المعهد الإيطالي للتكنولوجيا

المعهد الإيطالي للتكنولوجيا (IIT) هو مركز أبحاث علمية يقع في جنوة (إيطاليا، الاتحاد الأوروبي). يهدف المعهد بشكل أساسي إلى تطوير العلوم في إيطاليا والعالم من خلال مشاريع واكتشافات موجهة نحو التطبيقات والتكنولوجيا. ^{[ 1 ]} ويُعتبر المعهد الإيطالي للتكنولوجيا ، في نظر البعض ، أفضل مركز أبحاث علمية في إيطاليا . ^{[ 2 ] [ 3 ]}

في يونيو 2016، أدرجت مجلة Nature العلمية المعهد الإيطالي للتكنولوجيا ضمن قائمة أفضل 100 معهد علمي صاعد في العالم، وهو تصنيف لأفضل 100 مؤسسة حققت أكبر تحسن في درجات جودة النشر في مؤشر Nature بين عامي 2012 و2015، على مستوى العالم. ^{[ 4 ]}

في نوفمبر 2016، أدرجت قاعدة بيانات مؤشر الطبيعة معهد إلينوي للتكنولوجيا ضمن قائمة أفضل 100 مركز علمي يدير تعاونات دولية ناجحة على مستوى العالم. ^{[ 5 ]}

في فبراير 2017، قامت وكالة التقييم العلمي Anvur التابعة لوزارة التعليم الإيطالية بتقييم وتصنيف المعهد الإيطالي للتكنولوجيا كأفضل مركز بحث علمي وطني في علوم الحاسوب - الرياضيات ، وعلم الأحياء ، والهندسة الصناعية ، وعلم النفس ، وثاني أفضل مركز وطني في الفيزياء . ^{[ 6 ]}

تأسست شركة IIT من قبل الحكومة الإيطالية عام 2003، وبدأت عملها في أكتوبر 2005. وتتلقى الشركة حوالي 90 مليون يورو  سنوياً من الحكومة الإيطالية . وقد قرر المؤسسون إنشاءها في جنوة لوجود فروع لشركات تقنية رائدة مثل سيمنز وإريكسون وأنسالدو إس تي إس .

على عكس المعاهد العلمية الأخرى كالجامعات أو المجلس الوطني للبحوث الإيطالي، تقتصر مجالات البحث العلمي فيها على قطاعات قليلة. وتشمل هذه المجالات العلمية ما يلي:

• الروبوتات
• اكتشاف الأدوية
• علم الأعصاب
• تقنية النانو
• رؤية الحاسوب
• المجهر الضوئي

يتعاون معهد IIT بشكل رئيسي مع جامعة جنوة المحلية ، ولديه أيضًا مراكز بحثية أخرى تابعة له (اثنا عشر مركزًا في إيطاليا ومركزان في بوسطن ، الولايات المتحدة ). ^{[ 7 ]}

التوسعات المستقبلية

يقوم معهد إلينوي للتكنولوجيا حاليًا بإنشاء مركز علمي جديد، يُطلق عليه اسم مركز التقنيات البشرية ، في مجمع GREAT Campus العلمي والتكنولوجي في جنوة إرزيلي . ^{[ 8 ]}

افتُتح أول مختبر تابع لمعهد إلينوي للتكنولوجيا في حديقة إرزيلي بجنوة في نوفمبر 2016، وهو جزء من قسم الروبوتات . ^{[ 9 ]} كما أُنشئت مختبرات جديدة أخرى تابعة للمعهد وافتُتحت في يوليو 2019؛ ^{[ 10 ]} ويخطط المعهد لتوظيف حوالي 300 باحث جديد لهذه المختبرات العلمية الجديدة. ^{[ 11 ]}

ستُخصص مرافق البحث الجديدة لعلم الروبوتات ، وإدراك الحركة ، وعلم الأعصاب ، والتفاعل بين الإنسان والروبوت ، والإحصاء الحاسوبي ، وعلم الجينوم العصبي ، والتشخيص العصبي، وغيرها من المجالات العلمية. ^{[ 12 ]}

يتمثل أحد الأهداف الرئيسية لمعهد إلينوي للتكنولوجيا في تنفيذ مشاريع قادرة على إنتاج تطبيقات عملية في الحياة الواقعية. ولذلك، لا تهدف المشاريع العلمية إلى تحقيق اكتشافات نظرية، بل إلى تقديم تقنيات جديدة في مجالي الروبوتات وتقنية النانو .

يُعدّ الروبوت البشري iCub أشهر التطبيقات التي طوّرها وقدّمها المعهد الإيطالي للتكنولوجيا . وقد خصّص المعهد مرفقاً كاملاً ^{[ 15 ]} لدراسة هذا الروبوت وتطويره.

في عام 2014، أصدر معهد IIT جهاز BlindPad، وهو جهاز إلكتروني للمكفوفين، تم تطويره بواسطة باحثي معهد IIT بالتعاون مع معهد ديفيد كيوسون في جنوة . ^{[ 16 ]}

في عام 2015، أنتج المعهد الإيطالي للتكنولوجيا تطبيقًا للروبوتات خاصًا باليد الاصطناعية، وهي طرف صناعي قادر على استبدال ذراع بشرية مفقودة. ^{[ 17 ]}

في يونيو 2015، شارك روبوت آخر من معهد إلينوي للتكنولوجيا يُدعى ووكمان في تحدي داربا للروبوتات البارز ، في لوس أنجلوس (الولايات المتحدة الأمريكية).

في عام 2016، فاز المعهد الإيطالي للتكنولوجيا بتحدي الإمساك الروبوتي في المؤتمر الدولي IEEE / RJS حول الروبوتات والأنظمة الذكية ( IROS 2016) في كوريا الجنوبية . ^{[ 18 ]}

في عام 2017، أصدر معهد IIT وشركة Momodesign خوذة دراجة نارية مصنوعة من الجرافين . ^{[ 19 ]}

في مايو 2020، أعلن رئيس مجلس إدارة فيراري، جون إلكان، أن فيراري والمعهد الإيطالي للتكنولوجيا قد طورا بشكل مشترك جهاز التنفس الصناعي FI5، وهو جهاز منخفض التكلفة للتنفس الاصطناعي مخصص للمستشفيات خلال حالة الطوارئ المتعلقة بجائحة كوفيد-19 . ^{[ 20 ]}

تهدف الخطة العلمية 2009-2011 إلى تطوير نتائج بدء التشغيل ووضع إطار عام يجمع بين التكامل وتعزيز الإدارات والشبكة الوطنية ومنصات البحث.

تُمثل الخطة العلمية 2009-2011 تطورًا لخطة 2005-2008، التي تناولت برنامجًا واسع النطاق في مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر. ووفقًا للخطة الاستراتيجية 2005-2008، اتسم برنامج الروبوتات الشبيهة بالبشر بطابع متعدد التخصصات، حيث دمج التقنيات البشرية والروبوتية الشبيهة بالبشر من خلال تطوير ثلاث منصات تكنولوجية: الروبوتات ، وعلم الأعصاب ، واكتشاف الأدوية وتطويرها (D3)، بدعم من عدد من المرافق المتخصصة في تقنيات النانو الحيوية (مثل علوم المواد، وتصنيع النانو، والكيمياء والكيمياء الحيوية، ومختبرات المجهر الإلكتروني، وغيرها). وكان الهدف من كل منصة هو تطوير مواضيع/مهام محددة في وحدات بحثية مختلفة تابعة لمعهد التكنولوجيا الهندي، مثل الأقسام المُنشأة في جنوة ، أو في بعض الحالات، وحدات البحث الخارجية التي تُشكل شبكة البحث متعددة التخصصات التابعة لمعهد التكنولوجيا الهندي على مستوى الدولة.

حتى الآن، اكتملت البنية التحتية البحثية لمعهد IIT في جنوة . تضم هذه البنية أكثر من 500 موظف من 30 دولة، يعملون في منشأة مساحتها 25000 متر مربع مجهزة بمختبرات موزعة على ثلاثة أقسام للروبوتات (الروبوتات، وعلوم الدماغ والإدراك؛ والروبوتات المتقدمة؛ والروبوتات عن بُعد وتطبيقاتها) وقسمين متخصصين في علوم الحياة (علم الأعصاب وتقنيات الدماغ، واكتشاف الأدوية وتطويرها، D3)، بالإضافة إلى عدد من المرافق المشتركة، بما في ذلك غرفة نظيفة لتصنيع النانو، ومختبر علوم المواد، ومختبر الكيمياء، ومختبر الكيمياء الحيوية، ومرفق للحيوانات، ومجهر إلكتروني، وورش عمل ميكانيكية وإلكترونية. ويتجلى نمو برنامج الروبوتات الشبيهة بالبشر في معهد IIT من خلال التطوير الاستثنائي لروبوت iCub (شاهد الفيديو أدناه)، الذي يدمج بطريقة فريدة الخبرات الهندسية وعلم الأعصاب وعلوم المواد المتوفرة في المعهد.

تهدف الخطة الاستراتيجية الجديدة للفترة 2009-2011 إلى تعزيز القدرات التي حققها معهد إلينوي للتكنولوجيا (IIT) في مرحلة التأسيس، وذلك من خلال تطوير عدد من المنصات الجديدة التي تُسهم في تطوير برنامج الروبوتات الشبيهة بالبشر، مع توفير فرص جديدة لتعزيز الحلول التقنية المفيدة في العديد من مجالات الحياة اليومية. تمثل هذه المنصات الجديدة تطورًا طبيعيًا للمنصات الحالية، وهي نابعة من فكرة جعل روبوت iCub أقرب فأقرب إلى الإنسان، وذلك من خلال: تزويد الروبوت بمصادر طاقة محمولة عالية الكفاءة، وتطوير مواد ذكية ذات خصائص محاكاة حيوية، ودراسة التفاعل بين الأنظمة النانوية الاصطناعية والكيانات البيولوجية (مثل الخلايا) في ضوء الترابطات المستقبلية، بالإضافة إلى تقييم مسائل السلامة. ستُدعم هذه الأنشطة بنشاط حوسبة متكامل متعدد المقاييس. على الرغم من أن لكل موضوع من المواضيع المذكورة أعلاه مبرراته ومجالات تطبيقه الخاصة، إلا أن الجمع بينها وتطويرها بشكل تكاملي ضمن برنامج الروبوتات الشبيهة بالبشر يُمثل التحدي الأكبر للخطة الاستراتيجية لمعهد إلينوي للتكنولوجيا للفترة 2009-2011. بالإشارة إلى المخطط أعلاه، يمكن تحديد المنصات التكنولوجية ذات الأولوية في الخطة الاستراتيجية للفترة 2009-2011 على النحو التالي:

1. الطاقة: مصادر الطاقة المحمولة، والخلايا الشمسية البلاستيكية، وحصاد الطاقة، وتخزين الطاقة، واستخلاص الطاقة، وتقنيات خلايا الوقود (المنحدرة من منصة الروبوتات. ذات صلة بالتقنيات ذاتية التشغيل)؛
2. البيئة والصحة والأمن (EHS): تفاعل الأنظمة النانوية مع الكيانات البيولوجية، في علم الأدوية والعلاجات وأي بيئة بشرية أخرى (منبثقة من منصة علم الأعصاب، ومنصة اكتشاف وتطوير الأدوية، ومن مرافق التكنولوجيا النانوية الحيوية. ذات صلة بمعايير السلامة المستقبلية على المستوى النانوي التي تستهدفها حاليًا جميع الدول المتقدمة، وذات أهمية كبيرة لتقييم الجودة في العديد من المجالات مثل المواد الجديدة والبيئة وعلم الأدوية والغذاء والزراعة ومعايير الأمن الجديدة للكائنات الحية والبيئة البشرية في وجود الأنظمة النانوية)؛
3. المواد الذكية: مركبات نانوية خفيفة الوزن، أسطح ذكية متوافقة حيوياً، أنظمة حية/أنظمة غير عضوية تفاعلية، هندسة المنسوجات/الألياف (منبثقة من منصة الروبوتات ومرافق التكنولوجيا النانوية الحيوية. ذات صلة بالروبوتات غير المعدنية المستقبلية، والمواد الصديقة للبيئة، والمواد المتوافقة حيوياً، وأجهزة الاستشعار من الجيل الجديد، إلخ).
4. تطوير التشخيص وتوصيل الأدوية (4D): يُمثل هذا المشروع امتدادًا واستكمالًا لمنصة تطوير اكتشاف الأدوية الحالية (التي يتبناها قسم D3). بالإضافة إلى أنشطة D3، سيتم تطوير أدوات تشخيصية متقدمة مثل الرقائق لتحليل الجينوم والبروتيوم، والمجسات النانوية المغناطيسية/الفلورية متعددة الوظائف، والناقلات النانوية لتوصيل الأدوية داخل الجسم الحي، وتقنيات التحليل الطيفي النانوي.
5. تكنولوجيا الحوسبة المتكاملة متعددة المقاييس: تطوير نماذج متقدمة للأنظمة المعقدة ذات الأهمية للمنصات المذكورة أعلاه.

يتطلب تنفيذ البرنامج العلمي الموضح حتى الآن اتخاذ الإجراءات التالية:

1. تمكين المختبرات المشتركة، وتوحيد المرافق متعددة التخصصات في الهياكل التالية:
2. إنشاء ثمانية مراكز تابعة لمعهد التكنولوجيا الهندي على مستوى البلاد:
3. إطلاق برامج بحثية استكشافية (مشاريع أولية) بالتعاون مع مؤسسات بحثية أخرى.

• جنوة
• حرم جنوة إرزيلي الرائع
• جامعة جنوة
• ليغوريا
• آي كيوب
• تحدي داربا للروبوتات
• المعهد الإيطالي للذكاء الاصطناعي في الصناعة (AI4I)
• معرض الذكاء الاصطناعي | معرض C1A0 في جنوة

• IIT.it – الموقع الرسمي
• NatureIndex.com - نبذة عن المعهد الإيطالي للتكنولوجيا
• ScimagoIR.com - نبذة عن معهد IIT
• الحرم الجامعي الكبير لجامعة جنوة إرزيلي – الموقع الرسمي

44°28′30″ شمالاً 8°54′22″ شرقاً / 44.4749° شمالاً 8.9062° شرقاً / 44.4749; 8.9062