Il controllo del magnetismo per smorzare vibrazioni

Capitolo 1: Introduzione al magnetismo e ai metalli

Il magnetismo è una forza naturale che agisce tra i materiali ferromagnetici, come il ferro, il nickel e il cobalto. Questa forza è responsabile della formazione dei campi magnetici, che possono essere utilizzati per vari scopi, tra cui la smorzatura di vibrazioni. I metalli, in particolare, sono materiali che possono essere magnetizzati e utilizzati per creare dispositivi e strumenti che sfruttano il magnetismo.

Il controllo del magnetismo è fondamentale per comprendere come smorzare le vibrazioni. Le vibrazioni sono movimenti oscillatori che possono essere causate da varie fonti, come il vento, le onde del mare o le attività umane. Quando queste vibrazioni si propagano attraverso un materiale, possono causare danni e problemi di funzionamento. Il magnetismo può essere utilizzato per smorzare queste vibrazioni, riducendo la loro intensità e prevenendo danni.

La storia del magnetismo risale ai tempi antichi, quando i Greci e i Romani scoprirono che alcuni materiali, come il ferro e la magnetite, erano attratti da un magnete. Nel XVII secolo, il fisico inglese William Gilbert scrisse un libro intitolato “De Magnete”, in cui descrisse le proprietà del magnetismo e le sue applicazioni. Oggi, il magnetismo è utilizzato in vari campi, tra cui l’elettronica, la meccanica e la medicina.

Alcuni esempi di applicazioni del magnetismo includono:

• L’uso di magneti per smorzare le vibrazioni in ponti e strutture meccaniche
• La creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico per applicazioni industriali e scientifiche
• La produzione di magneti permanenti per uso in apparecchiature elettroniche
• La ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico

Capitolo 2: La fisica del magnetismo e dei metalli

La fisica del magnetismo è una branca della fisica che studia le proprietà del magnetismo e le sue applicazioni. I metalli, in particolare, sono materiali che possono essere magnetizzati e utilizzati per creare dispositivi e strumenti che sfruttano il magnetismo.

La legge di Biot-Savart descrive la relazione tra il campo magnetico e la corrente elettrica che lo genera. La legge di Ampère descrive la relazione tra il campo magnetico e la corrente elettrica che lo genera. La legge di Gauss descrive la relazione tra il campo magnetico e la densità di carica elettrica.

La proprietà del magnetismo di un materiale dipende dalla sua struttura cristallina e dalla sua composizione chimica. I metalli ferromagnetici, come il ferro e il nickel, sono caratterizzati da una struttura cristallina reticulata che permette la formazione di un campo magnetico. I metalli paramagnetici, come il ferro e il cobalto, sono caratterizzati da una struttura cristallina non reticolata che permette la formazione di un campo magnetico.

Alcune proprietà dei metalli ferromagnetici includono:

• Magnetizzazione spontanea
• Magnetizzazione induzione
• Proprietà di rigidezza magnetica
• Proprietà di resistenza magnetica

Capitolo 3: Applicazioni del magnetismo per smorzare vibrazioni

Il magnetismo può essere utilizzato per smorzare le vibrazioni in vari campi, tra cui l’ingegneria meccanica, l’ingegneria civile e la medicina.

Alcuni esempi di applicazioni del magnetismo per smorzare vibrazioni includono:

• La creazione di dispositivi di smorzamento di vibrazioni per uso in ponti e strutture meccaniche
• La produzione di magneti permanenti per uso in apparecchiature elettroniche
• La ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico
• La creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico per applicazioni industriali e scientifiche

La tabella seguente riassume alcune delle applicazioni del magnetismo per smorzare vibrazioni:

Applicazione	Descrizione
Smorzamento di vibrazioni in ponti e strutture meccaniche	Creazione di dispositivi di smorzamento di vibrazioni utilizzando magneti permanenti
Produzione di magneti permanenti	Produzione di magneti permanenti per uso in apparecchiature elettroniche
Ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico	Ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico
Creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico	Creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico per applicazioni industriali e scientifiche

Capitolo 4: Tecniche di realizzazione dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni

Le tecniche di realizzazione dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni possono variare a seconda dell’applicazione specifica. Alcune delle tecniche più comuni includono:

• La creazione di dispositivi di smorzamento di vibrazioni utilizzando magneti permanenti
• La produzione di magneti permanenti per uso in apparecchiature elettroniche
• La ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico
• La creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico per applicazioni industriali e scientifiche

La tabella seguente riassume alcune delle tecniche di realizzazione dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni:

Tecnica	Descrizione
Creazione di dispositivi di smorzamento di vibrazioni utilizzando magneti permanenti	Creazione di dispositivi di smorzamento di vibrazioni utilizzando magneti permanenti
Produzione di magneti permanenti	Produzione di magneti permanenti per uso in apparecchiature elettroniche
Ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico	Ricerca di nuove applicazioni del magnetismo in campo medico e biologico
Creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico	Creazione di dispositivi di rilevamento di campo magnetico per applicazioni industriali e scientifiche

Capitolo 5: Storia e tradizioni locali e internazionali legate al magnetismo

La storia del magnetismo è una storia antica e ricca di tradizioni e leggende. I Greci e i Romani scoprirono che alcuni materiali, come il ferro e la magnetite, erano attratti da un magnete. Nel XVII secolo, il fisico inglese William Gilbert scrisse un libro intitolato “De Magnete”, in cui descrisse le proprietà del magnetismo e le sue applicazioni.

Alcune delle tradizioni locali e internazionali legate al magnetismo includono:

• La credenza che i magneti possano essere utilizzati per curare malattie
• La credenza che i magneti possano essere utilizzati per prevenire la malattia
• La credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la fertilità
• La credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la longevità

La tabella seguente riassume alcune delle tradizioni locali e internazionali legate al magnetismo:

Tradizione	Descrizione
Credenza che i magneti possano essere utilizzati per curare malattie	Credenza che i magneti possano essere utilizzati per curare malattie
Credenza che i magneti possano essere utilizzati per prevenire la malattia	Credenza che i magneti possano essere utilizzati per prevenire la malattia
Credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la fertilità	Credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la fertilità
Credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la longevità	Credenza che i magneti possano essere utilizzati per aumentare la longevità

Capitolo 6: Normative europee e codici esatti legati al magnetismo

Le normative europee e i codici esatti legati al magnetismo sono fondamentali per garantire la sicurezza e la qualità dei prodotti e dei servizi che utilizzano il magnetismo.

Alcune delle normative europee e i codici esatti legati al magnetismo includono:

• La direttiva 2004/108/CE del Parlamento europeo e del Consiglio relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di rilevamento di campo magnetico
• La direttiva 2011/65/UE del Parlamento europeo e del Consiglio relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni
• La norma EN 60730-1:2015 relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di rilevamento di campo magnetico
• La norma EN 60730-2:2015 relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni

La tabella seguente riassume alcune delle normative europee e i codici esatti legati al magnetismo:

Normativa	Descrizione
Direttiva 2004/108/CE	Relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di rilevamento di campo magnetico
Direttiva 2011/65/UE	Relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni
Norma EN 60730-1:2015	Relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di rilevamento di campo magnetico
Norma EN 60730-2:2015	Relativa alla sicurezza e alla salute dei dispositivi di smorzamento di vibrazioni

Un Nuovo Computer Prototipo Utilizza il Rumore a suo Vantaggio

Un nuovo paradigma informatico, il computing termodinamico, è entrato in scena. Va bene, forse è solo il computing probabilistico con un nuovo nome. Entrambi utilizzano il rumore (come quello causato dalle fluttuazioni termiche) anziché combatterlo, per eseguire calcoli. Ma è comunque un nuovo approccio fisico.

“Se stai parlando di paradigmi informatici, no, è lo stesso paradigma informatico”, come il computing probabilistico, dice Behtash Behin-Aein, il CTO e fondatore della startup di computing probabilistico Ludwig Computing (intitolata a Ludwig Boltzmann, uno scienziato in gran parte responsabile del campo della termodinamica). “Ma è una nuova implementazione”, aggiunge.

In una recente pubblicazione su Nature Communications, la startup con sede a New York Normal Computing ha dettagliato il loro primo prototipo di quello che chiamano un computer termodinamico. Hanno dimostrato di poterlo utilizzare per sfruttare il rumore per invertire matrici. Hanno anche dimostrato il campionamento gaussiano, che sta alla base di alcune applicazioni di intelligenza artificiale.

Come il Rumore Può Aiutare Alcuni Problemi Informatici

Convenzionalmente, il rumore è nemico della computazione. Tuttavia, alcune applicazioni si basano effettivamente su rumore generato artificialmente. E utilizzare rumore naturalmente presente può essere molto più efficiente.

“Ci stiamo concentrando su algoritmi in grado di sfruttare rumore, stocasticità e non determinismo”, dice Zachery Belateche, responsabile dell’ingegneria del silicio presso Normal Computing. “Quello spazio degli algoritmi si rivela enorme, va dalla computazione scientifica all’intelligenza artificiale all’algebra lineare. Ma un computer termodinamico non ti aiuterà a controllare la posta elettronica a breve termine.”

Per queste applicazioni, un computer termodinamico, o probabilistico, inizia con i suoi componenti in uno stato semi-casuale. Quindi, il problema che l’utente sta cercando di risolvere viene programmato nelle interazioni tra i componenti. Nel tempo, queste interazioni consentono ai componenti di raggiungere l’equilibrio. Questo equilibrio è la soluzione al calcolo.

Questo approccio si adatta naturalmente a determinate applicazioni di calcolo scientifico che già includono casualità, come le simulazioni di Monte-Carlo. È anche adatto per l’algoritmo di generazione di immagini AI stabile diffusione, e un tipo di AI noto come AI probabilistica. Sorprendentemente, sembra essere adatto anche per alcuni calcoli di algebra lineare che non sono intrinsecamente probabilistici. Questo rende l’approccio più ampiamente applicabile all’addestramento dell’IA.

“Ora vediamo con l’IA che il paradigma delle CPU e delle GPU viene utilizzato, ma viene utilizzato perché era lì. Non c’era nient’altro. Diciamo che ho trovato una miniera d’oro. Voglio scavare. Ho una pala? O ho un bulldozer? Ho una pala, basta scavare”, dice Mohammad C. Bozchalui, CEO e co-fondatore di Ludwig Computing. “Stiamo dicendo che questo è un mondo diverso che richiede un attrezzo diverso.”

L’Approccio di Normal Computing

Il chip prototipo di Normal Computing, che hanno chiamato unità di elaborazione stocastica (SPU), è composto da otto risonatori capacitivi-induttivi e generatori di rumore casuale. Ciascun risonatore è collegato a ciascun altro risonatore tramite un accoppiatore regolabile. I risonatori vengono inizializzati con rumore generato casualmente, e il problema in studio viene programmato negli accoppiamenti. Dopo che il sistema raggiunge l’equilibrio, le unità del risonatore vengono lette per ottenere la soluzione.

“In un chip convenzionale, tutto è molto controllato”, dice Gavin Crooks, un ricercatore scientifico presso Normal Computing. “Togli un po’ di controllo, e la cosa inizierà naturalmente a comportarsi più stocasticamente.”

Anche se si è trattato di una prova di concetto riuscita, il team di Normal Computing riconosce che questo prototipo non è scalabile. Ma hanno modificato il loro design, eliminando induttori difficili da scalare. Ora pianificano di creare il loro prossimo design in silico, piuttosto che su una scheda a circuito stampato, e si aspettano che il loro prossimo chip esca entro la fine di quest’anno.

Resta da vedere quanto questa tecnologia possa essere scalata. Il design è compatibile con CMOS, ma c’è molto da fare prima che possa essere utilizzato per risolvere problemi reali su larga scala. “È incredibile ciò che hanno fatto”, dice Bozchalui di Ludwig Computing. “Ma allo stesso tempo, c’è molto da fare per portarlo davvero da ciò che è oggi a un prodotto commerciale a qualcosa che può essere utilizzato su larga scala.”

Una Visione Diversa

Anche se il computing probabilistico e il computing termodinamico sono essenzialmente lo stesso paradigma, c’è una differenza culturale. Le aziende e i ricercatori che lavorano sul computing probabilistico fanno quasi esclusivamente risalire le loro radici accademiche al gruppo di Supryo Datta presso l’Università di Purdue. I tre cofondatori di Normal Computing, tuttavia, non hanno legami con Purdue e provengono da background nel computing quantistico.

Ciò porta i cofondatori di Normal Computing a avere una visione leggermente diversa. Immaginano un mondo in cui diversi tipi di fisica vengono utilizzati per il proprio hardware di calcolo, e ogni problema che ha bisogno di essere risolto viene abbinato all’implementazione hardware più ottimale.

“Abbiamo coniato questo termine ASIC basati sulla fisica”, dice Belateche di Normal Computing, riferendosi ai circuiti integrati specifici dell’applicazione. Nella loro visione, un futuro computer avrà accesso a CPU e GPU convenzionali, ma anche a un chip di computing quantistico, un chip di computing termodinamico e qualsiasi altro paradigma possa essere sognato dalle persone. E ogni calcolo verrà inviato a un ASIC che utilizza la fisica più appropriata per il problema in questione.

Il 25 aprile è una data importante in Italia poiché si celebra la Giornata della Liberazione, in ricordo della fine dell’occupazione nazista e del regime fascista durante la Seconda Guerra Mondiale. A San Sabba, quartiere di Trieste, le celebrazioni per l’80° anniversario della Liberazione hanno visto una grande affluenza di persone che hanno partecipato alle varie iniziative organizzate per commemorare questo evento storico.

Le forze dell’ordine, tra cui polizia, carabinieri e vigili urbani, hanno garantito la sicurezza dell’evento e presidiato le varie aree coinvolte nelle celebrazioni. La massiccia presenza delle forze dell’ordine è stata necessaria per gestire il flusso di persone e garantire che tutto si svolgesse in modo pacifico e ordinato.

Durante la giornata sono state organizzate diverse attività, tra cui sfilate, discorsi istituzionali, momenti di riflessione e commemorazione, per onorare la memoria di coloro che hanno lottato per la libertà del nostro Paese. È importante ricordare il sacrificio di chi ha combattuto per la democrazia e per i valori di libertà e giustizia.

La partecipazione della comunità locale e l’impegno delle forze dell’ordine hanno reso le celebrazioni del 25 aprile a San Sabba un momento significativo di unione e di memoria collettiva, ribadendo l’importanza di preservare e difendere i principi di democrazia e di pace.

EMSTEEL, gruppo leader nel settore dell’industria siderurgica e cementizia, ha recentemente portato avanti il primo utilizzo su scala industriale di cemento decarbonizzato nella regione. Questo progetto pilota rappresenta un caso d’uso unico per le operazioni complementari tra le due principali linee di business del gruppo.

Il cemento decarbonizzato è un tipo di cemento innovativo che riduce significativamente le emissioni di anidride carbonica durante il processo di produzione. Questo materiale svolge un ruolo fondamentale nella transizione verso un’economia a basse emissioni di carbonio, contribuendo alla lotta contro il cambiamento climatico.

Il progetto condotto da EMSTEEL dimostra l’impegno del gruppo verso la sostenibilità ambientale e l’innovazione tecnologica. Grazie a questa iniziativa, l’azienda si posiziona all’avanguardia nel settore, anticipando le future normative ambientali e dimostrando la propria capacità di adattamento alle sfide del mercato globale.

Il successo di questa iniziativa potrebbe aprire la strada a ulteriori sviluppi nel campo del cemento decarbonizzato, promuovendo la sua adozione su larga scala e contribuendo in modo significativo alla riduzione delle emissioni nocive nell’ambiente.

EMSTEEL si conferma quindi come un esempio di eccellenza nel settore industriale, combinando efficacemente le sue competenze in acciaio e cemento per promuovere soluzioni sostenibili e innovative.

Secondo i dati forniti dal Copernicus Climate Change Service, gennaio 2025 è stato il mese più caldo di sempre registrato a livello globale. Questo record ha destato preoccupazione tra gli scienziati, poiché conferma la tendenza al riscaldamento globale in atto.

Il Copernicus Climate Change Service è un servizio europeo che fornisce informazioni accurate e aggiornate sul clima a livello globale. I dati raccolti da questo servizio sono fondamentali per monitorare l’evoluzione del clima e prevedere gli impatti del cambiamento climatico.

Uno dei fenomeni più preoccupanti evidenziati dai dati del Copernicus è lo scioglimento anomalo dei ghiacci nell’Artico. Questo fenomeno ha gravi conseguenze sull’ecosistema marino e sull’equilibrio climatico globale, poiché contribuisce all’innalzamento del livello del mare e all’alterazione delle correnti oceaniche.

La comunità scientifica è divisa sulle possibili cause e soluzioni per contrastare il cambiamento climatico. Alcuni esperti sottolineano l’importanza di ridurre le emissioni di gas serra e promuovere fonti energetiche rinnovabili, mentre altri ritengono che siano necessarie azioni più drastiche per limitare l’aumento della temperatura media globale.

In ogni caso, il record di gennaio 2025 come mese più caldo di sempre è un campanello d’allarme che sottolinea l’urgenza di agire per proteggere il nostro pianeta e le generazioni future.