmarino marittimo",
				"descrizione": "Il CNR ha sviluppato competenze nello sviluppo e impiego di piattaforme robotiche, sottomarine e di superficie, per: esplorazione di ambienti ignoti, campionamento e caratterizzazione ambientale (batimetria, misura di parametri geofisici\/biologici, tracciamento inquinanti, etc.), protezione di aree costiere\/portuali, supporto in operazioni di intervento. L'impiego di droni congiunto a squadre di veicoli autonomi di piccola\/media dimensione, con ridotto equipaggiamento sensoriale e logistica semplificata fornisce un importante miglioramento della qualit\u00e0 dei dati raccolti, in termini di risoluzione e ripetibilit\u00e0 della misura, riduzione dei tempi di campionamento, e risparmio globale sia in risorse economiche che in rendimento energetico."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Maritime Border Security. Monitoraggio da\npiattaforma aerea e sistemi radar",
				"descrizione": "L\u0092attivit\u00e0 di sorveglianza marittima richiede l\u0092integrazione di osservazioni da diverse piattaforme. Per le osservazioni satellitari e aeree, ci si riferisce ai sensori radar ad apertura sintetica capaci di identificare la presenza (e talvolta il tipo) di natanti e di imaging di oggetti in movimento.\nNell\u0092ambito di piattaforme in situ, la ricerca riguarda lo sviluppo di sistemi radar in banda X per il monitoraggio dello stato del mare (e.g. per safety di infrastrutture costiere e aiuto alla navigazione in aree portuali) e l\u0092imaging di piccoli target ad alta risoluzione. Di recente, si \u00e8 avviata una ricerca riguardante sistemi radiometrici passivi in banda millimetrica capace di fornire immagini di qualit\u00e0 comparabile a quelle ottiche."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Border Crossing\nPoints. Biometria e riconoscimenti automatici",
				"descrizione": "Il problema della sicurezza nell\u0092attraversamento dei confini e\/o in luoghi pubblici e\/o per l\u0092accesso ad aree limitate \u00e8 stato affrontato tramite lo sviluppo di tecniche di modellazione e analisi multidimensionali per il riconoscimento facciale da scansioni laser. L\u0092integrazione di tecniche di analisi di forma con informazioni biometriche permette una maggiore affidabilit\u00e0 nel riconoscimento automatico e una maggiore flessibilit\u00e0 nella selezione dei dati in input."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Supply chain Security. Detectors di raggi X\nInnovativi",
				"descrizione": "Nello sviluppo di nuovi sistemi di indagine di valigie o container, le tecnologie gi\u00e0 impiegate basate su uso di raggi X trovano nuove modalit\u00e0 di impiego se migliorate mediante l\u0092uso di detectors spettroscopici, con migliore risoluzione spaziale e possibilit\u00e0 di operare contemporaneamente su molteplici bande energetiche."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Ethical Societal Dimension and Social\nSecurity ",
			"descr": "Le tematiche della salute e della sicurezza del lavoro hanno come beneficiario finale il cittadino, e si inseriscono nel contesto pi\u00f9 ampio della \"Dimensione sociale della Sicurezza\". Le attivit\u00e0 del CNR sono basate su metodologie innovative, sia strumentali che computazionali, per la valutazione dell'esposizione e sullo sviluppo di modelli e di sistemi di supporto alle decisioni per la sicurezza occupazionale.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "EMF safety in the work environment\u00a0",
				"descrizione": "La sicurezza dei lavoratori nei confronti dell\u0092esposizione ai campi elettromagnetici \u00e8 parte della sicurezza occupazionale. Le attivit\u00e0 del CNR sono basate su metodologie innovative per la valutazione dell'esposizione, anche in relazione all'applicazione delle normative nazionali e internazionali. Queste attivit\u00e0 sono focalizzate sulla dosimetria computazionale su modelli di lavoratori esposti in scenari specifici e sulla stima dei livelli di campo mediante misure e modelli. A queste si affianca la messa a punto di procedure e modelli per condividere, integrare e sfruttare conoscenza in materia di sicurezza sul lavoro e di sistemi di supporto alle decisioni per la salvaguardia  della comunit\u00e0 da danni derivanti da attivit\u00e0 produttive."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Disaster Resilience: safeguarding and securing\nsociety, including adapting to climate change ",
			"descr": "Questo tema mira al miglioramento della resilienza della societ\u00e0 contro le catastrofi naturali e\/o provocate dall'uomo. Le attivit\u00e0 in cui si articola riguardano lo sviluppo di nuovi strumenti per la previsione e gestione delle crisi, l'interoperabilit\u00e0 delle comunicazioni degli enti istituzionali coinvolti, l'addestramento del loro personale e lo sviluppo di soluzioni innovative per la protezione delle infrastrutture critiche. In particolare la prevenzione, previsione, pianificazione e gestione delle emergenze si basano su metodi e strumenti per simulazioni ad alta definizione, elaborazione di segnali, modellazione di immagini e dati geo-spaziali eterogenei, analisi con approcci stocastici e metodi per l'interoperabilit\u00e0 dei sistemi radio-mobili dei mezzi di soccorso e delle forze dell'ordine basati sulle diverse tecnologie PMR (incluso LTE). Queste attivit\u00e0 sono supportate dall\u0092impiego di moderne ed efficienti tecnologie di osservazione e di rilevamento multi-sensing e multi-scala, di sensori in-situ (radar, sensori in fibra ottica, SWIR e TIR, Lidar, Lidar a fluorescenza), di sensori chimici di gas e in liquido, e raggi X. Tra i principali campi di applicazione si annoverano la previsione di eventi idrometeorologici estremi, il monitoraggio e la modellazione di eventi naturali (frane, incendi, terremoti), di infrastrutture di trasporto, discariche e idrocarburi in mare, la sorveglianza e tutela di beni e complessi culturali, inclusi i luoghi di interesse non presidiati.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Crisis Management. Previsione e Gestione delle\nEmergenze",
				"descrizione": "La previsione delle situazioni di crisi si basa sui paradigmi science gateway ed e-infrastructure, che supportano simulazioni ad alta definizione ed approcci che integrano dati da sorgenti diverse, modelli previsionali eterogenei ed utilizzano supercomputer, Grid e Cloud Computing. Questo si integra con il processing e l\u0092analisi multi-risoluzione di grandi quantit\u00e0 di dati geo-spaziali eterogenei, sia in situ che satellitari, mediante algoritmi di modellazione ed estrazione di caratteristiche di forma. Infine, le attivit\u00e0 riguardano lo sviluppo di sistemi di comunicazione e di visualizzazione, di supporto al processo di addestramento del personale, alla gestione dell'emergenza e alla messa in sicurezza preventiva delle zone a rischio."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Crisis Management.\nSensori, Tecnologie e Sistemi per la situational awareness durante le\nsituazioni di crisi",
				"descrizione": "Nella gestione degli eventi di crisi una \u0093situational awareness\u0094 aggiornata si basa sull\u0092impiego di tecnologie  di osservazione e di rilevamento multi-sensing e multi-scala. In tale ambito, il CNR svolge rilevanti attivit\u00e0 di ricerca nei campi dello sviluppo ed integrazione di  tecnologie di osservazione della terra (radar, ottico), di sensoristica in situ   (radar, sensoristica in fibra ottica), di sensori chimici di gas e in liquido, e detector di raggi X spettroscopici per rilevazione e identificazione di sostanze CBRNE, interrogabili anche in remoto o trasportabili mediante droni, per il quick damage assessment."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Disaster Resilience and Climate Change.\nSensoristica, acquisizione ed elaborazione di dati ed immagini per tutela beni\nculturali, protezione da eventi catastrofici, sicurezza degli edifici, reti di\nsensori, sicurezza dei trasporti\u00a0",
				"descrizione": "Lo sviluppo ed integrazione di tecnologie di osservazione e sensing multi-piattaforma (satellitari, aeree, terrestri) comuiga una visione sinottica del territorio con una diagnostica di dettaglio alla scala del sito per le aree critiche. In particolare, l\u0092attivit\u00e0 riguarda lo sviluppo di metodologie che vanno dall\u0092acquisizione all\u0092elaborazione e integrazione, al rendering e provision per diversi sensori, quali: radar, sensori a immagine in banda ottica, SWIR e TIR, lidar a fluorescenza, sensori in fibra ottica. Le applicazioni sono molteplici, ad esempio: monitoraggio di infrastrutture, incendi, frane, ricostruzione 2D\/3D di siti, sorveglianza di luoghi di interesse non presidiati in cui esiste il rischio di intrusione e di furti."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Critical\nInfrastructure Protection. Protezione di infrastrutture critiche (CI): power\ngrids e trasporti",
				"descrizione": "Le attivit\u00e0 riguardano:\n- metodi di modellazione e analisi, mediante approcci stocastici, per la stima quantitativa dell\u0092impatto di fallimenti e attacchi in power grids, valutando le interdipendenze tra il sistema ICT di controllo e la griglia elettrica. Ci\u00f2 \u00e8 utile ad individuare componenti critici e nella definizione di contromisure di protezione;\n- approcci alla individuazione e diagnosi rotabile con scanner laser di problemi di sicurezza nel controllo automatico di materiale (e.g., scorretto posizionamento di elementi del rotabile, aree danneggiate\/deformate). Inoltre, si mira allo sviluppo di sistemi di monitoraggio e quick damage assessment di CI di trasporto, basati sull\u0092integrazione di tecnologie di sensing multi-piattaforma.\n"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Communication Technologies and Interoperability",
				"descrizione": "I sistemi PMR sono impiegati da LEAR, ambulanze ecc. per garantire connettivit\u00e0 voce e trasmissione di dati a bassa velocit\u00e0. Gli standard di comunicazioni pi\u00f9 noti datano agli anni 90 (TETRA, APCO-25, TEDS,.) e riguardano tecnologie mature con problemi di interoperabilit\u00e0. Le future versioni dello standard radiomobile di 4\u00b0generazione Long Term Evolution (LTE) includeranno le caratteristiche specifiche dei sistemi PMR. Pertanto, lo studio dell\u0092interoperabilit\u00e0 tra diverse tecnologie PMR (incluso LTE), la definizione di applicazioni comuni e l\u0092analisi delle tecnologie pi\u00f9 convenienti, hanno una grande importanza; ci\u00f2 \u00e8 testimoniato anche dall\u0092attivit\u00e0 di una task-force tra CNR e Dipartimento di Pubblica Sicurezza del Ministero dell\u0092Interno."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "CyberSecurity",
		"obiettivi": ""
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Fusione Termonucleare",
		"obiettivi": "L\u0092Attivit\u00e0 Progettuale comprende le ricerche attinenti alla fusione termonucleare controllata volte alla realizzazione del prototipo sperimentale di reattore ITER nel prossimo decennio ed alla messa in rete della prima energia elettrica da fusione entro la met\u00e0 del secolo (DEMO). Le ricerche sono svolte dall\u0092IGI di Padova e dall\u0092IFP di Milano nell\u0092ambito di diversi Accordi di cooperazione europei ed internazionali, in stretta collaborazione con altri soggetti nazionali (ENEA, INFN e universit\u00e0 italiane). I principali soggetti finanziatori delle attivit\u00e0 svolte dagli Istituti afferenti all\u0092AP sono la Commissione Europea con il capitolo di H2020 dedicato al programma Fusione; l\u0092agenzia Fusion for Energy (F4E) che ha il compito di gestire i contributi in-kind europei alla costruzione di ITER; la ITER International Organization (ITER IO). A partire dal 2014, nell\u0092ambito di Horizon 2020, l\u0092Italia partecipa alle attivit\u00e0 europee aderendo al Consorzio EUROfusion, a cui afferiscono tutti i Paesi membri pi\u00f9 la Svizzera. Le Missioni in cui si articola il programma europeo sono definite nella \u0093Roadmap to the realization of fusion energy\u0094 elaborata nel 2012 dall\u0092European Fusion Development Agreement.\n\nLa partecipazione di IFP e IGI ai programmi europei ed internazionali sulla Fusione permette al CNR di acquisire e mantenere conoscenze in settori strategici per la fisica e la tecnologia del settore nonch\u00e9 di offrire un sostegno scientifico e tecnologico al sistema industriale nazionale impegnato nelle forniture di componenti e dispositivi per ITER e per gli esperimenti internazionali di accompagnamento. \n\nGli obiettivi dell\u0092AP sono:\n1) partecipazione alla costruzione di ITER con (a) la realizzazione del prototipo di sistema di iniezione di atomi neutri (NBI) per ITER e del relativo laboratorio di prova da parte del Consorzio RFX (CRFX) di cui il CNR \u00e8 socio; (b) la progettazione e realizzazione del sistema di lancio di radiazione elettromagnetica di potenza alla frequenza di ciclotrone degli elettroni (ECRH) e costruzione di alcuni componenti complessi del sistema stesso da parte dell\u0092IFP; (c) la realizzazione di diverse diagnostiche di plasmi da fusione e di alcuni sistemi ausiliari.\n2) Realizzazione delle alimentazioni dei sistemi di controllo e dei circuiti di protezione per il tokamak giapponese JT60SA nell\u0092ambito dell\u0092accordo Broader Approach.\n3) Sperimentazione negli impianti nazionali FTU (ENEA) e RFX-mod.\n4) Partecipazione alla sperimentazione negli impianti europei, JET (UK), AUG (G), TCV (CH), ed extra-europei.\n5) Sviluppo di ricerche teoriche, modellistiche e simulazioni numeriche di plasmi da fusione.\n6) Sviluppo delle tecnologie della fusione finalizzate alla realizzazione di DEMO.\n7) Formazione e training delle nuove generazioni di ricercatori ed ingegneri per ITER e DEMO.\n8) Applicazioni in altri settori scientifico-tecnologici.  \n9) Partecipazione alla realizzazione in Italia del tokamak DTT (Divertor Tokamak Test), attualmente al vaglio del MIUR, per lo studio del problema del power exhaust nel futuro reattore a fusione.",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "La Neutral Beam Test Facility a Padova\n\n\n\n",
			"descr": "Progettazione, realizzazione, test e ottimizzazione del prototipo di iniettore di neutri per ITER: la Neutral Beam Test Facility (NBTF) \u00e8 in via di completamento presso l\u0092Area di Ricerca CNR di Padova e sono iniziate le installazioni dei componenti europei e giapponesi. La NBTF ha lo scopo di effettuare tutti i test necessari alla successiva costruzione dei due iniettori di neutri (NBI) previsti per ITER, di essere di supporto alle operazioni di ITER, di ottimizzare le prestazioni e la componentistica degli iniettori allo scopo di poterne installare un terzo su ITER (IGI) e di contribuire agli sviluppi per l\u0092NBI per DEMO."
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Il sistema di riscaldamento a radiofrequenza di ITER",
			"descr": "Progettazione, ottimizzazione e realizzazione del sistema di riscaldamento a radiofrequenza (RF), basato sull\u0092uso delle onde di ciclotrone elettroniche (ECRH), per ITER. Studi di fisica delle onde di ciclotrone per l\u0092ottimizzazione degli angoli di lancio e della combinazione dei diversi fasci di radiazione emessi dai lanciatori equatoriale e superiore previsti per ITER. Nell\u0092ambito dello sviluppo della sorgente gyrotron europea di onde di ciclotrone per ITER, sviluppo, ottimizzazione e costruzione dei carichi adattati bolometrici per la dissipazione di onde millimetriche di potenza."
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Progettazione e realizzazione di diagnostiche per ITER",
			"descr": "Nell\u0092ambito del Work Programme di F4E si progettano diverse diagnostiche avanzate di plasmi da fusione:\n- sonde magnetiche per misurare il campo magnetico in ITER con sonde \u0093in-vessel\u0094 al fine di ricostruire l\u0092equilibrio e consentire il controllo attivo della configurazione magnetica (IGI);\n- sistema laser per misure di profilo di temperatura elettronica (IGI);\n- sistema di riflettometria per determinare la posizione del plasma di ITER (IFP);\n- spettroscopia a raggi gamma nell\u0092ambito della progettazione della radial neutron camera (IFP);\n- High Resolution Neutron Spectroscopy (IFP)."
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Il Broader Approach",
			"descr": "Nell\u0092ambito dell\u0092accordo bilaterale Europa-Giappone \u0093Broader Approach\u0094, \u00e8 previsto che IGI tramite Consorzio RFX ha realizzato per l\u0092esperimento giapponese JT60-SA le alimentazioni dei circuiti di protezione del sistema di magneti superconduttori e sta completando le alimentazioni per le bobine \u0093in-vessel\u0094 per il controllo delle instabilit\u00e0 Resistive Wall Mode."
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Programma europeo sulla fusione",
			"descr": "Partecipazione alle attivit\u00e0 di R&D nel quadro di H2020-EURATOM e co-finanziato dalla Commissione Europea tramite Grant EJP \"Implementation of activities described in the Roadmap to Fusion during Horizon-2020 through a Joint programme of the members of the EUROfusion consortium\". l\u0092IFP e il Consorzio RFX vi partecipano come linked Third Party dell\u0092ENEA, membro italiano del Consorzio EUROfusion, beneficiario del Grant Agreement.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Partecipazione a campagne sperimentali",
				"descrizione": "- Intenso programma sperimentale di ricerca di fisica con lo sfruttamento degli esistenti impianti FTU (ENEA, Frascati) ed RFX-mod (Padova).\n- Partecipazione significativa alla sperimentazione in impianti europei, JET (UK), AUG (G), TCV (CH), MAST (UK), COMPASS (CZ), W7-X (G), e su altre installazioni extra-europee, EAST (C), KSTAR (K), LHD (J), JT60-SA (J)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Enhancement delle diagnostiche per campagne DT in JET",
				"descrizione": "Partecipazione alle attivit\u00e0 di enhancement delle diagnostiche di neutroni e raggi gamma di JET in vista della campagna sperimentale in DT prevista per il 2018-19 (IFP)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Teoria dei plasmi e modllizzazione",
				"descrizione": "Sviluppo di ricerche teoriche, modellistiche e simulazioni numeriche di plasmi fusionistici (IGI, IFP)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Interazione plasma-parete",
				"descrizione": "Si studia l\u0092interazione plasma-parete, usando diverse tecniche di deposizione di film sottili per riprodurre e studiare i composti che si formano in un tokamak, studi che possono avere applicazioni anche in campi non fusionistici. L\u0092IFP dispone di strumenti per l\u0092analisi superficiale di materiali prodotti in laboratorio o esposti al plasma. La ricerca di base \u00e8 svolta sulla macchina lineare GyM che viene usata come facility per l\u0092esposizione di materiali di prima parete ad alte fluenze di plasma (IFP). Si sviluppano anche sonde per la diagnostica di polveri metalliche (dust) prodotte in plasmi da fusione.\nAllo scopo di identificare i materiali per una nuova prima parete di RFX-mod, in grado di resistere ad alti carichi di potenza, campioni di diversi tipi di grafite vengono esposti ai flussi elevati di energia termica che si generano nelle scariche di plasma ad alta corrente (~MA). Si utilizzano in particolare grafiti estruse ad alta conducibilita\u0092 termica, e grafiti ricoperte di sottili strati di W di diverso spessore. I campioni vengono sottopopsti a circa 100 scariche di plasma ad alta corrente (IGI)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di R&D tecnologico per i sistemi di riscaldamento di tipo NBI e ECRH",
				"descrizione": "- Sviluppo di R&D tecnologico per il sistema da vuoto e per le operazioni della sorgente di ioni negativi NIO1, in collaborazione con l\u0092INFN, e avente l\u0092obiettivo di ottimizzare l\u0092estrazione e l\u0092accelerazione di ioni negativi fino a energie di 60 kV (IGI)\n- Sviluppo di sistemi di riscaldamento basati sulle tecnologie NBI ed ECRH appositamente per i parametri costruttivi e operativi di DEMO e di assicurarne la \u0093availability\u0094 (minimizzando la necessita\u0092 di manutenzione non programmata), l\u0092affidabilita\u0092 e l\u0092efficienza dell\u0092impianto. Lo scopo dell\u0092attivit\u00e0 \u00e8 di pervenire ad un progetto concettuale attuabile ed integrato del sistema HCD per DEMO caratterizzato da un livello accettabile di affidabilit\u00e0. Le funzionalit\u00e0 richieste al sistema di HCD di DEMO e che saranno ulteriore oggetto di studio sono: il controllo delle fasi di formazione della scarica di plasma (breakdown), della salita della corrente di plasma e di terminazione della scarica, il riscaldamento del plasma per accedere al modo H di confinamento, il raggiungimento delle condizioni di ignizione, la generazione non induttiva di corrente per prolungare la durata dell\u0092impulso, il controllo delle instabilit\u00e0 MHD (IGI, IFP)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di materiali avanzati",
				"descrizione": "Sviluppo di materiali avanzati da poter essere utilizzati nelle condizioni estreme delle operazioni di DEMO. Il CNR (attraverso l\u0092IFP e lo IENI) \u00e8 coinvolto nel sotto-progetto Engineering Data & Design Integration che si prefigge di avviare l\u0092analisi dei criteri su cui basare il progetto dei componenti strutturali in-vessel di DEMO in tempo per dare degli input alla fase di progetto concettuale del reattore."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo del sistema da vuoto per DEMO",
				"descrizione": "Nell\u0092ambito dello sviluppo del sistema da vuoto per DEMO che necessita di soluzioni alternative a causa delle condizioni estreme di operazione con il massimo grado di affidabilit\u00e0, in collaborazione con una industria leader nel settore, l\u0092IGI-CRFX intende sviluppare concetti innovativi che allo stesso tempo risultino pi\u00f9 economici dei sistemi criogenici in uso nelle macchine attuali e garantiscano maggiore sicurezza di operativit\u00e0 ed elevata affidabilit\u00e0."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo alimentazioni dei magneti per DEMO",
				"descrizione": "Nell\u0092ambito del progetto concettuale integrato e fattibile del sistema di magneti per DEMO basato sulla tecnologia attuale dei superconduttori a bassa temperature, l\u0092IGI-CRFX intende sviluppare i sistemi di alimentazione dei protezione attiva dei magneti per applicazioni fusionistiche."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Aspetti socio-economici dell'energia da Fusione",
				"descrizione": "Nell\u0092ambito degli studi sugli aspetti socio-economici legati alla praticabilit\u00e0\u0092 dell\u0092energia da fusione, l\u0092IGI-CRFX prevede di introdurre nuovi elementi nei codici in uso per effettuare analisi globali di performance e di costi di impianti a fusione. In collaborazione con i partner europei, si effettueranno anche monitoring periodici della accettabilit\u00e0\u0092 dell\u0092energia da fusione sul territorio dell\u0092UE."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Integrazione di Fisica ed Ingegneria in un impianto a Fusione",
				"descrizione": "Partecipazione al progetto di definizione dei requisiti di sistema di un impianto a fusione e di sviluppare soluzioni concettuali per i sotto-sistemi di un reattore quali i sistemi di controllo, dalle diagnostiche agli attuatori, i sistemi ausiliari, tra cui quelli di riscaldamento addizionale, e di procedere alla verifica degli scenari di operazione e all\u0092integrazione dell\u0092ingegneria dell\u0092impianto a fusione (IGI, IFP)."
			}]
		}]
	},
	{
		"type": "area_progettuale",
		"name": "Matematica Applicata",
		"obiettivi": "La matematica \u00e8 una scienza di base estremamente versatile, il cui utilizzo va ben al di l\u00e0 dei settori\npi\u00f9 tradizionali quali la fisica e l'ingegneria, spaziando anche, ad esempio, dalla biomedicina all'ambiente e alla chimica, dalle scienze sociali ai processi industriali, dai servizi alla pubblica amministrazione e ai sistemi organizzativi complessi. Un mondo sempre pi\u00f9 digitalizzato richiede, infatti, una sempre maggiore formalizzazione per essere compreso, modellato e gestito. Il rilevante e ampio utilizzo della matematica deriva in maniera determinante dalla combinazione della disponibilit\u00e0 di potenti mezzi di calcolo e di enormi quantit\u00e0 di dati, mentre le sfide attuali hanno spinto verso un potenziamento ed un allargamento delle sue basi disciplinari, garantendo in questo modo una crescente affidabilit\u00e0 e adeguatezza metodologica.\n    \nLe attivit\u00e0 di ricerca svolte negli istituti coinvolti nell'Area Progettuale, oltre ad avere naturali relazioni con il settore ICT, portano avanti una matematica che, diversamente da quella tradizionale accademica, si propone come vero e proprio strumento di \u0093problem solving\u0094, in grado di coprire tutta la catena della ricerca applicata, a partire dall\u0092approccio al problema reale e dalla sua formulazione in termini matematici passando per la sua formalizzazione modellistica, lo sviluppo di metodologie di soluzione ad hoc fino al contesto computazionale, con l'ingegnerizzazione dei propri algoritmi e con l\u0092interpretazione dei risultati nell\u0092ambito applicativo reale. \n\nL'obiettivo che ci proponiamo \u00e8 duplice. Da un lato, miriamo a sviluppare, analizzare ed implementare metodologie innovative in diversi settori della matematica applicata. Dall'altro, intendiamo studiarne applicazioni in svariati ambiti: in aree per le quali i problemi son gi\u00e0 posti in \u0093forma matematica\u0094, con lo sviluppo di formulazioni alternative, pi\u00f9 robuste ed efficienti, l'utilizzo di metodologie \u0093state-of-the-art\u0094 e la \u0093certificazione\u0094 dei risultati; e anche in aree nelle quali i problemi non hanno una ancora  \u0093forma matematica\u0094, con l'apporto della nostra competenza nella modellizzazione e con lo sviluppo di strumenti di soluzione analitici e computazionali. Questi due obiettivi, trasversali l\u0092uno all\u0092altro (lo stesso problema reale pu\u00f2 essere affrontato con metodologie diverse e la stessa metodologia pu\u00f2 essere adattata a trattare problemi provenienti da applicazioni completamente scollegate), sono intrinsecamente legati fra loro: \u00e8 per rispondere alle sempre crescenti esigenze dei problemi applicativi che si sviluppano nuove metodologie, la cui disponibilit\u00e0 permette a sua volta di considerare problemi sempre pi\u00f9 complessi ed aderenti al mondo reale.\n\nIn sintesi, gli oltre 150 ricercatori coinvolti nella AP mirano a sviluppare una matematica che sia non solo capace di rispondere alle richieste provenienti dai vari ambiti della ricerca applicata, ma che si faccia essa stessa strumento propulsivo in grado di anticipare e orientare, con i prodotti delle sue ricerche, i bisogni delle varie applicazioni.",
		"children": [{
			"type": "tema",
			"name": "Modellistica e Calcolo Scientifico",
			"descr": "Questo tema si concentra sulla modellizzazione e sulla simulazione di fenomeni complessi, procedendo a vari livelli: dalla derivazione del modello matematico, alla sua analisi, alla sua risoluzione numerica con lo sviluppo di algoritmi accurati ed efficienti fino alla loro implementazione su moderni sistemi di calcolo. L\u0092attivit\u00e0 svolta nell\u0092ambito di questo tema riguarda in particolare: Modellistica matematica, differenziale, cinetica; Meccanica dei continui; Equazioni differenziali alle derivate parziali, Equazioni integrali; Calcolo delle variazioni; Problemi inversi, Regolarizzazione; Calcolo tensoriale; Soluzione numerica di equazioni alle derivate parziali, Fluidodinamica e Meccanica computazionali; Teoria dell'approssimazione; Algebra lineare numerica; Trattamento numerico della geometria; Grafica computazionale, Topologia computazionale; Modelli di sistemi dinamici non lineari, multiscala; Informatica matematica, Algoritmica, Librerie numeriche, Calcolo parallelo e distribuito; Calcolo ad alte prestazioni; Teoria dei sistemi. Le numerose applicazioni trattate includono: Aeronautica e Nautica, Biologia e Medicina, Elaborazione ed analisi di Immagini, Fisica, Beni culturali, Ambiente, Materiali avanzati, Smart mobility, Sistemi di produzione, Sicurezza e protezione dei dati (Cyber-security).",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Formulazione e analisi di modelli",
				"descrizione": "Sistemi di leggi di conservazione non lineari (approssimazione viscosa, boundary layers, propriet\u00e0 di regolarit\u00e0), equazione del trasporto con coefficienti a bassa regolarit\u00e0 (risultati di esistenza e unicit\u00e0), problemi di controllo, problemi agli autovalori per operatori ellittici locali e non locali; equazioni astratte di evoluzione, tecniche variazionali, esistenza e comportamento per tempi lunghi; formulazioni in spazi metrici e di probabilit\u00e0;"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analisi numerica",
				"descrizione": "Metodi numerici per la soluzione di EDP (elementi finiti, differenze finite, volumi finiti, wavelets, isogeometrici, elementi virtuali, metodi spettrali, metodi meshless, particle method); stabilit\u00e0 e stime dell\u0092errore a priori e a posteriori, adattativit\u00e0; precondizionatori; decomposizione di domini e domini fittizi;  metodi di regolarizzazione per problemi malposti; image processing"
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo e analisi di algoritmi",
				"descrizione": "Design e implementazione di algoritmi e librerie; Programmazione a oggetti; Strutture dati; Analisi della stabilit\u00e0 numerica; Analisi della complessit\u00e0 computazionale. Benchmarking; Analisi, elaborazione e gestione di insiemi di dati complessi e di grandi dimensioni, anche eterogenei."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Calcolo ad alte prestazioni",
				"descrizione": "Architetture parallele eterogenee, processori multi\/many-core, acceleratori e GPU; Strumenti e linguaggi per lo sviluppo di algoritmi efficienti e portabili, Linguaggi Domain Oriented, Compilatori e performance monitor; Algoritmi e librerie paralleli per analisi numerica, algoritmi ad alta scalabilit\u00e0, algoritmi fault tolerant, librerie adattive; Primitive e Protocolli Crittografici per la gestione di Dati in ambienti distribuiti."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Problem solving",
				"descrizione": "Elaborazione della formulazione matematica del problema reale, studio della riduzione della complessit\u00e0 in rapporto alle risposte ricercate, analisi  numerica del modello matematico, costruzione dell'algoritmo e del codice di calcolo, simulazione numerica, validazione, accuratezza ed interpretazione dei risultati nel contesto applicativo. Applicazioni a: Beni culturali, Traffico, Finanza, Aeronautica, Nautica, Ottica geometrica, Chemiotassi, Semiconduttori, Profili atmosferici, Emulsioni, Plasma, Biofluidi, Ecologia, Ambiente, Visione artificiale, Immagini, Fratture, Grafene, Biomedicina, Materiali avanzati, Dinamica delle popolazioni, Polveri, Geofisica, Nanoelettronica, Termomeccanica, Elettriocardiologia\n"
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "Teoria dei sistemi e dei controlli\u00a0",
			"descr": "Il tema si concentra sullo studio della teoria di controllo, osservazione dello stato ed ottimizzazione, con particolare attenzione alla analisi di sistemi incerti e complessi.\nControllo, stima dello stato ed ottimizzazione per sistemi lineari e nonlineari svolgono un ruolo essenziale nello studio dei processi e sono fondamentali per l\u0092incremento dell\u0092efficienza. I sistemi considerati possono essere a tempo continuo o discreto, a parametri concentrati o distribuiti. In generale, le strategie di controllo e stima dello stato messe a punto devono garantire robustezza, stabilit\u00e0, accuratezza, ottimalit\u00e0 ed essere computazionalmente efficienti. Questi sistemi includono applicazioni in settori classici dell\u0092ingegneria, come quello aerospaziale, chimico, elettrico e meccanico, insieme a nuove aree di ricerca quali economia, sistemi biologici, scienze sociali e reti. Le attivit\u00e0 di ricerca principali e pi\u00f9 significative svolte nell\u0092ambito di questo tema si focalizzano su: metodi computazionali per i sistemi dinamici; analisi e design di sistemi distribuiti ed interconnessi; networked control systems; algoritmi randomizzati e metodi probabilistici; cyberphysical systems; sistemi di sistemi; controllo e stima distribuita; consensus over networks; sistemi multiagente; opinion dynamics; controllo dell'incertezza, sistemi nonlineari e complessi; controllo robusto e nonlineare; sliding mode; misure di centralit\u00e0 in reti complesse; trattamento di segnali e immagini; filtraggio non lineare."
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nOttimizzazione e matematica discreta\u00a0 \u00a0\u00a0",
			"descr": "Il tema dell'Ottimizzazione riguarda un'ampia variet\u00e0 di problemi che presentano un numero estremamente elevato di scenari descritti da un insieme di variabili. Ad ogni scenario \u00e8 associato un indice di qualit\u00e0 (o di costo). L'Ottimizzazione consiste nell'individuare lo scenario con il massimo indice di qualit\u00e0 (o con il minimo indice di costo). Solitamente i valori che le variabili possono assumere sono soggetti a vincoli, ovvero a limitazioni di varia natura.  Per il numero generalmente alto delle variabili e per la complessit\u00e0 derivante dai vincoli, la soluzione dei problemi di ottimizzazione pu\u00f2 presentare notevoli difficolt\u00e0 e richiedere metodi molto sofisticati. Di particolare interesse sono i problemi in cui alcune o tutte le variabili possono assumere solo valori discreti. Perci\u00f2 i metodi dell'Ottimizzazione spesso interagiscono con la Matematica Discreta, che si occupa dell'analisi e della costruzione di strutture discrete, ovvero di insiemi con particolari propriet\u00e0 composti da un numero finito di elementi, quali per esempio i grafi o le reti.\nMoltissimi sono i contesti applicativi: analisi di dati, analisi delle reti sociali, Fisica Statistica, Medicina, Bioinformatica, organizzazione aziendale, traffico urbano, trasporti, progetto di sistemi informativi e di comunicazione, smart-grids, Economia, Finanza, sistemi elettorali, produzione e distribuzione di energia, produzione industriale, logistica, agricoltura e trasformazione alimentare, affidabilit\u00e0 di sistemi.\n",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nOttimizzazione a variabili continue\u00a0 \u00a0\u00a0",
				"descrizione": "Si occupa dello studio di problemi  modellabili con variabili che assumono valori continui e in cui gli indici di qualit\u00e0 (o costo) e i vincoli sono espressi con funzioni non lineari. Principali argomenti di ricerca sono: l'ottimizzazione non lineare, l'ottimizzazione robusta, l'ottimizzazione globale, l'ottimizzazione non differenziabile, machine learning, l'economia computazionale, la teoria computazionale dei giochi."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nOttimizzazione a variabili discrete\u00a0",
				"descrizione": "Si occupa dello studio di problemi in cui le variabili possono assumere solo valori interi. Particolare importanza assumono le variabili binarie che rappresentano decisioni alternative (s\u00ec\/no) e che quindi non sono approssimabili con variabili continue. Principali argomenti di ricerca sono: la modellistica lineare per l'ottimizzazione, l'ottimizzazione a variabili intere e miste, i rilassamenti e i metodi enumerativi, l'ottimizzazione stocastica, l'ottimizzazione combinatoria, le metaeuristiche, machine learning, data mining, text mining, network analysis, network design.  "
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nMatematica Discreta\u00a0 \u00a0\u00a0",
				"descrizione": "Si occupa dello studio di problemi matematici aventi struttura discreta con metodologie combinatorie ed \u00e8 strettamente connessa con l'Informatica Teorica per la progettazione di algoritmi per la soluzione di problemi definiti mediante strutture discrete come, per esempio,  sequenze di caratteri, reti e grafi. Principali argomenti di ricerca sono: la modellistica combinatoria, la combinatoria poliedrale, le tecniche enumerative, la teoria dei grafi ed in particolare gli aspetti che ne riguardano la connettivit\u00e0 e la colorazione, l'Informatica Teorica, la Teoria degli Algoritmi, la modellistica algebrico-combinatoria, la combinatoria delle parole, routing e scheduling."
			}]
		},
		{
			"type": "tema",
			"name": "\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nModellistica stocastica e analisi di dati\u00a0 \u00a0\u00a0",
			"descr": "Questo tema si concentra sullo studio e lo sviluppo di metodi di apprendimento da dati rappresentativi di un fenomeno affetto da incertezza. Esprimendo tale incertezza in forma probabilistica, i metodi stocastici permettono di quantificare, controllare e comunicare l\u0092incertezza e, grazie anche allo sviluppo di algoritmi efficienti, di fornire inferenza e previsione. L\u0092attivit\u00e0 svolta nell\u0092ambito di questo tema riguarda in particolare: Modellazione stocastica e inferenza statistica; modellistica ed inferenza per equazioni differenziali stocastiche; Sistemi dinamici stocastici; Probabilit\u00e0 applicata; Analisi di dati; Apprendimento statistico; Metodologie Bayesiane; Modellazione, identificazione e stima di sistemi; Affidabilit\u00e0 e manutenibilit\u00e0. Numerose le applicazioni in  settori quali: Ambiente, Biologia, Biomedicina, Climatologia, Ecologia, Energia, Finanza, Genomica, Reti di comunicazioni, Sanit\u00e0, Settore industriale, Sismologia, Trasporti.",
			"children": [{
				"type": "sottotema",
				"name": "Modellistica",
				"descrizione": "Sviluppo di modelli probabilistici, parametrici e non, per lo studio di fenomeni nel tempo e\/o nello spazio. Tra i principali modelli sviluppati, per esempio, i modelli Markoviani, alle equazioni differenziali  stocastiche, di tipo mistura, processi di punto, modelli basati sulle wavelet, processi di conteggio e processi di degrado, anche in presenza di effetti casuali, eterogeneit\u00e0 e covariate."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Inferenza",
				"descrizione": "Metodi per la stima di parametri e per la verifica d\u0092ipotesi. Sviluppo di metodi di inferenza classica e Bayesiana, sia parametrica che non parametrica."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Analisi di dati",
				"descrizione": "Sviluppo di metodi per l\u0092analisi di dati ad elevate dimensioni (high-dimensional data), per dati funzionali, per la classificazione dei dati (cluster analysis)."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Sviluppo di algoritmi",
				"descrizione": "Sviluppo di algoritmi per la stima di parametri, per la simulazione di modelli e per l\u0092analisi di dati, anche ad elevate dimensioni o funzionali."
			},
			{
				"type": "sottotema",
				"name": "Applicazioni",
				"descrizione": "Settori principali di applicazione: Ambiente, Biologia, Biomedicina, Climatologia, Ecologia, Energia, Finanza, Genomica, Reti di comunicazioni, Sanit\u00e0, Settore industriale, Sismologia, Trasporti."
			}]
		}]
	}]
}

dipartimenti.json

{"name":"Dipartimenti","children":[{"type":"dipartimento","name":"Dipartimento Ingegneria, ICT e Tecnologie per l'Energia e i Trasporti","sigla":"DIITET","children":[{"type":"istituto","name":"Istituto di Informatica e Telematica","sigla":"IIT"},{"type":"istituto","name":"Istituto di Scienze e Tecnologie Informatiche","sigla":"ISTI"},{"type":"istituto","name":"Istituto Nazionale per Studi ed Esperienze di Architettura Navale","sigla":"INSEAN"},{"type":"istituto","name":"Istituto di Fisica del Plasma \"Piero Caldirola\"","sigla":"IFP"},{"type":"istituto","name":"Istituto Gas Ionizzati","sigla":"IGI"},{"type":"istituto","name":"Istituto di Ricerche sulla Combustione","sigla":"IRC"},{"type":"istituto","name":"Istituto di Tecnologie Avanzate per l'Energia \"Nicola Giordano\"","sigla":"ITAE"},{"type":"istituto","name":"Istituto Motori","sigla":"IM","children":[{"type":"unita_di_    ricerca","name":"motori","site_url":"www.motori.it"}]},{"type":"istituto","name":"Istituto di Fisica Applicata 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TREE_WIDTH = 340
DX = 25
DY = 50
SPEED = 400

svg = d3.select 'svg'

width = svg.node().getBoundingClientRect().width
height = svg.node().getBoundingClientRect().height

left = svg.append 'g'
  .attr
    transform: 'translate(16,20)'
    
right = svg.append 'g'
  .attr
    transform: "translate(#{width-TREE_WIDTH-16},20)"

tree_layout = d3.layout.tree()

toggle = (n, recursive) ->
  if n.children?
    n._children = n.children
    delete n.children
    if recursive
      n._children.forEach (c) -> toggle(c, true)
  else if n._children?
    n.children = n._children
    delete n._children
    if recursive
      n.children.forEach (c) -> toggle(c, true)

depth_color = d3.scale.linear()
  .domain([0,3])
  .range(['#DBE','#EEE'])
  .interpolate(d3.interpolateHcl)
  
tree_dip = null
tree_aree = null

d3.json 'dipartimenti.json', (_tree_dip) ->
  tree_dip = _tree_dip
  d3.json 'aree.json', (_tree_aree) ->
    tree_aree = _tree_aree
    
    # collapse all
    tree_dip.children.forEach (c) -> toggle(c, true)
    tree_aree.children.forEach (c) -> toggle(c, true)
    
    render()


render = () ->
  count_dip = render_tree(tree_dip, right, true)
  count_aree = render_tree(tree_aree, left, false)
  
  # make room for the whole tree
  svg
    .transition().delay(SPEED).duration(SPEED)
      .attr
        height: Math.max(count_dip,count_aree)*DY+DY


render_tree = (tree, container, flip) ->
  # preprocessing
  nodes_data = tree_layout.nodes tree
  
  # layout
  nodes_data.forEach (d,i) ->
    d.x = (if not flip then d.depth*DX else 0)
    d.y = i*DY
      
  # nodes
  nodes = container.selectAll '.node'
    .data nodes_data, (d) -> "#{d.depth}_#{d.name}"
    
  nodes.exit()
    .transition().duration(SPEED)
      .attr
        opacity: 0
    .remove()
    
  nodes
    .transition().delay(SPEED).duration(SPEED)
      .attr
        transform: (d) -> "translate(#{d.x}, #{d.y})"
      
  enter_nodes = nodes.enter().append 'g'
    .attr
      class: 'node'
      transform: (d) -> "translate(#{d.x}, #{d.y})"
      opacity: 0
    .on 'click', (d) ->
      toggle(d, false)
      render()
    .classed 'internal', (d) -> d.children? or d._children?
    
  enter_nodes
    .transition().delay(SPEED*2).duration(SPEED)
      .attr
        opacity: 1
        
  enter_nodes.append 'rect'
    .attr
      width: (d) -> TREE_WIDTH - d.depth*DX
      height: DY
      fill: (d) -> depth_color(d.depth)
        
  enter_nodes.append 'foreignObject'
    .html (d) -> "<body xmlns='http://www.w3.org/1999/xhtml'><div><div>#{d.name}</div></div></body>"
    .attr
      width: (d) -> TREE_WIDTH - d.depth*DX
      height: DY
        
  nodes
    .classed 'collapsed', (d) -> d._children?
    
  return nodes_data.length
  

index.css

html, body {
  padding: 0;
  margin: 0;
  width: 100%;
  height: 100%;
}
body {
  overflow-y: scroll;
}

svg {
  width: 100%;
}

.node {
  font-size: 13px;
  font-family: sans-serif;
  user-select: none;
  -webkit-user-select: none;
  cursor: default;
}
.node rect {
  stroke: white;
  stroke-width: 2px;
}
.node foreignObject > div {
  text-align: center;
  display: table;
  width: 100%;
  height: 100%;
}
.node foreignObject > div > div {
  display: table-cell;
  vertical-align: middle;
  padding: 6px;
}
.internal.node {
  font-weight: bold;
  cursor: pointer;
}

index.html

<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset="utf-8">
        <title>Indented tree II</title>
        <link type="text/css" href="index.css" rel="stylesheet"/>
        <script src="http://d3js.org/d3.v3.min.js"></script>
    </head>
    <body>
        <svg></svg>
        <script src="index.js"></script>
    </body>
</html>

index.js

// Generated by CoffeeScript 1.10.0
(function() {
  var DX, DY, SPEED, TREE_WIDTH, depth_color, height, left, render, render_tree, right, svg, toggle, tree_aree, tree_dip, tree_layout, width;

  TREE_WIDTH = 340;

  DX = 25;

  DY = 50;

  SPEED = 400;

  svg = d3.select('svg');

  width = svg.node().getBoundingClientRect().width;

  height = svg.node().getBoundingClientRect().height;

  left = svg.append('g').attr({
    transform: 'translate(16,20)'
  });

  right = svg.append('g').attr({
    transform: "translate(" + (width - TREE_WIDTH - 16) + ",20)"
  });

  tree_layout = d3.layout.tree();

  toggle = function(n, recursive) {
    if (n.children != null) {
      n._children = n.children;
      delete n.children;
      if (recursive) {
        return n._children.forEach(function(c) {
          return toggle(c, true);
        });
      }
    } else if (n._children != null) {
      n.children = n._children;
      delete n._children;
      if (recursive) {
        return n.children.forEach(function(c) {
          return toggle(c, true);
        });
      }
    }
  };

  depth_color = d3.scale.linear().domain([0, 3]).range(['#DBE', '#EEE']).interpolate(d3.interpolateHcl);

  tree_dip = null;

  tree_aree = null;

  d3.json('dipartimenti.json', function(_tree_dip) {
    tree_dip = _tree_dip;
    return d3.json('aree.json', function(_tree_aree) {
      tree_aree = _tree_aree;
      tree_dip.children.forEach(function(c) {
        return toggle(c, true);
      });
      tree_aree.children.forEach(function(c) {
        return toggle(c, true);
      });
      return render();
    });
  });

  render = function() {
    var count_aree, count_dip;
    count_dip = render_tree(tree_dip, right, true);
    count_aree = render_tree(tree_aree, left, false);
    return svg.transition().delay(SPEED).duration(SPEED).attr({
      height: Math.max(count_dip, count_aree) * DY + DY
    });
  };

  render_tree = function(tree, container, flip) {
    var enter_nodes, nodes, nodes_data;
    nodes_data = tree_layout.nodes(tree);
    nodes_data.forEach(function(d, i) {
      d.x = (!flip ? d.depth * DX : 0);
      return d.y = i * DY;
    });
    nodes = container.selectAll('.node').data(nodes_data, function(d) {
      return d.depth + "_" + d.name;
    });
    nodes.exit().transition().duration(SPEED).attr({
      opacity: 0
    }).remove();
    nodes.transition().delay(SPEED).duration(SPEED).attr({
      transform: function(d) {
        return "translate(" + d.x + ", " + d.y + ")";
      }
    });
    enter_nodes = nodes.enter().append('g').attr({
      "class": 'node',
      transform: function(d) {
        return "translate(" + d.x + ", " + d.y + ")";
      },
      opacity: 0
    }).on('click', function(d) {
      toggle(d, false);
      return render();
    }).classed('internal', function(d) {
      return (d.children != null) || (d._children != null);
    });
    enter_nodes.transition().delay(SPEED * 2).duration(SPEED).attr({
      opacity: 1
    });
    enter_nodes.append('rect').attr({
      width: function(d) {
        return TREE_WIDTH - d.depth * DX;
      },
      height: DY,
      fill: function(d) {
        return depth_color(d.depth);
      }
    });
    enter_nodes.append('foreignObject').html(function(d) {
      return "<body xmlns='http://www.w3.org/1999/xhtml'><div><div>" + d.name + "</div></div></body>";
    }).attr({
      width: function(d) {
        return TREE_WIDTH - d.depth * DX;
      },
      height: DY
    });
    nodes.classed('collapsed', function(d) {
      return d._children != null;
    });
    return nodes_data.length;
  };

}).call(this);

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