Evolution in materia: esperimenti con le nanowire networks

In questo lavoro si esplorano le possibilità dell'applicazione di tecniche di computazione evolutiva per realizzare controlli e configurazioni opportune di dispositivi fisici costituiti da Nanowire Network (NN), reti di nanofili con dinamiche simili alla plasticità sinaptica dei neuroni. Queste tecniche si pongono l'obiettivo di superare i limiti della computazione classica e avvicinarsi a forme di computazione analogica e fisica (morphological computation). Gli esperimenti condotti hanno dimostrato che le NN possono essere configurate per realizzare operazioni logiche mediante l’Evolution in Materia (EIM). L’EIM utilizza la computazione evolutiva per manipolare materiali fisici al fine di ottenere comportamenti desiderati. L’obiettivo è far evolvere prodotti fisici già esistenti piuttosto che crearne di nuovi, consentendo di trovare soluzioni innovative a problemi complessi senza conoscere a priori le caratteristiche del materiale. L’architettura delle NN è diversa per ogni nuova fabbricazione; ciò comporta che i metodi di progettazione tradizionali non sono applicabili e risulta invece cruciale l’uso di approcci evolutivi. In questo studio è stata sperimentata l’EIM con il compito di trovare le configurazioni adatte alla realizzazione di porte logiche sulle NN. Uno dei punti di attenzione di queste nuove tecnologie riguarda riproducibilità e robustezza delle soluzioni prodotte; pertanto, è stato necessario porre una particolare attenzione nell’analisi delle soluzioni trovate riguardo questi due aspetti.