Il Prof. Francesco Morichetti, del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano, è tra i protagonisti di uno studio pubblicato su Nature che apre nuove prospettive per il futuro dell’intelligenza artificiale. La ricerca, condotta insieme a partner internazionali come l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne, la Stanford University, la University of Cambridge e il Max Planck Institute, affronta una delle sfide più urgenti: la crescente domanda di energia e capacità di calcolo generata dai modelli di AI sempre più complessi, insostenibile con i sistemi digitali tradizionali.
Per superare questi limiti, i ricercatori hanno sviluppato reti neurali fisiche che elaborano le informazioni sfruttando direttamente le leggi della fisica. In particolare, il Politecnico di Milano ha realizzato chip fotonici integrati in grado di eseguire operazioni matematiche attraverso l’interferenza della luce su microchip di silicio di pochi millimetri quadrati. Questa tecnologia consente di ridurre drasticamente i consumi energetici e i tempi di elaborazione, aprendo la strada a applicazioni in settori strategici come i veicoli autonomi e i sensori portabili.
Un aspetto cruciale riguarda l’addestramento delle reti, che non può seguire i modelli digitali convenzionali. Il team ha introdotto una tecnica “in-situ” interamente ottica, capace di rendere l’addestramento più rapido, robusto ed efficiente. Eliminando la digitalizzazione, i chip fotonici progettati al Politecnico permettono calcoli più veloci e sostenibili dal punto di vista energetico, aprendo la strada a dispositivi intelligenti capaci di operare in tempo reale.
I risultati si inseriscono in un filone di ricerca che esplora approcci complementari – fotonici, elettronici analogici, quantistici – per arrivare a sistemi ibridi più potenti e vicini alle esigenze delle persone. Una trasformazione che segna un passo fondamentale per l’evoluzione dell’intelligenza artificiale e che vede il Politecnico di Milano in prima linea.