Quantum Metaverse

The Metaverse and quantum computing are two emerging technological frontiers destined to radically transform how we interact with the digital world and solve complex problems. The synergy between these two technologies promises to unlock new levels of virtual experience and computational capabilities. In this short article, we will explore the potential impact of quantum computing on the Metaverse, highlighting possibilities for enhanced virtual environments, complex interactions, and customized user experiences. We will also see how quantum computing can contribute to greater security in the Metaverse through quantum cryptography, protecting user transactions and communications. Finally, we will underline the promising potential of the synergy between Metaverse and quantum computing in revolutionizing our digital life.

Introduction

The Metaverse, a parallel digital universe where people can interact in immersive 3D environments, requires enormous computational power and data processing speed to operate smoothly and without interruptions. Currently, the limits of classical computing technology represent a significant challenge for the Metaverse, especially in terms of scalability and complexity of virtual environments. On the other hand, quantum computing offers exponentially superior computational power compared to traditional computers, thanks to the principles of quantum mechanics. Quantum computers can perform calculations that would be impractical for classical computers, especially in terms of optimization and simulation.

The Synergy between Metaverse and Quantum Computing

The most exciting aspect of the synergy between Metaverse and quantum computing is the possibility of using quantum computers to manage the vast amounts of data generated within the Metaverse. This could translate into more realistic virtual environments, more complex interactions, and deeper user experiences. Quantum computing could also allow new levels of security in the Metaverse, using quantum cryptography to protect user transactions and communications. This synergy not only improves the user experience in the Metaverse, but also has the potential to stimulate innovation in fields such as graphic rendering optimization, artificial intelligence, and data analysis.

Quantum Computing and the Challenges of the Metaverse

Despite the potential benefits of quantum computing for the Metaverse, there are challenges that need to be addressed. Firstly, the development of practical and scalable quantum computers is still ongoing and their availability for widespread use in the Metaverse is not immediate. Furthermore, integrating quantum computing into existing Metaverse infrastructure and platforms requires careful consideration and adaptation. Also, the implications on quantum computing security, such as the vulnerability of traditional encryption methods to quantum attacks, must be addressed through the adoption of post-quantum cryptographic algorithms and quantum-resistant security methods.

Quantum Computing and the Future of the Metaverse

As the Metaverse continues to expand, quantum computing could become the main driver to overcome current technical limitations, paving the way for otherwise unthinkable virtual experiences. The combination of Metaverse and quantum computing has the potential to revolutionize the way we live, work, and play in the digital world. The collaborative and decentralized nature of the Metaverse aligns well with the transformative capabilities of quantum computing, creating a powerful synergy that can shape the future of the digital world.

Mirko Compagno

“Effetti dell’utilizzo della realtà virtuale nella gestione dell’ansia preoperatoria negli adulti in attesa di interventi chirurgici programmati: un’indagine sull’efficacia”

L’ansia preoperatoria è un problema comune che può avere effetti negativi sia sul paziente che sul processo chirurgico. Nonostante l’ansia preoperatoria sia considerata una risposta normale del paziente, può causare stress, aumentare il rischio di complicanze postoperatorie e influenzare la soddisfazione del paziente. Per gestire l’ansia preoperatoria, sono state utilizzate interventi farmacologici e non farmacologici, come la terapia musicale, la distrazione e l’educazione.

Tuttavia, queste interventi hanno delle limitazioni e non sono sempre in grado di soddisfare le aspettative dei pazienti nell’era attuale dello sviluppo tecnologico rapido.

La realtà virtuale (VR) rappresenta una promessa per la gestione dell’ansia preoperatoria. Questa tecnologia sta diventando sempre più accessibile e conveniente nei contesti sanitari.

Un recente studio – https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2811142  –  ha mostrato che l’uso della VR per la gestione dell’ansia preoperatoria ha avuto effetti più promettenti rispetto ai metodi tradizionali. L’obiettivo di questo studio era valutare l’efficacia dell’intervento basato sulla VR per ridurre l’ansia preoperatoria negli adulti che subiscono un intervento chirurgico programmato.

La ricerca è stata condotta presso la clinica di valutazione preanestetica di un ospedale generale distrettuale a Hong Kong. I partecipanti che frequentavano la clinica di valutazione preanestetica erano invitati a partecipare allo studio se soddisfacevano i criteri di inclusione, che includevano l’età, il tipo di intervento chirurgico programmato e il livello di status fisico.

L’intervento VR consisteva in un video VR creato con una telecamera di alta qualità a 360° con una risoluzione di 5760 × 2880 pixel e un formato a 30 fotogrammi al secondo con suono direzionale a 360°. Il video VR includeva un tour virtuale che simulava l’intero percorso del processo perioperatorio, dalla sala operatoria all’area di recupero post-anestesia.

In conclusione, l’uso della VR per la gestione dell’ansia preoperatoria è un’area di ricerca promettente che merita ulteriori studi.  

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Integrating AR and VR into Microelectronics: An Imperative for Innovation and Digitization

In an industry where innovation is the currency, the importance of an Innovation Manager in driving the digital transition is invaluable. In the field of microelectronics, where every micron counts, the adoption of augmented reality (AR) and virtual reality (VR) is transforming not only product design and development, but also the way we interact with customers and partners.

AR is revolutionizing engineering processes, enabling teams to overlay three-dimensional CAD models on physical components, facilitating instant visualization and real-time design refinement. VR, on the other hand, opens the door to total immersion in virtual engineering, allowing specialists to navigate microcircuit assembly and performance evaluation in virtualized operating environments without leaving their desks.

These emerging technologies are also redefining the way we communicate with customers. With AR and VR, we can provide more immersive and detailed product demonstrations, even in the early stages of development, ensuring a deeper and more intuitive understanding of their capabilities.

More importantly, AR and VR are transforming technical training, creating safe and controlled learning environments. Technicians can practice with complex equipment and high-precision procedures without the risk of expensive damage or compromised safety. The integration of AR and VR is not just a technological exercise but also a strategic move that enhances production processes’ agility, shortens development cycles, and improves our responsiveness in a market that changes rapidly.

In today’s digital age, companies must integrate technology to remain competitive. As innovators, our objective is to ensure that microelectronics not only keeps up with advancement but catalyzes technological progress.

Mirko Compagno

Integrating AR and VR into Microelectronics: An Imperative for Innovation and Digitization © 2023 by Mirko Compagno is licensed under CC BY-NC 4.0 

L’intelligenza artificiale nel settore delle costruzioni

Il settore delle costruzioni è stato tradizionalmente afflitto da bassi livelli di innovazione, con conseguente produttività e crescita limitate. Mentre altri settori hanno abbracciato la trasformazione digitale e l’automazione, l’edilizia è stata lenta nell’adottare strumenti innovativi come l’intelligenza artificiale (AI).

Tuttavia, i potenziali benefici dell’IA nel settore delle costruzioni sono enormi, con applicazioni che riguardano la progettazione, le gare d’appalto, i finanziamenti, gli acquisti, le operazioni, la gestione degli asset e la trasformazione del modello di business. Riducendo gli sforamenti dei costi, migliorando la sicurezza in cantiere, semplificando la gestione dei piani di progetto e favorendo l’aumento della produttività nei cantieri, l’IA ha il potere di rivoluzionare il settore.

Si prevede che il mercato globale delle costruzioni registrerà una crescita dell’85%, raggiungendo i 15,5 trilioni di dollari entro il 2030. Con l’adozione dell’IA, il settore potrebbe potenzialmente aumentare la produttività dallo 0,8% all’1,4% all’anno, un miglioramento significativo rispetto alla crescita annuale minima di circa l’1% registrata negli ultimi due decenni.

La digitalizzazione del settore delle costruzioni è in ritardo rispetto ad altri settori, come quello manifatturiero, dei magazzini e della logistica, della vendita al dettaglio e delle telecomunicazioni. Tuttavia, il settore sta iniziando a riconoscere il potenziale dell’IA e sta investendo risorse significative in iniziative di ricerca e sviluppo (R&S) per far progredire le tecnologie IA all’interno del settore.

Ad esempio, il Building Information Modeling (BIM) è emerso come struttura digitale fondamentale per il settore delle costruzioni. Combinando l’IA con il BIM, le imprese edili possono semplificare e automatizzare diverse procedure, tra cui la progettazione automatizzata e la verifica delle regole, la ricostruzione 3D as-built, l’estrazione dei log degli eventi, l’analisi delle prestazioni degli edifici, la realtà virtuale e aumentata e il digital twin.

L’intelligenza artificiale può essere utilizzata anche per rilevare e valutare i rischi nel settore delle costruzioni, prevedere gli incidenti e lanciare avvisi tempestivi. Raccogliendo e analizzando i dati preziosi provenienti dagli indossabili intelligenti, è possibile sviluppare algoritmi di IA per affrontare potenziali problemi in loco e migliorare l’efficienza complessiva. Le intuizioni ricavate dall’analisi dei dati possono essere utilizzate per prendere decisioni strategiche, rafforzando ulteriormente gli sforzi di gestione del rischio nel settore.

Le imprese di costruzione stanno ponendo maggiore enfasi sulla riduzione degli sprechi e adottano approcci proattivi basati sui dati che sfruttano l’analisi avanzata con l’intelligenza artificiale per ridurre al minimo gli sprechi. Le strategie includono l’ottimizzazione della costruzione fuori sede, la selezione di materiali appropriati, l’implementazione di pratiche di approvvigionamento efficienti dal punto di vista dei rifiuti, la facilitazione degli sforzi di riutilizzo e recupero, la decostruzione e la promozione della flessibilità nei processi di costruzione.

I modelli di intelligenza artificiale sono uno strumento prezioso per prevedere con precisione i costi di costruzione e le tempistiche di progetto, riducendo l’impatto finanziario di stime imprecise di costi e tempi. Inoltre, le tecnologie di IA come l’apprendimento profondo, che emulano il cervello umano utilizzando modelli predittivi e statistiche, possono migliorare ulteriormente la precisione della previsione dei tempi e dei costi nei progetti edili.

L’uso dell’IA può anche migliorare la sicurezza sul lavoro utilizzando l’analisi predittiva nel settore delle costruzioni. Le tecnologie AI e BIM possono ridurre il rischio di incidenti e migliorare la sicurezza grazie a tecnologie di monitoraggio della sicurezza basate su sensori e indossabili. Questi strumenti possono identificare i potenziali pericoli in un cantiere e allertare i responsabili in anticipo per ridurre i rischi.

Se da un lato l’adozione dell’IA presenta notevoli opportunità per migliorare l’efficienza e la produttività del settore edile, dall’altro vi sono diverse sfide che ne impediscono l’adozione diffusa. Tra queste, fattori culturali, problemi di sicurezza, costi iniziali elevati, unicità del progetto, tecnologie robotiche, barriere istituzionali e condivisione delle informazioni.

Nonostante queste sfide, i vantaggi dell’IA nel settore delle costruzioni sono troppo significativi per essere ignorati. Man mano che un numero maggiore di imprese edili inizierà ad adottare l’IA, si verificherà un effetto a cascata che ridurrà l’impatto di questi ostacoli. Altri settori hanno già adottato l’IA per incrementare la produttività e l’edilizia ne seguirà sicuramente l’esempio.

Mirko Compagno


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METAVERSO ART: Il futuro (o uno dei futuri) dell’espressione artistica

METAVERSO ART: Il futuro (o uno dei futuri) dell’espressione artistica

Siete pronti a entrare in un mondo in cui l’arte non è solo qualcosa da vedere su una parete, ma un’esperienza coinvolgente che coinvolge tutti i sensi? Benvenuti nel Metaverso, un mondo virtuale in cui arte e tecnologia si fondono per creare una forma completamente nuova di espressione artistica. In questo articolo esploreremo il mondo della Metaverse Art e il modo in cui sta cambiando il modo in cui percepiamo e interagiamo con l’arte.

Cos’è la Metaverse Art?
La Metaverse art è una forma di arte digitale che esiste all’interno di ambienti di realtà virtuale (VR) e realtà aumentata (AR). È un’esperienza immersiva che permette allo spettatore di entrare e interagire con una mostra o una galleria d’arte virtuale. A differenza dell’arte tradizionale, la Metaverse art non è limitata allo spazio fisico e gli artisti hanno la libertà di creare senza vincoli di dimensione, forma o materiale.

Le origini
La Metaverse art affonda le sue radici agli albori di Internet, con lo sviluppo di mondi virtuali come Second Life, una delle prime piattaforme che ha permesso agli utenti di creare e condividere le proprie creazioni digitali in uno spazio virtuale. Con l’avanzare della tecnologia, anche il mondo del della Metaverse Art se si è evoluto: nuove piattaforme come Decentraland e Cryptovoxels sono diventate destinazioni popolari per artisti e collezionisti.

Artisti e collezionisti
La Metaverse Art offre una serie di vantaggi sia per gli artisti che per i collezionisti. Per gli artisti, fornisce un nuovo mezzo di espressione creativa che non è limitato dallo spazio fisico o da vincoli materiali. Inoltre, consente agli artisti di raggiungere un pubblico globale, poiché le mostre virtuali sono accessibili da qualsiasi parte del mondo. Per i collezionisti, la Metaverse Art offre un nuovo modo di sperimentare e interagire con l’arte, con l’ulteriore vantaggio di poter vedere e collezionare rare opere d’arte digitale che possono rivalutarsi nel tempo.

Uno degli sviluppi più significativi nel mondo della Metaverse Art è stata l’ascesa dei token non fungibili (NFT). Gli NFT sono beni digitali unici memorizzati su una blockchain e possono rappresentare qualsiasi cosa, da opere d’arte a musica a immobili virtuali. Gli NFT sono diventati sempre più popolari nel mondo dell’arte, con alcune opere d’arte digitali vendute all’asta per milioni di dollari.


Il futuro

Con l’avanzare della tecnologia, le possibilità della Metaverse Art sono virtualmente illimitate. In futuro potremo assistere a esperienze virtuali ancora più coinvolgenti, con l’integrazione di tecnologie come il feedback aptico e la simulazione degli odori. Inoltre, ci aspettiamo di vedere un numero maggiore di collaborazioni tra artisti e tecnologi, che lavoreranno insieme per spingere i confini di ciò che è possibile nel Metaverso.

L’impatto della Metaverse Art va ben oltre il mondo dell’arte. Ha il potenziale per cambiare il modo in cui pensiamo alla creatività, all’innovazione e alla collaborazione. Ha anche il potenziale di democratizzare il mondo dell’arte, rendendolo più accessibile a un pubblico più vasto. Continuando a esplorare le possibilità della Metaverse Art, possiamo aspettarci di vederla giocare un ruolo sempre più importante nel plasmare il nostro panorama culturale.

Conclusione

In conclusione, la Metaverse Art è un campo eccitante e in rapida evoluzione che offre una nuova forma di espressione artistica non limitata dallo spazio fisico o da vincoli materiali. Offre agli artisti nuove opportunità di creare e condividere le loro opere e ai collezionisti nuovi modi di sperimentare e interagire con l’arte. Con l’avanzare della tecnologia, possiamo aspettarci di vedere sviluppi ancora più entusiasmanti nel mondo della Metaverse Art, con il potenziale di trasformare il nostro panorama culturale in modi che possiamo solo immaginare.

BIM & Metaverso

Il Metaverso è uno spazio virtuale in cui le persone possono interagire, lavorare, giocare e persino acquistare terreni o opere d’arte virtuali. È un’evoluzione degli ecosistemi Internet e digitali, resa possibile dai dati, dall’XR (realtà estesa), dalla blockchain, dall’AI.

Possiamo immergerci in questo universo virtuale utilizzando visori di realtà virtuale, occhiali di realtà aumentata, app per cellulare e altri dispositivi. Il Metaverso rappresenta la convergenza tra il mondo digitale e quello fisico, comprensivo dell’utlizzo dell’attuale tecnologia, come la lettura di email sul cellulare, l’invio di messaggi, gli acquisti e l’ascolto di musica.

Il Building Information Modeling (BIM) è mira a creare e gestire rappresentazioni digitali dettagliate di edifici, infrastrutture e altri beni costruiti. Viene utilizzato per progettare, costruire e gestire queste strutture ed implica la creazione di un modello digitale di un edificio o di un’altra struttura che include informazioni sulla progettazione, la costruzione e il funzionamento. Questo modello può poi essere utilizzato per supportare diverse attività, come la progettazione, la costruzione e la gestione della struttura.

C’è una certa sovrapposizione tra il concetto di metaverso e BIM, poiché entrambi utilizzano tecnologie digitali per creare e gestire rappresentazioni virtuali di oggetti o spazi fisici. Proviamo a immaginare quali potrebbero essere i punti di incontro e di combinazione tra i due.

Progettazione e visualizzazione di edifici in 3D. Utilizzando il BIM, è possibile creare modelli digitali accurati degli edifici che possono essere esplorati in modo interattivo all’interno di un metaverso. Questo può essere utile per la progettazione di edifici e per la presentazione di progetti ai clienti.

Collaborazione e coordinamento dei progetti. Il metaverso può essere utilizzato come piattaforma di collaborazione per i progetti di costruzione, permettendo ai team di lavorare insieme e condividere i modelli BIM in tempo reale.

Simulazione e analisi della performance. Utilizzando il BIM e il metaverso, è possibile creare simulazioni di come un edificio funzionerà in diverse condizioni climatiche e di utilizzo, permettendo di valutare la performance dell’edificio e identificare eventuali problemi prima della costruzione.

Gestione e manutenzione degli edifici. Il metaverso può essere utilizzato come piattaforma per la gestione e la manutenzione degli edifici, permettendo di monitorare le prestazioni degli edifici e pianificare gli interventi di manutenzione necessari.

Formazione e istruzione. Il metaverso può essere utilizzato come strumento di formazione per gli studenti di architettura e ingegneria, permettendo loro di esplorare edifici virtuali e imparare come funzionano in modo interattivo.

In sintesi, l’utilizzo sinergico del BIM e del metaverso può contribuire a rendere la gestione e la manutenzione degli edifici più efficiente e meno dispendiosa, permettendo di identificare e risolvere i problemi in modo tempestivo e garatendo allo stesso tempo sia la sicurezza che il funzionamento ottimale degli edifici.

Mirko Compagno


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Occhio, il futuro è già presente!

Il CEO di Mojo Vision, Drew Perkins, ha indossato per la prima volta il prototipo di lente a contatto in realtà aumentata.

Il futuro è molto più vicino di quanto la maggior parte delle persone pensi. Anzi, il futuro è già qui. L’ho visto. L’ho indossato. Funziona. È successo tutto nei laboratori di Mojo Vision a Saratoga, in California, il 23 giugno 2022, ed è stata la prima dimostrazione di una lente a contatto in realtà aumentata completa di funzioni. Con mia grande gioia, ho scoperto che potevo interagire con una bussola per orientarmi, visualizzare immagini e utilizzare un teleprompter sullo schermo per leggere una citazione…” Queste sono le parole di Drew Perkins CEO della Mojo Vision startup americana che con il proprio team di ingegneri ha lavorato ai confini della fisica e della miniaturizzazione dell’elettronica riuscendo a realizzare uno schermo microLED (da 14.000 pixel per pollice e con un diametro inferiore a 0,5 mm e un pixel-pitch di 1,8 micron) delle dimensioni di un granello di sabbia.

Di recente è stato annunciato il prototipo avanzato di Mojo Lens, che integra una serie di nuove funzionalità hardware e tecnologie innovative integrate direttamente nella lente, tra cui un nuovo e avanzato display, il tracciamento oculare e le comunicazioni. L’ultimo ostacolo tecnico per indossare la lente è stato quello di garantire che i sistemi di alimentazione e di comunicazione radio funzionassero senza fili.

L’interfaccia delle Mojo Lens è basata sul tracciamento degli occhi, che consente agli utenti di accedere ai contenuti e selezionare gli elementi senza l’ausilio di controller manuali o gestuali, ma solo con il movimento naturale degli occhi.

Dopo aver completato i test preclinici e ridotto i potenziali rischi per la sicurezza, si è potuto procedere alla sperimentazione dell’utilizzo della lente in realtà aumentata. I prossimi passi della Mojo Vision sarà quello di perfezionare le sue lenti per sottoporli alla FDA (Federal Drug Administration) e ottenerne l’approvazione per il mercato.

Riparare i PC con la realtà aumentata

Dell Technologies ha presentato una nuova applicazione di realtà aumentata (Dell AR Assistant) che guida gli utenti attraverso le procedure di manutenzione e riparazione di oltre 100 PC e server Dell in sette lingue diverse e con istruzioni passo-passo. Tutto ciò che serve è uno smartphone Android o iOS. L’app non richiede un login e non archivia o trasmette informazioni sul cliente. Lo sviluppo dell’applicazione è avvenuto durante i primi mesi della pandemia, quando i tecnici non potevano recarsi a casa delle persone.

Dell mette a disposizione online i manuali dei prodotti e le relative risorse, e lo fa da oltre un decennio. Sono inclusi i download di software, driver, BIOS, firmware, patch del sistema operativo e di sicurezza. Il Dell AR Assistant è un’estensione naturale dei manuali, in un formato facile da seguire e accessibile al cliente da qualsiasi luogo. Gli utenti dell’AR Assistant possono vedere i loro dispositivi e le modalità di riparazione grazie alla realtà aumentata e alle sovrapposizioni informative sulla macchina da riparare, sfruttando la fotocamera dello smartphone.

Tara Gale, Client Solutions Country Lead, Dell Technologies Ireland, ha dichiarato: “La riparabilità continua a essere una priorità per noi di Dell Technologies. Sappiamo che gli utenti vogliono avere un maggiore controllo sui loro dispositivi, anche per quanto riguarda le riparazioni. Da sempre sostenitrice della riparabilità, Dell ha cambiato le carte in tavola con un’applicazione di realtà aumentata per le riparazioni IT, il Dell AR Assistant, unica nel suo genere. Il nostro obiettivo è quello di consentire ai consumatori di riparare facilmente i dispositivi da soli, laddove ne siano in grado. In definitiva stiamo cercando di ridurre i tempi di riparazione per i problemi che possono essere risolti dagli stessi utenti, con un piccolo aiuto da parte di Dell“.

Microscopio digitale & Smartglasses per l’industria elettronica

Un settore altamente innovativo come quello dell’ industria elettronica, può beneficiare enormemente della sinergia tra il microscopio digitale e gli smartglasses. Nel nostro progetto realizzato per la IMW abbiamo connesso i due device in modo tale che il tecnico possa vedere direttamente dove sta operando senza necessariamente alzare ogni volta lo sguardo verso il monitor. Questo ha comportato un forte riduzione del carico cognitivo da parte dell’operatore con la conseguente riduzione degli errori.

Mirko Compagno