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Nonostante più di 40 anni di sviluppo, rimane difficile per il calcolo logico ottico supportare più di quattro operandi perché l’elevato parallelismo della luce non è stato completamente sfruttato nei metodi attuali che sono limitati da una non linearità ottica inefficiente e da una modulazione di ingresso ridondante. I ricercatori cercano da tempo di sfruttare la potenza della luce per l’informatica, con l’obiettivo di raggiungere velocità più elevate e un consumo energetico inferiore rispetto ai sistemi elettronici tradizionali.

Circa due miliardi di persone in tutto il mondo non hanno accesso all’acqua potabile pulita, con un impatto negativo sulla sicurezza nazionale, sull’igiene e sull’agricoltura. La raccolta dell'acqua atmosferica (Atmospheric water harvesting - AWH) è la conversione dell'umidità ambientale in acqua pulita; tuttavia, la deumidificazione convenzionale è ad alta intensità energetica. Il miglioramento dell'AWH può essere ottenuto con il raffreddamento elastocalorico, utilizzando materiali sensibili alla temperatura nella termoregolazione attiva.

I sensori tattili morbidi che emettono segnali fluidici hanno molte potenziali applicazioni nei dispositivi microfluidici morbidi e nei robot morbidi. Tuttavia, i sistemi esistenti sono limitati a uno o pochi sensori in parallelo, quindi non sono paragonabili ai touchpad elettrici resistivi e capacitivi all'avanguardia, in grado di rilevare ricche informazioni tattili, tra cui la posizione del tocco, la pressione, area e anche più tocchi simultanei. I ricercatori della Tampere University hanno sviluppato il primo touchpad morbido al mondo in grado di rilevare la forza, l’area e la posizione del contatto senza elettricità.

La ricerca sulla visione artificiale ispirata alla biologia ha portato a sistemi di visione robotica innovativi con bassa aberrazione ottica, ampio campo visivo e fattore di forma compatto. Tuttavia, persistono sfide nel rilevamento e nel riconoscimento di oggetti su sfondi complessi e illuminazione varia. I sistemi autonomi come i droni, le auto a guida autonoma e i robot stanno diventando sempre più integrati nella vita quotidiana, ma spesso hanno difficoltà a “vedere” chiaramente in diverse condizioni, che si tratti di luce solare intensa, scarsa illuminazione o sfondi complessi e affollati.

Trasformare l'aria intorno a noi in acqua potabile è sembrata a lungo una meraviglia, più vicina alla fantascienza che alla realtà, soprattutto quando si tratta di catturare una quantità sostenibile da ambienti secchi e a bassa umidità. Tuttavia, nel contesto di un peggioramento della mega-siccità che colpisce le riserve idriche in tutto il sud-ovest, i ricercatori dell’University of Nevada, Las Vegas (UNLV) hanno sviluppato una tecnologia innovativa in grado di estrarre quantità significative di acqua anche dall’aria arida.