Consuntivo dell’attività di ricerca della Fondazione Bruno Kessler relativo all’anno 2018

Consuntivo dell’attività di ricerca della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx relativo all’anno 2018

Trento, aprile 2019

Editoria n. 1 / 03-2019

Il presente documento contiene il “Consuntivo dell’attività di ricerca della Fonda- zione Xxxxx Xxxxxxx relativo all’anno 2018” (Consuntivo 2018).

In armonia con quanto previsto dall’Art.14 dell’“Accordo di Programma 2015- 2016” (AdP) sottoscritto tra la Provincia autonoma di Trento (PAT) e la Fonda- zione Xxxxx Xxxxxxx e successivi aggiornamenti, il Consuntivo 2018 riporta gli interventi e le attività realizzati nel periodo di riferimento, evidenziando gli obiet- tivi raggiunti rispetto a quelli previsti nel “Budget e Piano Annuale delle Attività di Ricerca della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx per l’anno 2018” (B&PAA 2018).

Il B&PAA 2018 si configura come lo strumento per dare attuazione al “Piano Stral- cio 2016-2018” della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx” (PS2016-2018) relativamente all’anno appena concluso.

A sua volta, il PS2016-2018 va inteso come un’attualizzazione del “Piano Pluriennale della Attività di Ricerca e degli Investimenti della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx per il quinquennio 2014-2018” (PPARI 2014-2018), che si inserisce a pieno titolo nelle strategie territoriali delineate nel “Programma Pluriennale della Ricerca per la XV legislatura” (PPR) della Provincia Autonoma di Trento (PAT).

Le pagine che seguono sono articolate in tre parti.

La Presentazione illustra le principali azioni messe in campo dalla Fondazione per raggiungere gli obiettivi generali fissati per l’anno 2018, ed evidenzia in modo sintetico alcuni aspetti salienti degli stessi.

La seconda parte è dedicata all’analisi dettagliata delle attività condotte dalle strutture di ricerca – articolate, a seconda del caso, in Centri, Linee di Ricerca ed Iniziative ad Alto Impatto, Unità di Ricerca o Progetti speciali – e dei risultati da esse raggiunti.

La terza parte del documento presenta le tabelle relative all’organico, alle pub- blicazioni ed al budget delle singole strutture di ricerca, oltre al quadro finanziario generale corredato da una tabella atta a guidare la rilettura in relazione alle Aree Prioritarie e alle Dimensioni Strategiche individuate nel PPR della Provincia autonoma di Trento, e quindi alla strategia di specializzazione intelligente (Smart Specialization Strategy - S3).

Per la classificazione delle attività condotte da FBK in relazione al PPR si rimanda al PS2016-2018.

Indice

Presentazione 7

ICT – Centro per le Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione 35

HII SCC – Smart Cities and Communities 39

HII HWB – Health & Well Being 68

HII SDI – Smart Digital Industry 91

Data Science 106

Security & Trust/Cyber-Security 111

CMM – Centro Materiali e Microsistemi 117

ARES – Applied Research on Energy Systems 120

MST – Microsystems Technology 125

MNF – Micro Nano Facility 128

FMPS – Functional Materials and Photonic Structures 135

IRIS – Integrated Radiation and Image Sensors 139

LaBSSAH – Laboratorio di studio e di analisi strutturale di biomarcatori

per la salute 149

T&E – Technology & Engineering Unit 151

CREATE-NET – Center for REsearch And Telecommunication Experimentation for NETworked communities 155

OpenIoT – Open Platforms and Enabling Technologies for the Internet

of Things 160

RiSING – Robust and Secure Distributed Computing 164

WiN – Wireless and Networked Systems 168

SIRIS – Future Internet Experimental Facility 172

ECT* – Centro Europeo per gli Studi Teorici in Fisica Nucleare

e Aree Collegate 177

LISC – Laboratorio Interdisciplinare di Scienza Computazionale 181

IRVAPP – Istituto per la Ricerca Valutativa sulle Politiche Pubbliche 185

ISIG – Istituto Storico Italo-Germanico 195

ISR – Centro per le Scienze Religiose 205

PROGETTI SPECIALI

IRCS-HTA – Innovazione e Ricerca Clinica e Sanitaria –

Health Technology Assessment 213

Accordo Quadro CNR-FBK (Convenzioni operative, Programmi di ricerca congiunti)

CNR-FBK (IBF): Biomolecole e Membrane Biologiche 217

CNR-FBK (IFN): Fotonica: Materiali, Strutture e Diagnostica 222

CNR-FBK (IMEM): Nanoscienze: Materiali, Funzionalizzazioni

e Dispositivi Prototipali 229

TABELLE

Tabelle Bilancio, Organico e Pubblicazioni per Centro / HII / Unità / Progetto 237

Quadro finanziario 295

Tabella di confronto Preventivo/Consuntivo Accordo di Programma 2018 296

Riclassificazione del quadro finanziario generale rispetto alle Aree Prioritarie

ed alle Dimensioni Strategiche del PPR 297

Presentazione

1. UN’IMMAGINE D’INSIEME DEGLI OBIETTIVI PERSEGUITI E DELLE ATTIVITÀ SVOLTE DALLA FONDAZIONE XXXXX XXXXXXX NEL CORSO DEL 2018

Nel documento contenente il proprio Xxxxxxxx e Piano di Attività per il 2018 (B&PAA 2018), la Fondazione Xxxxx Xxxxxxx (FBK) dichiarava, in continuità con quanto aveva affermato e attuato nel quadriennio precedente, di voler creare e diffondere conoscenza al fine di massimizzarne gli impatti sulla società e, in particolare, su un territorio – il Trentino – che sta percependo con intensità crescente l’importanza di utilizzare le acquisizioni scientifiche al fine di garantire il proprio progresso civile, l’innovazione del suo tessuto produttivo e la crescita di tutto il suo sistema economico. Il documento in parola proseguiva asserendo che il processo virtuoso da esso delineato, ossia, la realizzazione dei principi dell’economia circolare della conoscenza e, dunque, la traduzione dei finanziamenti pubblici in ricerca di frontiera e quest’ultima in sviluppo onnilaterale del territorio, sarebbe stato garantito da tre fondamentali ordini di attività riguardanti, rispettivamente, la Ricerca Scientifica, l’Innovazione Industriale e le Applicazioni per la Società.

Le finalità qui sommariamente richiamate hanno conosciuto conferme e potenziamenti nell’impegnativo Piano Strategico 2018-2027, ruotante attorno allo sviluppo dell’AI, e nel connesso Piano Triennale delle Attività di Ricerca 2019-2021 che la Fondazione ha messo a punto nel corso del 2018. Questi documenti – sui quali si avrà occasione di ritornare anche più avanti, nel corso del quinto paragrafo – hanno, infatti, rafforzato e articolato la missione basilare della FBK, ossia, come detto poco più sopra, la coniugazione della capacità di raggiungere livelli di eccellenza nella conoscenza scientifica di base con quella di garantire tempestive ricadute degli esiti di questa ricerca di frontiera sull’economia e sulla società. Per effetto di questi Piani, il già elevato impegno di FBK nel realizzare le iniziative programmate per il 2018 è diventato ancor più stringente. E oggi, in sede di consuntivo, si può senz’altro dire che la generalità degli obiettivi specifici nei quali era stato originariamente articolato ciascuno dei tre fondamentali ordini di attività sopra richiamati – Ricerca, Innovazione industriale e Applicazioni per la Società – sia stata raggiunta. Lo mostreranno le prossime pagine di questo documento, alle quali è stato premesso, per comodità di lettura, un breve panorama di sintesi di quanto fatto in ciascuno di essi.

Per quanto riguarda la Ricerca Scientifica, crediamo si possa dire che, nel corso del 2018, FBK abbia effettivamente contribuito ad innalzare il livello qualitativo della comunità scientifica italiana ed europea, allineandosi, con ciò, alle politiche dell’UE intese a sviluppare la cosiddetta knowledge based society. In particolare FBK ha i) incentivato lo svolgimento di ricerche di frontiera in settori già coltivati

negli anni scorsi e favorito l’apertura di nuovi e promettenti campi di indagine; ii) sviluppato talenti sia premiando i ricercatori più capaci e creativi, sia offrendo a tutti loro rimarchevoli opportunità di formazione e di carriera; e iii) attratto, dall’Italia e dall’estero, studiosi di elevato livello che sono entrati a far parte del proprio organico o che hanno partecipato a importanti progetti di ricerca da essa promossi.

L’Innovazione Industriale, dal canto suo, è stata realizzata tramite organiche collaborazioni con le aziende – segnatamente quelle locali – nelle quali FBK ha promosso investimenti in tecnologie industriali avanzate e progetti innovativi di ricerca e sviluppo. Tenendo, poi, conto di alcune linee programmatiche dell’UE, FBK ha costituito un ecosistema di ricercatori e innovatori che hanno collaborato e stanno collaborando, attraverso nuovi modelli di interazione, con importanti imprese, italiane e straniere.

Nell’ambito delle Applicazioni per la Società, infine, FBK si è mossa, anche prestando attenzione alla strategia Europa 2020, nei settori i) della salute e del benessere psico-fisico; ii) dell’istruzione; e iii) della promozione di forme di vita associata equa, solidale e ambientalmente sostenibile. Attraverso i progetti afferenti ai settori ora elencati, essa, ha fatto in modo che svariate sue iniziative di ricerca di base abbiano avuto ricadute positive sulla collettività locale, nazionale e, anche, internazionale. In particolare, per loro mezzo FBK ha contribuito alla penetrazione dei ritrovati della conoscenza scientifica nella vita quotidiana di individui e organizzazioni.

Avendo così tracciato i lineamenti di fondo degli obiettivi perseguiti e delle attività svolte da FBK nel corso del 2018, si può passare ad esaminare in dettaglio queste ultime a cominciare dalla ricerca scientifica di base.

2. LA FONDAZIONE E LA RICERCA SCIENTIFICA

Horizon 2020, il Programma Nazionale per la Ricerca 2015-2020 e la Programmazione regionale FESR 2014-2020 hanno rappresentato gli scenari di riferimento per la Fondazione in materia di Ricerca e di impatto socio-economico della stessa. Inserendosi in tutti i programmi appena richiamati, la Fondazione ha tenuto fede alla propria missione istituzionale e ha contribuito all’avanzamento della conoscenza attraverso lo sviluppo di quattro progetti di ricerca di eccellenza, suoi veri e propri Progetti Bandiera. Essi sono stati identificati anche alla luce delle priorità stabilite dal IX Programma Quadro della Commissione Europea. Operativamente, questi quattro progetti fanno capo ai Centri del Polo Scientifico e Tecnologico della Fondazione, costituito da ICT, CMM e CREATE-NET.

Oltre ai progetti in questione, FBK ha svolto altre importanti iniziative di ricerca, sia attraverso il Polo Scientifico e Tecnologico, sia attraverso le attività del Polo delle Scienze Umane e Sociali formato dai Centri IRVAPP, ISIG e ISR1.

Inoltre, FBK ha promosso significative collaborazioni di ricerca con l’Università di Trento e con altri atenei italiani e stranieri e ha contribuito all’ulteriore consolidamento del sistema trentino della ricerca scientifica.

Tutte queste tematiche sono illustrate qui di seguito, a iniziare dai Progetti Bandiera.

2.1 I Progetti Bandiera

Quelli svolti nel corso del 2018 sono i seguenti: i) CyberSecurity ii) City Sensing@TN; iii) Quantum Technologies (QT) e iv) Connected cars. Va precisato che nella generalità dei casi essi si configurano come programmi articolati su una pluralità di iniziative o, se si preferisce, di sub-progetti. Per comodità espositiva, indicheremo anche questi ultimi con il termine generico di “progetti”.

2.1.1 CyberSecurity

Il progetto bandiera in questione dà attuazione all’impegno assunto da FBK di configurarsi come riferimento nazionale sui temi della cyber-security, grazie allo sviluppo di metodologie, sostenute da strumenti automatici, atte a garantire la sicurezza delle reti informatiche, degli archivi digitali e delle informazioni in essi contenuti. Nel corso del 2018 il progetto si è focalizzato, innanzitutto, sulla ge- stione dell’identità digitale. Lo ha fatto attraverso due iniziative di rilievo. La prima è consistita in una ricerca, nel contesto di un laboratorio condiviso con l’Istituto Poligrafico e Zecca dello Stato, che ha sviluppato una soluzione efficiente e si- cura per consentire che le nuove carte d’identità elettroniche 3.0 autentichino le persone non solo de visu ma anche on-line. La seconda iniziativa è consistita nella costruzione di un framework per la progettazione e l’analisi di sicurezza dei processi di autenticazione con secondo fattore (quali, ad esempio, i token dei servizi di home-banking) che è stato utilizzato nello sviluppo dell’applicazione TreC_FSE per smartphone che permette di accedere alle informazioni conte- nute nella Cartella Clinica del Cittadino.

Nel contesto di un progetto europeo svolto in collaborazione, tra gli altri, con Poste Italiane, FBK si è mossa, poi, anche nel settore delle blockchain, svilup- pando una soluzione per il digital chain of trust da utilizzare nel settore della logistica e, segnatamente, in quello del trasporto internazionale di colli confezio- nati di vario tipo, via servizio postale. Si è trattato, in concreto, di una procedura che consente di tracciare con precisione i passaggi tra le varie articolazioni di

1 A titolo di completezza informativa, si ricorda che nel corso del 2018 è iniziata la riflessione su due nuovi Progetti Bandiera, più prossimi al Polo delle Scienze umane e sociali, riguardanti, rispettivamente, Com- putational Human Behaviour e Mobility and urban changes.

questi servizi e garantendo la veridicità dei dati indirizzati, nel corso di questi passaggi, verso la blockchain.

2.1.2 City Sensing@TN

Nel corso del 2018, FBK ha costruito e posto in funzione, in collaborazione con il Comune di Trento, una infrastruttura per la raccolta, la memorizzazione, l’ana- lisi e la visualizzazione di dati sulla città. Questa infrastruttura prevede: i) l’utiliz- zazione di dispositivi (sensori) IoT per il monitoraggio distribuito, realizzati con tecniche di trasmissione e di efficienza energetica adeguate alle dimensioni del contesto cittadino; ii) una rete di comunicazione basata su protocolli LoRA e Narrow Band IoT, in grado di coprire tutta Trento; iii) una piattaforma di raccolta dei dati provenienti da questa infrastruttura; e iv) soluzioni di immagazzina- mento, di analisi e di visualizzazione dei dati.

Come dovrebbe risultare evidente da quanto appena esposto, l’obiettivo del pro- getto City Sensing @ TN è consistito e consiste nella messa a punto e nella sperimentazione di un approccio innovativo per aiutare amministratori e cittadini a conoscere e comprendere la città e i fenomeni che vi accadono. Questo ap- proccio si basa su un monitoraggio distribuito, collaborativo, multi-sorgente, multi-livello e multi-dimensionale dei processi che avvengono nella città, realiz- zato grazie all’integrazione delle molte competenze di ricerca presenti in FBK per quanto riguarda l’analisi di grandi basi di dati e la loro interconnessione in vista della produzione di nuova conoscenza

Per la realizzazione di questa infrastruttura sono state instaurate collaborazioni, oltre che con il Comune di Trento, anche con i partner industriali TIM (per la copertura Narrow Band IoT di Trento) e DedaGroup (per quanto riguarda le so- luzioni di storage, analisi e visualizzazione dei dati). L’infrastruttura realizzata è inoltre adottata in progetti di ricerca che vedono la partecipazione di FBK e Co- mune di Trento. Tra essi va, in particolare, richiamato il progetto “STARDUST”, finanziato nel programma H2020, che individua Trento quale città “faro” in quanto esempio emblematico di Smart City. L’infrastruttura in questione serve anche per estendere e rafforzare le soluzioni per la mobilità autonoma e sicura dei bambini nel percorso casa-scuola e nel tempo libero (attualmente, nell’espe- rienza sono coinvolti oltre 100 bambini e 40 volontari in 11 scuole di Trento).

2.1.3 Quantum Technologies

L’attività di FBK nel campo delle Quantum Technologies (QT) è consistita (e consiste tuttora) nella costruzione di dispositivi e sistemi per le tecnologie quantistiche. Queste stanno diventando – e ancor più diventeranno nel prossimo futuro – uno dei motori dello sviluppo scientifico ed industriale. Esse rappresentano, quindi, una sfida strategica per FBK che, nel 2018, ha messo a punto, nell’ambito delle attività del suo CMM, dispositivi fondamentali per la ricerca in circuiti quantistici. L’esperienza maturata in questo settore ha consentito al CMM di partecipare con un successo al primo bando della European Flagship QT per lo sviluppo: i) di generatori di numeri casuali in vista

della generazione di chiavi indecrittabili per comunicazione sicura; e ii) di sensori di singolo fotone per microscopia quantistica. Sempre nel 2018, il CMM ha anche predisposto un laboratorio per lo studio di difetti cristallini nel diamante che è un ambito con grande potenziale scientifico e tecnologico (ad esempio, attraverso la generazione di quantum bits a temperature non-criogeniche).

Al fine di potenziare le sue attività nel settore delle QT, FBK, grazie ai finanziamenti della Provincia autonoma di Trento (PaT) e della Fondazione CARITRO, ha costruito, in collaborazione con l’Università di Trento e il CNR, un laboratorio denominato “Quantum at Trento” (Q@TN). In esso, CMM è inserito con il compito fondamentale di produrre dispositivi integrati basati su fotonica, microelettronica e MEMS. Pur essendo stato istituito nel marzo del 2018, Q@TN non è ancora diventato pienamente operativo perché la sua complessiva gestione economica – affidata all’Università di Trento – e, in particolare, quella delle borse post-dottorato finanziate da FBK hanno richiesto una messa a punto amministrativa che ha spostato l’inizio delle attività di ricerca e sviluppo ai primi del 2019.

2.1.4 Connected cars

Nella prima parte del 2018 il progetto bandiera Connected cars si è focalizzato sulla costruzione di un consorzio in grado di partecipare con buone chance di successo a una Call pianificata dalla Commissione UE e dedicata alla mobilità connessa, cooperativa e automatica (ICT-18 5G for cooperative, connected and automated mobility - CCAM). Di questo consorzio, capitanato da FBK, attraverso i suoi Centri ICT e CREATE-NET, sono entrate a far parte aziende leader nel mercato dell’automotive e delle telecomunicazioni, quali FCA, BMW, TIM, Deu- tsche Telekom, Nokia Networks, Qualcomm, NEC. La proposta progettuale pre- sentata dal consorzio ha riguardato la possibilità che la quinta generazione di rete radiomobile (“5G”) agisca da abilitatore per lo sviluppo della mobilità auto- matica sui principali corridoi transfrontalieri dell’Europa, in linea con l’agenda digitale della Commissione UE. Con maggior precisione si può dire che essa intende sperimentare CCAM tramite 5G sul corridoio del Brennero il quale col- lega, com’è noto, due tra i principali poli automobilistici europei. Il progetto ha ottenuto conferma del finanziamento nel settembre del 2018 e nel novembre di questo stesso anno sono iniziate le attività di ricerca vere e proprie. Si può pre- vedere che i primi pilot saranno operativi verso la fine del 2019 a causa dei tempi richiesti per ottenere le licenze per l’utilizzo delle frequenze 5G nei tre paesi coinvolti (Italia, Austria e Germania) e i permessi per i test di guida automatica sui veicoli.

2.2 Ulteriori iniziative di ricerca di frontiera

Poiché si è prefissata di far fronte alle grandi sfide interdisciplinari in materia di ricerca e innovazione tecnologica, la Fondazione, oltre a sviluppare i quattro Progetti Bandiera esposti sopra, nel corso del 2018, ha continuato a prestare attenzione alle iniziative prioritarie (Flagship initiatives) individuate dalla UE (alle quali, per altro, fa riferimento anche il già menzionato Progetto Bandiera della

Fondazione denominato “Quantum Technologies”). In particolare, nel corso dell’anno di interesse, FBK ha continuato la propria partecipazione alla Flagship GRAPHENE e ha attivato quella denominata “NanoMedicine”.

Nell’ambito delle scienze umane e sociali vanno, poi, richiamati tre gruppi di iniziative di ricerca che risultano innovativi sotto il profilo degli oggetti di analisi. Si tratta di studi di carattere storiografico, inerenti alle scienze religiose e riguardanti le politiche fiscali.

2.2.1 Graphene

Le attività in ambito energetico della Flagship GRAPHENE – attività facenti capo al Centro MM – sono terminate a marzo 2018. Esse hanno condotto allo sviluppo di materiali nanostrutturati per l’accumulo di idrogeno. In particolare, è stato messo a punto un materiale che presenta proprietà innovative, con entalpie di desorbimento dell’idrogeno nel magnesio ridotte nel confinamento nanometrico in strutture di grafene. Le attività relative ad optoelettronica e integrazione di sistema su substrati CMOS, dal canto loro, sono proseguite nuove prove di de- posizione su detti substrati, ottenendo patch di grafene senza difettosità per i sensori THz.

2.2.2 NanoMedicine

La ricerca sull’intelligenza artificiale (IA) applicata alla medicina predittiva, ri- cerca svolta nell’ambito del Centro ICT, ha avuto un intenso sviluppo nel corso del 2018 sfociato in collaborazioni di prestigio sia internazionali (con la MAQC Society in un progetto coordinato dalla la US FDA e con il Xxxxxx Institute di Filadelfia), sia con centri nazionali e territoriali. In particolare, per quel che ri- guarda questi ultimi, si ricorda l’assegnazione di un Microsoft Azure Reasearch Award al progetto su “Deep Learning per la Medicina di Precisione”, messo a punto con l’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù di Roma e inteso a sviluppare un nuovo approccio alla radiomica dei tumori cerebrali infantili. Da segnalare, poi, la nuova collaborazione con il Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari dell’Università Statale di Milano, oltre che con il CIBIO dell’Univer- sità di Trento e l’APSS, in vista dell’applicazione dei metodi di Machine Learning allo studio della Progressione delle Lesioni Intimali Carotidee.

2.2.3 Mediatizzazione e medialità della storia

Come indica il suo titolo, il progetto “Mediatizzazione e medialità della storia”, svolto nell’ambito del Centro ISIG, si è occupato di stabilire quali siano state le influenze esercitate dallo sviluppo dei mezzi di comunicazione di massa sia sull’evoluzione delle discipline storiografiche, sia sui modi con i quali essi hanno influito sulle rappresentazioni della politica e della società e dei vari fenomeni che in essa si manifestano. I primi risultati delle analisi condotte su questi temi sono apparsi in un volume (La medialità della storia. Nuovi studi sulla rappre- sentazione della politica e della società, il Mulino, collana “Quaderni” ISIG, 2019) e in un numero monografico degli Annali ISIG dedicato a Medialisierung und

Medialität (2018/1). Sono state, quindi, aperte nuove linee di approfondimento della tematica attorno a cui ruota il progetto. In particolare, sono stati organizzati due incontri internazionali sull’argomento dedicati, rispettivamente, alla media- tizzazione della guerra e della pace e all’evoluzione dei processi di mediatizza- zione della realtà socio-politica nel passaggio dall’età moderna a quella contem- poranea.

2.2.4 Religione e innovazione

Lo studio, da parte del Centro ISR, del ruolo delle religioni nei processi di inno- vazione sociale, culturale e politica si è articolato lungo quattro principali linee di indagine. La prima ha riguardato la radicalizzazione degli atteggiamenti di stampo discriminatorio evidenziato dai messaggi d’odio che appaiono con fre- quenza crescente sui nuovi media. Essa si è concretizzata nel progetto Hate Speech Online sulla (co-finanziato dalla Fondazione Intercultura, da Confronti, e da Save the Children). La seconda linea di riflessione ha come oggetto il ruolo delle reti religiose cattoliche per la salute globale (progetto Global Faith Based Health Systems co-finanziato dalla Xxxxxxxxxx University). Il terzo filone ri- guarda le politiche europee della sicurezza (progetto BeSecure finanziato dalla UE nella azione Xxxx Xxxxxx e svolto in collaborazione con l’Università di Siena e lo European Center for Minority Issues di Flensburg). La quarta area tematica, infine, si è focalizzata sulla libertà e sulla tolleranza religiosa (con un progetto co-finanziato dal Parlamento Europeo e svolto in collaborazione con le università di Cambridge e del Lussemburgo).

2.2.5 Misure dell’evasione fiscale

Com’è noto, uno dei principali problemi posti dalle politiche fiscali italiane e dall’implementazione delle pertinenti normative, riguarda la consistenza dell’evasione fiscale. Il progetto di ricerca sviluppato su questo tema ha riguar- dato il Trentino e si è basato sull’integrazione, attraverso un modello di micro- simulazione denominato Tremod, di dati provenienti dalla rilevazione ISTAT sui consumi delle famiglie e dalle dichiarazioni dei redditi di un campione di famiglie residenti nel territorio provinciale. Il progetto sviluppato in FBK rappresenta un’assoluta novità per il nostro Paese e ha potuto essere realizzato grazie alla consolidata collaborazione tra FBK- IRVAPP e ISPAT. I risultati mostrano che le famiglie nelle quali il reddito da lavoro autonomo incide sul complessivo reddito familiare per una percentuale compresa tra il 25% e il 50% dichiarano redditi significativamente inferiori a quelli effettivamente percepiti in una proporzione che varia tra due quinti e la metà del loro reale ammontare.

I risultati dello studio riguardante il Trentino sono stati presentati al Ministero dell’Economia e delle Finanze (MEF) che ha chiesto di replicare il lavoro sull’in- tero territorio nazionale mettendo a disposizione una banca dati costruita se- guendo le medesime metodologie usate per l’analisi del caso trentino. La colla- borazione con il MEF è stata formalizzata attraverso un accordo di ricerca che coinvolge, oltre al Ministero e IRVAPP, anche l’Università Statale di Milano e quella dell’Insubria.

2.3 Le collaborazioni con università e istituzioni di ricerca nazionali e internazionali

Grazie al significativo ruolo da essa assunto nello sviluppo della ricerca scientifica di base in una pluralità di ambiti disciplinari e in armonia con gli obiettivi che si era prefissata di perseguire nel corso del 2018, FBK ha generato una significativa serie di articolate sinergie con il sistema universitario nazionale e internazionale. Esse hanno riguardato sia i processi formativi – tanto nell’area della docenza, quanto in quello della preparazione di nuove leve di ricercatori – sia le attività di ricerca propriamente dette.

2.3.1 Le collaborazioni nel campo dell’alta formazione

Partendo dai primi, si ricorda, innanzitutto, l’avvenuto reclutamento, in regime di “double appointment” con l’Università di Trento (dipartimento di Ingegneria e Sistemi Informatici e dipartimento di Scienze Cognitive), di due nuove posizioni di professore di prima fascia afferenti, rispettivamente, all’area dei Sistemi di elaborazione delle informazioni e dei sistemi di visione artificiale per la robotica e all’area delle Tecniche di interfaccia e interazione intelligente.

Dal lato delle iniziative di formazione di nuove leve di ricercatori svolte in collaborazione con atenei italiani, il 2018 ha fatto registrare molteplici iniziative basate sul cofinanziamento di borse di studio per corsi di dottorato, i vincitori delle quali partecipano ad attività di ricerca svolte da FBK. Tra le molte si rammentano quelle che hanno coinvolto e stanno tuttora coinvolgendo l’Università di Trento, l’Università Libera di Bolzano, l’Università di Udine, l’Università di Padova, il Politecnico di Torino, l’Università di Genova, il Politecnico di Milano, l’Università di Ferrara, l’Università di Bologna, l’Università di Firenze e l’Università di Roma La Sapienza. Di tutto rilievo e, forse di maggior prestigio sono, nell’ambito in esame, le collaborazioni realizzate tra FBK il Massachusets Institute of Technology, l’Imperial College, l’Università Queen Xxxx e l’University College – tutti di Londra-, l’Università di Glasgow, l’università di Anversa e il Skolkovo Institute of Science and Technology (Russia). Tutte le iniziative qui sopra citate, e altre omesse per brevità, rientrano nell’ambito dell’International PhD Program di FBK che, nel corso del 2018, ha visto l’organizzazione del secondo FBK PhD Day e l’avvio delle prime Internship di Ricerca, ossia delle prime attività didattiche dedicate a studenti di corsi di dottorato. Da sottolineare ancora, sempre nell’ambito in esame, il Manifesto Congiunto dei Corsi di dottorato offerto dal PhD Program di FBK e dalla Scuola ICT dell’Università di Trento. I corsi da esso previsti si sono svolti presso FBK e sono stati frequentati anche da ricercatori e da studenti postdoc di FBK.

Nei programmi di formazione attuati da FBK, però, non sono stati coinvolti solo i partecipanti ai corsi di dottorato. Ad essi e, segnatamente, alle Internship di Ricerca della Fondazione hanno preso parte anche studenti prossimi al conseguimento della laurea magistrale e potenzialmente interessati al percorso di dottorato. Costoro hanno svolto un progetto di ricerca pre-dottorale presso i laboratori FBK quale prodromo a una possibile domanda per ottenere una delle borse di dottorato che FBK bandisce con le università affiliate.

Nel campo della formazione terziaria si situa anche il laboratorio congiunto tra FBK e il Dipartimento di Psicologia e Scienze Cognitive dell’Università di Trento che vede una significativa partecipazione di ricercatori e ricercatrici alla didattica dei corsi di laurea Interfacce e Tecnologie della Comunicazione e Human-Computer Interaction.

Infine, si deve ricordare la presenza di FBK a varie iniziative di master universitario di II livello, tra le quali va segnalata, almeno, quella organizzata in comune con il Senato della Repubblica, la Conferenza dei Presidenti delle Assemblee legislative delle Regioni e delle Province Autonome, l’Università di Ca’ Foscari e ASVAPP.

2.3.2 Le collaborazioni di ricerca

Volgendo ora l’attenzione alle collaborazioni tra la Fondazione, le istituzioni accademiche e le istituzioni di ricerca italiane e straniere avvenute nel corso del 2018 nell’area della ricerca di base, si deve fare menzione di due importanti serie di iniziative che consistono nella costituzione di strutture congiunte e permanenti denominate, appunto, Joint Research Labs e nella partecipazione a programmi comuni di ricerca.

Iniziando, al solito, dall’ateneo trentino si ricorda la creazione di tre laboratori congiunti riguardanti: i) i Sistemi di visione artificiale; ii) le Tecnologie Quantistiche (di cui si è gia detto parlando del programma di FBK denominato Q@TN); e iii) lo studio e l’analisi strutturale di biomarcatori per la salute (LaBSSAH). Si tenga presente che ai due ultimi laboratori ha partecipato anche il CNR.

Nel 2018 sono stati, poi, costituti di altri importanti Joint Research Labs. Uno, focalizzato sulle applicazioni dell’Intelligenza artificiale ai beni culturali coin- volge, dal lato italiano, l’Università di Trento e quella dell’Università di Modena e di Reggio Xxxxxx e, dal lato internazionale, l’Università di Haifa. L’altro vede la collaborazione tra FBK e il Media Lab del Massachusetts Institute of Technology in vista dell’individuazione e dello sfruttamento di nuove sorgenti di dati (ad esempio, flussi di mobilità da dati di telefonia, ecc.) per la predizione automatica del crimine urbano.

Ancorché non rientranti in senso proprio nel programma dei Joint Research Labs, si devono citare due altre iniziative similari realizzati dalla Fondazione nel corso del 2018. Si è trattato: i) di una Data Challenge sui processi di mobilità e sui comportamenti di spesa dei rifugiati siriani in Turchia, i cui esiti sono stati pre- sentati all’interno del World Data Forum 2018 delle Nazioni Unite, tenutosi a Du- bai; e ii) dell’attivazione di una rete di “laboratori urbani” in cui si è iniziato a svi- luppare e testare metodologie per monitorare e contribuire al raggiungimento dei 17 Sustainable Development Goals individuati dall’agenda 2030 delle Nazioni Unite2.

Le collaborazioni di ricerca che nel 2018 hanno coinvolto FBK, da un lato, atenei e organizzazioni di ricerca italiane e straniere, dall’altro lato, sono state davvero assai

2 Si ricorda di passaggio che FBK è socio dell’Alleanza Italiana per lo Sviluppo Sostenibile (ASVIS).

numerose. In questa sede, per ovvi motivi di spazio, ne saranno richiamate solo alcune. Tutte le rimanenti sono, naturalmente, reperibili nei prossimi capitoli di questo documento che riportano gli esiti delle attività dei singoli Centri.

Partendo, come d’uso, dalle collaborazioni con realtà italiane si ricordano quelle, in materia di utilizzazione di biomolecole, poste in essere, rispettivamente, con il Dipartimento di Fisica dell’Università di Trento e con il Center for Synaptic Neu- roscience and Technology dell’IIT di Genova. Esse sono state affiancate da col- laborazioni, nel campo dell’imaging multispettrale, con l’Università di Trento e con quella del Salento. L’Università di Trento è stata, poi, coinvolta in altri tre progetti di ricerca centrati sul settore della criptografia e del quantum computing. Si tratta dei progetti NEMO (con finanziamento PRIN), XXXXX (finanziato dall’Agenzia Spaziale Italiana) e OSRC (finanziato dall’ESA). Nel campo delle Micro Nano Facility si rammenta la prosecuzione, anche nel 2018, delle collabo- razioni storiche con l’Università di Ferrara e di Roma 3. Si richiama, inoltre, l’av- vio di un partenariato tra FBK con il Politecnico di Torino vertente sul monitorag- gio di rete e manipolazione dei pacchetti tramite tecnologie basate su Kernel Linux. Da citare, poi, l’avvio di una collaborazione con il Dipartimento di Interme- diazione e Traduzione dell’Università di Bologna-Forlì al fine di avere progetti congiunti sulla traduzione automatica e il suo utilizzo nel settore industriale ita- liano. Di rilievo risultano anche le attività comuni, insistenti sul settore delle tec- nologie della visione, con gli atenei di Trento, di Verona e Udine. Di rilievo sono anche le attività del CMM sulla tecnologia SDD, finanziata da accordi con INFN e con ASI (quest’ultima a supporto di tre programmi satellitari interessati ad avere payload basati su questi rivelatori).

Altre collaborazioni di ricerca da rammentare sono quelle, centrate sulla fisica di base, con l’ateneo trentino e con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.

Altrettanto, se non più, incisive di quelle realizzate con università e organizza- zioni di ricerca italiane, sono state nel 2018 le interazioni di FBK con le omologhe realtà straniere. Limitandoci, anche in questo caso, a citarne solo alcune, si può fare menzione della collaborazione tra FBK e l’Università di Glasgow nel pro- getto EU H2020 inteso a sviluppare sistemi di monitoraggio distribuito delle ac- que tramite sensori innovati implementati su “acquatic drones”. Ancora nel campo della sostenibilità ambientale vanno ricordati tre accordi di collaborazione coinvolgenti: i) l’Università di Bombay (Mumbay, INDIA), per lo sviluppo di sen- soristica finalizzata al monitoraggio dell’ambiente urbano; ii) l’IMDEA Energy di Madrid, sul tema dei ricevitori volumetrici solari; e iii) l’Università algerina M. Mammeri (UMMTO) per lo sviluppo di un progetto nel settore delle energie rin- novabili. Nel settore delle tecnologie della visione sono da menzionare i rapporti tra la Fondazione, da una parte, le università di Tsinghua (Cina) e di Liverpool (UK) e la Fraunhofer-Gesellschaft. Di sicuro interesse risultano, poi, le attività svolte assieme all’University of Cambridge (UK) e alla Brown University (USA), sul linguaggio di programmazione P4 e la telemetria di rete, nonché quelle poste in essere con la Waterloo University (Canada) e il Trinity College (Dublino), su NFV per reti 5G, e con la Queen’s University di Belfast su tematiche relative all’intelligenza artificiale e all’individuazione di comportamenti anomali. Vanno,

infine, ricordate le relazioni di ricerca nel campo delle scienze fisiche intrattenute con: i) l’Osservatorio Astronomico Nazionale e l’Advanced Science Research Center (ASRC) del JAEA in Giappone; ii) l’Istituto di Fisica Nucleare Teorica della Chinese Academy of Sciences; iii) l’Asian Pacific Center for Theoretical Physics in Corea; iv) la Goethe Universität di Francoforte, la Technische Univer- sität e l’Extreme Matter Institute di Darmstadt; e v) il Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna.

2.4 Processi di valutazione della ricerca di FBK e politiche di sviluppo del personale

Nel corso del 2018 è stato perfezionato e portato a regime il processo di valuta- zione periodica interna denominato VQR in continuo, con la messa a punto di una procedura standardizzata, per ora sperimentata sui centri ICT, MM, ECT* e CREATE-NET, ma in corso di estensione anche ai centri ISIG, ISR e IRVAPP. Questo processo consente, innanzitutto, di monitorare la produttività scientifica dei ricercatori della Fondazione e, subordinatamente, di esplorare un ampio spettro di scenari diversi per quanto attiene alla scelta dei contributi da sotto- porre alla prossima VQR nazionale.

Nel 2018 si è conclusa la tornata 2016 dell’Abilitazione Scientifica Nazionale alle posizioni di prima (professore ordinario) e di seconda fascia (professore asso- ciato). Tenendo conto anche degli esiti delle tornate precedenti, la Fondazione ha potuto registrare, nell’anno in parola, la presenza di ben 62 ricercatrici e ri- cercatori della Fondazione che detengono l’abilitazione scientifica alla docenza universitaria, 21 per la I fascia e 41 per la II fascia.

L’ultima, ma non meno importante, iniziativa di formazione attuata da FBK nel corso del 2018 è costituita dal programma permanente denominato “Mobility”. Xxxx ha consentito a 13 suoi ricercatori di trascorrere periodi variamente estesi (fino a tre mesi) presso importanti centri di ricerca internazionali al fine di completare e aggiornare la propria preparazione disciplinare.

2.5 Attività per il rafforzamento del sistema locale della ricerca

Le considerazioni esposte nei precedenti paragrafi dovrebbero avere già fatto emergere la profonda intensità con cui la Fondazione e i suoi ricercatori si sen- tono parte integrante di quella comunità aperta, collaborativa e competitiva ad un tempo, che è formata dagli studiosi che operano in ogni parte del mondo. Da quelle pregresse annotazioni, dovrebbe, però, essere anche emersa l’attenzione che FBK pone al mondo della ricerca italiano e, ancor più, trentino, almeno per la parte che riguarda il locale ateneo. Si deve, ora, aggiungere che FBK si è fortemente spesa nel corso del 2018 – così come aveva fatto negli anni prece- denti – per rafforzare l’intero sistema trentino della ricerca.

Lo sta a dimostrare la proficua collaborazione attuata, nell’anno di interesse, con la Fondazione Xxxxxx Xxxx (FEM) al fine di uniformare le proprie regolazioni interne in tema di protezione della proprietà intellettuale, di valorizzazione dei prodotti della ricerca e di creazione di spin-off. FBK e FEM hanno, poi, allineato le proprie modalità

di svolgimento delle gare di appalto, le proprie procedure interne per le richieste di acquisto e quelle per la formazione di elenchi di fornitori in adeguamento alla normativa anticorruzione e trasparenza. In riferimento a queste ultime, si fa ancora presente le due Fondazioni hanno aggiornato in maniera condivisa i pertinenti siti web.

Sempre al fine di rafforzare l’intero sistema locale della ricerca, nel 2018, la Fondazione ha consolidato ed ampliato i già intensi rapporti esistenti tra l’ufficio della PaT a Bruxelles e il proprio Research Liaison Officer (RLO). Nello specifico, il RLO ha partecipato a gruppi di lavoro volti ad influire le future policies ed attività dei programmi Europei; ha curato le relazioni con il National Contact Point, APRE coordinando un gruppo di lavoro sul futuro EIC (European Innovation Council) per le attività di ecosistemi di innovazione. Il RLO ha, inoltre, partecipato alle riunioni del GIURI (Gruppo Informale degli Uffici di Rappresentanza Italiani a Bruxelles) e ha monitorato attivamente i lavori europei sul futuro programma quadro, Horizon Europe. In particolare, è stato sottomesso un progetto di ricerca da 2 milioni di euro in Interreg Alpine Space ed organizzato un evento internazionale a Trento in FBK sui futuri programmi europei dal titolo

«Opportunità per la ricerca e l’innovazione europea - Giornata informativa sul programma “Spreading Excellence and Widening Participation” e le sue novità in previsione di Horizon Europe».

3. LA FONDAZIONE E L’INNOVAZIONE INDUSTRIALE

Oltre che garantire la collocazione della generalità delle ricerche in essa svolte alla frontiera dei pertinenti ambiti disciplinari, la Fondazione, nel corso del 2018, si è fortemente impegnata nella collaborazione in R&D con il sistema delle imprese, prestando, com’è ovvio, particolare attenzione a quelle trentine. Con maggior precisione si può dire che nell’anno di interesse FBK abbia cercato – con successo – di svolgere un ruolo propulsivo nei confronti del sistema economico locale, nazionale e internazionale procedendo sia autonomamente, sia in accordo con le linee programmatiche provinciali, nazionali ed europee.

3.1 Le collaborazioni con il sistema economico locale

Nei confronti della realtà economica locale FBK, nel 2018, ha posto in essere due importanti ordini di iniziative. Il primo di essi ha carattere sistemico e portata generale; il secondo è consistito nella messa a punto di progetti di collabora- zione con singole imprese o, al più, con singoli enti funzionali della PaT.

3.1.1 Le collaborazioni sistemiche

Partendo dalle iniziative sistemiche, si ricordano le attività a supporto del Polo Meccatronica e della Facility Pro-M. Nel primo caso, FBK ha, tra l’altro, posto a disposizione, nel rispetto dell’accordo con PaT, Università di Trento, Confindu- stria e Trentino Sviluppo, il Direttore Tecnico e un Tecnico Senior a supporto della parte Elettronica e ha sostenuto i processi di acquisto (bandi europei) delle

attrezzature (capitolati tecnici) che sono state, successivamente acquistate, in- stallate e collaudate. Nel caso di Pro-M Facility, FBK ha realizzato progetti e prototipi per circa 90 aziende tra cui possiamo citare, come esempio, Xxxx, Bon- figlioli, Ducati Energia, Praxair. In quest’ambito, oltre ai sostegni, diciamo così, diretti del sistema economico locale, FBK ha realizzato significativi e, forse, stra- tegicamente più importanti interventi di sviluppo del capitale umano. Si ricor- dano, la realizzazione di un laboratorio con l’Università di Trento sulla tematica del “deep learning” e l’attivazione di un dottorato di ricerca sull’analisi delle pol- veri per stampa additiva e le collaborazioni, nell’ambito dell’alternanza scuola lavoro, con ITT Marconi di Rovereto, scuola ed Alta Formazione, CFP Veronesi, ITT Buonarroti di Trento, Liceo Guetti, Enaip e UTP di Tione, Istituto Xxxxxxx Xxxxxxx di Mezzolombardo.

Sempre nelle iniziative di carattere sistemico a beneficio dell’economia locale, rientrano i sostegni che FBK ha garantito, nel contesto di “Manifattura Domani”, al rilancio del polo greentech del Trentino tramite la creazione, in accordo con PaT, Trentino Sviluppo e Università di Trento, dei TESS Labs – “Laboratori di tecnologie e servizi per la sostenibilità” – la cui attività è stata orientata verso i temi dello sviluppo sostenibile, delle energie del futuro e della qualità della vita.

Ancora nell’ordine delle attività sistemiche ad alto impatto locale si possono, infine, collocare – benché non poche tra esse abbiano avuto anche impatti nazionali e sovranazionali3 – molte delle azioni sinergiche svolte con l’Hub Trentino per l’Innovazione (HIT). Tra esse si ricordano, per quanto attiene il 2018, le iniziative

i) di creazione e accelerazione di nuove imprese high-tech e di spin-off di FBK; ii) di valorizzazione e commercializzazione delle tecnologie prodotte dalla Fondazione;

iii) di lancio di misure di Proof-of-Concept (PoC), finalizzata a sostenere le tecnologie più promettenti della Fondazione in termini di potenziali sbocchi di mercato, attraverso una fase di validazione in un ambiente simile a quello dei processi produttivi. FBK e HIT hanno collaborato anche su iniziative specifiche di trasferimento tecnologico avanzato come le challenge industriali (coinvolgimento di ricercatori come solver o mentori delle problematiche industriali) ed eventi di promozione tecnologica e dell’imprenditorialità, anche nel contesto di Contamination Lab Trento. HIT e FBK hanno inoltre collaborato con Assindustria Trento all’interno dell’iniziativa Digital Innovation Hub, finalizzata alla digitalizzazione delle imprese locali, dove i ricercatori della Fondazione hanno mostrato le tecnologie 4.0 alle imprese associate.

Da segnalare, infine, il sostegno di carattere strutturale che FBK, tramite il suo CMM, ha assicurato alla realizzazione del Piano Energia e Ambiente per la Pro- vincia di Trento.

3 Per brevità, le cooperazioni tra FBK e HIT di rilievo nazionale e internazionale sono riportate qui di seguito. Si tratta di EIT Digital, EIT Raw Materials, ClimateKIC, Cluster Fabbrica Intelligente, Tecnologie per Ambienti di Vita, Smart Communities, Energia, delle KIC su Manifatturiero Avanzato e su Mobilità Ur- xxxx e dell’adesione al Cluster Nazionale sulla Chimica Verde.

3.1.2 Le collaborazioni con singole imprese

Venendo, ora al secondo ordine di iniziative poste in essere nel 2018 da FBK a vantaggio dell’economia locale si rammenta, innanzitutto, che, attraverso il CMM, essa ha fornito sostegni: i) a Itea e a Dolomiti Energia, nell’ambito del progetto Stardust, cooperando nello sviluppo dell’impianto geotermico per le torri di Madonna Bianca; ii) al sistema degli impianti sciistici di Madonna di Campiglio; e iii) ad aziende locali operanti in vari settori come, ad esempio, Opto-I, Microtec, Areaderma. Nell’ambito di progetti finanziati dalla cosiddetta “legge 6” della PaT e da altre fonti, il Centro in questione ha, poi, realizzato quattro progetti di ricerca industriale (CORESNOW, ECONIT, GREENERSYS e MOSCA) e cooperato con tre altre imprese locali: Adige, Novurania e Xxxxxxxxx.

Anche il Centro CREATE-NET si è mosso con la “legge 6” attivando iniziative congiunte con Energenius, una startup che si occupa di monitoraggio dei con- sumi energetici in ambito Smart Building e ZF Marine, la business unit della cor- poration ZF Technologies che si occupa di veicoli marini.

Quanto al Centro ICT, si ricordano le collaborazioni con Marangoni Meccanica, 490 Studio, Xxxxxxx Labs, Cinetix, Meccanica del Sarca, Wimex, ZF Marine, Selea, Renesas, Microtec, Xxxxxxxx, Alupress, Durst, Bauservice, Gikispy, Gun- nebo, Mermec, Microtel eDedalus.

Oltre che in campo industriale e del terziario avanzato, FBK è intervenuta anche a sostegno del settore agricolo. In particolare, il Centro CREATE-NET si è mosso, su tematiche di agrifood, con MPA Solutions, con il Consorzio La Tren- xxxx, con la Cantina Sociale di Roveré della Luna e con la Fondazione Xxxxxx Xxxx.

3.2 Gli interventi di innovazione industriale a livello nazionale e internazionale

Anche gli interventi intesi a promuovere l’innovazione industriale a livello nazionale e internazionale possono essere distinti tra quelli di carattere sistemico, ossia collegati con politiche europee o nazionali o, quanto meno, a bandi internazionali o nazionali, e quelli di carattere, per così dire individuale, ossia attuati con singole aziende, italiane o straniere, o, ancora, con specifici segmenti delle amministrazioni pubbliche del nostro o di altri Paesi.

3.2.1 Interventi di portata sistemica.

Nell’ambito delle iniziative di portata sistemica, si deve, innanzitutto, ricordare la partecipazione di FBK all’EIT KIC Raw Materials. Durante il 2018 la Fondazione ha continuato ad attuare quattro progetti di tipo ‘Up-scaling’, PAIRED- X, EM@S, PIMAS e SIMP. Ha, inoltre, vinto i due progetti ‘Network of interest’ in cui era coinvolta: NANOGREAT, come capofila, e OPTNEWOPT, come partner. E, infine, ha preparato due proposte sottomesse nell’anno in corso. Si tratta dei progetti AMICOS, dove opera come coordinatore, e MERITA, dove agisce come partner dell’Università di Trento.

Nell’ambito dell’EIT KIC Digital, durante il 2018 la Fondazione ha coordinato 4 progetti di innovazione e ha partecipato come partner ad altri 10 nei settori delle Città Digitali (3), della Finanza Digitale (3), dell’Industria Digitale (3), delle Infrastrutture Digitali (3) e della Salute e benessere digitali (2). In totale, i 14 progetti in cui è stata coinvolta FBK (12 con partecipazione del Centro ICT, 2 di CREATE-NET), hanno ricevuto un finanziamento da parte di EIT Digital di oltre 2 milioni di euro. Nel maggio 2018, FBK ha sottomesso altre 20 proposte (18 presentate dal Centro ICT e 2 da CREATE-NET), di cui 12 sono state finanziate (10 con partecipazione del Centro ICT, 2 di CREATE-NET), per un finanziamento complessivo di circa 1,8 milioni di euro. Inoltre, nel 2018 la Fondazione ha continuato la sua collaborazione con EIT Digital nella gestione del programma ARISE EUROPE.

Di indubbio rilievo sistemico nel settore delle applicazioni industriali di livello nazionale e internazionale, nel corso del 2018, sono stati anche i Co-Innovation Labs FBK-aziende. Tra essi vanno citati quello attuato con SOLIDpower sulla produzione di idrogeno tramite tecnologie a ossidi solidi. Il laboratorio è stato utilizzato per le attività di CH2P e quello realizzato a sostegno e supporto delle attività di trasferimento tecnologico (sensoristica, dispositivi embedded, infrastrutture di computing distribuito, progettazione model-based per design automation di sistemi critici, cognitive computing e simili) da FBK verso le aziende nell’ambito della missione “Industria 4.0”.

Da segnalare, ancora, che nell’anno di interesse, il Centro CMM ha concluso positivamente il progetto EU SOCKETMASTER nel quale FBK era stata coinvolta per affrontare le maggiori problematiche relativamente al passaggio dal dispositivo al sistema nell’ambito della sensoristica MEMS per applicazioni in prostetica. Di incidenza europea è anche la collaborazione di questo Centro di FBK con Hydro Dolomiti Energia nell’ambito del progetto Osmose, uno dei grandi progetti UE sullo scambio transfrontaliero di energia attraverso le reti di trasmissione.

3.2.2 Le collaborazioni con imprese italiane e straniere o con enti funzionali di amministrazioni pubbliche

Assai numerose e di notevole rilievo sono state, nel 2018, anche le collaborazioni tra FBK e le aziende italiane e straniere o, come dice il titolo di questo paragrafo, con enti funzionali di amministrazioni pubbliche.

Per quanto riguarda la realtà italiana, si rammentano, in prima istanza, quelle con GEFRAN spa, nel settore delle celle di carico MEMS, con BREMBO spa nei sistemi per il controllo dei freni, e con ADIGE BML Group, nel settore del con- trollo del fascio in laser ad alta potenza.

Le esperienze di FBK nel settore della flexible electronics hanno consentito di acquisire una collaborazione importante con l’Istituto Poligrafico e Zecca dello Stato (IPZS) per lo sviluppo di sistemi integrati su carta (ID card) basati su se- miconduttori organici per l’acquisizione di parametri biometrici. Con l’IPZS è stata anche sviluppata una soluzione efficiente e sicura per l’autenticazione a

servizi on-line tramite la Carte d’Identità Elettronica 3.0 che fosse compatibile con lo standard europeo eIDAS. Sempre nel campo della sicurezza cyber e, in particolare, in quello dell’autenticazione di dati con secondo fattore si rammenta lo sviluppo dell’applicazione TreC_FSE per smartphone che permette di acce- dere alle informazioni contenute nella Cartella Clinica del Cittadino.

Per quanto riguarda, poi, le connessioni in rete è necessario citare il rapporto instaurato con OpenFiber per una prima sperimentazione della connessione in 5G in quel di Prato.

In campo energetico e, più esattamente, in quello della ricerca sull’utilizzazione dell’idrogeno si ricordano le collaborazioni con SOLIDpower, HYGEAR e SHELL, Green Energy Storage, Terna, Dolomiti Energia, Sorgenia, RSE, EDF eALSTOM. Ancora con riferimento al comparto industriale in questione, si deve rammentare l’incarico ottenuto da ENI-SAIPEM in vista della messa a punto di un drone sottomarino per l’ispezione e manutenzione di condotte.

Passando, ora, al settore delle tecnologie per lo spazio, si devono registrare gli accordi di collaborazione con Thales Alenia Space Italia, che hanno portato alla costruzione di uno star tracker e di un router ottico, e quelli con SITAEL e Leo- nardo spa nel campo dei microthrusters per applicazioni satellitari.

In campo trasportistico, il 2018 ha fatto registrare l’acquisizione di due importanti incarichi da parte di RFI. Il primo, relativo alla reingegnerizzazione di sistemi di Interlocking per il controllo di stazione; il secondo, relativo allo sviluppo di un sistema a guida autonoma per un veicolo di videosorveglianza autonomo su li- nee ad alta velocità.

Per ultima, anche se non è meno importante delle altre elencate qui sopra, si rammenta l’iniziativa di collaborazione con il Gruppo Meta nel settore delle tec- nologie per audiovisivi.

Venendo, quindi, alle realtà industriali di carattere internazionale, si rammen- tano, tra le altre, le importanti collaborazioni nel campo della microelettronica e, con maggior precisione, in quello della sensoristica ottica con imprese quali BO- SCH, ST e INFINEON. In un ambito prossimo a quello appena richiamato, va, poi, citato l’accordo di partenariato con Electron Beam Lithography, azienda lea- der nel campo della microscopia elettronica, in vista dello sviluppo di strumen- tazioni visive per le nanotecnologie.

Tra le collaborazioni industriali di rilievo internazionale si devono rammentare quelle rientranti nel progetto con Cisco Systems su segment routing e ML per optical networks e, sulla loro scia, quelle con Konica-Minolta (forte player in am- bito Smart Enterprise) e Nebbiolo Technologies, matura start-up americana, pio- niera del paradigma del fog computing in ambito Industry 4.0 e automotive.

Di alta visibilità e impatto è, poi, il progetto congiunto con Boeing al cui interno, nel corso del 2018, sono state sviluppate tecniche per le analisi di propagazione di guasto su sistemi avionici ed è stata messa a punto l’integrazione nella catena produttiva di un sistema dedicato alla verifica della funzionalità di varie compo- nenti della costruzione degli aeromobili.

Infine, nel campo delle tecnologie per veicolare contenuti audiovisivi, si rammen- tano le connessioni create con Vialog, JustinMind, Crimson Interactive, Transla- ted e TAUS e, in quello del monitoraggio ambientale e dell’agricoltura di preci- sione, il partenariato con Eurotech.

3.3 Promozione di spin-off e start-up

Durante il 2018, le attività della Fondazione intese a favorire le ricadute della ricerca sui processi di innovazione industriale, non si sono limitate, se si può usare questa espressione, alla partecipazione ad iniziative sistemiche di carattere locale, nazionale ed europeo e a collaborare con aziende già costituite in Trentino, in Italia e all’estero. In più essa si è fatta promotrice della nascita di nuove aziende. In particolare ha dato vita a 5 nuove spin-off, ossia a 5 nuove iniziative imprenditoriali basate sulla valorizzazione commerciale delle conoscenze tecnologiche maturate nell’ambito della ricerca. Con esse, il numero totale di iniziative di tal fatta sale a 28. Nel loro insieme, esse hanno generato una ricaduta finanziaria sul territorio locale di circa 16 milioni di euro e una ricaduta occupazionale pari a circa 200 persone.

Il 2018 ha anche fatto registrare la costituzione di una start-up, denominata Mo- dernMT Srl, da parte di due ricercatori FBK e di componenti dell’azienda Trans- lated.

Vale la pena sottolineare che il non banale risultato ottenuto da FBK nel campo della nascita di nuove imprese fatte sorgere direttamente dalle proprie attività di ricerca è in larga misura attribuibile alle iniziative da essa assunte e mirate alla promozione dell’imprenditorialità tra i propri ricercatori (attraverso l’organizzazione di giornate di formazione, scouting e boostrap ad essi dedicate) e alle azioni di sostegno degli spin-off già sviluppati per favorirne l’affermazione in un mercato sempre più difficile e competitivo.

4. La Fondazione e il miglioramento della qualità della vita associata

Garantire ricadute positive della ricerca sulla società e, con maggior precisione, lo sviluppo di quelle tra esse che si possono tradurre in un innalzamento del benessere collettivo e della qualità della vita delle persone costituisce, da tempo, uno degli obiettivi prioritari della Fondazione. Il suo perseguimento è stato ulteriormente rafforzato, come si potrà vedere tra breve, nel 2018. Questo rafforzamento ha tenuto conto sia delle priorità fissate dalla strategia Europa 2020, sia delle richieste emergenti dalla collettività nazionale e, ancor più, da quella provinciale. Le iniziative attraverso le quali FBK ha cercato di utilizzare le proprie competenze al fine di fornire risposte di segno progressivo alle principali preoccupazioni della popolazione locale, nazionale ed europea hanno riguardato tre ambiti principali: a) la salute; b) l’istruzione; e c) la vita quotidiana dei cittadini e il governo della collettività locale. Ne illustreremo i contenuti principali seguendo la sequenza appena esposta.

4.1 Ricerca e innovazione per la salute

In campo sanitario, nel corso del 2018, la Fondazione ha realizzato un’amplissima serie di interventi di carattere applicativo che qui sono ricordati sommariamente, per ovvie ragioni di brevità4, per sommi capi.

Si ricorda, allora, la costruzione e la diffusione, in accordo con le istituzioni nazionali e locali che definiscono le politiche sanitarie (Ministero della Sanità, Assessorato alla Salute) e con gli attori, anch’essi istituzionali, ai quali è deputata l’attuazione di quelle politiche (Ordine dei medici, Istituzioni Ospedaliere e, per il Trentino, Azienda Pro- vinciale per i Servizi Sanitari), di piattaforme informatiche che consentono una per- sonalizzazione sia della prevenzione degli stati patologici, sia la cura degli stessi. In particolare queste piattaforme sono state utilizzate in campagne di screening e di prevenzione dei rischi cardiovascolari e del diabete di tipo 2, così come nel monito- raggio degli stili alimentari di pazienti in regime dietetico. Nel medesimo ambito di intervento si situa anche la messa a punto di una piattaforma di virtual coach, deno- minata “SANNA”, per il trattamento personalizzato e la gestione di malattie croniche, in particolare diabete e malattia cardiovascolari.

In un’area di intervento prossima a quella delle tre piattaforme appena descritte si pone la sperimentazione, avvenuta nell’ambito di un progetto finanziato dalla legge 6/99 e attuato in partenariato con l’azienda Mediaclinics, di un totem pensato per assistere i lavoratori nella misurazione di parametri rilevanti per la prevenzione di possibili malattie come, ad esempio, BMI, pressione sanguigna, elettrocardio- gramma, ossimetria e temperatura. In questo stesso progetto rientra il sostegno che FBK ha fornito a Mediaclinics nella definizione dei pre-requisiti di una piattaforma di telemonitoraggio pensata per mettere in comunicazione anziani non autosufficienti con operatori assistenziali e sanitari.

Tutte queste piattaforme sono state affiancate dalla messa a punto di micro e nanotecnologie utilizzabili per attività diagnostiche in campo oncologico e neu- rologico e, in collaborazione con l’APSS, per analisi di laboratorio. Sempre in campo oncologico, ma sul versante terapeutico, si colloca la messa a punto e la validazione, assieme all’Istituto Scientifico Romagnolo per lo Studio e la Cura dei Tumori, l’APSS e l’Ospedale Xxxx Xxxxxxxx XXXXX di Bergamo, di un sistema di mo- nitoraggio remoto per le cure chemioterapiche orali, denominato TreC Onco.

Di notevole rilievo sono state anche le attività – facenti capo al progetto “Big Data in Sanità” – intese a utilizzare procedure di analisi automatica di grandi basi di dati a fini diagnostici e, più esattamente, allo scopo di costruire librerie virtuali, costante- mente aggiornate, capaci di raggruppare la totalità, o quasi, delle pubblicazioni scientifiche riguardanti le patologie croniche e le loro complicanze. Ancora a questa linea di ricerca fa capo lo studio di fattibilità attuato, in collaborazione con l’Università di Brescia e gli Spedali Civili della medesima città, per la messa a punto di tecniche di information extraction da documenti sanitari non strutturati quali, ad esempio, re- ferti di TAC, di altre tecniche radiologiche e di analisi di laboratorio. E sempre all’area

4 Naturalmente le iniziative in questione sono descritte in adeguato dettaglio nelle sezioni di questo do- cumento che contengono i rendiconti dei singoli Centri della Fondazione.

dello sfruttamento delle informazioni contenute in grandi archivi amministrativi ap- partiene l’esperienza di l’utilizzazione di tecniche di data mining al fine di individuare e analizzare i processi di prescrizione di visite specialistiche da parte del medico di base, di prenotazione delle stesse presso l’apposito servizio della APSS e della loro erogazione. Questa iniziativa ha riguardato, in particolare, la gastroenterologia, l’oculistica, l’ortopedia e l’urologia.

In un ambito prossimo a quello del trattamento di grandi basi di dati in ambito sani- tario si colloca la messa a punto di modelli matematici a fini di identificazione di strategie ottimali per il controllo di epidemie, quali quelle di Ebola in Africa, del Mor- billo in Etiopia, di quelle provocate da Zika negli Stati Uniti, della Chikungunya in Italia, del Dengue in Brasile, della varicella e dell’Herpes Zoster in Norvegia, Francia ed Italia.

Di ampio e positivo impatto collettivo si è, poi, rivelata la produzione di un applicativo che consente l’accesso in rete ai referti clinici e alle prescrizioni farmacologiche di tutti i residenti in Trentino.

Nel 2018 la Fondazione ha messo a punto svariati interventi che si muovono nel campo della promozione di sani stili di vita. Tra essi, si ricordano: a) la continuazione del Programma Trentino Salute 4.0 che, oltre a svolgere attività di Health Techno- logy Assessment e di valutazione dei processi di gestione di organizzazioni di carat- tere sanitario o di loro specifici segmenti, ha promosso varie iniziative per consentire l’utilizzazione su scala di massa di strumenti informatici e di applicativi per il governo di dispositivi medici da parte del personale sanitario e dei pazienti; b) le iniziative, sempre afferenti al Programma appena citato, di sensibilizzazione della popolazione anziana trentina sul tema del benessere psico-fisico e sulla possibilità di utilizzare tecnologie e applicativi informatici per promuovere sani stili di vita; e c) il progetto INMP che ha fornito a famiglie con presenza di bambini in sovrappeso, e residenti in Trentino, in Alto Adige e nel Veronese, alcuni strumenti utili a promuovere l’ado- zione di stili di vita sana, tra i quali un applicativo che cerca di coinvolgere gli utenti nel cambiamento delle loro abitudini alimentari attraverso tecniche di goal setting e gamification.

Sul benessere e sull’equilibrio psichico di adolescenti, genitori e insegnanti si foca- lizza il progetto UPRIGHT, finanziato dal programma Europeo H2020, cui FBK par- tecipa con altre istituzioni di ricerca d’Italia, Spagna, Danimarca, Islanda e Polonia. Nel corso del 2018, esso ha svolto – in collaborazione con i Dipartimenti Salute e Solidarietà Sociale e Conoscenza della PaT - un intervento formativo sulla resilienza diretto a circa 50 docenti, 300 adolescenti e 250 famiglie afferenti a 9 Istituti secon- dari di primo grado del Trentino.

Tra le attività in ambito sanitario condotte da FBK nel corso del 2018 vanno, infine, ricordate quelle svolte nell’ambito dell’iniziativa denominata “FBK per la Salute”. Una di esse, particolarmente importante, è costituita dall’organiz- zazione, attuata in coordinamento con l’APSS, l’Ordine dei Medici e la Scuola di formazione specifica in Medicina generale di Trento, di un ciclo di incontri dedicato all’individuazione dei profili di competenza nelle nuove forme organizzative della Medicina Generale. FBK per la Salute ha, poi, promosso, e sempre in collaborazione con le pertinenti istituzioni locali, un progetto per la

messa a punto di proposte per un nuovo codice di deontologia medica. Ancora, FBK per la salute ha organizzato due Lectiones Magistrales. La prima intitolata “Salute digitale e social Network” è stata tenuta da Xxxxxxx Xxxxxxx, noto ricercatore appartenente all’Istituto Xxxxx Xxxxx, mentre la seconda, centrata sul tema della genetica, è stata svolta dal professor Xxxxx Xxxxxxxxxxxx.

4.2 Ricerca e innovazione per la scuola e per i processi formativi

Nel corso del 2018 è proseguita l’intensa attività del programma FBK per la Scuola che, per di più, è stato affiancato da svariate iniziative intese ad agevo- lare i processi di crescita culturale, professionale e sociale delle giovani genera- zioni.

Iniziando dalla scuola e dalle sue funzioni istituzionali di carattere più generale, si devono ricordare le applicazioni sviluppate per gestire in modi efficaci ed efficienti le carriere e le esperienze scolastiche degli allievi. Si tratta: a) della Cartella dello Studente che raccoglie i dati sui percorsi e sui risultati formativi degli studenti trentini iscritti alle scuole di secondo grado; b) dell’Alternanza Scuola Lavoro che ha consentito una fluida connessione tra scuole, aziende e studenti e un’agevole allocazione di questi ultimi nelle organizzazioni entro le quali essi hanno svolto la pertinente esperienza occupazionale; e c) della Pianificazione del Percorso Formativo che aiuta docenti, studenti e famiglie a effettuare scelte meditate dei percorsi scolastici e formativi successivi all’obbligo. Quest’ultimo applicativo è stato affiancato dallo sviluppo di una piattaforma digitale, denominata Digital Student Record, che raccoglie e gestisce informazioni relative alle competenze acquisite dagli studenti (ma anche da chi ha completato il proprio processo formativo istituzionale) durante la loro storia scolastica al fine di facilitarne l’inserimento nel mondo del lavoro.

Sotto il profilo del sostegno degli apprendimenti in ambito scolastico, si devono menzionare: i) la messa a punto di una innovativa tecnologia informatica per sostenere i bambini con difficoltà di lettura e dislessici; ii) lo sviluppo, per conto di IPRASE, di uno strumento di riconoscimento automatico del parlato in vista della valutazione automatica della produzione orale in lingue straniere; e iii) l’iniziativa di aggiornamento del personale insegnante delle secondarie superiori, attuata in collaborazione con IPRASE, sulla storia del territorio trentino in prospettiva europea e sui rapporti tra storia e media.

FBK ha, inoltre, prestato attenzione ai compiti educativi in senso lato che devono essere svolti dalle scuole. Al riguardo, si rammenta, innanzitutto, il progetto Cyber- bullying Effects Prevention, promosso e finanziato da EIT Digital, coordinato da FBK in partenariato con l’Università di Trento, Expert System e INRIA (Francia) ha posto in essere due tecnologie di sostegno degli insegnanti e degli studenti in vista della prevenzione e del contrasto del cyberbullismo. La prima si configura come una tec- nologia di analisi semantica che consente di identificare e analizzare i contenuti of- fensivi eventualmente presenti nelle interazioni su profili social. La seconda tecno- logia è costituita da un assistente virtuale che permette agli studenti in età adole- scenziale di ricevere suggerimenti personalizzati in base a profilature degli stessi studenti generate tramite un dialogo strutturato. L’intervento appena descritto è stato

integrato con un’altra iniziativa, messa a punto nell’ambito del progetto, finanziato dalla UE e denominato HATEMETER. L’iniziativa in questione è costituita da una piattaforma attraverso la quale gli operatori di Amnesty International e di altre ONG possono monitorare la diffusione di discorsi d’odio, individuare le caratteristiche degli utenti più coinvolti in essa e seguire l’evoluzione delle tematiche trattate dei social networks.

Di tutto rilievo sono, poi, altre iniziative della Fondazione che si muovono nell’ambito dell’orientamento e della formazione professionale e che integrano quelle già attuate in materia dalle pertinenti istituzioni educative. Tra essi si colloca, innanzitutto, il per- corso, cominciato nel dicembre 2018, denominato Costruire il Futuro. Si tratta di un format ideato da Xxxxx Xxxxxx e realizzato in collaborazione con l’Università di Trento. L’iniziativa si articola su 10 interventi, svolti da figure professionali di spicco che operano nell’ambito delle discipline informatiche, dell’ingegneria, delle scienze fisiche e naturali, della medicina, delle scienze sociali e dell’im- prenditoria, che hanno lo scopo di illustrare agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado e dell’università le nuove professioni fatte emergere dall’evo- luzione in atto nell’economia, nelle tecnologie produttive di beni e servizi e nell’organizzazione del lavoro.

Si deve, poi, rammentare la sottoscrizione di un progetto speciale, denominato “Nuovi modelli formativi per sviluppare attitudine al cambiamento e innovazione”, tra l’Istituto Pavoniano Artigianelli per le Arti Grafiche, il Dipartimento di Psicolo- gia e Scienze Cognitive dell’Università di Trento e la Fondazione e che vede la partecipazione di un importante partner industriale come la Dompé farmaceutici

S.p.A. Il progetto si è prefissato lo scopo di sperimentare nuove modalità di in- terazione tra mondo della formazione, della ricerca e delle imprese.

Sempre nell’ambito dell’orientamento e della formazione professionale va citata la prima edizione del [Pro]M Camp, progetto promosso da FBK con il finanzia- mento della Fondazione Caritro, che è stata ospitata presso la [Pro]M Facility di Rovereto, grazie al sostegno di Trentino Sviluppo. Durante il “Camp” 22 studenti selezionati dalle scuole secondarie superiori della provincia da indirizzo tecnico e scientifico hanno realizzato un prototipo industriale di predictive maintenance e svolto tirocini individuali presso i laboratori della Fondazione. All’iniziativa ap- pena descritta se ne sono affiancate tre altre. La prima è costituita dalla Bottega della Scienza, un laboratorio di ricerca partecipata in cui gli studenti di tre scuole secondarie superiori locali hanno realizzato progetti di ricerca basati su proposte provenienti dalla società civile. La seconda è rappresentata dal progetto Esplo- ratori della Fotonica, attuato in collaborazione con l’Istituto di Fotonica e Nano- tecnologie (IFN) del CNR, cha ha visto, oltre al coinvolgimento di studenti delle secondarie superiori, anche l’offerta, in coordinamento con IPRASE, di seminari tematici per i docenti delle scuole partecipanti. La terza, infine, è rappresentata dalla diciottesima edizione del camp WebValley che ha riguardato l’Intelligenza Artificiale e le sue applicazioni alla neuro-oncologia, il deep learning per imma- gini mediche e la tecnologia SmartLens.

4.3 Ricerca e Innovazione per i cittadini e per il governo della collettività locale

Nel 2018 FBK ha condotto svariate analisi sulle politiche di welfare, del lavoro e industriali della PaT, fornendo, in tal modo, conoscenze di rilievo al decisore politico in vista della promozione di una collettività provinciale caratterizzata da elevati livelli di equità e di coesione sociale. FBK ha, inoltre, garantito il mantenimento dei modelli econometrici necessari a effettuare previsioni del PIL provinciale ed attività di nowcasting su interventi di carattere fiscale. Ha, poi, assicurato il proprio sostegno metodologico e scientifico all’ISPAT nella realizzazione di indagini campionarie riguardanti aspetti cruciali della società, della cultura e dell’eco- nomia locali.

Alla realizzazione della finalità sopra delineata, ossia alla realizzazione di una collettività caratterizzata da condizioni di vita soddisfacenti ed eque e dalla capacità di migliorarle progressivamente, ha concorso anche il già citato (si veda il secondo paragrafo di questo documento) progetto City Sensing. Per suo tramite, FBK, in collaborazione con il Comune di Trento, ha posto in essere un sistema di monitoraggio distribuito, collaborativo, multisorgente e multidimensionale dei fenomeni economici, sociali e culturali nei quali si articola la vita associata della città, ponendo in connessione sistematica i suoi abitanti, le associazioni e gli attori collettivi che in essa operano con le proprie istanze amministrative. Ciò al fine di potenziare le capacità degli uni e delle altre di trovare soluzioni innovative alle sfide economiche, sociali e ambientali che la città si trova ad affrontare e di individuare modi condivisi e partecipati per migliorare la qualità della vita quotidiana che in essa si svolge.

Nell’ambito in parola si deve ricordare anche l’individuazione di alcune soluzioni tecnologiche che sono state integrate nel portale dei servizi del Comune di Trento e che hanno contribuito ad un significativo incremento dell’efficienza dell’ammini- strazione nei suoi rapporti con cittadini ed imprese. Sempre in quest’ottica si è mossa la messa a punto di una piattaforma digitale (che verrà sperimentata nel corso dell’anno corrente) rivolta alle famiglie per organizzare un approccio collaborativo alla gestione dei bambini in età prescolare.

Di pieno rilievo sotto il profilo dei livelli qualitativi della vita quotidiana a Trento e nel resto del territorio provinciale sono ovviamente i temi della mobilità e della sostenibilità. In materia la Fondazione, nel corso del 2018, ha approntato soluzioni informatiche, rivolte sia ai cittadini sia i city manager, per rendere più fluidi, più sicuri e meno inquinanti li movimenti sul territorio, avvengano essi con mezzi di trasporto pubblici o privati o a piedi. In materia si devono rammentare due interventi: i) la soluzione Play&Go che aiuta le amministrazioni comunali nella realizzazione di campagne di mobilità sostenibile su ampia scala e di lunga durata, con l’obiettivo di rendere piacevole e gratificante (tramite un feedback immediato all’utente e premi virtuali e reali) l’utilizzo di mezzi di trasporto sostenibili e di rendere misurabili gli effetti raggiunti e l’impatto sul sistema mobilità; e ii) il progetto CLIMB finalizzato a favorire la mobilità indipendente del bambino, rendendola divertente, partecipata e sicura attraverso il sistema di gioco Kids Go Green, integrato nel programma

scolastico, che alimenta e sostiene il progetto nel tempo, evitando la perdita di motivazione e tramite l’applicazione mobile Pedibus Smart.

Apparentemente eccentrico rispetto alle tematiche delle quali si è fin qui discusso è il progetto Digital Finance. Xxxx, infatti, si propone di rendere le persone consapevoli delle trasformazioni che le tecnologie digitali stanno producendo nel mondo delle banche e della finanza. È, tuttavia, nota l’influenza che queste trasformazioni esercitano sulla capacità di gestire in modo consapevole le risorse monetarie delle famiglie. Anche per questa via, dunque, si può contribuire allo sviluppo di collettività eque, coese e capaci di garantire continui miglioramenti delle condizioni di vita delle persone.

Va da sé che la generalità degli interventi dei quali si è discusso in questo paragrafo sono estensibili, e di fatto in alcuni casi lo sono già stati, a collettività diverse da quella trentina e a livelli sovraprovinciali in Italia e all’estero. Di queste potenzialità e attualizzazioni si dà conto nelle pagine di questo documento che riportano in dettaglio le attività dei vari Centri di ricerca della Fondazione, alle quali, dunque, si rinvia.

5. I processi di innovazione dei funzionamenti della Fondazione

Naturalmente, la Fondazione non ha trascorso il 2018 unicamente nell’attuazione del piano di attività previsto per quell’anno, ma ha posto attenzione al proprio futuro – e a quello delle collettività con cui essa interagisce e nelle quali opera – e ha messo mano a una serie di innovazioni organizzative di tutto rilievo, delle quali fanno parte anche i modi con i quali disegnare le proprie strategie evolutive.

Il profilo di queste ultime è contenuto nell’impegnativo e articolato Piano Strate- gico che copre il decennio 2018-2027, e del quale si è fatto cenno in apertura del presente documento. Esso impegna la Fondazione a raggiungere, nell’arco temporale di interesse, i quattro macro obiettivi seguenti: a) crescita delle compe- tenze e delle qualificazioni professionali dei ricercatori assunti da FBK; b) ulteriore consolidamento della propria reputazione scientifica a livello nazionale e internazio- nale; c) sviluppo di forme di cooperazione a lungo termine con affermate istituzioni nazionali e internazionali di ricerca; e d) trasformazione dei risultati della ricerca in strumenti per migliorare i modi di funzionamento dell’economia e della società a van- taggio di cittadini, associazioni, imprese e istituzioni. Alla realizzazione di queste grandi finalità concorrono una serie di Piani Esecutivi triennali, il primo dei quali co- pre il triennio 2019-2021. Entrambi questi documenti sono già stati resi noti alla col- lettività trentina e sottoposti per le dovute valutazioni al Governo Provinciale. Pare, dunque, del tutto superfluo riportare nuovamente i loro contenuti in questa sede. Era, però, necessario richiamarli perché essi sottostanno ad alcuni significativi cam- biamenti nei modelli organizzativi e di funzionamento della Fondazione.

Di uno di essi si è già dato conto nel secondo paragrafo, parlando dell’azione di monitoraggio e valutazione interna dei prodotti di ricerca, denominata VQR in continuo. Si tratta, con tutta evidenza, di un’azione resa necessaria dal

raggiungimento degli obiettivi a) e, soprattutto b) e c) del Piano Strategico 2018- 2027.

Per garantire la realizzazione dell’obiettivo strategico d), la Fondazione ha dato vita, tra l’altro, a una serie di analisi, in materia di ricadute delle proprie ricerche sull’economia e sulla società, che sono sfociate nella messa a punto di un vero e proprio Xxxxxxxx di Missione, recentemente pubblicato e presentato al Governo Provinciale e alla stampa. Attraverso il Bilancio di Missione, la Fondazione dà conto ai propri stake-holders (attori e organizzazioni di rappresentanza del sistema economico locale, nazionale e internazionale; componenti del sistema politico locale, nazionale e internazionale; organi di governo e apparati della pubblica amministrazione locale e nazionale; agenzie e organizzazioni formative, culturali e scientifiche locali, nazionali e internazionali; comunità scientifica locale, nazionale e internazionale; organizzazioni e attori della società civile) del modo in cui opera e delle finalità che intende perseguire e – quel che più conta – di quelle effettivamente perseguite. Il Bilancio di Missione si configura, quindi, anche come un documento che garantisce la piena trasparenza circa i modi con i quali la Fondazione utilizza le risorse che riceve dalla collettività provinciale e quelle che acquisisce dai bandi competitivi di ricerca ai quali partecipa o dal mercato.

Di ancora maggiore incisività rispetto al raggiungimento di tutti gli obiettivi fissati dal Piano Strategico 2018-2027 e dal Piano Triennale 2019-2021 e, quindi, sui modi di funzionamento della Fondazione è stata la decisione di trasformare quest’ultima in una Data Driven Organization.

Con il progetto omonimo (FBK DATA DRIVEN), la Fondazione si è posta l’obiettivo dar vita un’organizzazione in cui tutte le persone che, con diversi ruoli e responsabilità, partecipano ai processi decisionali possono accedere direttamente ai dati – va da sé: accurati, dettagliati e aggiornati – che necessitano per assumere le deliberazioni alle quali sono preposte.

Nel corso dell’anno 2018, le attività del progetto si sono concentrate prevalen- temente sull’evoluzione del Sistema Informativo Aziendale, con diversi obiettivi:

1) migliorare gli strumenti di archiviazione, reperimento e analisi dei dati; 2) migliorare le modalità di utilizzazione dei dati e degli esiti delle loro analisi nei processi decisionali e autorizzativi, anche attraverso l’introduzione di un avanzato sistema documentale per rendere più spediti i processi trasversali ai vari servizi e la costruzione di un sistema integrato di approvazione; 3) migliorare la produzione dei dati, in termini sia di qualità (riduzione degli errori) sia di tempestività (anticipo dell’inserimento e della validazione dei dati) con particolare riguardo ai sistemi della Gestione del Personale (sistema Presenze) e dell’Amministrazione (sistema Timesheet); 4) sviluppare strumenti dedicati e specifici software per gestire i processi di valutazione del personale di ricerca a fini premiali. Il progetto ha inoltre definito e adottato modalità di coinvolgimento sia del personale di supporto alla ricerca, sia dei ricercatori nei processi di definizione delle priorità dei diversi interventi, di raccolta delle pertinenti informazioni e di valutazione delle soluzioni realizzate.

6. I numeri della Fondazione

6.1 Risultati di bilancio e l’impatto sul PIL provinciale

Facendo riferimento ai risultati di bilancio, si registrano maggiori ricavi da fonti esterne che si assestano sui 20.214K€ contro un valore di 16.303K€ del 2017. Tale incremento si deve sia al valore complessivo dei progetti con privati, che passa dai 4.111K€ del 2017 ai 5.553K€ del 2018, sia ai ricavi conseguiti con le Agenzie Pubbliche che passano dai 10.940K€ ai 11.401K€ dell’anno in esame; in particolare le entrate da progetti europei ammontano a 8.257K€ mentre la somma da altre agenzie locali, nazionali ed internazionali ammonta a 3.144K€; per quanto riguarda le commesse dirette private, il valore complessivo è di 5.553K€ di cui 2.176K€ internazionali, 1.519K€ nazionali e 1.858K€ locali.

I dati relativi all’autofinanziamento registrati nell’arco dell’esercizio 2018 confermano la capacità della Fondazione di far fronte agli effetti della crisi economico-finanziaria e di mantenere, migliorandoli, i livelli di autofinanziamento: l’incidenza dell’Accordo di Programma (AdP) sul totale del valore della produzione, è pari al 58.4% contro il 64.5% del 2017.

6.2 Capacità autofinanziamento

Nell’ambito dell’attività di proposizione di progetti o contratti, nel corso del 2018 i ricercatori FBK, coadiuvati dall’Unità Finanziamenti alla Ricerca - Comparto Ammi- nistrazione e Servizi di Supporto alla Ricerca della Fondazione, hanno sottomesso 276 proposte a bandi di finanziamento lanciati da Agenzie locali, nazionali ed euro- pee; di queste 99 all’interno dell’Ottavo Programma Quadro dell’Unione Europea – Horizon 2020, 27 all’interno delle Call for Proposal EIT, e le rimanenti sui programmi COST, ERASMUS+, REC, INTERREG, ASI, MAE, CERN e altri.

Le numerose proposte sottomesse hanno portato all’acquisizione di 62 nuovi pro- getti per un valore di 8.138.089 euro di cui 3.699.094 euro sul programma H2020, 2.496.665 euro sul programma EIT e 1.942.330 euro da altre Agenzia nazionali e locali.

Va evidenziato che, ad oggi, circa 60 proposte sono ancora in fase di valutazione.

Relativamente alle commesse dirette, nel corso del 2018 sono stati predisposti 152 contratti per prestazioni di servizio e Tender Agreement, di cui 102 siglati e 35 in valutazione. Il valore delle commesse dirette siglate è pari a 5.208.131 euro, di cui prestazione per servizi pari a 3.768.025 euro.

6.3 Trasferimento tecnologico e valorizzazione ricerca

Il portafoglio brevetti della Fondazione, al 31.12.2018, conta di 39 brevetti attivi di cui 27 a titolarità 100% FBK e 12 in condivisione. Risultano 26 domande brevettuali depositate (o autorizzate internamente) in attesa di esito. In applicazione dei criteri generali in tema di protezione e valorizzazione dei diritti della proprietà intellettuale dettati dalla Giunta Provinciale con deliberazione n. 2227 di data 19/12/2017, si è provveduto a rivedere (in collaborazione con FEM) i Regolamenti e le Procedure

relative alla protezione e valorizzazione dei prodotti della ricerca e alla creazione di spin-off. Inoltre, sul sito della Fondazione è stata predisposta un’apposita vetrina virtuale, costantemente aggiornata, per pubblicizzare i risultati della ricerca.

6.4 Lo sviluppo del proprio capitale umano

Nell’ambito della gestione e dello sviluppo del capitale umano della Fondazione, nel 2018 sono state completate tutte le misure previste dal Piano programma del personale 2016-2018 ed è stato disegnato il Piano 2019- 2021.

Al 31 dicembre dell’anno in questione, il numero dei dipendenti si era attestato, come previsto e nel rispetto delle direttive provinciali in materia di costi del personale, su 514 unità di cui 258 con posizioni permanenti e 256 con contratti a termine. Nello stesso periodo il numero delle collaborazioni, come da indicazioni del Consiglio di Amministrazione, è sceso da 91 a 58 (di cui 19 contratti di collaborazione relativi ai membri degli Organi Statutari quali il CdA ecc.).

Nel 2018 si sono concluse 8 “tenure track”, si sono avute 15 progressioni di carriera e sono stati chiamati 2 professori universitari di prima fascia in “double affiliation”.

Nel già citato programma di mobilità internazionale sono stati coinvolti 13 ricercatori, mentre all’iniziativa “Mobility4Staff” rivolta al personale del Comparto Amministra- zione e Servizi di Supporto alla Ricerca hanno partecipato 4 dipendenti.

Il 30 luglio 2018, con il rinnovo del Contratto collettivo di lavoro delle Fondazioni, si è perfezionata una lunga fase di trattative che ha determinato importanti effetti economici e giuridici.

A compendiare il rinnovo del Contratto collettivo – Contratto generativo di rilevanti innovazioni organizzative – ha concorso, sempre nel corso del 2018, la sottoscrizione dell’Accordo per l’adesione della Fondazione al Fondo di previdenza integrativa “Sanifond” e l’Accordo aziendale di prossimità in materia di proroghe e causali dei contratti di lavoro dipendente.

Sempre nel 2018, la Fondazione ha ottenuto la certificazione europea rilasciata nell’ambito della “Human Resources Strategy for Researchers Award”, in ricono- scimento dell’elevata qualità dei suoi servizi alle risorse umane.

Nel corso del 2018, ad implementazione del progetto “Percorsi professionali e ruoli”, la Fondazione ha portato a sistema la mappatura delle competenze del personale di ricerca avviando il processo di convergenza ed integrazione delle politiche di reclutamento, sviluppo e formazione.

A ottobre 2018, anche grazie al ruolo proattivo della Fondazione, è stato ufficial- mente costituito il Distretto “Family Audit” della Città di Trento. Quest’ultimo ha come obiettivo la messa a fattor comune delle buone pratiche in materia di conciliazione famiglia-lavoro attuate da una pluralità di datori di lavoro in ambito pubblico.

Il Segretario generale Il Presidente

xxx. Xxxxxx Xxxxxx Xxxx. Xxxxxxxxx Xxxxxxx

ICT – Centro per le Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione

Centro per le Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione

xxxx://xxx.xxx.xx/

Direttore: Xxxxx Xxxxxxxx

1. Sommario

Il Centro per le Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione (FBK ICT- IRST), nel xxxxx xxx 0000, xxxx xx xxxxx, xx è focalizzato su tre obiettivi strategici del piano strategico e esecutivo di FBK: Città e Comunità Intelligenti, Salute e Sanità, Fabbrica Intelligente. Questa focalizzazione è stata effettuata rafforzando ulteriormente le competenze scientifiche in Intelligenza Artificiale, nella Scienza dei Dati, e in tecniche di Sicurezza e Affidabilità del Software, come dimostrano gli indicatori relativi ai risultati scientifici.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Per quanto riguarda l’eccellenza scientifica, nel corso del 2018, i ricercatori del centro hanno continuato la serie di pubblicazioni significative (67 journal di qualità – 33 nel primo quartile (Q1) e 34 nel secondo (Q2)), oltre a numerose pubblicazioni a conferenze top. FBK ICT, nel dicembre 2019, conta 6 ricercatori con h-index supe- riore a 40, 19 ricercatori con h-index superiore a 30, 46 ricercatori con h-index su- periore a 20 e 64 ricercatori con h-index superiore a 15. Numerose le nuove abilita- zioni: abbiamo al momento 15 ricercatori abilitati da professore ordinario (alcuni con abilitazione in diversi settori, per un totale di 20 abilitazioni da full professor) e 11 ricercatori abilitati da professore associato (anche in questo caso con ulteriori 16 abilitazioni). Questo ha permesso di sottoscrivere una convenzione con l’Università di Trento per 4 posizioni congiunte cofinanziate al 50%, 2 da professore ordinario e 2 da professore associato. Due di queste posizioni sono già state bandite: la prima per una posizione da professore associato presso il Dipartimento di Informatica (DISI) nell’area della Computer Vision e la seconda per una posizione da professore ordinario con il Dipartimento di Scienze Cognitive nell’area Human Computer Inte- raction. Nel corso del 2019 verranno bandite altre due posizioni come da conven- zione col Dipartimento di Matematica, nell’area della cyber-security, della crittografia e delle blockchain. In questo momento è in discussione una ulteriore posizione con- giunta da professore ordinario, sempre col Dipartimento di Matematica dell’Univer- sità di Trento, nel campo delle “Complex Multilayer Networks”.

Le posizioni di doppia affiliazione con l’Università di Trento sono state alla base dell’attivazione di due Laboratori congiunti con l’Università, uno su Visione Artificiale fra FBK e DISI e uno su tecniche di Interfacce e Interazione Intelligente con il Dipar- timento di Scienze Cognitive. Con l’Università di Trento inoltre è stato attivato un laboratorio Congiunto su “Aspetti giuridici in sanità digitale” con il Dipartimento di

Giurisprudenza e un laboratorio con il dipartimento di Economia su “Valutazione socio-economica della sanità digitale”.

Il Centro ha al momento attivi dottorati accreditati con l’Università di Trento (Diparti- mento di Scienze Cognitive), l’Università di Padova, di Bologna, di Genova, di Udine e di Firenze. Sono inoltre attivi i laboratori congiunti e i dottorati congiunti con MIT Media Lab, Imperial College, University College London. In programmazione dotto- rati congiunti con l’Università di Bolzano e con King’s College London.

In linea con il piano strategico basato sull’Intelligenza Artificiale (AI) come filo con- duttore per gli obiettivi strategici, il neo-nato Laboratorio Nazionale di Intelligenza Artificiale incardinato nel CINI ha nel suo comitato di gestione un membro di FBK. Inoltre FBK è un core partner del progetto Europeo AI4EU, “The European on-de- mand Artificial Intelligence Platform”, finanziato con 20 milioni di Euro dalla Comu- nità Europea, il cui obiettivo è sviluppare la piattaforma europea di Intelligenza Arti- ficiale. In questo progetto, FBK è leader del task di ricerca sui fondamenti teorici. FBK è anche core partner del progetto Europeo Flagship “Humane AI”, il cui obiettivo è quello di definire e realizzare nuove tecnologie di Intelligenza Artificiale “human- centric”. FBK è inoltre fra i principali promotori e sostenitori dell’iniziativa CLAIRE (Confederation of Laboratories for Artificial Intelligence Research in Europe – Excellence across all of AI, For all of Europe. With a Human-Centred Focus).

Per quanto riguarda l’impatto sul mercato e la società, riportiamo i seguenti risul- tati ottenuti nel corso del 2018:

• Nel dicembre 2018 è entrato in produzione come uno dei servizi ufficiali dell’Azienda Sanitaria di Trento il sistema per il monitoraggio del diabete di tipo I tramite dispositivi mobili (smartphone, o dispositivi specifici per il monitoraggio del diabete). L’applicazione permette a dottori specialisti di Trento di parame- trizzare una applicazione secondo le diverse necessità di monitoraggio e “vir- tual coaching” e di rilasciare l’applicazione formalmente come se fosse una ri- cetta medica, secondo il paradigma e lo slogan che permette al dottore di “pre- scrivere una app”, invece di una ricetta. All’inizio del 2019 sono già 30 gli utenti che utilizzano il sistema sviluppato da FBK e che permette al paziente di pren- dersi cura della propria salute.

• l’applicazione “Salute+” sulla promozione di sani stili di vita è stata rilasciata in produzione e disponibile sul territorio, in accordo con l’Assessorato alla Salute e l’Azienda Sanitaria. L’applicazione ha circa 3000 utenti registrati. L’applica- zione è basata su di un sistema di agente conversazionale sul quale preve- diamo di sviluppare tecniche di machine learning e interpretazione della con- versazione in linguaggio naturale.

• È stata rilasciata la versione mobile per smartphone della cartella clinica del cittadino (TreC_FSE). TreC, un sistema innovativo con Personal Data Store per il monitoraggio dello stato di salute, ha al momento più di 82.000 utenti.

• Nel corso del 2018 sono iniziate le sperimentazioni in cui vengono applicate tecniche di machine learning per la predizione di co-morbità (ovvero la proba- bilità del verificarsi di una seconda malattia) nel caso di pazienti con diabete di tipo I.

• Continuano le nostre sperimentazioni e living lab nel campo della mobilità so- stenibile, la scuola, l’open government. Il progetto europeo SIMPATICO coin- volge il comune di Trento e sta sperimentando tecnologie di elaborazione del linguaggio naturale, di human computer interaction e di machine learning per la semplificazione dei servizi online della pubblica amministrazione.

• Il progetto CLIMB (Children Indipendent Mobility) utilizza ora tecniche di Intelli- genza Artificiale per la riconquista della mobilità indipendente dei bambini. Le soluzioni CLIMB sono utilizzate in diverse scuole del Comune di Trento e nel 2018 hanno coinvolto 600 bambini e 100 insegnanti coinvolti. Queste sperimen- tazioni hanno mostrato un impatto sulla mobilità casa-scuola che ha superato ogni aspettativa: nelle scuole che hanno sperimentato CLIMB quest’anno, i bambini hanno percorso più di 26.000 Km “sostenibili”; e dei 26.000 tragitti casa-scuola, solo il 6% è stato fatto in auto.

• Obiettivo del progetto “Digital Student Record” (Cartella dello Studente), pro- getto per il Dipartimento della Conoscenza della Provincia di Trento, è la rea- lizzazione di una piattaforma digitale per la raccolta e la gestione dei dati relativi alle esperienze e alle competenze raccolte da studenti e cittadini trentini du- rante il loro percorso formativo; questi dati sono utilizzati per la realizzazione di servizi a valore aggiunto, in particolare per quanto riguarda l’inserimento nel mondo del lavoro. Nel 2018 è stata messa in produzione la piattaforma per la raccolta dei dati personali. Raccoglie le informazioni degli ultimi 3 anni di tutti gli studenti trentini iscritti alle scuole di secondo grado (oltre 50.000 studenti). È stato inoltre realizzato il primo servizio a valore aggiunto per quanto riguarda la gestione dell’alternanza scuola lavoro.

Durante il 2018 sono inoltre continuati importanti progetti finanziati da partner indu- striali, quali:

• Il progetto con Boeing Seattle per il Model Checking di applicazioni safety criti- cal.

• Lo studio di fattibilità per un nuovo progetto con ENI SAIPEM su tecniche di pianificazione automatica per robot sottomarini e di predictive mainteinance.

• Il progetto con il Poligrafico e Zecca dello Stato per l’utilizzo della Carta di Iden- tità Elettronica per applicazioni bancarie.

• Il progetto con DedaGroup per la costruzione di un “data and service hub” in grado di far interoperare sistemi e applicazioni in settori diversi, quali quelli per l’agricoltura, la PA e la Finanza.

• Il progetto con RFI – Reti Ferroviarie Italiane per il model based design di nuove applicazioni safety critical.

Infine, nel corso del 2018 è nato un nuovo laboratorio congiunto con GFT Techno- logies AG. GFT è una multinazionale con sede principale a Stoccarda ma con filiali anche in Italia (circa 5.000 dipendenti) molto attiva nel campo del Digital Finance. Il laboratorio congiunto ha la potenzialità di portare progetti con importanti realtà

bancarie e assicurative, come NEXI, SIA e Unipol. Continuano inoltre i nostri labo- ratori congiunti con Dedagroup su tematiche di Digital Society e col Poligrafico e Zecca dello stato su tematiche di Cyber-Security.

Per quanto riguarda la sostenibilità economica, il Centro FBK ICT ha acquisito durante il 2018 una serie di progetti industriali e di ricerca su grant competitivi, so- prattutto a livello Europeo, definendo un budget con ricavi per il 2019 di Euro 9.551.271, per un autofinanziamento del 61,23%.

3. Altri risultati

–

Nota

Alla data di redazione del presente documento, si fa presente che le attività, il per- sonale ed i relativi costi dell’Unità di Ricerca Machine Translation sono riportati all’in- terno della HII Smart Digital Industry (SDI), mentre le attività, il personale ed i relativi costi dell’Unità Future Media sono riportati all’interno dell’HII Health &Wellbeing (HWB), così come previsto dalla nuova organizzazione del Centro ICT a far data dal 1° gennaio 2019.

HII SCC – Smart Cities and Communities

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxxx-xxxxxx-xxx-xxxxxxxxxxx/ Responsabile: Xxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’ICT ha le potenzialità per giocare un ruolo chiave come tecnologia trasformazio- nale per migliorare la qualità della vita. Nel contesto delle città e delle comunità intelligenti, questo obiettivo viene realizzato coinvolgendo tutta la comunità (ov- vero, cittadini, amministrazione e mondo produttivo) in un laboratorio per la sperimentazione continua di soluzioni innovative in grado di affrontare le sfide sociali che città e comunità si trovano ad affrontare.

Sono molte le iniziative a livello europeo e mondiale che mirano a realizzare la vi- sione appena descritta. Nel caso di FBK, ci sono tuttavia molti elementi, sia interni che di contesto, che offrono importanti vantaggi competitivi e che permettono ad FBK di puntare ad un ruolo di “leader” in questo contesto. Provincia di Trento e am- ministrazioni locali sono particolarmente sensibili al tema della qualità della vita (tema chiave della strategia di “smart specialization” trentina), e molte sono le inizia- tive legate alle città intelligenti (a partire dal progetto del capoluogo “Trento Smart City”). Su questi temi, FBK ha stabilito una forte alleanza con il territorio e ha già lanciato molti progetti di innovazione che vedono la Fondazione come partner scientifico e tecnologico di Provincia, Comuni di Trento e Rovereto e altre ammi- nistrazioni locali. Forti sono anche opportunità e legami con dalla comunità in senso lato sia formali (imprese, associazioni, istituzione scolastiche ed educative, ecc.) che informali (civic hacker, attivisti digitali, gruppi online, ecc.), alleati indispensabili per la realizzazione della visione di “Smart Cities and Communities”. Per FBK, questo tema offre notevoli opportunità per applicare i risultati della ricerca sviluppati all’in- terno dei centri - non solo quelli tecnologici - e fornisce altrettanti stimoli per indivi- duare nuove sfide di ricerca.

La missione di FBK nel contesto di questo obiettivo strategico è (co-)progettare, sviluppare e sperimentare una piattaforma per le Smart Cities and Communi- ties che copra non solo gli aspetti tecnologici, ma anche quelli metodologici e sociali, abiliti beni comuni anche digitali (es. opendata) e riusi il patrimonio informativo pub- blico. Questa piattaforma ha l’obiettivo di offrire un supporto completo (“full-stack”) per le soluzioni rivolte alle città e comunità intelligenti; la piattaforma vuole infatti coprire tutti i livelli tecnologici (Internet of Things, Internet of Data, Internet of Ser- vices, Internet of Humans) e tutte le fasi della catena del valore (Ricerca > (Co-) Progettazione > Sviluppo > Integrazione > Pilota > Produzione).

FBK intende portare valore a tutti gli attori coinvolti – risultato conseguito con successo nell’anno 2018, come mostrato nelle sezioni 2 e 3.

1. Ai cittadini, l’iniziativa vuole offrire soluzioni innovative concrete, volte a mi- gliorare la qualità della vita quotidiana, nonché la possibilità di partecipare con diversi livelli di coinvolgimento alla ricerca in questo settore tramite attività di co-design e di sperimentazione delle soluzioni stesse.

2. Alle pubbliche amministrazioni (ma anche alle grandi organizzazioni operanti nel territorio), FBK si propone come “digital companion” nella realizzazione di iniziative, progetti e laboratori congiunti per sperimentare nuove soluzioni per le sfide sociali di città e comunità, valorizzare il patrimonio informativo pub- blico e abilitare beni comuni anche digitali (es. opendata).

3. Alle aziende viene offerta l’opportunità di collaborare con FBK tramite co- innovation lab, volti ad accelerare la trasformazione della conoscenza in op- portunità di mercato

4. Per i ricercatori di FBK e degli altri attori del sistema di innovazione Trentino, una piattaforma “aperta” (basata su open data, open services, open source, open hardware, open research) per applicare e maturare la propria ricerca.

2. Risultati dell’Iniziativa

L’approccio adottato nell’anno 2018 si è basato sulla ricerca e sperimentazione di soluzioni in grado di affrontare temi cruciali delle città e comunità intelligenti. Già al momento della stesura del B&PAA 2018 sono stati quindi individuati degli ambiti applicativi – e altri se ne sono aggiunti nel corso dell’anno – su cui la HII intende fare impatto. Questo avviene tramite attività e progetti sviluppati intersecano questi am- biti applicativi, andando quindi a contribuire ove possibile allo sviluppo di molteplici ambiti.

1. Open Government: approcci innovativi per migliorare trasparenza, partecipa- zione e collaborazione fra pubblica amministrazione, cittadini e aziende. Svi- luppi che avvengono attraverso la creazione di servizi in grado di migliorare l’interazione persona-macchina in linguaggio naturale (anche attraverso l’uso della voce), di gestire e aggregare dati attraverso la semantica, di creare mo- menti di co-partecipazione e co-creazione con i cittadini. La valorizzazione del patrimonio informativo pubblico e la creazione di beni comuni (digitali) sono al centro di questo processo di miglioramento. Risultati principali in quest’ambito per l’anno 2018 sono stati:

• Progetto SIMPATICO. Questo progetto H2020, di cui FBK è coordinatore, ha l’obiettivo di sviluppare e sperimentare un nuovo approccio per fornire servizi pubblici on-line più adeguati alle esigenze degli utenti, eliminando le barriere che ad oggi limitano l’adozione di questi servizi. Nell’anno 2018, le soluzioni sviluppate nel progetto sono state integrate nel portale dei ser- vizi del Comune di Trento e portate in produzione; i servizi on-line sono già stati utilizzati da alcune centinaia di cittadini e aziende, con risultati po- sitivi misurabili per quanto riguarda l’efficienza del Comune nell’eroga- zione dei servizi. Il progetto SIMPATICO ha inoltre avuto molta risonanza sui media, ed è stato presentato come esempio di successo nell’adozione dell’Intelligenza Artificiale per rendere più efficienti i servizi pubblici.

• Progetto FAMILIES SHARE. Questo progetto H2020, di cui FBK è partner, ha come obiettivo la realizzazione di una piattaforma digitale destinata alle famiglie per organizzare un approccio collaborativo alla gestione dei figli piccoli. Il ruolo di FBK è di coordinare le attività di progettazione partecipata nei 7 siti di sperimentazione in europa e organizzare in partico- lare la sperimentazione a Trento. Il progetto è importante nell’ambito delle attività della HII perché coinvolge l’area HR di FBK come un living lab in cui co-progettare e sperimentare i risultati del progetto. Nel 2018, sono state condotte attività di co-progettazione con il “Distretto Famiglia Trento” coin- volgendo oltre 50 dipendenti delle nove aziende pubbliche e private che, insieme ad FBK, costituiscono il distretto. Un prima sperimentazione della piattaforma verrà fatta nel 2019 con i dipendenti FBK.

2. Mobilità: soluzioni informatiche, rivolte sia ai cittadini che ai city manager, per rendere la mobilità più facilmente fruibile, integrata, flessibile e sicura. In questo contesto trovano applicazione le competenze di ricerca relative all’internet delle cose, all’analisi di dati di varia natura (geografici, aperti, elaborati dai social me- dia, personali, ecc.) ai servizi e ai sistemi socio-tecnici, alla tecnologie collabo- rative. Risultati principali in quest’ambito per l’anno 2018 hanno riguardato i progetti Play&Go e CLIMB di cui di discute in dettaglio nella Sezione 3 (Mobi- lità Sostenibile – Digital Companion).

3. Scuola: soluzioni digitali per analizzare l’offerta formativa, valutare le compe- tenze, supportare iniziative di innovazione in ambito istruzione, favorire la co- municazione e la collaborazione fra tutti gli attori (studenti, famiglie, insegnanti, sistema scolastico). In questo ambito, trovano applicazione le competenze di ricerca di interazione persona-macchina in linguaggio naturale (anche attra- verso l’uso della voce), di gestione e aggregazione semantica dei dati, di co- partecipazione e co-creazione con i cittadini e di policy sul riuso. Nell’anno 2018 sono stati conseguiti numerosi risultati in quest’ambito, che conferma la sua centralità per le attività della HII: nel seguito gli esempi più significativi delle diverse tipologie di soluzioni sviluppate dalla HII.

• Quale esempio di tecnologie per i bisogni educativi speciali, il progetto XXXX (Gaze and Read by Your self) ha realizzato uno strumento pensato per bambini con difficoltà di lettura e con dislessia. Nel 2018, il progetto XXXX è stato presentato ad EDUCA 2018 e una validazione con 40 bambini è stata condotta in collaborazione con l’Azienda Pubblica di Servizi alla Per- sona “Beato de Tschiderer”.

• Quale esempio di tecnologie in supporto agli insegnanti, nell’anno 2018 è stato realizzato e sperimentato un sistema basato su tecnologie di ricono- scimento automatico del parlato per la valutazione automatica della pro- duzione orale e scritta nell’apprendimento delle lingue straniere (flui- dità, vocabolario, grammatica, pronuncia). Il sistema, sviluppato per IPRASE nel contesto del piano educativo trentino trilingue basato su CLIL, è stato addestrato sui dati relativi alla rilevazione 2017-2018, che ha coin- volto 3000 studenti dai 9 ai 16 anni.

• Come esempio di tecnologie per la scuola come organizzazione, si veda il progetto su “Digital Student Record” nella Sezione 3.

• Vari esempi di tecnologie per l’apprendimento non-curriculare sono in- fine presentati nel contesto della Mobilità (progetto CLIMB) e dell’Inclusione (progetti CREEP e Discorsi d’odio e culture giovanili on line).

4. City Sensing: realizzare e sperimentare un approccio innovativo per aiutare amministratori e cittadini a conoscere e comprendere città e territorio, i feno- meni che vi avvengono e le loro evoluzioni. Questo approccio intende valoriz- zare le competenze di ricerca sulle infrastrutture di comunicazione distribuite (tramite collaborazione con il centro CreateNet) e l’analisi dei dati provenienti da sensori (inclusi telefoni cellulari, audio, video, satellite), dai documenti (tra- mite tecniche di analisi del linguaggio naturale), dai “social network” e dal “crowd sensing”. I risultati principali in quest’ambito per l’anno 2018 sono de- scritti nella sezione 3 (City Sensing – Smart City Lab). A questo ambito hanno contribuito molte attività ricerca, fra cui si citano le seguenti.

• High Resolution Land Cover New Essential Climate Variable nell’ambito della Climate Change Initiative Extension (CCI+), finanziato da ESA (Euro- pean Space Agency): il progetto iniziato nel settembre 2018 si propone di integrare dati telerilevati da elevata risoluzione spaziale (10m) di nuova ge- nerazione nei modelli climatologici. L’uso di dati ad alta risoluzione consen- tirà di studiare nuovi fenomeni climatologici e i loro impatti ad una scala molto più fine di quanto fatto in precedenza.

• Multimedia information integration: All’interno di questa attività si è svi- luppato un dataset di immagini con relativo testo, dove gli oggetti mostrati nell’immagine e i concetti descritti nel testo sono allineati con un’ontologia di riferimento (Yago). Questo dataset, descritto nell’articolo “Semantic Inter- pretation of Image and Text” presentato da Xxxxx Xxxxx al Doctoral Sympo- sium of the Italian association of artificial Intelligence.

5. Inclusione: questo nuovo ambito applicativo, lanciato come ambito “core” per l’HII nel corso dell’anno 2018, vuole promuovere l’inclusione e l’integrazione sociale, prevenendo fenomeni di discriminazione e segregazione, con partico- lare attenzione ai cittadini vulnerabili (bambini, migranti, ecc.). Risultati princi- pali in quest’ambito per l’anno 2018 sono stati:

• Progetto CREEP: Questo progetto EIT Digital, coordinato da FBK e svilup- pato in collaborazione con la HII su Health e Well-Being, ha come obiettivo lo sviluppo di soluzioni ICT che prevengano il cyberbullismo, fornendo sup- porto sia agli studenti delle scuole superiori e medie che agli insegnanti nel gestire situazioni di potenziale conflitto. Nel 2018 sono stati condotti diversi laboratori con scuole medie sul territorio trentino per studiare le modalità con cui gli studenti comunicano online e sensibilizzarli ad un uso consapevole del linguaggio e delle tecnologie. Inoltre, è stata sviluppata una piattaforma per monitorare casi di cyberbullismo su Instagram nelle reti sociali di studenti trentini.

• Progetto HATEMETER: Questo progetto finanziato dall’Unione Europea ha come obiettivo il monitoraggio di discorsi d’odio online, in particolare lo stu- dio della diffusione dell’islamofobia sui social network. Con la collaborazione di Amnesty Italia e di altre ONG in Europa, nel 2018 abbiamo fornito agli operatori una piattaforma a supporto del lavoro di monitoraggio dei social network con cui possono analizzare in tempo reale la diffusione di discorsi d’odio, individuare gli utenti più coinvolti e seguire l’evoluzione delle temati- che trattate.

• All’interno del progetto “Discorsi d’odio e culture giovanili on line”, che vede la collaborazione di diverse Unità di ricerca della HII e del centro ISR, è stata condotto un intervento pilota in 12 scuole a Trento e a Roma per stimolare la riflessione sulla multiculturalità e sull’uso del linguaggio online.

6. Sostenibilità: contribuire a rendere città e territorio un habitat più sano e resi- lienti dal punto di vista ambientale, sociale ed economico, sfruttando le compe- tenze di ricerca in ambito di raccolta, gestione e analisi dei dati e delle tecnolo- gie collaborative. Questo ambito permette già da ora di aprire collaborazioni con i gruppi di ricerca del Centro Materiali e Microsistemi in particolare nel set- tore energia. Questo ambito costruisce su molti risultati già descritti in prece- denza: fra questi in particolare i progetti CLIMB e Play&Go in ambito Mobilità (finanziati infatti da KIC “Climate) e i progetti nell’ambito Inclusione; in termini più generali, l’iniziativa City Sensing contribuisce in modo fondamentale a que- sto ambito, sviluppando soluzioni per raccolta, gestione e analisi dei dati ne- cessarie per comprendere i fenomeni e le evoluzioni che influenzano la soste- nibilità della città.

7. Artificial Intelligence: coerentemente con il “focus” su Intelligenza Artificiale di FBK e del Centro ICT, anche la HII ha riconosciuto in quest’ambito una impor- tante opportunità per tradurre i risultati della ricerca (molta della quale rientra nell’ombrello dell’AI) in impatto su società e mercato. Questo è stato ottenuto sia tramite una rifocalizzazione dei progetti in corso, sia tramite l’acquisizione di nuovi progetti. In particolare:

• Quale esempio di progetto in corso citiamo SIMPATICO (si veda ambito Open Government), che ha ricevuto importanti riconoscimenti come esem- pio di successo nell’adozione dell’Intelligenza Artificiale per rendere più efficienti i servizi pubblici.

• Esempio di nuovo progetto acquisito nell’ambito dell’Intelligenza Artificiale, il progetto AI4EU (H2020, 2019-2021) ha l’ambizione di costruire la futura piattaforma europea per l’AI. Il ruolo di FBK è duplice: partecipare da un lato al pIlota nell’ambito dell’AI applicata alla Pubblica Amministrazione, e disegnare e sviluppare dall’altro approcci generali ed integrati di Intelli- genza Artificiale - declinando quindi la missione della ricerca di punta con quella dell’impatto sulla società. Duplice missione che la HII vuole portare anche nel secondo progetto acquisito nel corso dell’anno 2019: il progetto “HumanE AI” (H2020, 2019-2020) che ha come obiettivo la preparazione di una flagship europea per l’intelligenza artificiale.

8. Digital Finance: con il lancio di questo nuovo ambito applicativo nel corso dell’anno 2018, si vuole dedicare maggiore attenzione alla trasformazione che le tecnologie digitali stanno portando al mondo dell’economia e della finanza e, in particolare, agli impatti di questa trasformazione sulle comunità intelligenti. Risultati principali in quest’ambito per l’anno 2018 sono stati:

• Lancio del laboratorio di co-innovazione DFIL attivato con GFT Consul- ting. In particolare, sono state reclutate da GFT due persone che sono state inserite nel team dello Smart Community Lab. Sono state inoltre lanciate importanti iniziative di networking e di ricerca di finanziamenti, a livello lo- cale, nazionale e europeo, che ha portato all’acquisizione (per quanto ri- guarda la HII) di due progetti EIT Digital e di un progetto Legge 6. È stato inoltre definito il piano di sviluppo dei primi asset tecnologici relativi a (i) Blockchain e Smart Contracts, e (ii) Credit Scoring per individui e per im- prese.

• Nell’anno 2018 è stata realizzato un progetto EIT-Digital “Distributed Led- ger Invoice” in collaborazione con GFT Consulting, Cefriel, e con la colla- borazione delle aree Security and Trust e Data Science di FBK. Il progetto ha portato alla realizzazione di un sistema di smart invoicing basato su blockchain e all’interno del progetto si è sviluppato un approccio basato sul linguaggio Attribute-Based Access Control per la comunicazione tra blockchain diverse.

3. Risultati più significativi

Quali esempi rappresentativi dei risultati conseguiti dalla HII nell’anno 2018, si indi- xxxx nel seguito quelli relativi a obiettivi e risultati attesi definiti nel Piano Esecutivo 2018-2020.

City Sensing – Smart City Lab. Obiettivo per il triennio 2018-2020 è la messa in esercizio nel contesto del Laboratorio di Smart City a Trento, lanciato in collabora- zione con il Comune di Trento, di un sistema di monitoraggio distribuito, collabora- tivo, multi-sorgente e multi-dimensionale dei fenomeni della città, in particolare per quanto riguarda il tema della sostenibilità urbana. Il risultato pianificato per l’anno 2018 è la messa in esercizio delle infrastrutture e delle soluzioni tecnologiche ne- cessarie per il city sensing.

Questo risultato è stato conseguito, con le seguenti modalità:

• Dispositivi: Progettazione e sviluppo di dispositivi IoT per il monitoraggio distri- buito, dotati di (i) capacità di trasmissione wireless (ad es. Bluetooth, LoRA e NB-IoT), (ii) alimentati tramite meccanismi di energy harvesting, (iii) dotati di capacità di estrarre informazioni da sensori eterogenei (es. audio, video, pros- simità, dati ambientali).

• Connettività: Installazione di gateway LoRA per garantire la copertura delle aree della sperimentazione; collaborazione con TIM Lab per la copertura Nar- row Band IoT (NB-IoT).

• Piattaforma IoT: Predisposizione della piattaforma IoT (basata sulla piattaforma open source Things Board) per ricevere dati attraverso i canali di comunica- zione scelti, in particolare via LoRA e NB-IoT. Integrazione della piattaforma con l’infrastruttura LoRA installata a Trento.

• Data storage, analisi e visualizzazione: Predisposizione dell’infrastruttura di data storage ed integrazione con la piattaforma IoT; integrazione con il Digital Hub sviluppato all’interno di Co-Innovation Lab con Dedagroup per le funziona- lità di esposizione dei dati via API, elaborazione, trasformazione, e visualizza- zione dei dati.

• Monitoraggio: identificazione delle tecniche di analisi sviluppate da FBK più adeguate per gli obiettivi del progetto, anche sulla base delle fonti dati attual- mente disponibili; definizione della pianificazione necessaria alla trasforma- zione da analisi a servizio stabile e aggiornato.

Architettura e funzionalità del sistema sono condivise con il Comune di Trento; il sistema realizzato è inoltre adottato in progetti che vedono la partecipazione di FBK e Comune di Trento (in particolare, il progetto H2020 SCC “STARDUST”).

Mobilità Sostenibile – Digital Companion. Obiettivo per il triennio 2018-2020 è il lan- cio di campagne per la mobilità sostenibile in collaborazione con amministrazioni locali Trentine e non, in grado di coinvolgere migliaia di cittadini e di cambiare le abitudini di mobilità in modo misurabile. Il risultato pianificato per l’anno 2018 è l’ado- zione delle innovazioni di FBK per la mobilità sostenibile da parte di PA Trentine, allo scopo di far partire campagne di lunga durata (> 6 mesi) con coinvolgimento di migliaia di cittadini.

Questo risultato è stato conseguito, grazie a due soluzioni:

• Play&Go: questa soluzione supporta le amministrazioni nella realizzazione di campagne di mobilità sostenibile su ampia scala e di lunga durata, con l’obiet- tivo di rendere piacevole e gratificante (tramite un feedback immediato all’utente e premi virtuali e reali) l’utilizzo di mezzi di trasporto sostenibili e di rendere misurabili gli effetti raggiunti e l’impatto sul sistema mobilità.

• CLIMB: questa soluzione supporta e sostiene nel tempo, attraverso la tecnolo- gia, la mobilità indipendente del bambino, rendendola divertente, partecipata e sicura. Il sistema di gioco Kids Go Green, ben integrato nel programma scola- stico, alimenta e sostiene il progetto nel tempo, evitando la perdita di motiva- zione. Grazie ai sensori intelligenti e all’applicazione mobile del Pedibus Smart, l’iniziativa del pedibus viene resa maggiormente gestibile per i vari attori coin- volti.

Risultati misurabili raggiunti nel 2018 sono:

• Play&Go:

− Campagne di mobilità: 2 (2017-2018 e 2018-2019) di durata 6 mesi;

− PA coinvolte: 2 - Comuni di Trento e di Rovereto;

− Partecipanti (1^ campagna): 1079 utenti registrati, 747 utenti attivi;

− Partecipazione: 52.897 viaggi tracciati, 245.000 km sostenibili, 46,7 tonnel- late di CO2 risparmiata;

− Dati generati: i viaggi tracciati dai giocatori costituiscono un tesoro di infor- mazioni che viene utilizzato per l’analisi dei fenomeni di mobilità del territo- rio.

• CLIMB:

− Piedibus smart attivati: 4 scuole (3 a Trento e 1 a Ferrara), 7 linee, 130 bam- bini, 50 volontari coinvolti;

− Giochi Kids Go Green: 11 scuole in 2 Istituti Comprensivi (Trento 2 e Trento 6), oltre 970 bambini e 100 insegnanti coinvolti.

Digital Student Record. Obiettivo per il triennio 2018-2020 è la realizzazione di una piattaforma digitale per la raccolta e la gestione dei dati relativi alle esperienze e alle competenze raccolte da studenti e cittadini trentini durante il loro percorso formativo; questi dati verranno inoltre utilizzati per la realizzazione di servizi a valore aggiunto, in particolare per quanto riguarda l’inserimento nel mondo del lavoro. Risultato pia- nificati per l’anno 2018 sono la messa in produzione della piattaforma per la raccolta dei dati personali e la realizzazione di un primo servizio a valore aggiunto (applica- zione “killer”) per quanto riguarda la gestione dell’alternanza scuola lavoro. Questi risultati sono stati conseguiti, con le seguenti modalità:

• La soluzione di gestione dei dati su esperienze e competenze (“Cartella dello Studente”) è attualmente in produzione. Raccoglie le informazioni degli ultimi 3 anni di tutti gli studenti trentini iscritti alle scuole di secondo grado (oltre 50.000 studenti). La soluzione attualmente installata sui server collocati nel data center di Informatica Trentina.

• L’applicazione “Alternanza Scuola Lavoro” realizzata nell’anno 2018 offre la possibilità a scuole, studenti e aziende di gestire la programmazione e asse- gnazione delle attività di alternanza scuola lavoro. L’applicazione è in esercizio ed è raggiungibile all’indirizzo xxxxx://xxxxxxxx.xxxxxxxxx.xx.xx. Nel corso dell’anno scolastico 2018-19 è stata avviata una sperimentazione con 5 scuole di se- condo grado del Trentino (Collegio Arcivescovile di Trento, Istituto Tecnico “X.Xxxxxxx” di Mezzolombardo, Istituto Tecnico “X.Xxxxxxx” di Rovereto, Liceo Da Vinci di Trento, Istituto Tecnico “Fontana” di Rovereto). La sperimentazione è rivolta alle classi terze e quarte degli istituti coinvolti ed in questa prima fase si rivolge a circa 500 studenti.

• Nell’anno 2018 è stata inoltre realizzata e valutata una prima versione di appli- cazione per l’analisi e il supporto alla pianificazione del percorso formativo.

4. Altri risultati

• Nel 2018, è stato inaugurato il laboratorio congiunto tra FBK e il Diparti- mento di Psicologia e Scienze Cognitive dell’Università di Trento che vede una partecipazione molto impegnativa da parte della HII. Ricercatori e ricerca-

trici della HII forniscono per l’anno accademico 2018/2019 quasi 200 ore di di- dattica e coinvolgono studenti delle corsi di laurea Interfacce e Tecnologie della Comunicazione e Human-Computer Interaction in progetti di ricerca e applica- tivi. Il piano di sviluppo del laboratorio prevede una crescente e più strutturata partecipazione degli studenti ai progetti di ricerca e lo sviluppo di progetti con- giunti con altri gruppi del dipartimento.

• Il progetto CLIMB ha avuto diversi riconoscimenti nel corso dell’anno 2018:

− “Premio PA Sostenibile - 100 progetti per raggiungere gli obiettivi dell’Agenda 2030” (xxxx://xxx.xxxxxxxxxxxxxxxx.xx/xxxxxxxxx/xxxxx-xxxxxxxx- casa-scuola-sostenibile-sicura-e-divertente);

− Premio “Wind-TRE Viabilità evoluta” nell’ambito dei CRESCO Awards (xxxxx://xxxxxxxx.xxx.xx/xx/xxxx/xxxxxx-xxxxxxx-xxx-xx-xxxxxxxx-xxxxxxx-x- piedi-sicuri-kids-go-green/);

− Climate KIC Urban Challenge di Ferrara.

• Primo posto nella Data for Refugees Challenge (D4R) con il progetto “Reducing measles risk in Turkey through social integration of Syrian refugees” con un team misto di 3 Unità di ricerca di FBK: MobS, CoMuNe, e DPCS

• Primo posto nel task “Cross-platform hate speech detection” all’interno della campagna Evalita 2018 per la valutazione di sistemi NLP per l’Italiano, in colla- borazione con INRIA.

• Secondo posto nella Dependability competition di EWSN 2018 con il lavoro Trobinger, M., Xxxxxxx, T.; Xxxxxx, A. L.; Xxxxxx Xxxxx, G., CRYSTAL Clear – Making Interference Transparent (EWSN Dependability Competition), Proceed- ings of the 2018 International Conference on Embedded Wireless Systems and Networks (EWSN 2018), ACM, 2018, pp. 217-218; Madrid, Spain; February 14

- 16, 2018.

Unità DKM – Data and Knowledge Management

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxx/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxxxx

1. Sommario

L’Unità di ricerca Data and Knowledge management opera nell’ambito dell’acquisi- zione, la rappresentazione e lo sfruttamento della conoscenza. Per quanto riguarda l’acquisizione della conoscenza DKM utilizza metodologie manuali ed automatiche. I metodi manuali considerano la progettazioni di Ontologie che descrivano in modo formale gli aspetti salienti di un dominio di interesse. Per quanto riguarda le tecniche automatiche DKM si occupa di estrazione automatica della conoscenza da testi di linguaggio naturale. Per quanto riguarda la rappresentazione della conoscenza DKM si occupa di sviluppare tecniche di rappresentazione della conoscenza contestuale sviluppando la teoria dei contesti e la sua implementazione di piattaforme basate sul

semantic-web. Per quanto riguarda la fruizione della conoscenza, DKM si occupa di metodi di ragionamento automatico con default basato su answer set programming. Inoltre DKM si occupa di integrazioni di learning e reasoning usando metodi che integrino reti neurali e fuzzy logics e metodologie di statistical relational learning. DKM si occupa anche di interpretazioni semantiche di documenti multimediali com- posti da immagini e testo.

2. Risultati dell’attività di ricerca

I risultati di ricerca di DKM nel 2018 riguardano gli aspetti di acquisizione della co- noscenza da testo, e da testo + immagini, integrazione di ragionamento logico e apprendimento automatico basato sulle reti neuronali, e su metodi di ragionamento basato su default su informazioni del semantic web. In particolare:

– Knowledge extraction: sviluppato un metodo basato su deep neural networks per l’estrazione di assiomi ontologici da testo. L’approccio si basa su tecnologie di machine translation che cioè traducono frasi dal linguaggio naturale al linguaggio formale. Il risultato è stato pubblicato nel seguente articolo: Xxxxxx Xxxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx: Expressive ontology learning as neural machine trans- lation. J. Web Semant. 52-53: 66-82 (2018).

– Semantic interpretation of natural langauge: si sono ottenuti risultati rilevanti nell’ambito dell’interpretazione del linguaggio naturale applicando tecniche statisti- che per la combinazione di tools che eseguono diversi task sul testo come named- entity resolution e entity linking. I risultati sono stati pubblicati in due articolo di con- ferenze top: Xxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxxxxxx Xxxxxxxxxxxxx: Joint Posterior Revision of NLP Annotations via Ontological Knowledge. IJCAI 2018: 4316-4322; Xxxxx Xxxxxxxxx: An Ontology-Driven Probabilistic Soft Logic Approach to Improve NLP Entity Annotations. International Semantic Web Conference (1) 2018: 144-161.

– Ragionamento automatico contestuale basato su Answer Set Programming: in questo ambito si è sviluppato un approccio al ragionamento automatico contestuale con default. L’approccio permette di organizzare la conoscenza in moduli (chiamati contesti) e di applicare regole di ragionamento interne ai moduli e attraverso i moduli. Il risultato particolare descritto nell’articolo: Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxx: Enhancing context knowledge repositories with justifiable exceptions. Artif. Intell. 257: 72-126 (2018), estende questo approacco al ragionamento per default. Il lavoro Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxx: Reasoning with Justifiable Ex- ceptions in Contextual Hierarchies. KR 2018: 329-338, invece estende il ragiona- mento per default a gerarchie di contesti con meccanismi di ereditarietà. Altri risultati nell’ambito del ragionamento automatico con logiche costruttive sono descritti nel lavoro Xxxxx Xxxxxxx: ASP Based Generation of Information Terms for Constructive ɛℒ. Fundam. Inform. 161(1-2): 29-51 (2018).

– Integrazione di learning e reasoning: durante quest’anno si è continuato a svi- luppare il framework “Logic Tensor Networks” che ha portato alla pubblicazione del pacchetto su git. L’approccio ha ottenuto parecchia attenzione da parte della comu- nità scientifica. Si veda ad esempio che il lavoro Logic tensor networks: Deep lear- ning and logical reasoning from data and knowledge X Xxxxxxxx, XX Xxxxxx - arXiv

preprint arXiv:1606.04422, 2016 - xxxxx.xxx, durante il 2018 ha ricevuto più di 20 citazioni. L’approccio basato su LTN è stato anche presentato in un tutorial a due conferenze top di intelligenza artificiale e reti neurali, cioè IJCAI e IJCNN ottenendo un ottimo riscontro di interesse.

– Inferenza bayesiana per statistical relational learning: dopo un lungo studio du- rato più di 4 anni ha visto alla luce la prima pubblicazione dell’approccio sviluppato all’interno del nostro gruppo di ragionamento bayesiano su Markov Logic Networks Ibride. Questo approccio è particolarmente importante perche costituisce il primo algoritmo di inferenza bayesiana su HMLN. Il lavoro è stato alla conferenza nazio- nale di intelligenza artificiale. Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxx: Bayesian Markov Logic Networks - Bayesian Inference for Statistical Relational Learning. AI*IA 2018: 348-361.

– Analisi semantica di documenti multimediali: durante il 2018 con due studenti di dottorato dell’università di Padova e di Pisa, DKM ha sviluppato approccio all’ana- lisi delle immagini correlate da testo, e all’estrazione semantica di eventi da video. Si tratta ancora di approcci preliminari ma già si intravedono le potenzialità. Non ci sono pubblicazioni particolarmente rilevanti. I lavori sono stati comunque presentati al doctroral consortium della conferenza nazionale dell’intelligenza artificiale, e al 4th International Conference on Image Processing and Pattern Recognition.

– Automatic learning of Planning Domain: durante il 2018 si è iniziata una attività di ricerca nell’ambito dell’apprendimento automatico di modelli basati su macchine a stati finiti di domini di pianificazione. Il lavoro, svolto in collaborazione con Xxxxx Xxxxxxxx e descritto nell’articolo: Learning abstract planning domains and mappings to real world perceptions X Xxxxxxxx, P Traverso arXiv preprint arXiv:1810.07096, e stato presentato ad un workshop di KR, e presso alcuni gruppi di ricerca interessati al planning, ed ha suscitato un notevole interesse.

– Partecipazione ad iniziative di Intelligenza Artificiale: DKM ha contribuito in modo sostanziale all’acquisizione di due progetti EU per l’intelligenza artificiale AI4EU and HumanE. Le collaborazioni sviluppate dall’Unità DKM includono:

‐ Relazione con l’azienda GEOPARTNER, all’interno del progetto GEO@re- porter, per l’integrazione e l’accesso intelligente alle informazioni di per- sone, edifici, terreni, e servizi a livello comunale.

‐ Gestione delle attivita del laboratorio congiunto OBIS (Ontology Based In- formation Systems) con il CNR-LOA.

‐ Collaborazione con il laboratorio di intelligenza artificiale dell’università di Siena (xxxx. Xxxxx Xxxx).

‐ Collaborazione con Knowledge Based system group dell’università.

‐ Gestione del Laboratorio congiunto in data science con l’università di Pa- dova.

‐ Partecipazione a gestione di dottorati in Smart Computing, Università di Firenze-Siena-Pisa.

‐ Partecipazione a gestione di dottorato in Brain Mind and Computer Science con l’università di Padova.

‐ Collaborazione con il CMM sul tema Quantum Computing.

‐ Gestione dei Seminari della Linea SCC.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxx: Enhancing context knowledge repositories with justifiable exceptions. Artif. Intell. 257: 72-126 (2018)

– Xxxxxx Xxxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx: Expressive ontology learning as neural machine translation. J. Web Semant. 52-53: 66-82 (2018)

DCL – Digital Commons Lab xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxx/ Responsabile: Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx

1. Sommario

L’Unità Digital Commons Lab è un gruppo molto piccolo (tre persone) che si inte- ressa di beni comuni digitali, in particolare lavora nell’ambito degli open data lavo- rando sul fronte delle policy, le analisi di impatto, e la visualizzazione dei dati al fine di renderli più fruibili all’utente finale e sulla valorizzazione di progetti di raccolta col- laborativa di dati come OpenStreetMap.

Nel 2018 l’Unità è entrata a far parte della linea Smart Cities and Communities.

2. Risultati dell’attività di ricerca

L’attività svolta nel 2018 si è incentrata su queste attività.

– Ricerca opendata200 sul riuso degli open data in ambito imprenditoriale

Dalla sua nascita l’Unità DCL è un riferimento internazionale sul tema dell’open data e dell’open government.

La ricerca opendata200, svolta con il GovLab della New York University, iniziata con il periodo di mobility di Xxxxxxxxx Xx Xxxxxx, ha ottenuto una forte ricaduta all’in- terno della comunità internazionale che si occupa di Open Data.

La ricerca è infatti riportata in tutti i documenti di analisi internazionale sul tema del riuso dell’open data. In particolare è riportato come esempio europeo all’interno dell’Open Data Maturity Level 2018 dell’iniziativa European Data Portal della Com- missione Europea.

Diversi sono poi gli articoli della stampa divulgativa nazionale (es. Sole24Ore) che ne hanno fatto riferimento.

Moltissime sono state le occasioni di presentare i risultati a diversi convegni divul- gativi attraendo molto interesse. Quello di carattere di maggior impatto sono Data Driven Innovation e International Open Data Conference.

I risultati della ricerca hanno attraverso diversi stakeholder che hanno poi preso con- tatti con l’Unità al fine di partecipare alla progettazione di bandi di finanziamento.

Fra questi un consorzio creato dal Politecnico di Milano che include al suo interno pubbliche amministrazioni della Lombardia, università svizzere, pmi e FBK ha par- tecipato vincendo all’Interreg Italia-Svizzera con il progetto GIOCONDA (finanzia- mento a partire dal 2019).

– Rappresentazione dei dati al fine di migliorare la trasparenza

Il tema dell’open data è spesso sinonimo di trasparenza, per tale motivo, l’Unità ha cominciato ad interrogarsi nello sviluppo di soluzioni utili al rendere la trasparenza amministrativa più efficace.

Quindi, di comune accordo con il servizio delle risorse umane di FBK - responsabile della gestione della sezione “amministrazione trasparente” della Fondazione, l’Unità ha elaborato una infografica interattiva che visualizza questa tipologia di dati (obbli- gatoria per legge) in maniera efficace.

Il risultato di questa operazione ha dato all’applicazione explorer – raggiungibile al sito explorer. xxx.xx.

Il prodotto è stato presentato al consiglio di amministrazione della Fondazione che lo ha ritenuto uno strumento utile e di impatto per quella che è una delle missioni di FBK.

Nel contempo questo è diventato strumento di dialogo verso enti pubblici interessati alla implementazione fra cui il consorzio dei comuni del trentino e l’azienda open content di Trento.

La prima presentazione publica ufficiale del progetto è stata fatta all’Open Summit “Data Driven Innovation 2018” a Roma attraendo l’interesse di vari stakeholder (fra cui AgID).

– Rappresentazione dei dati della scuola al fine elaborare nuovi scenari per il progetto Cartella dello Studente

Questa attività rappresenta la prima azione concreta di sviluppo all’interno della linea Smart City and Communities da parte dell’Unità DCL.

L’azione si è svolta all’interno del progetto Cedus finanziato da EIT Digital.

Il progetto CEDUS, avviato nel 2017, ha come scopo lo sviluppo e consumo di servizi urbani innovativi su dati urbani frammentati da diverse fonti e riorganizzati. Nella fase del 2018 il progetto prevedeva l’integrazione con dati privati. Da qui alcuni sce- nari, fra cui quello dello sviluppo di una sezione dedicata alla scuola. Qui si collocano le attività dell’Unità che hanno così contribuito alla raccolta dei dati delle scuole ita- liane (rilasciati in open data dal MIUR ma privi dei dati delle province di Aosta, Bol-

zano e Trento), integrazione con le aree geografiche mancanti ed del loro arricchi- mento con terze parti. I prodotti risultanti sono due dashboard attraverso cui qual- siasi studente può prendere visione dell’offerta scolastica (di ogni ordine e grado) disponibile in un area geografica italiana, venire a conoscenza di diverse metriche che ne permettono di posizionarsi (sulla base dei propri dati personali) e delle strut- ture raggiungibili intorno ad un edificio scolastico (es. fermate dell’autobus, punti di ristoro, parcheggi …). Un lavoro che appare maggiormente descrittivo dove, in realtà, la parte di integrazione dei dati e di sviluppo di widget di integrazione gioca un ruolo più importante.

La sezione invece di maggiore personalizzazione avviene invece in una sezione de- dicata dove lo studente può prendere visione del proprio percorso formativo basato sulle esperienze di alternanza scuola-lavoro, offrendo, sulla base dei dati delle pro- fessioni prodotto dall’’istituto per lo sviluppo della formazione professionale dei lavo- ratori in quale direzione si sta muovendo e quali invece competenze dovrebbe ac- quisire per posizionarsi meglio verso le proprie aspirazioni.

Quanto prodotto ha fornito un ottimo supporto allo sviluppo di CEDUS ed un impor- tante contributo per la progettazione del progetto di FBK “Cartella dello Studente”. Quanto realizzato è diventato inoltre argomento di contatto nello sviluppo delle rela- zione con InfoCamere che si produrrà nel 2019.

– Valorizzazione degli Open Data attraverso OpenStreetMap

Il progetto OpenStreetMap, in Italia, ha trovato nell’Unità DCL un veicolo per farsi conoscere e creare una valida sinergia. Da sempre riportato come un esempio di riuso degli open data e di interesse anche verso grandi aziende (il 2018 ha visto l’ingresso importante di aziende come Facebook, Apple e Microsoft), diventa anche un asset strategico all’interno della linea Smart Cities and Communities.

L’attività di DCL si è conferita nella realizzazione di una di articoli scientifici. Quello di maggior rilievo è

[315554: Book Chapter] Xxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxx, Ales- xxxxxx. S.M.A.R.T. sustainable development planning: un approccio Open-Gov per coordinare politiche e strumenti orientati alla mobilità sostenibile nei territori a bassa densità. In: Smartness ed Healthness per la transizione verso la resi- lienza. Orizzonti di ricerca interdisciplinare sulla città e il territorio. 2018

In sintesi l’attività di DCL nel 2018 ha riportato questi risultati:

– Eccellenza sul tema della ricerca dell’impatto degli open data con opendata200 con il conseguente interesse di essere un punto di riferimento per la pubblica amministrazione italiana e negli osservatori internazionali sul tema.

– Vittoria del bando Interreg Italia-Svizzera con il progetto GIOCONDA assieme a politecnico di Milano e fondazione, Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana, Università della Svizzera Italiana, Regione Lombardia, Pro- vince di Lecco, Como e Varese, startup EasyGov.

– Rilascio dell’applicazione Explorer per la visualizzazione dei dati della traspa- renza amministrativa per conto dell’ufficio risorse umane di FBK con interesse da parte del consiglio di amministrazione e dell’interesse di enti locali.

– Sviluppo di due moduli del progetto CEDUS finanziato da EIT Digital con il con- seguente contributo al progetto cartella dello studente di FBK e dell’interessa- mento di InfoCamere.

– Integrazione con la linea Smart Cities and Communities.

3. Pubblicazioni più significative

– Xx Xxxxxx, Xxxxxxxxx. Public data and value creation in Italy.The indin.gs from the Open Data 200 study SOCIOLOGIA DEL LAVORO. 2018

– Xx Xxxxxx, Xxxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxxxxx, Xxxxxxxx. Beyond Trans- parency: Making the Italian Public Administration more Accessible through Data Storytelling. Proceedings of: Information Visualization - Biomedical Visualiza- tion, Visualisation on Built and Rural Environments & Geometric Modelling and Imaging. 2018.

– Xxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxxxxxxx. S.M.A.R.T. sustai- nable development planning: un approccio Open-Gov per coordinare politiche e strumenti orientati alla mobilità sostenibile nei territori a bassa densità . In: Smartness ed Healthness per la transizione verso la resilienza. Orizzonti di ri- cerca interdisciplinare sulla città e il territorio. 2018.

4. Altri risultati

Si segnalano poi diverse attività di coinvolgimento con il centro di scienze religiose sui temi di digitale e religione (in particolare nella pianificazione del progetto “atlante delle religioni).

Rimangono poi aperte tutta una serie di contatti importanti con diverse pubbliche amministrazioni nazionali (Agenzia per l’Italia Digitale, Team Digitale, Regione Cam- pania, Regione Xxxxxx-Romagna, Regione Umbria, Provincia Autonoma di Trento, Comune di Roma Capitale, Consorizio dei Comuni del Trentino …) sul tema degli open data e del riuso di OpenStreetMap.

Moltissime sono le iniziative dove Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx e Xxxxxxxxx Xx Xxxxxx ven- gono coinvolti come speaker ad eventi nazionali e internazionali sui temi trattati dall’Unità con ricadute anche sui media nazionali. Su quest’ultimo si segnalano ap- parizioni su quotidiani nazionali come La Stampa, Repubblica, Corriere della Sera, Sole 24 Ore) e televisioni nazionali (RAI) e locali (RTTR e Trentino TV).

Unità DH – Digital Humanities xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xx/ Responsabile: Xxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità “Digital Humanities” nel 2018 ha operato principalmente su tre fronti: da un lato ha proseguito le attività di ricerca relative alla semplificazione automatica del testo, e ha implementato componenti che, nell’ambito del progetto europeo SIMPA- TICO, sono stati utilizzati dal Comune di Trento per favorire un’interazione semplifi- cata con i cittadini. In secondo luogo, l’Unità si è occupata di un nuovo ambito di ricerca relativo allo studio della diffusione dell’odio online e del cyberbullismo, av- viando attività di monitoraggio su vari social network e di classificazione dei discorsi d’odio. Infine, l’Unità di ricerca ha proseguito e intensificato le collaborazioni con il polo umanistico di FBK, partecipando a vari progetti tra cui l’Edizione Nazionale Di- gitale delle Lettere di Xxxxxx xx Xxxxxxx, in collaborazione con XXXX, e lo studio dei discorsi d’odio a tema religioso, con ISR.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Le attività di ricerca hanno portato a intensificare i rapporti con il gruppo Wimmics di INRIA e l’Università di Nizza. Gli esiti di questa collaborazione sono stati presentati in un lavoro congiunto ad AAAI2018, la conferenza mondiale più importante sul tema dell’Intelligenza Artificiale.

Nel corso del 2018 l’Unità di ricerca ha iniziato a occuparsi dei discorsi d’odio online, finalizzati allo sviluppo di tecnologie che permettano di monitorare le conversazioni su social network, classificare il contenuto dei messaggi e sviluppare metodi efficaci per combattere la diffusione d’odio. Questo ha portato a sviluppare un sistema che rappresenta lo stato dell’arte per il riconoscimento di discorsi d’odio in italiano su Twitter. Il tema sarà consolidato e approfondito nel corso del 2019, con l’obiettivo di raggiungere risultati soddisfacenti anche in ambito multilingue.

L’Unità DH ha inoltre partecipato, in collaborazione con l’Unità E-Health di FBK, a un ciclo di attività con tre scuole medie trentine, coinvolgendo gli alunni di otto classi in alcuni laboratori sul tema del cyberbullismo per un uso consapevole delle tecno- logie.

L’Unità DH ha collaborato anche con IPRASE per una ricerca sull’uso dell’italiano neo-standard nei temi di maturità, attingendo agli archivi di tutte le scuole superiori del trentino. La ricerca, che si concluderà nel 2019 con la pubblicazione di un volume e la presentazione dei risultati, rappresenta la prima analisi di questo tipo su larga scala e permetterà di comprendere, attraverso analisi statistico-linguistiche, come si è evoluto il linguaggio nei temi di maturità negli ultimi 15 anni.

Per quanto riguarda le tecniche di semplificazione automatica del testo, di cui l’Unità si è occupata negli ultimi tre anni nell’ambito del progetto europeo SIMPATICO, que- ste sono state testate con successo dal Comune di Trento, che le ha integrate in alcuni servizi online per favorire un accesso più efficiente e inclusivo ai suoi servizi.

Infine, la collaborazione con ISIG-FBK e con la Fondazione Trentina Xxxxxx Xx Xx- speri ha portato alla realizzazione di un sistema a supporto delle trascrizioni e anno- tazioni di fondi archivistici attualmente in uso ai ricercatori del progetto Edizione Na- zionale De Gasperi, finanziato dal Mibact, che porterà a realizzare un’edizione inte- ramente digitale dell’epistolario, con l’integrazione di funzionalità di analisi del testo sviluppate da FBK.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxx Xxxxxxx and Xxxxxx Xxxxxxx. Never retreat, Never retract: Argumentation analysis for political speeches. In Proceedings of the Thirty-Second AAAI Conference on Artificial Intelligence (AAAI 2018), New Orleans, Louisiana, USA.

– Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxx Xx- xxxx, Xxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx. Comparing different supervised approaches to Hate Speech detection, Xxxxxxx@XXXX-xx 2018, Torino.

– Xxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxx Xx- xxxx, Xxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx. InriaFBK at Germeval 2018: Identifying Of- fensive Tweets using Recurrent Neural Networks. In Proceedings of Xxxxxxxx 0000, Xxxxxx, Xxxxxxx.

4. Altri risultati

Il sistema sviluppato dall’Unità DH, in collaborazione con INRIA, ha ottenuto la mi- gliore performance nel task “Cross-Platform Hate speech classification” organizzato nell’ambito della campagna di valutazione Evalita 2018. Il sistema nella versione più aggiornata è stato dell’arte nella classificazione di tweet d’odio.

Xxxx Xxxxxxx è stata chair dell’area Digital Humanities alla Quinta Conferenza Italiana di Linguistica Computazionale, Torino.

L’Unità ha organizzato per il secondo anno il ciclo di seminari sulle Digital Humani- ties in collaborazione con XXXX, con sei incontri aperti anche alla cittadinanza.

L’Unità ha curato il corso di aggiornamento per insegnanti di scuole medie e supe- riori sui metodi digitali, organizzato da IPRASE.

Unità DAS – Distributed Adaptive Systems

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxx/ Responsabile: Annapaola Marconi

1. Sommario

Nel 2018 l’Unità di ricerca DAS ha consolidato le sue attività di ricerca a supporto della gestione dei sistemi sociotecnici complessi, negli ambiti Service Oriented Com- puting, Self-Adaptive and Collective Systems e Gamified Systems. I risultati scienti- fici sono significativi, sia in termini di pubblicazioni, che in termini di visibilità nelle comunità di ricerca (partecipazione a programme committee di conferenze interna- zionali e organizzazione di conferenze e workshop del settore). In questi ambiti, le tecniche sviluppate dall’Unità sono state applicate sia in prototipi e dimostratori di ricerca nei domini “Smart Mobility” e “Internet of Things”, sia in sperimentazioni sul campo su ampia scala e di lunga durata (progetti Play&Go e CLIMB-Kids Go Green).

2. Risultati dell’attività di ricerca

Si riportano nel seguito i principali risultati ottenuti dall’Unità DAS nel corso del 2018.

– Progettazione e realizzazione, in collaborazione con diverse altre Unità della linea SCC e enti territoriali, di campagne per la mobilità sostenibile su ampia scala e di lunga durata:

- Play&Go: quarta edizione di Play&Go (6 mesi, 747 utenti attivi), che ha visto la partecipazione congiunta del Comune di Trento e di Rovereto, e che inte- gra le tecniche sviluppate dall’Unità DAS per la generazione automatica di sfide di mobilità personalizzate.

- CLIMB: evoluzione e sviluppo del sistema ludico-didattico Kids Go Green che nel 2018 è stato adottato da 11 scuole del Comune di Trento (970 bam- bini, oltre 100 insegnanti).

– Sviluppo di un dimostratore di ricerca in ambito Internet of Things, in collabora- zione con Internet of Things and People (IoTaP) Research Center della Malmö University (xxxx://xxxxx.xxx.xx/), che applica le tecniche di composizione auto- matica di servizi sviluppate dall’Unità DAS e le estende con il concetto di “emer- gent configuration”, per la gestione dinamica e personalizzata di una “smart meeting room”.

– Sviluppo di un prototipo di ricerca in ambito Smart Mobility (ATLAS) che applica ai servizi del mondo reale le tecniche di raffinamento e composizione automa- tica sviluppate dall’Unità per la realizzazione di un’applicazione di info mobilità intermodale, dinamica e personalizzata.

– Xxxxxxx Xx Xxxxxxx, studentessa PhD dell’Unità DAS, ha difeso con successo la tesi di dottorato (dal titolo “Dynamic Adaptation of Service-Based Systems: a Design for Adaptation Framework”) presso l’International Doctorate School dell’Università di Trento (PhD Cum Laude).

– Xxxxxxxxx Xxxxxxx è stata editor dello Special Issue “Advances in Smart and Green Transportation for Smart Cities” della rivista internazionae IEEE Trans- actions on Intelligent Transportation Systems.

– Finanziamenti: acquisizione dei finanziamenti e lancio di tre progetti EIT Cli- mate KIC (SMASH, InnoWEEE e CLIMB Ferrara) e di un progetto EIT Digital (Smart Construction).

3. Pubblicazioni più significative

– X. Xxxxxxx, X. Xxxxxxx, X. Xxxxxxxxxxx, X. Xxxxxxxx, ST Xxxxxx, S. Dustar. Microservices: Migration of a Mission Critical System. IEEE Transactions on Services Computing.

– F. Alkhabbas, M. De Sanctis, R. Spalazzese, A. Xxxxxxxxxxx, X. Xxxxxxxxx, X. Marconi. Enacting emergent configurations in the IoT through domain objects. In Proceedings of the 16th International Conference on Service-Oriented Com- puting (ICSOC 2018).

– E. Xxxxx, X. Marconi. Player types and player behaviors: Analyzing Correlations in an On-the-field Gamified System. In Proceedings of the 2018 ACM Annual Symposium on Computer-Human Interaction in Play (CHI-PLAY 2018).

4. Altri risultati

– Xxxxxxx Xxxxxxxxxxx, ricercatore dell’Unità DAS, è stato General Chair della 12th IEEE International Conferences on Self-Adaptive and Self-Organizing Sy- stems (SASO 2018), 3-7 Settembre 2018, Trento - xxxxx://xxxx0000.xxx.xx.

– Il progetto CLIMB nel corso del 2018 ha ottenuto i seguenti premi: “Premio PA Sostenibile - 100 progetti per raggiungere gli obiettivi dell’Agenda 2030”; Pre- mio “Wind-TRE Viabilità evoluta” nell’ambito dei CRESCO Awards; vincitore Climate KIC Urban Challenge di Ferrara.

Unità E3DA – Energy Efficient Embedded Digital Architecture

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/x0xx/ Responsabile: Xxxxxxxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità di ricerca E3DA investiga nell’ambito dell’Internet delle cose (IoT) dal punto di vista dei sistemi embedded efficienti energeticamente e dotati di capacità di co- municazione wireless, focalizzandosi sui temi dell’intelligenza artificiale portata a li- vello di dispositivo finale, locale e distribuito nell’ambiente, in grado di elaborare in- formazioni complesse e di inviare un dato significativo, di collaborare attraverso tec- niche di sensor fusion con gli strati superiori dell’IoT. L’intelligenza è vicino al sen- sore e perciò agli utenti, alle cose e agli ambienti in cui il sensore è collocato. Esempi

di attività sono lo sviluppo e l’uso di dispositivi indossabili e sistemi incorporati nell’ambiente, nonché protocolli wireless per (i) localizzazione, prossimità e gestione di individui e gruppi che si spostano all’interno di una Smart City, (ii) attività e rico- noscimento del comportamento, (iii) raccolta di dati ambientali e (iv) generazione e attivazione di feedback e attuazione in tempo reale.

L’Unità contribuisce alle attività di Smart Cities and Communities attraverso la ri- cerca e l’innovazione che le IoT portano sul tema mobilità, scuola, rifiuti, monitorag- gio di aree pubbliche, ecc. In particolare, E3DA contribuisce al laboratorio Smart City a Vela e al progetto City Sensing. È inoltre una delle Unità coinvolte in CLIMB (e nei vari progetti ad esso collegati) e in INNOWEEE.

2. Risultati dell’attività di ricerca

E3DA ha contribuito agli obiettivi della linea, in particolare ha contribuito in modo significativo al progetto City Sensing – Smart City Lab dettagliato nella sezione ge- nerale dedicata alla linea Smart City and community. E3DA ha contribuito in modo principale alle attività relative a City sensing in the small, coordinandole e contri- buendo ai vari task. Inoltre ha collaborato fattivamente con le attività degli altri WP, in particolare quelle relative all’architettura e alla piattaforma generale.

Inoltre E3DA ha un ruolo attivo e principale in alcune delle attività relative alla mobi- lità sostenibile, ovvero quanto è relativo al progetto CLIMB.

Si rimanda perciò alla descrizione generale della linea, dove sono riportati anche i principali premi vinti.

Collaborazioni industriali:

– Gruppo Altares – Xxxxxxx Ambiente – progetto MAKE IT PAYT

– Xxxxxxx srl – Progetto Spinretail

– Dedagroup srl attraverso i progetti CLIMB Ferrara e InnoWEEE

– Green Idea Technologies, ECODOM.

Collaborazione con Università

– DISI – UNITN – gruppo Prof. Picco e attraverso Progetto Crystalclear

– CIMEC – EEG Lab

– DEI – UNIBO – gruppo Xxxx. Xxxxxx

– University of Texas – Austin – Xxxx. Xxxxxxxxx Xxxxxx

– Xxxxx Xxxxxxxxx – Prof. Xxxxxxxx Xxxxx.

Nell’anno 2018 erano attive 5 borse di dottorato congiunto con DISI UNITN, CIMEC UNITN, DEI UNIBO.

Collaborazione con il comune di Trento attraverso i progetti City Sensing e CLIMB.

Collaborazione con Dolomiti Ambiente e Comune di Rovereto nel progetto In- noWEEE.

Attraverso il progetto CLIMB e CLIMB Ferrara E3DA sta collaborando con vari istituti scolastici comprensivi del territorio trentino e di Ferrara.

Collaborazione intercentro (CMM, ICT, CreateNet) nel progetto City Sensing.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxx, Xxxxxx Xxxxx; Xxxxxx, Xxx; Xxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxxx, On-De- mand LoRa: Asynchronous TDMA for Energy Efficient and Low Latency Com- munication in IoT, in «SENSORS», vol. 18, n. 11, 2018 , pp. 3718.

– Xxxxx, Xxxxxxx; Xxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxx; Xxxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxxxxx; Xxxxxx, Xxxx, Always-ON Visual node with a Hardware-Software Event-Based Binarized Neural Network Inference Engine, Proceedings of the 4th Workshop on design of Low Power EMbedded Systems, Computing Fron- tiers, 2018 , pp. 314- 319 , (4th Workshop on design of Low Power EMbedded Systems, Computing Frontiers, Ischia (Italy), May 8-10, 2018).

– Xxxxxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxxxxx; Xxxxxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxx, Xxxxx, Blue- tooth-based Indoor Positioning through ToF and RSSI Data Fusion, Proceed- ings of the Ninth international conference on indoor positioning and indoor nav- igation (IPIN 2018), 2018 , (The ninth international conference on indoor posi- tioning and indoor navigation (IPIN 2018), Nantes, FR, 24-27 Sept. 2018).

– Xxxxxxx, Xxxxxxx; Trobinger, Xxxxxx; Xxxxxx, Xxx Xxxx; Xxxxx, Xxxx Xxxxxx, In- terference-Resilient Ultra-Low Power Aperiodic Data Collection, Proceedings of the 17th ACM/IEEE International Conference on Information Processing in Sen- sor Networks, 2018 , pp. 84- 95 , (International Conference on Information Pro- cessing in Sensor Networks, Porto, Portugal, 11-13 April 2018).

– Xxx, Xxxxxxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxxxx; Xxxxxx, Xxx X., PINCH: Self-Organized Context Neighborhoods for Smart Environments, Proceedings of the 12th IEEE International Conference on Self-Adaptive and Self-Organizing Systems, 2018, pp. 120- 129 , (International Conference on Self-Adaptive and Self-Organizing Systems, Trento, Italy, 3-7 Sept. 2018).

4. Altri risultati

Terzo posto nella EWSN Dependability Competition.

Xxxxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxx Xxxx; Xxxxxx Xxxxx, Xxxx, CRYS- TAL Clear – Making Interference Transparent (EWSN Dependability Competition), Proceedings of the 2018 International Conference on Embedded Wireless Systems and Networks, ACM, 2018 , pp. 217- 218 , (Embedded Wireless Systems and Net- works, Madrid, Spain, February 14 - 16, 2018).

Excellence certificate per Xxxxxxx Xxxxx – International PhD program di FBK.

Si rimanda alla scheda generale della linea per i premi vinti relativamente al progetto CLIMB.

Unità i3 – Intelligent Interfaces and Interaction

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/x0/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxxxxx

1. Sommario

L’Unità di ricerca i3 si focalizza sulla progettazione di nuove modalità di interazione usando un approccio multi-disciplinare tratto dalle scienze cognitive e sociali. Gli obiettivi di ricerca sono al contempo tecnologici (progettare nuove tecnologie) e so- ciali (investigare in che modo le persone le utilizzano e ne beneficiano.

Nel 2018, l’Unità a proseguito l’obiettivo di integrazione nella linea SCC aumentando le collaborazioni con le altre Unità all’interno della linea e focalizzando le nuove pro- poste sulle tematiche condivise.

Gli aspetti fondamentali sono stati la partenza di un progetto H2020 (Families Share) e la definizione di un laboratorio condiviso con il Dipartimento di Psicologia e Scienze Cognitive dell’Università di Trento per perseguire attività di ricerca ma anche di for- mazione congiunta.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Gli ambiti di ricerca attualmente aperti comprendono la progettazione co-partecipata di soluzioni digitali per la collaborazione, modalità di interazione specificatamente progettate per utenti anziani (sia in ambito ludico che di supporto al benessere); l’investigazione di dispositivi tattili per la comunicazione immediata in ambito spor- tivo e un approccio di interazione tangibile in ambito museale.

L’Unità i3 mette a disposizione competenze di human-computer interaction specifi- catamente riguardo alla progettazione centrata sull’utente e alla valutazione forma- tiva di sistemi di interazione persona-macchina.

I progetti principali sono stati:

– Families_Share (H2020 CAPS). L’obiettivo del progetto è lo sviluppo di una piattaforma per aiutare le famiglie a gestire in modo comunitario i bambini piccoli. Il gruppo i3 ha guidato le attività di co-design nelle 6 città pilota e ha condotto le attività di co-design a Trento coinvolgendo il Distretto Collina Est. Sono state condotti focus group con i rappresentanti di HR delle organizzazioni del distretto e workshop di co- design con 41 dipendenti. Inoltre, sono stati raccolti 426 questionari sui bisogni di conciliazione famiglia-lavoro (su un totale di circa 800 raccolti dall’intero progetto). Nel 2019, verrà condotta una sperimentazione in FBK che quindi viene visto come un living lab per servizi organizzativi innovativi.

– Migrantech (Ministero deglli Xxxxxx Xxxxxx/Israeli Minister of Science and Techn- logy). L’obiettivo del progetto è studiare una nuova modalità di contatto mediato dal computer tra immigrati e società accoglienti che ne favorisca il confronto e stimoli una riduzione di stereotipi e atteggiamenti ostili delle parti. L’approccio sperimentato

è quello della narrazione condivisa già sperimentato in Israele con teenager Xxxxx- xxxxx e Palestinesi. In particolare, il gruppo i3 ha sviluppato il tool di narrazione e condotto un intervento pilota presso il centro migranti di Trento sud (lo studio princi- pale viene condotto in Israele). Come attività collaterale, in collaborazione con XXX, si è condotto anche un intervento, utilizzando lo stesso tool e lo stesso approccio, di riflessione sui discorsi d’odio in 6 scuole secondario a Trento e a Roma, racco- gliendo 120 narrazioni da gruppi di studenti.

– Laboratorio ITeCS. È un laboratorio condiviso con il Dipartimento di Scienze Cognitive di UniTN. Il laboratorio condiviso ha come obiettivo quello di costituire un gruppo interdisciplinare per studiare temi legati all’utilizzo di concetti della psicologia per lo studio e la progettazione di ITC e viceversa per l’applicazione dell’ITC nella ricerca e pratica della psicologia cognitiva. Questo laboratorio si inserisce nell’am- bito e intende coordinare le diverse iniziative, di ricerca e didattica, attualmente in corso tra FBK e il dipartimento.

Sono inoltre stati portati a conclusione, il progetto H2020 ECOMODE, i progetti EIT Digital WELCOME e DMCOACH. Infine, ricercatori dell’Unità i3 hanno lavorato sul progetto CLIMB per studi di valutazione che hanno portato a due pubblicazioni (una nel 2018 e una nel 2019) e alcuni articoli di rivista in preparazione.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxx, Xxxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxx; Valetto, Xxx- xxxxx; Xxxxxxx, Xxxxx. Exploring the world through small green steps: improv- ing sustainable school transportation with a game-based learning interface. Proceedings of: Proceedings of the 2018 International Conference on Ad- vanced Visual Interfaces. 2018.

– Not, Xxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxxxx. Blending customisation, context-awareness and adaptivity for personalised tangible interaction in cultural heritage INTERNA- TIONAL JOURNAL OF HUMAN-COMPUTER STUDIES, 114. 2018.

– Rutta, Xxxxxxxx Xxxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxx. Interac- tive Digital Storytelling and Self-expression in the Context of Young Male Mi- grants. Proceedings of: Interactive Storytelling. 2018.

4. Altri risultati

Nell’arco del 2018, sono state preparate diverse proposte in collaborazione con altre Unità della linea e sono stati acquisti due progetti KIC Climate (SMASH e InnoWee) e un progetto EIT Digital (Bridge) attivi dal 2019.

Nel Settembre del 2018, il responsabile dell’Unità, Xxxxxxx Xxxxxxxxx, è stato chia- mato presso il Dipartimento di Scienze Cognitive di Rovereto come professore di prima fascia. È in corso la preparazione di un accordo di joint professorship con FBK.

Unità MOBS – Mobile and Social Computing Lab

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxx/ Responsabile: Xxxxx Xxxxx

1. Sommario

La ricerca svolta durante il 2018 si è focalizzata sullo studio dei fenomeni urbani sia con un focus su temi più tradizionali come la mobilità urbana sia su temi più innova- tivi come l’utilizzo di nuove sorgenti di dati e di nuove metodologie per caratterizzare il capitale sociale e i livelli di integrazione/segregazione dei diversi quartieri di una città. Altri focus di ricerca sono stati l’uso di tecnologie di intelligenza artificiale e in particolare di apprendimento automatico (machine learning) per studiare il compor- tamento economico. In particolare, uno studio fatto in collaborazione con Vodafone Group ha analizzato e predetto l’utilizzo di M-Pesa, uno strumento di pagamento mobile particolarmente usato in alcuni paesi africani (Kenya, Tanzania, Mozambico, ecc.).

Altri temi di ricerca hanno riguardato aspetti di privacy e gestione dei dati personali: su questo tema è stato finalizzato il progetto PACS (progetto italo-israeliano) che vedeva il coinvolgimento dell’Università Statale di Milano, e della Tel Aviv University.

Particolare attenzione è stata poi dedicata alle tematiche relative a digital finance e a data science for social good (si veda sotto).

2. Risultati dell’attività di ricerca

L’Unità di ricerca MobS è stata particolarmente attiva nel lancio del laboratorio di co- innovazione DFIL attivato con GFT Consulting. Il laboratorio ha come obiettivo fare ricerca e sviluppare nuove tecnologie in grado di trasformare il mondo dell’economia e della finanza. In particolare, MobS ha collaborato a definire il piano di sviluppo dei primi asset tecnologici relativi a (i) Blockchain e Smart Contracts, e (ii) Credit Scoring per individui e per imprese.

Sulle tematiche digital finance, nell’anno 2018 è stato realizzato un progetto EIT- Digital “Distributed Ledger Invoice” in collaborazione con GFT Consulting, Cefriel, e con la collaborazione delle aree Security and Trust e Data Science di FBK. Il pro- getto ha portato alla realizzazione di un sistema di smart invoicing basato su blockchain e all’interno del progetto si è sviluppato un approccio basato sul linguag- gio Attribute-Based Access Control per la comunicazione tra blockchain diverse. Su un tema simile si è lavorato anche in un progetto con l’azienda trentina Paros. In aggiunta è stato attivato un secondo progetto EIT-Digital “Smart Credit Management for Small-Medium Enterprises”. Il progetto ha come partner GFT Consulting e SIA e ha l’obiettivo di sviluppare algoritmi per il credit scoring di piccole e medie imprese.

Un’interessante collaborazione industriale su temi legati al mondo digital finance è quella che si è conclusa, durante il 2018, con Cerved. Il progetto ha portato allo sviluppo di un approccio data-driven al campo degli investimenti immobiliari.

Un’altra linea di ricerca molto attiva per l’Unità MobS è stata la Data Science for Social Good. All’interno dell’alleanza stipulata con MIT Connection Science, il gruppo MobS ha partecipato ad un progetto finanziato dalla Inter-American Deve- lopment Bank, che ha lo scopo di generare analisi basate su nuove sorgenti di dati (ad esempio, flussi di mobiità da dati di telefonia, dati sulle caratteristiche strutturali di un quartiere ottenuti da Open Street Map, ecc.) sul crimine urbano in 6 città della Colombia (Bogotà, Medellin, Cartagena, ecc.). In particolare, le analisi hanno lo scopo di individuare i fattori socio-economici, urbani e di interazioni sociali che de- terminano il crimine e il ruolo svolto dalla percezione di impunità per produrre piani di azione per i sindaci e il governo. Il progetto vede coinvolti il MIT Media Lab, l’Har- vard Humanitarian Initiative, e la Fondazione Xxxxx Xxxxxxx. Il ruolo del gruppo MobS è quello di guidare le attività di predizione automatica del crimine urbano. Il progetto vede anche coinvolti i sindaci delle 6 città da analizzare ed è coordinato nelle attività sul campo dagli uffici della vicepresidenza dello stato colombiano.

Un secondo progetto realizzato nel 2018 è stato una data challenge sul tema dei rifugiati siriani in Turchia. Basandosi sulle esperienze recenti di challenges in cui sono stati rilasciati in forma aperta dati a ricercatori, hacker, attivisti, e startup (si vedano la Data for Development challenge organizzata da Orange e MIT Media Lab in Costa d’Avorio e Senegal, e le challenges organizzate da FBK con TIM), l’unitò di ricerca MobS, insieme alla Bogazici University, alla compagnia telefonica Telecom Turk, al MIT Media Lab, all’Harvard Humanitarian Initiative, all’Imperial College, e a diverse organizzazioni internazionali (Unicef, UNHCR, IOM, ecc.) ha organizzato una challenge in cui sono stati rilasciati dati di mobilità dei rifugiati siriani in Turchia.

A livello accademico italiano, si sono rafforzate le collaborazioni di ricerca con l’Uni- versità di Pisa (Xxxx. Xxxxxxxx Xxxxxxx e Xxxx. Xxxxx Xxxxxx) sull’uso della stigmergia nello studio dei fenomeni urbani, con il Politecnico di Torino e il centro Nexa (Xxxx. Xxxx Xxxxxx De Xxxxxx) sui temi della fairness negli algoritmi e della data ethics, con l’Università di Trento sull’uso di tecniche di computer vision e multimodali per stu- diare i fenomeni urbani (Prof. Xxxx Xxxx). A livello internazionale, si è continuata la collaborazione con il gruppo Human Dynamics di MIT Media Lab (Xxxx. Xxxx Xxxx- land) e l’Harvard Humanitarian Initiative (Xxxx. Xxxxxxx Xxxxx) e sono state attivate collaborazioni con la Columbia University (Xxxx. Xxxxxx Xxxx).

L’Unità di ricerca ha pubblicato 5 articoli su riviste internazionali di alto impatto, 4 classificate come Q1 e 1 come Q2.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxx Xxxx, Xxxxxxxxx Xxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx X. Xxxxx, Xxxxx Xx- pri, Xxxx ‘Xxxxx’ Pentland: Social Bridges in Urban Purchase Behavior. (2018). ACM TIST 9(3): 33:1-33:29.

– Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxxx Xx Xxxxx, Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xx- xxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxx Xxxxxxxx. (2018). Is social capital associated with synchronization in human communication? An analysis of Italian call rec- ords and measures of civic engagement. EPJ Data Sci. 7(1): 25.

– Xxxxxxx Xxxx Xxxxx, Xxxxx X. X. X. Xxxxxx, Xxxx Xxxxx, Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxxx Xxxxxxx: A Stigmergy-Based Analysis of City Hotspots to Discover Trends and Anomalies in Urban Transportation Usage. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 19(7): 2258-2267 (2018).

4. Altri risultati

Primo posto nella Data for Refugees Challenge (D4R) con il progetto “Reducing measles risk in Turkey through social integration of Syrian refugees” con un team misto di 3 unità di ricerca di FBK: MobS, CoMuNe, e DPCS.

Il responsabile dell’Unità, Xxxxx Xxxxx, è stato abilitato come Professore di Seconda Fascia nel Settore concorsuale: 09/H1 - SISTEMI DI ELABORAZIONE DELLE IN- FORMAZIONI e Settore scientifico-disciplinare: ING-INF/05 – Sistemi di elabora- zione delle informazioni.

Unità RSDE – Remote Sensing for Digital Earth

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxx/ Responsabile: Xxxxxxxxx Xxxxxx

1. Sommario

L’Unità di Remote Sensing fo Digital Earth (RSDE) sviluppa sistemi ed approcci ba- sati su artificial intelligence (AI), deep learning, machine learning, pattern recogni- tion, statistica, elaborazione immagini per l’estrazione di informazione da dati teleri- levati acquisiti da satellite e dati ancillari. RSDE eccelle nella progettazione e nello sviluppo di metodi e architetture per la gestione di lunghe serie temporali di dati in molteplici ambiti. Tra questi di particolare importanza il monitoraggio ambientale, il cambiamento climatico, il controllo del territorio e più nel dettaglio lo sfruttamento delle risorse naturali, la sicurezza di cibo e acqua, l’immagazzinamento dell’energia, il degrado ambientale, la risposta ai disastri ambientali, l’aumento della popolazione. La sfida è aperta da lungo e si rinnova continuamente con nuove applicazioni, nuove tipologie di dato e di metodologie per supportare il monitoraggio, l’analisi e la ge- stione sostenibile della Terra mediante servizi efficienti e ad elevato impatto per un’efficiente ed economica gestione dell’ambiente, delle risorse naturali e delle atti- vità antropiche in ambito urbano e xxx.Xx questo contesto nel 2018, l’Unità RSDE ha sviluppato la propria attività negli ambiti del monitoraggio delle aree agricole e forestali, della criosfera e della qualità delle acque, nonché della mappatura dei danni ambientali derivati da eventi catastrofici quali terremoti e incendi.

RSDE inoltre svolge attività nello sviluppo di strumenti di tipo radar sounder per l’esplorazione planetaria in collaborazione con consorzi internazionali. Attualmente sono in fase di sviluppo e/o studio strumenti per l’esplorazione delle lune ghiacciate di Giove e del pianeta Venere. In questo contesto RSDE contribuisce allo sviluppo sia dello strumento che della definizione di approcci automatici per l’elaborazione dei dati che saranno acquisiti.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Nel 2018, RSDE ha 3 pubblicazioni su rivista internazionale, 1 capitolo di libro e 9 contributi a conferenze di rilevanza internazionale. Tali lavori sono il frutto della de- finizione di sistemi e metodologie progettati per l’analisi dei dati telerilevati.

Nel 2018 sono stati acquisti nuovi finanzianti per lo sviluppo di attività inerenti all’os- servazione della Terra finanziati da ESA. In particolare, la Climate Change Initiative Extension, New Essential Climate Variables - High Resolution Land Cover (che vede coinvolto un team di 10 partner europei) e Scientific Exploitation of Operational Mis- sions (in collaborazione con l’Università di Trento). Sono state portate avanti le atti- vità di analisi della criosfera nell’ambito del progetto EUREGIO coordinato da Xxx.Xx “Improve the science of processes within the cryosphere by integrating hydrological modelling with remote sensing in a multi-level data fusion approach”. Nell’ambito dell’osservazione planetaria sono state portate avanti le attività nell’ambito dello svi- luppo di Radar for Icy Moon Exploration (RIME) Experiment per la missione ESA JUpiter ICy moon Explorer (JUICE). Lo strumento è sviluppato a livello italiano con partecipazione del Jet Propulision Laboratory della NASA. Il team vede coinvolte Europa e Stati Uniti d’America ed è coordinato dall’Università di Trento.

3. Pubblicazioni più significative

– S. De, X. Xxxxxxxx, X. Xxxxxxxxxxxx, X. Xxxxxx, X. Xxxxxxxxx, “A Novel Tech- nique Based on Deep Learning and a Synthetic Target Database for Classifica- tion of Urban Areas in PolSAR Data,” IEEE Journal of Selected Topics in Ap- plied Earth Observations and Remote Sensing, Vol. 11, No. 1, pp. 154-170, 2018. DOI: 10.1109/JSTARS.2017.2752282.

– Y.T. Xxxxxx-Xxxxxx, X. Xxxxxx, X. Xxxxxxxx, “An Approach for Unsupervised Change Detection in Multitemporal VHR Images Acquired by Different Multi- spectral Sensors”, MDPI Remote Sensing Image Processing, Vol. 10, pp. 533, 2018. DOI 10.3390/rs10040533.

– T. Xxxxxxxx, X. Xxxxxx, X. Xxxxxx, X. Xxxxxxxx, “Compensating Earth Iono- sphere Phase Distortion in Spaceborne VHF Radar Sounders for Subsurface Investigations,” IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, Vol. 15, pp. 1672 – 1676, 2018 DOI: 10.1109/LGRS.2018.2854930.

4. Altri risultati

– Member of the Science Study Team (SST) of Envision: Understanding why our most Earth-like neighbor is so different. Candidate ESA’s fifth medium class mission in Cosmic Vision science programme.

– Member of the Advisory Board of the New Multidisciplinary Journal Sci - ISSN 2413-4155 (since August 2018)

– Guest Editor of the Special Issue on “Analysis of Multi-temporal Remote Sens- ing Images” of MDPI Remote Sensing (publication expected fall 2018).

Unità SPEECHTEK

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxxxxxxx/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxxxxx

1. Sommario

L’attività di ricerca svolta nel 2018 ha coperto essenzialmente ambiti applicativi che hanno consentito di migliorare la tecnologia disponibile in FBK per l’elaborazione di segnali audio. In generale si è fatto largamente uso di modelli matematici basati su “deep neural networks” (DNNs) e di relative tecniche di adattamento, investigando qualche idea innovativa. Si sono raccolte ed elaborate un insieme di registrazioni audio e di risposte scritte provenienti dai test di proficiency sottoposti agli studenti trentini nell’ambito della campagna 2018 sul trilinguismo. Tale insieme di dati costi- tuisce una risorsa fondamentale per sviluppi di ricerca futuri e, qualora forse possi- bile renderli pubblici, per la comunità scientifica che lavora sul problema.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Le attività di ricerca e sviluppo svolte nel 2018 sono state le seguenti.

– Studio e sviluppo di tecniche per il tracciamento multi-modale (audio/video) di una persona. Tale attività è stata svolta in collaborazione con l’Università Queen Xxxx e ha portato alla pubblicazione di un articolo su IEEE Transaction on Multime- dia.

– Studio e sviluppo di un sistema per “speaker diarization” (suddivisione di una registrazione audio in segmenti pronunciati da uno stesso parlatore). Si sono ana- lizzate tecniche stato dell’arte e si è sperimentata una tecnica innovativa (basata sull’uso di DNN) per la misura della similarità tra segmenti audio. Si è avuto modo di utilizzare grandi basi di dati audio, disponibili attraverso le usuali agenzie (ELRA, LDC), e una base di dati di call-center raccolti sul campo e fornitaci dall’azienda trentina PerVoice. Il lavoro che ne è risultato verrà usato per il miglioramento della tecnologia di trascrizione venduta da PerVoice.

– Studio e sviluppo di un sistema per la stima automatica della proficiency lingui- stica degli studenti che si sono sottoposti ai test sul trilinguismo. Tale attività ha coin- volto il lavoro di buona parte delle persone dell’Unità e di due classi di studenti di licei Trentini che hanno trascritto parte dei dati raccolti durante le campagne 2017 e 2018. Si sono studiati e sviluppati modelli per rappresentare il linguaggio scritto e parlato degli studenti e per riconoscere le frasi da loro pronunciate. Si sono svilup- pati: i) un sistema che valuta automaticamente i test dei circa 6000 studenti coinvolti e ii) una interfaccia che consente di estrarre e visualizzare dalle valutazioni cosi ot- tenute un insieme di statistiche aggregate. Tale attività ha portato alla pubblicazione di un articolo ad ICASSP2019. Il lavoro svolto in questo ambito è strategico per il programma trentino sul trilinguismo e verrà utilizzato durante la campagna di valu- tazione prevista per il 2020. Si ritiene che questo sistema, e sue successive evolu- zioni, possa essere di interesse generale per la scuola e in particolare per gli inse- gnanti di lingue.

– Studio e sviluppo di modelli acustici e di modelli del linguaggio per il riconosci- mento della lingua Ungherese, nell’ambito del progetto EIT “Conversational Banking Frontend” (CBF).

– Studio e sviluppo di modelli neurali per la classificazione di eventi acustici in spazi aperti (progetto city-sensing). Tale attività è stata svolta in collaborazione con l’Unità E3DA.

– Si è messa a punto una architettura cloud per il rilascio di servizi di riconosci- mento automatico della voce. Tale architettura, utilizzata anche nel progetto CBF, è altamente flessibile e scalabile. I servizi che fornisce possono essere facilmente in- tegrati in sistemi che richiedono funzioni di riconoscimento automatico della voce.

Le collaborazioni dell’Unità includono le seguenti:

– L’Unità di ricerca ha collaborato attivamente con IPRASE nella definizione e raccolta dei dati (risposte scritte e orali) durante la campagna sul trilinguismo 2018 (e tryout 2017). L’Unità ha coinvolto nell’elaborazione di questi dati due classi di xxxxx xxxxxxxx (Xxxxxx e Xxxxx Xxxxx) e alcuni studenti delle superiori per svolgere stages di alternanza scuola-lavoro. L’Unità ha ospitato studenti dell’Università di Trento per percorsi di internships. Alcuni di questi hanno con- tribuito alla scrittura di un articolo scientifico.

– L’Unità ha collaborato con l’azienda PerVoice nello sviluppo di un sistema per speaker diarization. La collaborazione, utile per entrambi, dovrebbe dar luogo a ulteriori progetti comuni.

– Alcuni ricercatori dell’Unità hanno tenuto corsi presso l’Università di Bolzano e presso l’Università di Trento (Dipartimento di Psicologia cognitiva). Si è super- visionato il lavoro di due studenti di dottorato afferenti a Queen Xxxx Xxxxxxxxxx.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxx; Xxxx, Xxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxx; Multi-speaker tracking from an audio-visual sensing device; in «IEEE TRANSACTIONS ON MULTIMEDIA»; 2019.

– Xxxxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxxx Xxxxxxx; Xxxxxxxx, Xx- xxx; 2018 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing; Non-native children speech recognition through transfer learning; in «Proceedings of 2018 IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing»; 2018; pp. 6229-6233.

– Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxxxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxx- xxx; “Automatic Assessment of Spoken Language Proficiency of Non-native Children”; in Proc. of ICASSP2019.

HII HWB – Health & Wellbeing xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxxxx-xxx-xxxxxxxxx/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxx

1. Sommario

Nel campo della salute le nuove tecnologie stanno rivoluzionando le modalità con le quali operatori sanitari da un lato e cittadini dall’altro potranno gestire l’assistenza e la gestione della propria salute, offrendo nuove possibilità di combinare la digitaliz- zazione dei servizi sanitari con i dati individuali generati dai cittadini stessi attraverso sensori biomedici (wearable sensors) e dispositivi mobile. In questo contesto, l’obiet- tivo generale dell’iniziativa ad alto impatto Health & Well-being (HWB) di FBK è di progettare, realizzare e validare sul campo nuove piattaforme tecnologiche per so- stenere nuovi processi nell’area sia della prevenzione che della cura a livello perso- nalizzato, con l’obiettivo di rendere ogni individuo un manager maggiormente con- sapevole della propria salute ed un partner più attivo nella relazione con gli operatori sanitari.

L’iniziativa ad alto impatto HWB rientra appieno nella mission della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx, in particolare per quanto riguarda la promozione dello sviluppo tec- nologico, sia nella prospettiva dell’avanzamento della conoscenza che del servizio alla comunità locale, dell’esplorazione di frontiere innovative del sapere con partico- lare riguardo agli approcci interdisciplinari e alla dimensione applicativa, della capa- cità diffusa di innovazione, coinvolgendo la comunità e l’economia locale e del tra- sferimento dei risultati della ricerca attraverso il sostegno a nuove imprenditorialità, alla crescita di inedite capacità professionali e alla qualificazione delle strutture delle amministrazioni pubbliche.

L’approccio della HII-HWB, composta da un gruppo multidisciplinare di ricercatori (nell’ambito sia della computer science che della ricerca sociale) e di tecnologi, si basa sulla copertura di tutta la filiera dell’innovazione, dall’analisi del dominio e del contesto in cui inserire i prototipi, alla definizione dei requisiti, alla progettazione e implementazione di prototipi delle soluzioni, alla valutazione dei prototipi stessi in contesti reali, in un approccio ‘living lab’ che considera i contesti di vita reale come il luogo privilegiato sia dell’analisi che della sperimentazione dei sistemi.

Nell’implementazione di questo approccio, risulta fondamentale la collaborazione da un lato con le linee di ricerca e le altre iniziative ad alto impatto di FBK e dall’altro con gli stakeholder del territorio locale e nazionale che si occupano di salute e sanità sia nella componente delle istituzioni che programmano e implementano le politiche sanitarie (Assessorato alla Salute, Azienda Provinciale per i Servizi Sanitari e Ordine dei Medici) che in quella del mondo delle imprese ICT che operano in quest’area. In questo contesto, è risultato determinante l’attivazione del Centro di Competenza “Trentino salute 4.0” come Centro di Competenza sulla Sanità Digitale (CCSD) in

collaborazione con Assessorato alla Salute della PAT e l’Azienda provinciale per i servizi sanitari (APSS).

Nota

Alla data di redazione del presente documento, si fa presente che le attività, il per- sonale ed i relativi costi dell’Unità Future Media sono riportati all’interno dell’HII Health &Wellbeing (HWB), così come previsto dalla nuova organizzazione del Cen- tro ICT a far data dal 1° gennaio 2019.

2. Risultati dell’iniziativa

2.1 Attività svolte

– Obiettivo 1: “TreC-Virtual Coach a supporto della salute e cura dei cittadini”

Attività

A 1.1: Analisi e design della piattaforma TreC-Virtual Coach (TreC-VC)

Il sistema di coaching virtuale XxxX-XXXXX.XX è una piattaforma basata su seman- tica, che interagisce con l’utente attraverso messaggi motivazionali e dialoghi e in- tegra un approccio basato su goal obiettivi. XXXXX.XX è totalmente configurabile per diversi domini di intervento attraverso la modellazione della conoscenza, delle regole, delle strategie di intervento e dei dialoghi. Nel corso del 2108 la piattaforma è stata usata in diversi progetti come backbone back-end, tra i quali i progetti “Key- ToHealth, Salute+, CREEP e i prototipi dimostrativi di fase 1 e 2 nell’ambito del pro- getto PCP ProEmpower.

Nel corso del 2018 le attività di sviluppo inerenti alla piattaforma hanno riguardato dapprima la stretta integrazione della piattaforma XXXXX.XX e della piattaforma TreC con la definizione e l’implementazione delle comunicazioni tra i due sistemi. Poi si è adeguato il codice per l’integrazione di XXXXx.XX nel contenitore Docker. È continuata l’attività di formalizzazione di conoscenza aggiuntiva riguardo dieta e at- tività fisica nelle ontologie di Xxxxx (lo strato di Knowledge di XXXXX.XX). Per l’uti- lizzo della piattaforma nei vari progetti, si è proceduto alla formalizzazione di cono- scenza (dialoghi e strategie di intervento) in PerseO (lo strato di gestione di dialoghi e goal di XXXXX.XX) e di regole in Helis necessarie nei rispettivi domini di intervento. Altre attività hanno riguardato la sperimentazione a livello di proof-of-concept di nuove funzionalità: algoritmi di classificazione di immagine (notte dei ricercatori), al- goritmi di information-extraction, e i test di integrazione della piattaforma con la piat- taforma XxxxxxXxxxxxx.xx.

A 1.2: Studi pilota per la validazione di moduli specifici della piattaforma TreC-VC

L’obiettivo del progetto Salute+ è di progettare e sviluppare una piattaforma tecno- logica innovativa basata su uno strumento di coaching virtuale per la promozione e incentivazione di sani stili di vita e di avviare uno studio pilota aperto a tutti i cittadini maggiorenni del Trentino. Nell’ambito del progetto è stata progettata e sviluppata una versione specifica della piattaforma TreC_Virtual Coach< in particolare sono

modellati i dialoghi e la conoscenza che realizzano gli interventi di Salute+, definita la veste grafica e l’organizzazione dei contenuti dell’app Salute+ multipiattaforma, (appositamente sviluppata per smartphone Android e iPhone e disponibile sui relativi store).

Nel corso del 2018, il progetto KeytoHealth è stato esteso alla PAT (Dipartimento Salute e Solidarietà Sociale e Dipartimento Affari Finanziari) e all’APSS (Servizio Risorse Umane e Servizio Sistemi Informativi). Sono state svolte le attività relative sia alla fase di screening (volta a valutare il rischio cardiovascolare e di diabete di tipo 2 dei lavoratori) che alla fase prevention (un percorso di affiancamento dedicato ai lavoratori a rischio e caratterizzato dall’intervento di un medico competente, di un counselor e dal supporto della app TreCLifeStyle).

Nell’ambito del supporto alle AFT nella gestione di pazienti con diabete di tipo II all’interno del progetto TreC sono stati coinvolti il Gruppo MMG (San Xxxxxxx Xxxxxx) e l’AFT Pinzolo. Nella prima parte del 2018, sono state svolte attività preliminari di predisposizione materiali e pianificazione progettuale, oltre all’avvio del progetto (kick-off) con tutti gli stakeholder (maggio). In aggiunta, sono stati realizzati mappa- ture e studi di processi presso i centri coinvolti nel progetto (Centro Diabetologico

U.O. Medicina), così come il disegno del percorso del paziente con l’introduzione di TreC Diabete. Contestualmente, sono state realizzate le attività di sviluppo della piattaforma TreC Diabete per la release 1, l’alpha test dello strumento e realizzati i primi arruolamenti dei pazienti nella medicina generale.

A 1.3: Agenti conversazionali per Virtual Coaching

È stato realizzato un prototipo di agente conversazionale per il monitoraggio degli stili alimentari di pazienti in regime di dieta. Il chatbot (un dimostratore è disponibile sulla piattaforma di messaggistica Telegram) permette di inserire i cibi di un pasto in modalità libera (linguaggio naturale) e di ottenere, tramite una efficace combinazione di tecniche grafiche e di dialogo, la quantità di carboidrati assunti nel pasto. Il sistema si basa su modelli neurali per il riconoscimento dei cibi in lingua italiana e su un componente, basato anch’esso su tecniche neurali, che incrocia i cibi riconosciuti con quelli presenti in una base di conoscenza.

– Obiettivo 2: “Big Data in Sanità”

Attività

A 2.1: Progetto pilota sull’analisi dei dati sanitari nell’ambito delle patologie croniche

Nel corso del 2018 è stata fatta una revisione estensiva della letteratura nell’ambito della data analytics nel diabete mellito di tipo 2 (T2DM), co-morbilità, complicazioni correlate e applicazione dell’apprendimento automatico ed è stato condotto uno stu- dio preliminare su un dataset di dati clinici per prevedere le complicanze nel diabete di tipo 2.

A 2.2: Studio di fattibilità di tecniche di information extraction da documenti sanitari non strutturati (es. referti)

È proseguita la collaborazione con l’Università di Brescia e gli Spedali Civili di Bre- scia su un progetto di classificazione di referti radiologici, con una pubblicazione sul Journal “Artificial Intelligence in Medicine”. ll sistema per la classificazione automa- tica di referti di TAC al torace è attualmente in fase di sperimentazione presso gli Spedali Civili di Brescia. La metodologia e le tecniche sviluppate sono estendibili a referti di altri esami di radiologia e di diversi ambiti biomedici. È allo studio l’applica- zione di tecniche basate su deep learning, sia per la rappresentazione delle parole nel referto e del loro significato, sia per l’utilizzo di reti neurali più complesse e sofi- sticate nella classificazione.

A 2.3: Utilizzo di tecniche di process mining su dati sanitari

Durante il 2018 si è effettuato uno studio pilota per la validazione di tecniche di Pro- cess Mining per la scoperta e l’analisi dei processi di prescrizione, prenotazione ed erogazione delle visite specialistiche in APSS. Si sono identificate le strutture dati necessarie allo studio e i relativi punti di forza e di debolezza. Si è verifcata una sostanziale adequatezza degli algoritmi di Mining per estrarre i processi in que- stione, e si sono effettuati degli approfondimenti per quattro branche specifiche (ga- stroenterologia, oculistica, ortopedia, ed urologia) arricchite con la branca delle vsite generiche. Si sono anche effettuate prove preliminari per l’utilizzo di tecniche predit- tive per predire carichi di lavoro e tempi di attesa. L’incertezza sulla struttura dei dati ha impedito una rigorosa validazione scientifica dei ridultati ottenuti e, di conse- guenza, la loro pubblicazione.

A 2.4: Utilizzo di tecniche di modellistica matematica per identificare strategie otti- mali per il controllo di epidemie

Complessivamente sono stati pubblicati 11 articoli scientifici con un impact factor cumulativo di 69.5. In particolare, sono stati pubblicati: 2 articoli su metodi di predi- zione della diffusione di epidemie di Ebola in Africa; 1 articolo sull’impatto della clu- sterizzazione della struttura dei contatti su trasmissibilità e generation time di epide- mie di influenza; 1 articolo che fornisce stime di mortalità da morbillo in funzione della distanza dagli ospedali in Etiopia (nell’ambito del progetto “Rafforzamento del sistema di sorveglianza e controllo delle malattie infettive in Etiopia”); 3 articoli sulla diffusione di malattie da vettore, su Zika negli Stati Uniti, Chikungunya in Italia e Dengue in Brasile (anche nell’ambito del progetto H2020 VESTEC); 3 articoli sull’im- patto del boosting e della vaccinazione contro la varicella sulla dinamica dell’Herpes Zoster in Norvegia, Francia ed Italia.

A 2.5: Modelli computazionali per l’analisi della connettività cerebrale

L’attività di ricerca ha portato a tre risultati principali, pubblicati su riviste internazio- nali, rispettivamente con tre differenti istituzioni: il Centro di Neuroscienze e Sistemi Cognitivi (CNCS) dell’Istituto Italiano di Tecnologia, l’Azienda Provinciale per I Ser- vizi Sanitari (Unità Operativa di Neurochirurgia e Unità Operativa di Anatomia Pato- logica), il Centro Mente e Cervello dell’Università di Trento.

– Obiettivo 3: “Innovazione del Servizio Sanitario e Trasferimento Tecnologico”

Attività

A 3.1: Messa a servizio del sistema sanitario trentino di moduli specifici della piatta- forma TreC-VC

Nella prima parte del 2018, è stata fatta una mappatura e studio dei processi presso il Centro Diabetologico U.O. Medicina TN (maggio-luglio), un’attività di co-design con i medici per la raccolta di requisiti funzionali e requisiti clinici da inserire nella piattaforma TreC Diabete e dei focus group con i pazienti. Nei mesi successivi è iniziato lo sviluppo della nuova versione della piattaforma TreC Diabete per la re- lease 1 che include: (moduli web) modulo di attivazione APP, modulo di visualizza- zione Report, modulo Interattivo, (moduli mobile) Log/Diario, modulo di visualizza- zione, moduli educazionali e modulo dei feedback personalizzati. Nel corso di di- cembre 10 pazienti con Diabete di tipo 1 sono stati arruolati presso il Centro Diabe- tologico di Trento.

A 3.2: Estensione ed allargamento delle reti di recupero e monitoraggio dello spreco alimentare

Nel 2018 sono continuate le attività di raccolta con BringTheFood e per allargare la rete degli utenti. È da segnalare, in questo senso, l’accordo stretto con la rete Ri- CIBO di Genova, che raccoglie circa 200 associazioni di volontariato, ognuna della quali raccoglie da almeno due donatori. La collaborazione con RICIBO è stata av- viata nell’anno e sono iniziate le prime attività di raccolta. Ci aspettiamo un incre- mento di numero e volumi con il 2019, dove speriamo anche di chiudere l’accordo economico/finanziario. In parallelo, nel 2018 sono stati avviati contatti con i Banchi Alimentari della regione Marche e Friuli Venezia Giulia, con i quali abbiamo parteci- pato ad un bando di finanziamento del MIPAAF, approvato a fine anno. Lo scorso 14 febbraio 2019 si è svolto il kick-off meeting e ci aspettiamo quindi di avviare le operazioni in queste regioni nel 2019.

A 3.3: Collaborazioni industriali

È stato siglato un accordo di collaborazione scientifica e tecnologica tra FBK e GPI finalizzata all’innovazione digitale per la costituzione di un laboratorio congiunto de- nominato “AI4Health_JOINT_LAB” (di seguito anche “JL o “Laboratorio”), dedicato allo svolgimento di attività di ricerca ed innovazione nel settore dell’information tech- nology, con specifico riguardo all’ambito della cognitive computing e intelligenza ar- tificiale in ambito sanitario e clinico. Nel corso del 2018 è stata svolta dell’attività formativa per i dipendenti di GPI ed è stato condotto uno studio preliminare dei dati clinici (test data) per prevedere le complicanze correlate al T2DM.

3. Risultati più significativi

I risultati attesi più significativi ottenuti nel corso del 2018 riguardano:

Obiettivo 1: il 1° giugno 2018, il progetto Salute+ è stato presentato al Festival dell’Economia ed il sistema è stato reso disponibile a tutti i cittadini trentini maggio- renni. Nel corso del 2018, 2.282 utenti hanno scaricato l’app e si sono iscritti al ser- vizio Salute +. In dicembre, alla fine del primo semestre di utilizzo, si sono concor- date con il Dipartimento Salute una serie di modifiche al sistema per migliorane le funzionalità sulla base delle segnalazioni degli utenti e per risolvere le criticità riscon- trate, previste in fase di realizzazione per il 2019.

All’interno del progetto Key-to-Health, la fase di risk assessment per il rischio car- diovascolare e di diabete di tipo 2 ha coinvolto 104 persone in PAT e 58 in APSS. Tra le persone coinvolte nel risk assessment, 30 sono state selezionate in quanto a rischio e inserite nel percorso prevention. I risultati clinici e psicologici (ancora in elaborazione da parte degli specialisti coinvolti nel progetto) sono stati globalmente soddisfacenti e hanno visto una complessiva riduzione del rischio nei lavoratori coin- volti.

Obiettivo 2: i risultati più significativi relativi allo studio di un modello predittivo basato su tecniche di deep learning hanno riguardato l’implementazione di un modello pre- dittivo basato sull’analisi preliminare dei dati clinici test nell’ambito della diabetologia che ha mostrato risultati molto incoraggianti per quanto riguarda la potenzialità di prevedere una serie di complicanze collegate a diabete tipo 2.

Lo studio pilota per la validazione di tecniche di Process Mining per la scoperta e l’analisi dei processi di prescrizione, prenotazione ed erogazione delle visite specia- listiche in APSS ha prodotto i seguenti risultati: (i) una valutazione positiva degli strumenti di Process Mining, che si sono dimostrati adeguati a manipolare il tipo di dati forniti, sia in termini di quantità che di velocità di elaborazione, (ii) una prima estrazione dei processi di prenotazione ed erogazione per 4 banche specialistiche (gastroenterologia, oculistica, ortopedia, ed urologia) con carichi e tempi. Questa estrazione ha permesso di familiarizzare con i dati forniti ed è servita per evidenziare i requisiti che i dati inclusi in uno studio più ampio dovrebbero soddisfare.

Obiettivo 3: nel marzo del 2018, in occasione dell’evento Smart Cities, è stata messa in produzione la prima versione di una app (TreC-FSE) relativa all’accesso via mo- bile ai referti e alle prescrizioni farmacologiche. L’apertura del servizio mobile a tutti i cittadini trentini è avvenuta all’interno del laboratorio congiunto FBK-APSS previsto dal centro di competenza sulla sanità digitale TS4.0. Al 31 dicembre 2018 si sono iscritti più di 7.000 cittadini trentini.

Il progetto “TreC Diabete” è stato condotto con lo spirito di favorire una stretta colla- borazione, sia nella fase di progettazione che nella fase di implementazione, tra i tre enti coinvolti, Assessorato alla Salute e Politiche Sociali della Provincia Autonoma di Trento (PAT), Azienda Provinciale per i Servizi Sanitari (APSS) e Fondazione Xxxxx Xxxxxxx (FBK), a fine di soddisfare gli obiettivi assegnati all’APSS dalla Pro- vincia (PAT). In termini operativi, il progetto ha visto l’arruolamento di pazienti presso i centri coinvolti e avvio pilota (dicembre): 10 pazienti con Diabete di tipo 1 sono stati arruolati presso il Centro Diabetologico di Trento.

Nell’ambito delle collaborazioni industriali, è stato costituito il laboratorio congiunto “AI4Health_JOINT_LAB” tra FBK e GPI.

4. Altri risultati

Nel corso del 2018 si sono svolte varie attività di ricerca e innovazione all’interno dei seguenti progetti. I progetti delle Unità afferenti alla HII Health&Wellbeing (HLT-NLP, PDI, DPCS, ICT4G, NIlab e FM) sono descritti nelle schede delle singole Unità.

Il progetto UPRIGHT (xxxx://xxx.xxxxxxxxxxxxxx.xx) è un progetto di ricerca e inno- vazione finanziato dal programma Europeo H2020, coordinato da KRONIGUNE (Spagna) in cui FBK partecipa come coordinatore dei 5 studi pilota internazionali (in Italia, Spagna, Danimarca, Islanda, Polonia) che andranno a validare un programma di formazione sulla resilienza mentale coinvolgente docenti/staff scolastico, famiglie e studenti delle scuole secondarie di primo grado. Nel corso del 2018 in UPRIGHT è stato sviluppato l’intervento di formazione sulla resilienza e condotta la sua prima implementazione in Trentino, coinvolgendo 9 Istituti secondari di primo grado ed erogando l’intervento a circa 50 docenti, 300 adolescenti e 250 famiglie. La speri- mentazione del progetto in Trentino viene condotta da FBK in collaborazione con i Dipartimenti Salute e Solidarietà Sociale, Istruzione e Cultura, della Provincia Auto- noma di Trento che partecipa al progetto come terza parte con funzione di osserva- tore.

Il progetto di collaborazione tra FBK e Solatrix SpA è finalizzato alla co-progetta- zione e allo sviluppo di uno strumento di eHealth per il monitoraggio in remoto, il supporto al self-care ed il mantenimento di sani stili di vita da parte di pazienti di- messi a seguito di trattamento per la riduzione ponderale, con e senza terapia chi- rurgica. Nel corso del 2018 è stata condotta una analisi dei requisiti per l’implemen- tazione della soluzione web/mobile basata su chatbot per l’erogazione di interventi di supporto al follow up di pazienti con obesità, da parte degli operatori sanitari. In particolare sono stati progettati interventi con i seguenti gruppi di lavoro: area Psi- cologica-Psichiatrica, area Medico-Infermieristica, area Motoria e area Nutrizionale.

Nell’ambito della collaborazione con il dottorato condiviso dell’Università di Pa- dova (Psicologia) è stata finanziata una borsa di PhD e progettato un intervento basato su chatbot per il supporto alle competenze di Healthy Coping in pazienti con Diabete tipo 2. Questo intervento verrà successivamente prototipato e testato nell’ambito del progetto TreC-Diabete dell’Unità.

CREEP (Cyberbullying Effects Prevention) (xxxx://xxxxx-xxxxxxx.xx/) è un progetto di ricerca e innovazione promosso e finanziato da EIT Digital coordinato da FBK e che ha come partner UNITN (IT), INRIA (FR), e Expert System (IT). Il progetto si propone di realizzare tecnologie per il contrasto e la prevenzione del cyberbullismo orientate ad offrire un sostegno a insegnanti e adolescenti. Nel corso del 2018 sono state realizzati e testati due strumenti. Il primo, una tecnologia di analisi semantica, con- sente di analizzare le interazioni su profili social e identificare contenuti offensivi. Il secondo, un assistente virtuale, permette agli adolescenti di ricevere suggerimenti personalizzati sulla base di un profilo creato tramite un dialogo strutturato. Le tecno- logie sono state realizzate con il coinvolgimento dei dipartimenti “Salute e politiche

sociali” e “Conoscenza” della Provincia Autonoma di Trento e con il coinvolgimento di tre scuole medie del territorio trentino.

WellCo (Wellbeing and Health Virtual Coach) (xxxx://xxxxxx-xxxxxxx.xx) è un progetto di ricerca e innovazione finanziato da European Commission Horizon 2020 Pro- gramme e che ha come partner HI iberia (ES), FBK (IT), University of Copenhagen (DK), Xxxxx Xxxxxx Institute (SI), ConnectedCare (NL), Gerencia de Servicios Socia- les de Castilla y Xxxx (ES), Fundación Acción Social y Tutela xx Xxxxxxxx x Xxxx (XX), Xxxxxxxx (XX), Xxxxxxxxxx xx Xxxxxxxx Xxxxxxx (XX). WellCo fornirà un ap- proccio innovativo alla promozione di stili di vita sani, incidendo positivamente sull’aspettativa di vita, fornendo consigli, indicazioni e domande di follow-up perso- nalizzati per incentivare gli utenti al cambiamento comportamentale. Nel corso del 2018 sono stati realizzati requisiti sia degli utenti che della piattaforma. Inoltre, è stato comminato il lavoro sulla App Smartphone, disegnata per monitorare il com- portamento abitudinale degli utenti.

TreC Onco è un trial clinico multicentrico coordinato dall’Istituto Scientifico Roma- gnolo per lo studio e la cura dei tumori (IRCCS) di Meldola che coinvolge, oltre alla Fondazione Xxxxx Xxxxxxx, l’APSS (TN) e l’Ospedale Xxxx Xxxxxxxx XXXXX (BG). Lo studio indaga l’accettabilità di clinici e pazienti di un sistema di monitoraggio remoto per le cure chemioterapiche orali. Nel Dicembre 2018 sono state condotte ultime azioni di ricerca previste dal protocollo. Le elaborazioni preliminari evidenziano una facilità d’uso e una elevata utilità percepita da parte di clinici e pazienti del sistema TreC Onco. Nella prospettiva di una messa a servizio, la ricerca suggerisce i benefici di combinare l’introduzione della tecnologia con l’adozione di un case management infermieristico.

Il progetto Impronte nella scuola, promosso dal Centro di Competenza Trentino- Salute 4.0, è nato sulla scia del progetto “Impronte”, che ha avuto l’obiettivo di pro- muovere l’invecchiamento attivo attraverso il geocaching. Il progetto ha coinvolto il Centro Servizi Anziani “Contrada Larga”, gestito dalla cooperativa Kaleidoscopio, e la Scuola Secondaria di Primo Grado “X. Xxxxxxxxx”, con lo scopo principale di fa- vorire lo scambio di conoscenze e il confronto di abilità tra persone anziane e gli alunni, utenti digitali quotidiani. Nel corso del 2018 l’attività, supportata da tecnologie di monitoraggio dell’attività fisica (braccialetto contapassi e smartphone), ha visto la divisione in gruppi delle due classi partecipanti, ognuna delle quali capeggiata da due persone anziane. Le squadre si sono sfidate percorrendo i percorsi della prima edizione di “Impronte”, arricchiti da alcuni indovinelli creati dagli insegnanti e incen- trati sul programma scolastico. Durante un incontro finale è stata nominata la squa- dra vincitrice e sono stati presentati i risultati progettuali, che hanno confermato l’im- portanza dello scambio di competenze e conoscenze tra persone anziane e alunni.

L’obiettivo del progetto Impronte nel parco, promosso dal Centro di Competenza TrentinoSalute 4.0, è stato quello di creare un percorso di geocaching all’interno del Parco Naturale Paneveggio Pale di San Xxxxxxx, in stretta collaborazione con l’Uni- versità della Terza età e del Tempo Disponibile del Primiero, in un’ottica di promo- zione di sani stili di vita e invecchiamento attivo attraverso la gamification e l’utilizzo delle tecnologie. Il gruppo di persone anziane, diviso in squadre, ha testato il per-

corso creato dai coordinatori del parco, composto da indovinelli incentrati sulla na- tura e sul territorio, utilizzando la app c:Geo e la app TrecPassi. Durante una delle uscite si è svolto un momento di incontro e confronto con un esperto di sani stili di vita e corretta alimentazione. L’esperienza dei partecipanti è stata raccolta e docu- mentata attraverso un focus group e un video-racconto. In generale, il progetto ha impattato positivamente sull’empowerment della comunità, avvicinando le persone anziane all’utilizzo della tecnologia, e coinvolgendole nel testare i percorsi nel parco, ponendo le basi per una futura promozione del wellness tourism (in questo caso la possibilità per i visitatori del parco di visitare i luoghi di interesse in un’ottica di pro- mozione di sani stili di vita attraverso la gamification), e per lo sviluppo di un network esteso di realtà in collaborazione tra loro (coinvolgimento di altri circoli/centri anziani, scuole, ecc.).

Il progetto Due passi in salute con le Acli – seconda edizione promosso dal Cen- tro di Competenza sulla Sanità Digitale “Programma Trentino Salute 4.0, si è propo- sto di sensibilizzare la popolazione anziana trentina sul tema del wellbeing e sull’im- portanza di mantenere sani stili di vita attraverso l’ultilizzo delle tecnologie. Questa seconda edizione ha visto l’introduzione della piattaforma Trentino Salute +, con elementi di virtual coaching motivazionale, allo scopo di diffondere maggiore consa- pevolezza riguardo alla propria salute e alle modalità in cui perseguire un invecchia- mento attivo. Da febbraio a maggio si sono svolte otto camminate naturalistiche e culturali allo scopo di promuovere l’attività fisica e stimolare la conoscenza e l’inte- resse per il territorio. Un gruppo di 30 partecipanti alle passeggiate hanno utilizzato la app TrentinoSalute+ e la app TreC_Passi. Il progetto ha visto la presenza di esperti di sani stili di vita durante le passeggiate, e un laboratorio di cucina incentrato sull’acquisizione delle conoscenze ed abilità necessarie alla realizzazione di piatti salutari. I risultati progettuali hanno confermato l’impatto positivo dell’utilizzo delle tecnologie nelle progettualità di promozione di sani stili di vita.

Il Progetto FIWARE México, finanziato nell’ambito del Programma H2020, ha l’obiettivo di rafforzare la cooperazione fra Unione Europea e Messico nell’adozione di Smart Cities Solutions. Il progetto mira a favorire la diffusione e l’utilizzo di tali soluzioni tramite servizi open source. quindi a costo zero. Grazie a FIWARE, sono già stati introdotti corsi di formazioni specifici nel settore ICT in Messico con il coin- volgimento di istituti locali. Nel 2018, si sono tenuti eventi di portata internazionale per dare visibilità e ampliare la diffusione di FIWARE. Fra questi, il FIWARE EU- Mexico Workshop presso lo Smart City Expo Latam Congress in Messico, l’Open Workshop al Global FIWARE Summit a Porto. Inoltre FBK, come leader dello Users Working Group del Progetto, ha elaborato due documenti: un Input Paper e un Road- map. I documenti sono stati prodotti raccogliendo contributi degli stakeholders mes- sicani ed europei per elaborare azioni future che proseguano la collaborazione già consolidata, considerando anche l’impatto delle elezioni politiche in Messico a luglio 2018. Il Progetto si è concluso nel 2018, dopo il Final Review Meeting che ha rac- colto un primo riscontro molto positivo da parte della Commissione Europea.

Il progetto digitalLIFE4CE, avviato nell’aprile 2017, finanziato dal programma Inter- reg - Central Europe, ha come obiettivo la creazione un’area di eccellenza del campo

dei sistemi sanitari integrati dove meccanismi di cooperazione, orientati al raggiun- gimento di soluzioni flessibili, possano essere attivati rapidamente e trasferiti agli attori strategici. Le attività del 2018 si sono focalizzate sulla definizione della strate- gia di TS4.0 - FBK e PAT - come Central Europe Digital Excellence Hub (CEDHES) per l’area del nord Italia. In questa prospettiva, sono state effettuate delle azioni di mobilità nell’area dell’Europa Centrale con il fine di creare sinergie per sviluppare la Network Alliance di TS4.0, incentrata sulle “Technical & Organisational Infrastruc- ture for Integrated Digital Healthcare”. FBK, nel WP2 (conclusosi nel dicembre 2018), è stata responsabile per la definizione delle task force strategiche dell’intero consorzio per la definizione dei piani d’azione a lungo termine che coinvolgano attori a livello locale, nazionale, ed europeo. Inoltre, nel 2018 si è avviato il WP3 - Digital Healthcare Pilot & Demonstration Cases - di cui FBK è coordinatore.

EMPATTICS è una proposta che risponde ad un bando PCP (Pre-Commercial Pro- curement) in tre fasi. Nel 2018, durante la prima fase, il progetto ha progettato la piattaforma di virtual coach “SANNA”, per il trattamento personalizzato e la gestione di malattie croniche, in particolare diabete e malattia cardiovascolari. Il progetto in fase 1 si è concluso alla fine del 2018.

L’obiettivo del progetto INMP è quello di fornire alle famiglie, con presenza di bam- bini in sovrappeso, uno o più strumenti utili a supportarle nell’adozione di stili di vita sana. Tra gli strumenti proposti vi è l’applicazione mobile SmuoviLaSalute. L’app fornisce materiale educativo sulla Piramide Alimentare Transculturale e prova a coinvolgere gli utenti nel cambiamento delle loro abitudini alimentari attraverso tec- niche di goal setting e gamification. L’app è rivolta a tutte le famiglie italiane arruolate dai medici del territorio compreso tra la Provincia Autonoma di Trento, la Provincia Autonoma di Bolzano e la Provincia di Verona che sono coinvolti nel progetto. Nel periodo compreso tra il 01/01/2018 e 31/12/2018 sono state svolte le attività di pro- gettazione sviluppo e test dell’app su piattaforma Android e iOS. Per coordinare le attività di progettazione e avanzamento del progetto sono stati organizzati 4 incontri tra i partner provinciali e 3 incontri tra operatori coinvolti nella provincia di Trento. Inoltre sono stati organizzati 2 seminari per i pediatri su “sani stili di vita e alimenta- zione transculturale”, uno a Trento e l’altro a Verona, durante il quale il gruppo eHealth (FBK) ha presentato le funzionalità dell’app. L’app è stata presentata anche gli incontri sul territorio rivolti agli utenti e organizzati dall’ Apss. Per la definizione di alcuni requisiti dell’app è stato organizzato un incontro con i mediatori culturali coin- volti nel progetto.

l progetto EHP è un progetto di ricerca industriale finanziato dalla Legge Provinciale 6/99 sugli incentivi all’imprese e caratterizzato dalla partnership tra FBK e la ditta Mediaclinics. Nel corso del 2018 si è innanzitutto provveduto a compiere una rasse- gna della letteratura sull’uso di nuove tecnologie in programmi di Work Health Pro- motion e a fare uno stato dell’arte sulle specifiche funzionali delle piattaforme e dei sensori presenti sul mercato nel campo degli stili di vita sani (con particolare atten- zione ad attività fisica, alimentazione, sonno, stress). Successivamente FBK ha sup- portato mediaclinics nella definizione dei requisiti e degli scenarios di una piatta- forma di telemonitoraggio pensata per mettere in comunicazione anziani non auto- sufficienti con caregivers e operatori. Infine, è stata realizzata all’interno della sede

di Povo di FBK una sperimentazione della soluzione MC Health Corner, un totem pensato per assistere i lavoratori nella misurazione di parametri rilevanti per la pre- venzione come BMI, pressione, elettrocardiogramma, ossimetria, temperatura. La sperimentazione è stata svolta con successo, coinvolgendo 90 lavoratori (70 dei quali hanno compilato un questionario di UX).

Nel corso del 2018 sono stati pubblicati vari lavori scientifici; tra i più significativi segnaliamo:

– Xxxxx Xxxx, Xxxxx Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxx, Xxxxx Xxxxxx “Detecting Dressing Failures using Temporal-Relational Visual Grammars” Journal of Ambient Intel- ligence and Humanized Computing (Springer), DOI: 10.1007/s12652-018- 0975-0 Aug, 2018.

– Xxxxx Xxxxxx, Xx Xx, Xxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxx Xxxxxx, Os- car Mayora “Automatic processing of Electronic Health Records (EHR) using Deep Learning” ACM proceedings of Pervasive Health 2018 conference, pp. 251-257, DOI: 10.1145/3240925.3240961, New York, May 2018.

– Piras, Xxxxxx Xxxxx. “Kairotic and chronological knowing: diabetes logbooks in- and-out of the hospital.” Data Technologies and Applications 52.1 (2018): 148- 162.

– Xxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxx Xxxxx, and Xxxxxxxx Xxxxx Xxxxx. 2018. SLOWBot (chatbot) Lifestyle Assistant. In Proceedings of the 12th EAI International Conference on Pervasive Computing Technologies for Healthcare (PervasiveHealth ‘18). ACM, Xxx Xxxx, XX, XXX, 000-000. DOI: xxxxx://xxx.xxx/00.0000/ 3240925.3240953.

– Xxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx: PerKApp: A general purpose persuasion architecture for healthy lifestyles. Jour- nal of Biomedical Informatics 82: 70-87 (2018).

Le pubblicazioni scientifiche delle Unità del centro ICT di FBK afferenti alla HII Health&Wellbeing (HLT-NLP, PDI, DPCS, ICT4G, NIlab e FM) sono elencate nelle schede delle singole Unità.

Unità NLP - Natural Language Processing

xxxx://xxx-xxx.xxx.xx/ Responsabile: Xxxxxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità NLP è attiva nel settore del Natural Language Processing, possiede compe- tenze scientifiche nel trattamento di contenuti testuali, e sviluppa tecnologie innova- tive che si applicano a scenari di alto impatto. L’Unità si occupa di (i) text mining (classificazione di documenti, estrazione di informazioni da archivi testuali, analisi del sentiment e del contenuto emozionale, etc.); (ii) agenti conversazionali (sistemi

di dialogo task-oriented, question answering, generazione di messaggi per- suasivi, etc.); (iii) sviluppo di risorse linguistiche in particolare per la lingua italiana.

2. Risultati dell’attività di ricerca

L’Unità NLP nel 2018 ha contribuito alla HII Health&wellbeing con due linee di ri- cerca: (i) agenti conversazionali a supporto della piattaforma di virtual coaching, con la realizzazione di un chatbot per il monitoraggio degli stili alimentari di pazienti in regime di dieta; (ii) classificazione automatica di referti radiologici (in collaborazione con Università e Ospedale di Brescia) con la realizzazione di un dimostratore a sup- porto della pratica clinica ospedaliera.

Per la prima linea di ricerca (agenti conversazionali) sono state svolte le seguenti attività.

È stato realizzato un prototipo di agente conversazionale per il monitoraggio degli stili alimentari di pazienti in regime di dieta. Il chatbot (un dimostratore è disponibile sulla piattaforma Telegram) permette di inserire i cibi di un pasto e di ottenere la quantità di carboidrati assunti nel pasto. Una descrizione del sistema è stata pubbli- cata come contributo alla conferenza nazionale su Intelligenza Artificiale.

Nel corso dell’anno sono state accresciute le competenze del gruppo nel settore dei modelli neurali per sistemi di dialogo, e sono stati realizzati vari componenti basati sullo stato dell’arte.

È stato realizzato un agente conversazionale nell’ambito del progetto Conversatio- nal Banking Front-end (fondi EIT) in collaborazione con eGroup (Budapest) e OPT Bank (Ungheria). L’agente risponde a domande relative al dominio bancario e per- mette di effettuare semplici operazioni (ad esempio, blocco carta di credito, verifica bonifici effettuati, saldo conto corrente), in inglese e ungherese. La tecnologia svi- luppata (basata sulla piattaforma open source OpenDial) è stata data in licenza d’uso ad una spin-ff di EGroup costituitasi nel mese di dicembre 2018, prevedendo un meccanismo di royalties.

Infine, è stata avviata l’attività sul progetto EU HateMeter, nel quale il gruppo NLP collabora alla raccolta dati e allo sviluppo di un sistema in grado di individuare hate- speech su piattaforme sociale e di replicare con messaggi educativi.

Per la seconda linea di ricerca (estrazione di informazioni da testi) sono state svolte le seguenti attività. Nell’ambito del progetto MelanoBase, si è provveduto all’imple- mentazione di un modulo di Relation Extraction basato su tecniche di Deep Learning e alla sua integrazione con OGER (modulo di Named Entity Recognition in ambito biomedico).

Organizzazione del 9th International Workshop on Health Text Mining and Infor- mation Analysis (LOUHI 2018). Il workshop si è tenuto il 31 ottobre 2018 a Bruxelles ed era co-locato con la conferenza EMNLP 2019 (Empirical Methods in Natural Lan- guage Processing).

È proseguita la collaborazione con l’Università di Brescia e gli Spedali Civili di Bre- scia su un progetto di classificazione di referti radiologici, con una pubblicazione sul Journal “Artificial Intelligence in Medicine”.

Infine, Nel progetto EUCLIP_RES, si è effettuata una valutazione intrinseca dell’al- goritmo di Keyphrase Extraction. L’algoritmo è stato applicato ai documenti forniti da Euregio (l’azienda responsabile del progettto) ed è stata effettuata una prima valu- tazione estrinseca (cioè di impatto sul Recommender System implementato da UniBZ).

Nel corso del 2018 una nuova studentessa di dottorato (in convenzione con UniTN) si è aggiunta al gruppo sul tema agenti conversazionali (in particolare progetto Hate- Meter).

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxx, Xxxxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxxx-Xxxx Xxxxxx; Xxxxxx, Xxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxx: Automatic classification of radiological reports for clinical care,in “ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDI- CINE”, vol. 91, 2018, pp. 72-81.

– Xxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxx: CH1: A Conversational System to Calculate Car- bohydrates in a Meal, International Conference of the Italian Association for Artificial Intelligence, 2018.

– Xxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxxxxxx, Xxxxx; Xxxxx, Gözde; Tekiroglu, Xxxxx Xxxxx, A Computational Exploration of Exaggeration, Proceedings of the 2018 Confer- ence on Empirical Methods in Natural Language Processing (EMNLP-2018), Association for Computational Linguistics, 2018, pp. 3296-3304, (2018 Confer- ence on Empirical Methods in Natural Language Processing (EMNLP- 2018),Brussels, Belgium,October 31 - November 4, 2018)

4. Altri risultati

Una tesista della laurea magistrale di Scienze Cognitive (Xxxxxx Xxxxxxx) ha visto il premio come miglior tesi magistrale nel campo NLP per il 2018, assegnato dall’As- sociazione Italiana di Linguistica Computazionale.

Xxxxxxxx Xxxxxxx è stato co-chair della conferenza italiana di Intelligenza Artificiale, organizzata a Trento nel novembre 2018.

Xxxxx Xxxxxxxxxxx è stato senior PC member di AAAI.

Unità PDI – Process & Data Intelligence

xxxxx://xxx.xxx.xx/ Responsabile: Xxxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità di ricerca di Process & Data Intelligence (PDI) si occupa di studiare e svilup- pare metodologie, algoritmi e strumenti software legati all’Intelligenza Artificiale per la scoperta, la modellazione, l’analisi e la validazione di conoscenza contenuta in modo esplicito in modelli concettuali o in modo implicito nei dati, con particolare en- fasi ai dominii applicativi dei processi (di business) e del “semantic information re- trieval”. A fianco di un consolidamento scientifico, testimoniato dalle pubblicazioni, comitati di programma e dal fatto che tutti i tre ricercatori PDI hanno ottenuto l’abili- tazione nazionale (prima o seconda facia), l’Unità si è impegnata in un sostanziale contributo alle attività della HII Health&Wellbeing con attività legate al “virtual coa- ching” e al “process mining”.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Il 2018 è stato un anno di ulteriore consolidamento scientifico e di costruzione di posizionamento all’interno della della HII Health&Wellbeing. Rispetto agli obiettivi scientifici, di progetto e di visibilità internazionale pianificati si sono raggiunti i se- guenti buoni risultati.

2a) Risultati scientifici

I risultati scientifici del 2018 consolidano ulteriormente la posizione di PDI all’interno della comunità internazionale e nazionale sulle tematiche di “process mining”, “se- mantic information retrieval”, ed “artificial intelligence for healthcare”. In sintesi, i principali risultati ottenuti nel 2013 nel campo della ricerca sono i seguenti:

1. Scrittura di un numero di articoli rilevante, sia in termini di quantità che di qualità della pubblicazione, in rapporto alla composizione del gruppo (10 riviste, di cui 6 di prima/seconda fascia e importanti conferenze di settore quali ISWC e BPM).

2. Consolidamento del networking nazionale e internazionale attraverso lavori scientifici e pubblicazioni con Università di Bologna, Libera Università di Bo- zen/Bolzano, University of Tartu, Stockholm University, WU Vienna, INRIA, Know-Center, Nanyang Technological University di Singapore, CNR-LOA, Uni- versity Paris-Nord, Università di Cagliari. Consolidamento delle delle collabora- zioni con altre Unità FBK attraverso lavori scientifici e pubblicazioni con le Unità DKM, HLT e e-Health.

3. Solida presenza nei comitati organizzativi e di programma delle maggiori con- ferenze di settore. In particolare nel 2018 la responsabile è stata program co- chair della 21st International Conference on Knowledge Engineering and

Knowledge Management e della 17th International Conference of the Italian Association for Artificial Intelligence (AI*IA 2018).

4. Conseguimento delle abilitazioni nazionali da parte di tutti/e le ricercatrici/tori dell’Unità: prima fascia (settore 01/B1) per la responsabile, e seconda fascia (settori 01/B1 e 09/H1) per i restanti due membri dell’Unità.

5. Partecipazione al laboratorio congiunto con l’Università di Padova attraverso lo svolgimento di un corso di “Process Mining” al Master in Data Science, e avvio di una borsa di dottorato congiunto con la Libera Università di Bozen/Bolzano.

2b) Risultati di progetto e impatto sul mercato e società

L’Unità PDI è stata coinvolta, per il 2018, nel progetto EUREGIO KAOS (Knowlede Aware Operational Support) assieme alla Libera Università di Bozen-Bolzano, al La- boratorio di Ontologia Applicata (LOA) del CNR e all’università di Innsbruck. In ag- giunta al progetto EUREGIO KAOS persone dell’Unità PDI sono state impegnate in attività di acquisizione progetti e di impatto all’interno della linea HII Health&Well- being. In particolare PDI ha contribuito in modo significativo allo sviluppo della piat- taforma di virtual coaching utilizzata all’interno dei Salute+, KeyToHealth ed INMP ed è stata coinvolta in un progetto esplorativo sull’utilizzo di tecniche di process mi- ning nei processi di visita specialistica della APSS.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxx, Xxxx; Xxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxx, Clau- dio. PerKApp: A general purpose persuasion architecture for healthy lifestyles JOURNAL OF BIOMEDICAL INFORMATICS, 82. 2018.

– Xx Xxxxxxxxxxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxx, Xxxxxxxx Xxxxx; Xxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxx. Genetic algorithms for hyperparameter optimization in predictive business process monitoring INFOR- MATION SYSTEMS, 74. 2018.

– Xxxxx, Xxxxxxxx Xxxxx; Xx Xxxxxx, Xxxxxxx; Xx Xxxxxxxxxxxxxxx, Xxxxxx; Kala, Taavi. Parallel algorithms for the automated discovery of declarative process models INFORMATION SYSTEMS, 74. 2018.

4. Altri risultati

Inserire i riferimenti di eventuali riconoscimenti ottenuti nel xxxxx xxx 0000 (xxxxx, brevetti, organizzazione di eventi di alto profilo, altre attività non previste, ecc.).

Unità DPCS – Dynamical Processes in Complex Societies

xxxxx://xxxx.xxx.xx/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxx

1. Sommario

Le malattie infettive e parassitarie rappresentano ai giorni nostri la seconda causa di morte nel mondo (23%). Il loro studio è perciò straordinariamente importante dal punto di vista sia scientifico che sociale. L’obiettivo è quello di analizzare i pattern di trasmissione, sviluppare modelli dinamici di trasmissione epidemica, valutare l’effi- cacia di diverse strategie d’intervento per fornire indicazioni di sanità pubblica. Le attività di ricerca dell’Unità DPCS contribuiscono alla HII Health&wellbeing nell’am- bito dell’analisi di dati provenienti dai sistemi sanitari. In generale, l’analisi dei pattern di trasmissione epidemica si basa su dati di notifica di casi come riportati ai sistemi di sorveglianza nazionali, oppure su informazioni riguardanti casi di ospedalizza- zione, integrati con dati di mobilità da telefoni cellulari, informazioni da sensori di prossimità, dati da remote sensing.

2. Risultati dell’attività di ricerca

L’eccellenza scientifica è testimoniata dagli 11 articoli accademici (8 Q1, 3 Q2) pub- blicati nel 2018 con un impact factor cumulativo di 69.5, tra cui lavori pubblicati su PNAS e Nature Communications. In particolare, sono stati pubblicati: 2 articoli su metodi di predizione della diffusione di epidemie di Ebola in Africa; 1 articolo sull’im- patto della clusterizzazione della struttura dei contatti su trasmissibilità e generation time di epidemie di influenza; 1 articolo che fornisce stime di mortalità da morbillo in funzione della distanza dagli ospedali in Etiopia (nell’ambito del progetto “Rafforza- mento del sistema di sorveglianza e controllo delle malattie infettive in Etiopia”); 3 articoli sulla diffusione di malattie da vettore, su Zika negli Stati Uniti, Chikungunya in Italia e Dengue in Brasile (anche nell’ambito del progetto H2020 VESTEC); 3 ar- ticoli sull’impatto del boosting e della vaccinazione contro la varicella sulla dinamica dell’Herpes Zoster in Norvegia, Francia ed Italia.

Le pubblicazioni sono in collaborazione con coautori affiliati a decine di Università e Istituti di Ricerca italiani ed esteri.

L’impatto sulla società è particolarmente significativo:

– nelle attività di ricerca del progetto “Rafforzamento del sistema di sorveglianza e controllo delle malattie infettive in Etiopia”, il cui scopo è quello di fornire for- mazione e strumenti analisi avanzati di analisi allo scopo di comprendere ed intervenire meglio durante le emergenze epidemiche.

– nella partecipazione (la collaborazione è tuttora in corso) ad un team interna- zionale di ricerca che supporta l’Organizzazione Mondiale di Sanità nella valu- tazione dell’efficacia di strategie di “ring vaccination” per contenere l’epidemia di Ebola tuttora in corso in Repubblica Demografica del Congo.

L’impatto sul mercato è particolarmente significativo:

– in un progetto finanziato dalla farmaceutica Merk per valutare gli effetti del boo- sting e della vaccinazione contro la varicella sulla dinamica dell’Herpes Zoster negli Stati Uniti.

– in un progetto finanziato dalla farmaceutica Seqirus per valutare la costo-effi- cacia di un nuovo vaccino quadrivalente contro l’influenza

È stata creata la Joint Research Unit EPILAB partecipata da FBK e FEM su temati- che legate all’epidemiologia quantitativa.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxx-Xxxxxx, Xxxxxxx X.; Xxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxx, Quantifying the spatial spread of dengue in a non-endemic Brazilian metropolis via transmission chain reconstruction, in «NATURE COM- MUNICATIONS», vol. 9, n. 1, 2018 [Impact factor: 12.4].

– Xxx, Xxxx-Xxx; Xxxxxx, Xxxxx; Xxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxxxxx, Xxxxxxxxxx, Measurability of the epidemic reproduction number in data-driven contact networks, in «PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACAD- EMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA», vol. 115, n.

50, 2018 , pp. 201811115 [Impact factor: 9.5].

– Xxxxxxx, Xxxxx; Parlamento, Xxxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxx, Ademe; Segafredo, Xxxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxx, Xxxxxxx, The hidden burden of measles in Ethiopia: how distance to hospital shapes the disease mortality rate, in «BMC MEDICINE», vol. 16, n. 1, 2018 [Impact factor: 9.1].

4. Altri risultati

Il gruppo ha partecipato e vinto la challenge DATA FOR REFUGEES TURKEY - D4R nella categoria Healthcare, con il progetto: Reducing measles risk in Turkey through social integration of Syrian refugees by Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx and Xxxxxx Xx Xxxxxxxx.

Unità ICT4G xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxx0x/ Responsabile: Xxxxxx Xxxxxxxxxxxx

1. Sommario

Benessere e salute sono un diritto di ricchi e poveri, della nostra e delle generazioni che ci seguiranno. L’Unità ICT4G sviluppa sistemi e strumenti per favorire il benes- sere di persone emarginate e promuove azioni per garantire un futuro migliore a chi ci seguirà, educando giovani e adulti ad un uso più consapevole e sostenibile delle risorse che abbiamo a disposizione.

Le attività del gruppo si inquadrano nell’area di Health and Wellbeing e nell’ambito degli obiettivi uno (Eradicate extreme poverty and hunger) e sette (Ensure environ- mental sustainability) dei Millennium Development Goals.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Ricerca. Le attività di ricerca del 2018 si sono focalizzate su due aree: sperimenta- zione di bot per semplificare l’interazione tra pazienti e dottori e sistemi per la ridu- zione degli sprechi.

Più specificamente, nel 2018, si è portato a conclusione il lavoro di dottorato di Ah- med Xxxxxx Xxxxxx, finanziato da una borsa congiunta FBK/GPI. Nel 2018, Xxxxx, in sinergia con GPI e il suo centro di ricerca, ha sperimentato un bot Telegram per la raccolta di dati di pazienti e per semplificare e automatizzare parte delle interazioni routinarie tra questi attori. I risultati del lavoro sono raccolti in diverse pubblicazioni scientifiche.

Una seconda area di ricerca ha riguardato lo sviluppo di un sistema di misura degli sprechi realizzati nelle mense (progetto finanziato da CIRFOOD). Il progetto si col- loca a metà strada tra ricerca e sviluppo, essendo caratterizzato da una componente sperimentale e una più teorica. Nel progetto sono state analizzate e misurate le per- formance relative a diverse lavorazioni di prodotti freschi. Questo ha consentito di individuare alcune aree di miglioramento nelle pratiche correnti di lavorazione; l’obiettivo finale è evitare perdite di prodotti edibili, ridurre l’impatto ambientale e con- tenere i costi.

Impatto. Le attività di impatto riguardano prevalentemente il supporto alla raccolta di donazioni alimentari attraverso BringTheFood. Nel 2018 sono continuate e si sono allargate le operazioni, consentendo di raccogliere alcune centinaia di tonnellate di prodotti invenduti e circa sei tonnellate di prodotti cotti/vicini alla scadenza. La rete di recupero si è inoltre estesa all’area metropolitana di Genova, dove sono timida- mente iniziate le prime operazioni di raccolta utilizzando la nostra applicazione web.

Da segnalare anche le attività di sensibilizzazione e formazione effettuate in diverse scuole secondarie del Trentino all’interno del progetto eMining at School, che vede la collaborazione, in Italia, di HIT, FBK e Università degli Studi di Trento. Il progetto prevede di formare studenti delle scuole secondarie su temi legati alle materie prime critiche, ai rifiuti elettronici e alle opportunità economiche legate allo sviluppo soste- nibile. Nel progetto, ICT4G si è occupata delle azioni di sensibilizzazione su econo- mia circolare, rifiuti elettronici e discariche abusive in paesi in via di sviluppo.

Sostenibilità economica. Le principali fonti di finanziamento del 2018 provengono da un progetto europeo (PIE-NEWS), da un progetto industriale (CIR FOOD), da un progetto EIT (eMining at School) e da un progetto ministeriale (Ministero del Lavoro).

Reputiamo di aver raggiunto un buon livello di autofinanziamento raggiungendo e forse superando gli obiettivi fissati ad inizio anno.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxx, Xxxxxxx Xxxxx Xxxxx: The Effect of Emojis when interacting with Conversational Interface Assisted Health Coaching System. PervasiveHealth 2018: 378-383.

– Xxxxxxx Xxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxx: Supporting Action Planning for Sedentary Behavior Change by Visualizing Personal Mobility Patterns on Smartphone. PervasiveHealth 2018: 396-401.

4. Altri risultati

In seguito alla visita presso Xxxxxx University (Sudafrica) effettuata con il pro- gramma di mobility di FBK, Xxxxxx Xxxxxxxxxxxx è stato appuntato Senior Research Associate del Media and Journalism Lab, gruppo che si occupa di ICT4D presso Xxxxxx University. La carica ha la durata di due anni e consente di accedere alle strutture di Xxxxxx e ai fondi dell’NRF.

Unità NILab – Neurinformatics Laboratory

xxxxx://xxxxx.xxx.xx/ Responsabile: Xxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità di ricerca Neuroinformatics Laboratory (NILab) è un laboratorio dedicato alla neuroinformatica, nato da una iniziativa congiunta della Fondazione Xxxxx Xxxxxxx e dell’Università di Trento. Il laboratorio è collocato a Mattarello presso la sede del Centro Interdipartimentale Mente e Cervello (CIMeC). La neuroinformatica com- prende la gestione e l’analisi dei dati nel campo delle neuroscienze. Attualmente l’attività del NILab è mirata allo studio di metodi computazionali per l’analisi di neu- roimmagini funzionali. L’agenda della ricerca indirizza tre sfide principali che sono considerate dalla comunità scientifica come le maggiormente rilevanti: (i) la decodi- fica del segnale funzionale del cervello, (ii) tecniche multivariate per la computazione di mappe funzionali del cervello, (iii) l’analisi congiunta dei dati funzionali e strutturali per comprendere il ruolo della connettività nel cervello. Una delle attività del labora- torio è sviluppare una efficace collaborazione multidisciplinare con l’Unità di Neuro- chirurgia dell’ospedale S. Xxxxxx di Trento e il CERIN, un istituto di ricerca dedicato alla riabilitazione cognitiva. L’obiettivo è arrivare a sviluppare metodi computazionali che possano essere utili per la diagnosi o il trattamento di pazienti.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Il 2018 è stato un anno di ulteriore consolidamento scientifico e di posizionamento all’interno della della HII Health&Wellbeing potenziando la collaborazione con l’Ospedale S. Chiara di Trento. I risultati dell’attività di ricerca sono rispondenti agli obiettivi della pianificazione.

2a) Risultati scientifici

I risultati scientifici del 2018 consolidano ulteriormente la posizione del NILab all’in- terno della comunità internazionale e nazionale sui metodi di “functional brain deco- ding”, “structural brain segmentation”, e “effective brain connectivity”. In sintesi, i principali risultati ottenuti nel 2018 nel campo della ricerca sono i seguenti:

1. Scrittura di un numero di articoli rilevante, sia in termini di quantità che di qualità della pubblicazione, in rapporto alla composizione del gruppo (5 riviste e 3 con- ferenze).

2. Significativa partecipazione alla comunità scientifica internazionale mediante la partecipazione a comitati di programma di alcuni principali eventi (NIPS, ICML, ICLR, MLCN, PRNI) e come reviewers di riviste internazionali (Journal of Ma- chine Learning Research, Frontiers in Neuroscience, Biostatistics).

3. Collaborazione scientifica con il Centro di Neuroscienze e Sistemi Cognitivi (CNCS) dell’Istituto Italiano di Tecnologia e pubblicazione su rivista internazio- nale.

4. Collaborazione scientifica con l’Unità Operativa di Neurochirurgia e l’Unità Ope- rativa di Anatomia Patologica dell’Ospedale S. Xxxxxx di Trento e l’Unità di Neu- rochirurgia dell’Ospedale Bambino Gesù IRCSS che ha portato ad un paio di pubblicazioni su riviste internazionali.

5. Consolidamento del network internazionale mediante un visiting del responsa- bile dell’Unità al Dipartimento di Brain and Psychological Sciences (xxxx. Xxxxxx Xxxxxxxx) e al Dipartimento di Intelligent Systems (prof. Xxxxxxxxxxx Garyfallidis) di Indiana University.

6. Conseguimento della abilitazione nazionale da parte del responsabile dell’Unità: prima fascia (settore 09/H1).

7. Accreditamento del ricercatore Xxxxxxxx Xxxxxxxx presso la scuola di dottorato del Centro Mente e Cervello dell’Università di Trento.

2b) Risultati di progetto e impatto sul mercato e società

L’Unità NILab ha orientato l’attività di impatto sulla società mirando alle collabora- zioni in ambito della ricerca clinica sia sul territorio che . In particolar modo sono state condotte delle attività di affiancamento alla formazione del personale medico dell’Ospedale S.Xxxxxx sulle nuove tecnologie di neuroimaging. È stato inoltre av- viato un nuovo studio approvato dal comitato etico dell’APSS per migliorare la me- todologia di planning prechirurgico degli interventi presso l’Unità Operativa di Neu- rochirurgia.

1. Partecipazione allo studio di ricerca clinica “Laboratorio per lo studio della con- nettività cerebrale strutturale e funzionale (SFC Lab”) dell’Azienda Provinciale per i Servizi Sanitari, Em. N.1 Det. n.1837 del 28 agosto 2018.

2. Organizzazione in collaborazione con l’APSS dell’evento “Workshop on struc- tural and functional anatomy exploration for clinicians and surgeons”, che si è tenuto a Trento, 15-19 ottobre 2018. Il programma includeva una sezione con

relazioni scientifiche invitate ed una sezione pratica in sala autoptica di disse- zione della material bianca del cervello.

3. Sottomissione di una richiesta di finanziamento europea in collaborazione con il Dipartimento di Neuroradiologia della scuola di medicina dell’Università di Inn- sbruck e il Dipartimento di Psichiatria dell’Azienda Sanitaria di Bolzano.

3. Pubblicazioni più significative

– E Xxxxxxxx, D Xxxxxxx, X Xxx, S Panzeri, P Avesani, Classification-Based Pre- diction of Effective Connectivity Between Timeseries With a Realistic Cortical Network Model, Frontiers in Computational Neuroscience 12, 38, 2018.

– A De Benedictis, E Xxxxxxxx, X Xxxxx, F Remondino, M Xxxxxxxxxxx, U Roz- zanigo, X Xxxxxxx, E Xxxxxxxx, C E Marras, X Xxxxxxx, P Avesani, S Sarubbo, Pho- togrammetry of the Human Brain: A Novel Method for Three-Dimensional Quantitative Exploration of the Structural Connectivity in Neurosurgery and Neurosciences, World Neurosurgery Journal, 2018.

– N Xxxxxxx, E Olivetti, P Avesani, White Matter Tract Segmentation as Multiple Linear Assignment Problems, Frontiers in neuroscience 11, 754, 2018.

4. Altri risultati

Inserire i riferimenti di eventuali riconoscimenti ottenuti nel xxxxx xxx 0000 (xxxxx, brevetti, organizzazione di eventi di alto profilo, altre attività non previste ecc.).

Unità Future Media xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxx-xx/ Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxxxx

1. Sommario

Future Media è una HII nata nel 2015 con l’obiettivo di creare una struttura operativa di trasferimento tecnologico all’interno del Centro ICT. Future Media ha dimostrato di essere in grado di fornire consulenze, progettare e sviluppare prodotti e servizi innovativi basati sulla ricerca sviluppata al suo interno o nel centro. Le competenze e gli interessi del gruppo sono inerenti al Machine Learning, Natural Language Pro- cessing, Knowledge Management e Recommendation Systems, e valutazione di si- stemi basati su AI. Durante il 2018, il gruppo ha svolto tre attività: (a) sviluppare e trovare un canale di vendita per la tecnologia di analisi e automazione di Social Me- dia, (b) trasferimento tecnologico relativo alla valutazione del Machine Translation, attività finanziata da eBay, e (c) trasferimento tecnologico a Wikidata, attività finan- ziata dalla Wikimedia Foundation, della ricerca sul collegamento tra Social Media e Semantic Web. In futuro, il gruppo intende specializzarsi su analisi e automazione di account Twitter, area in cui le diverse competenze trovano contemporaneamente

una applicazione di ricerca e trasferimento tecnologico, in particolare, focalizzandosi sull’automazione delle attività del social media manager nell’abito della divulgazione della ricerca scientifica. Attualmente, la conoscenza acquisita e la tecnologia svilup- pata consentono di collezionare e analizzare fatti, estrarre opinioni, interessi e profili utente, raccomandare contenuti o utenti simili, identificare influencer da Twitter, uti- lizzando testo e relazioni nel grafo sociale. L’obiettivo di lungo termine è di automa- tizzare la gestione degli account su Social Media, creando un servizio che possa assistere il Social Media manager in tutte le attività che richiedono livelli crescenti di creatività e empatia, per esempio, trovare account da seguire e nuovi amici, selezio- nare contenuti da condividere, e comprendere e generare commenti. La genera- zione di contenuti da parte di utenti o la conversazione diretta tra brand e consuma- tori sono fattori chiave del marketing al tempo dei Social Media. Sistemi basati su Intelligenza Artificiale in questo campo daranno un ulteriore spinta a questo settore in forte crescita. Infine, il tema della creatività è trasversale rispetto alle attività in cui è richiesta: il lavoro del programmatore o dell’ingegnere richiedono lo stesso grado di creatività di lavori in campo artistico o nei media. In prospettiva, riteniamo che questa esperienza possa essere generalizzata e contribuire ad una più ampia vi- sione in cui possiamo creare macchine con un grado di creatività sempre maggiore che potranno essere impiegate in differenti campi.

Nota

Alla data di redazione del presente documento, si fa presente che le attività, il per- sonale ed i relativi costi dell’Unità Future Media sono riportati all’interno dell’HII Health &Wellbeing (HWB), così come previsto dalla nuova organizzazione del Cen- tro ICT a far data dal 1° gennaio 2019.

2. Risultati dell’iniziativa

Future Media ha sviluppato durante il 2018 un servizio innovativo, chiamato Poke- dem, nell’ambito dell’analisi e l’automazione della gestione degli account su Twitter. Analizzando l’utilizzo dei social media, nel campo dell’assistenza ai clienti, della co- municazione, delle relazioni pubbliche, e del marketing, si nota un crescente bisogno di automatizzare la gestione di account su social network per ridurre tempi e costi. L’obiettivo del gruppo è quello di creare un’applicazione che supporti il social media manager in attività di divulgazione dei risultati della ricerca scientifica e che xxxxxx- dano un certo grado di creatività e empatia per essere eseguite, per esempio, ap- prendo automaticamente ad essere creativi dalle proprie esperienze sui social net- work e osservando altri account. Lo sviluppo è avvenuto come previsto: la prima versione del servizio è stata ultimata e resa disponibile (xxxxx://xxxxxxx.xxx) a dif- ferenti utilizzatori: gruppi di ricerca in FBK, comunicazione FBK e progetti EU.

Inoltre è stata avviata una nuova attività finanziata dalla Wikimedia Foundation. L’obiettivo è collegare Wididata, una base dati collaborativa integrata con Wikipedia, con i Social Media utilizzando la ricerca sviluppata nel gruppo.

Infine, continua lo sviluppo e il mantenimento di mt-equal per eBay, in particolare, ci siamo focalizzati sul miglioramento della sicurezza dell’applicazione.

3. Risultati più significativi

Di seguito i risultati più significativi del 2018.

1. Sperimentato Pokedem nel progetto EIT Creep e iniziate nuove sperimenta- zioni con il gruppo Digital Communication e con il gruppo HLT-MT di FBK e il progetto EU Xxxxx.

2. Rinnovato il contratto con eBay per il 4 anno consecutivo. Parte del codice, scritto in open source, è stato riutilizzato nel prodotto per automazione di social media account.

3. Vinto un nuovo bando della Wikimedia Foundation per trasferire in Wikidata i collegamenti con i Social Media e altre basi di conoscenza.

4. Altri risultati

Il gruppo ha inoltre continuato a validare nella comunità scientifica i vari moduli per l’analisi dei social media e l’automazione della gestione degli account oltre alle atti- vità di trasferimento tecnologico con la Wikimedia Foundation. Segnaliamo quindi le pubblicazioni sulle riviste Progress in Artificial Intelligence e Semantic Web e alla conferenza ACM International Conference on Information and Knowledge Manage- ment. Infine, si segnala lo sviluppo del miglior sistema alla competizione Italian Emoji Prediction di Evalita 2018.

HII SDI – Smart Digital Industry

xxxxx://xxx.xxx.xx/xxxxx/xxxxx-xxxxxxx-xxxxxxxx/ Responsabile: Xxxxxxxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’iniziativa ad alto impatto Smart Digital Industry (HII-SDI) si propone di mettere a sistema le attività che in vari ambiti di FBK sviluppano ricerca orientata, in senso lato, alle applicazioni industriali. Si tratta di un settore molto ampio e fortemente mul- tidisciplinare. La HII, che ha inizato le attività nel 2018, aggrega e valorizza compe- tenze provenienti da varie Unità (ES, SE, TEV, 3DOM): Intelligenza Artificiale, me- todi formali, analisi del segnale, ingegneria del software, visione, ricostruzione 3D, georeferenziazione, machine learning per l’analisi dati e modelli predittivi.

Nel corso del 2018 è stato fatto un lavoro mirato alla definizione della visione della HII, e alle sue procedure operative. In generale la HII si propone di sviluppare metodi e soluzioni ad alto contenuto innovativo per le applicazioni industriali del futuro, adot- tarli per la realizzazione di prototipi precompetitivi ad alto grado di maturità, favorirne la applicazione in contesti industriali reali. Si punta ad armonizzare le attività di ri- cerca e di trasferimento tecnologico, attribuendo una valenza strategica alla realiz- zazione di asset e tool software ad alto contenuto tecnologico e con un elevato livello di applicabilità pratica (TRL – Technology Readiness Level), concretizzando i risul- tati più significativi dell’attività di ricerca e innovazione svolta all’interno di FBK in piattaforme tecnologiche di progettazione e operation da mettere a servizio in am- bienti operativi industriali.

Nota

Alla data di redazione del presente documento, si fa presente che le attività, il per- sonale ed i relativi costi dell’Unità di Ricerca Machine Translation sono riportati all’in- terno della HII Smart Digital Industry (SDI), così come previsto dalla nuova organiz- zazione del Centro ICT a far data dal 1° gennaio 2019.

2. Risultati dell’Iniziativa

Le attività della HII in Smart Digital Industry hanno seguito i vari ambiti previsti.

Il primo riguarda la realizzazione di ambienti per la progettazione e lo sviluppo, tra- mite tecniche model-based, di sistemi complessi e critici. Si è sviluppata una piatta- forma basata sul sistema CHESS, che consente di incrementare la tracciabilità dei requisiti, supportare analisi di consistenza e correttezza a livello semantico, e gene- rare automaticamente codice corretto per costruzione. Sono state sviluppate ed in- tegrate tecniche per la verifica e la sintesi di sistemi di Fault Detection, Isolation and Recovery, e tecniche per la riconfigurazione dinamica basate su pianificazione au- tomatica, nell’ambito del progetto CITADEL. Per quanto riguarda il testing, sono stati

sviluppati algoritmi per la progettazione di casi di test con elevata copertura dei com- portamenti del sistema per sistemi web, e tecniche per la valutazione di oracoli. In- fine sono state sviluppate tecniche per la analisi di reti di Xxxxxxxxx multi-modali e multi-dominio, che hanno trovato applicabilità nell’ambito dei progetti con RFI per la modellazione e la analisi di schemi a relè.

Il secondo ambito è quello della manutenzione predittiva, collegato alla diagnostica e alla prognosi in ambito industriale. Il problema è molto sentito per la sua potenzia- lità di predire in modo tempestivo eventuali problemi prima che le conseguenze di- ventino gravi. È stato realizzato un progetto pilota per la analisi di meccaniche di tipo rotazionale tramite analisi acustica e tecniche avanzate di DSP. Tecniche di machine learning sono state applicate alla realizzazione di un dimostratore relativo alla analisi di performance di dispositivi della Clean Room di FBK. Infine, sono state acquisiti importanti contatti con varie realtà industriali anche localizzate sul territorio (e.g. Bonfiglioli, SDF), gettando le basi per progetti in via di definizione.

Il terzo ambito è relativo alla produzione flessibile e alla realizzazione di sistemi au- tonomi. Sono stati fatti progressi sostanziali verso la realizzazione di un sistema di pianificazione per impianti produttivi in ambito galvanico, nell’ambito del progetto MAIS. Il problema può essere inquadrato come una generalizzazione del problema accademico di Hoist Xxxxxxxxxx, ed è stato affrontato generalizzando il formalismo e sfruttando alcune ipotesi semplificative per raggiungere una soluzione efficiente in pratica. Sono state attivate collaborazioni di ricerca tra le Unità ES e TeV che hanno portato alla acquisizione di un progetto per la pianificazione ed il controllo di robot per il caricamento di pezzi eterogenei su telai, con un approccio che integra tecniche di visione e intelligenza artificiale. Infine, è stato impostato uno studio volto alla rea- lizzazione di una piattaforma robusta per la pianificazione e esecuzione di un robot autonomo sottomarino per la ispezione di tubature.

Il quarto ambito è quello della realizzazione di sistemi verticali tramite applicazione di risultati di ricerca. Nell’ambito del progetto SMSE è stato sviluppato un sistema di controllo per micro-grid, e nel progetto GIADA si è sviluppato un sistema per il con- siglio irriguo. Particolarmente strategica è la interazione con la Unità ARES del CMM per la realizzazione di sistemi di controllo in ambito smart energy, ed in particolare per batterie di flusso, tramite la applicazione di metodologie per il model-based de- sign.

I risultati della HII si fondano su un ottimo posizionamento a livello scientifico, che si manifesta in varie direzioni. Ricercatori della HII sono presenti negli editorial board di riviste internazionali (es. Drones, Journal of Cultural Heritage, Journal of Imaging, ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, IEEE Transactions on Mul- timedia, Applied Geomatics) e nei comitati di programma delle principali conferenze di settore (es. CAV, IJCAI, AAAI, ). La HII può vantare nove ricercatori con H-index superiore al 20 (tra cui 56, 43, 37, 36). Quattro membri della HII sono abilitati come professori associati di seconda fascia e sette come professori di prima fascia (con un totale di 11 abilitazioni in vari settori disciplinari). A livello di impatto su mercato e società, si prevede che lo sviluppo di tecnologie model based aperte possa favorire la adozione da piccole-medie imprese anche localizzate sul territorio. Inoltre, i pro- getti con RFI puntano a supportare un processo sostanziale di rinnovamento della

gestione della rete nazionale. Infine, Dal punto di vista della sostenibilità economica, sono state acquisite importanti commesse che hanno consentito di consolidare il budget 2019 limitando fortemente la necessità di ricavi da acquisire.

3. Risultati più significativi

• Nel 2018 è terminato il progetto H2020 denominato Replicate, coordinato da FBK, a cui hanno partecipato le Unità di Ricerca TeV e 3DOM. Il progetto ha ottenuto valutazione estremamente positive da parte dei revisori e del Program Officer. Di particolare rilievo il fatto che il progetto ha dato origine a varie inizia- tive, imprenditoriali e progettuali, per lo sfuttamento delle tecnologie sviluppate. In particolare si segnala il progetto RE4CH (Replicate for Cultural Heritage) supportato dalla Fondazione Caritro per l`applicazione di tecnologie di Realtà Mista nell’ambito dei Beni Culturali.

• Sono stati acquisiti due importanti progetti con RFI. Il primo, relativo alla rein- gengerizzazione di sistemi di Interlocking per il controllo di stazione, prevede l’utilizzo di metodologie di software engineering, metodi formali e tecniche di visione per la formalizzazione e la verifica dei requisiti. Il secondo, relativo allo sviluppo di un sistema a guida autonoma per un veicolo di videosorveglianza autonomo su linee ad alta velocità, è basato sull’utilizzo di tecnologie di soft- ware engineering e metodi formali, ed è finalizzato alla certificazione per sistemi in sicurezza.

• Le attività con Boeing, arrivate al quinto anno, hanno portato alla integrazione di tool di verifica formale (MathSAT, nuXmv) all’interno del processo di produ- zione di Boeing, in una piattaforma di design automation per la analisi della propagazione dei faults, consentendo la analisi di modelli con dipendenza tem- porale.

4. Altri risultati

• Nel corso del 2018 è di fatto partita la collaborazione tra un gruppo di ricerca del DISI dell’Università di Trento e l’Unità di Ricerca TeV di FBK nell’ambito della ricerca in Visione Artificiale, Machine Learning e Robotica. La collabora- zione si espicita all`interno di un Laboratorio Congiunto diretto da Xxxxx Xxxxx (titolare di doppia affiliazione UniTN e FBK) che include student di dottorato e prevede il coinvolgimento di ricercatori di entrambe le parti.

• Nel 2018 Xxxxxxxxxx Xxxxxxx ha ricevuto il CAV Award per la ricerca nel campo del Bounded Model checking, pubblicata nel 1999 e già premiata con il TACAS Test of Time Award e con l’ETAPS Award.

• Partecipazione alla FBK Flagship 5G (Unità 3DOM e TeV in collaborazione con Creatnet). La iniziativa è basata su edge computing multi-accesso, virtualizza- zione di rete e slicing di reti end-to-end, e prevede di sviluppare una piattaforma che consentirà applicazioni e servizi realizzabili solo con tecnologia 5G, quali: mapping 3D con droni o applicazioni di Mixed Reality.

• Laboratorio congiunto Italia-Israele / bando MAE (FBK – UniTN, UniMoRE): il laboratorio si focalizza sull’uso dell’Intelligenza Artificiale applicata ai Beni Cul- turali (AI4CH).

Unità ED – Embedded Systems

xxxxx://xx.xxx.xx

Responsabile: Xxxxxxxxxx Xxxxxxx

1. Sommario

L’Unità ES svolge attività nel campo del supporto alla progettazione ed allo sviluppo dei sistemi embedded, in molteplici domini applicativi, utilizzando tecniche basate su modellazione formale. I sistemi embedded tipicamente devono svolgere compiti complessi e critici dal punto di vista dell’affidabilità, della sicurezza e della perfor- mance. In alcuni casi devono essere in grado di operare in modo flessibile ed adat- tivo, e/o in modo autonomo e non supervisionato. Per questi motivi, questi sistemi richiedono tecniche di progettazione adeguate che ne garantiscano la conformità con i requisiti di funzionamento. L’Unità ES ha essenzialmente raggiunto gli obiettivi prefissati. Ha contribuito alla HII attraverso molteplici direzioni di ricerca, e trasfe- rendo tecnologie in vari ambiti industriali (spazio, ferroviario, avionica).

2. Risultati dell’attività di ricerca

Le principali attività di ricerca dell’Unità ES nel 2018 hanno riguardato:

• La metodologia di progettazione e sviluppo di sistemi basata su modelli formali e verifica formale, con particolare riferimento alla verifica per sistemi di vincoli non lineari, ed alla analisi di reti di Xxxxxxxxx.

• L’analisi e la verifica formale della sicurezza dei sistemi, che include l’analisi di affidabilità (impatto e gestione di possibili guasti) ed anche l’analisi di confiden- zialità e integrità dei dati.

• Lo sviluppo di tool per la progettazione formale quali MathSAT, OCRA, nuXmv, xSAP, CHESS, COMPASS.

• L’attività di ricerca su sistemi flessibili ed adattivi, che ha come core la pianifi- cazione automatica per sistemi a tempo continuo, con applicazioni all’automa- zione industriale, e la definizione di architetture per l’autonomia, con applica- zioni ad esempio alla robotica subacquea autonoma.

• Infine, modellazione predittiva, anche simbolica, tramite tecniche di apprendi- mento automatico, orientata alla manutenzione predittiva, con riferimento alla definizione di un sistema di manutenzione predittiva per la Clean Room del CMM.

I progetti ed attività condotti dell’Unità durante il 2018 sono stati eseguiti sostanzial- mente secondo previsione. Tra questi menzioniamo:

• Nel progetto congiunto con Boeing, nel corso del 2018 sono state sviluppate tecniche per la analisi di propagazione di guasto su sistemi avionici, con la in- tegrazione di un sistema dedicato di verifica all’interno della catena produttiva.

• Nei progetti MAIS e AWLMD, focalizzati rispettivamente su automazione indu- striale, e su robotica per veicoli autonomi, sono state sviluppate tecniche per la gestione e pianificazione automatica del processo industriale.

• Progetti SMSE, Giada, GreenerNet e GreenerSys, focalizzati sulla realizza- zione di sistemi di controllo per applicazioni verticali in ambito smart energy.

• Nel corso del 2018 l’Unità ES ha acquisito i progetti industriali RFI-ACC e RFI- ATO per la Rete Ferroviaria Italiana RFI. I due progetti affrontano rispettiva- mente la digitalizzazione di Apparati Centrali Computerizzati per il controllo delle stazioni ferroviarie italiane, e la messa a punto di un veicolo autonomo per il monitoraggio delle linee ferroviarie ad alta velocità. Nell’ambito della collabo- razione tra Unità all’interno della HII-SDI, su queste attività è stata direttamente coinvolta l’Unità SE, e si è definita la collaborazione con l’Unità TeV a partire dal 2019.

• Nel 2018 l’Unità ES ha acquisito il progetto HyDrone 1 per ENI-SAIPEM per la definizione di una architettura per l’autonomia di un drone sottomarino per l’ispezione e manutenzione di condotte sottomarine. Inoltre, è stato anche ac- quisito il progetto HyDrone-FA-1 sempre per ENI-SAIPEM per la realizzazione dei moduli di pianificazione, validazione, esecuzione e monitoring del Decision Layer dell’architettura per l’autonomia definita nel precedente progetto.

• L’Unità ES ha inoltre acquisito il progetto UAV-RETINA per l’EIT-Digital con- giunto con l’Unità TeV per la realizzazione del modulo di Mission Planning di una flotta di droni per supportare soccorritori in diversi ambiti applicativi (x.xx. incendi, valanghe).

• L’Unità ES ha partecipato al programma di dottorato congiunto di FBK con borse di dottorato di studenti delle Università di Genova, Trento e Udine.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxx Xx, Xxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxxx X. Xxxxx: Strong temporal planning with uncontrollable durations. Artif. Intell. 256: 1-34 (2018).

– Xxxxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxx, Xxxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xx- xxxxxxxx: Incremental Linearization for Satisfiability and Verification Modulo Nonlinear Arithmetic and Transcendental Functions. ACM Trans. Comput. Log. 19(3): 19:1-19:52 (2018).

– Xxxxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxx: Tightening the contract refinements of a system architecture. Formal Methods in System Design 52(1): 88-116 (2018).

4. Altri risultati

• Xxxxxxxxxx Xxxxxxx ha vinto “CAV 2018 Award”, il premio assegnato dalla più importante conferenza sulla verifica formale di sistemi hardware e software per la realizzazione di un algoritmo utilizzato nei sistemi di progettazione di circuiti elettronici e software.

• Organizzazione presso il Lorentz Center di Leiden del workshop internazionale Safety of Future Systems: Science meets Industry, Xxxxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx- Xxxxxx Xxxxxx, Xxxxxxxx Xxxxx, Xxxxxxxx Xxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxx.

• Xxxxx Xxxxxx ha organizzato il ProM camp presso la Prom Facility di Rovereto. Coinvolti studenti delle scuole superiori del Trentino e del Veneto per forma- zione specialistica su temi legati a Industry 4.0 e predictive maintenance.

• Xxxxxxx Xxxxxxx è stato invitato con una relazione dal titolo “Introduction to SMT” alla International Summer School on Satisfiability, Satisfiability Xxxxxx Xxxx- xxxx, and Automated Reasoning, Manchester, UK, e al 60th meeting of the IFIP Working Group 2.3 on Programming Methodology.

• Xxxxxxxxxx Xxxxxxx è stato invitato come relatore presso SYNASC18 (20th In- ternational Symposium on Symbolic and Numeric Algorithms for Scientific Com- puting), e presso la scuola Designing Cyber-Physical Systems – From concepts to implementation, Alghero.

• Xxxxx Xxxxxx ha svolto attività di revisione di progetto per i progetti PRIN 2017 del MIUR in qualità di esperto. Inoltre, ha svolto attività di revisione progetti per l’Università di Verona, e per la United Arab Emirates University.

Unità SE – Software Engineering

xxxxx://xx.xxx.xx

Responsabile: Xxxxxx Xxxx (1.1-31.8 Xxxxx Xxxxxxx, 1.9-31.12 Xxxxxxxxxx Xxxxxxx ad interim)

1. Sommario

L’obiettivo dell’Unità SE è quello di fornire agli sviluppatori di software strumenti, tecniche e metodologie che possano aumentare l’efficacia e l’efficienza con cui i requisiti del software vengono modellati in fase di analisi e vengono testati in fase di validazione della loro implementazione. La ricerca si è focalizzata sull’uso di canali di feedback disponibili per l’evoluzione e la prioritizzazione dei requisiti e sullo svi- luppo di tecniche per il test automatico basate su modelli e algoritmi di ricerca nell’ambito del progetto europeo H2020 SUPERSEDE e nell’ambito del progetto GAUSS. Inoltre, sono stati sviluppati metodi per l’elicitazione e la rappresentazione dei requisiti che consentono una transizione graduale e guidata verso la loro forma- lizzazione. Questi metodi, messi a punto congiuntamente con l’Unità Embedded Sy- stem nell’ambito della HII-SDI, sono stati impiegati in due progetti industriali con Rete Ferroviaria Italiana (RFI).

Durante la seconda parte del 2018 l’Unità SE ha avuto una fase di transizione deri- vante anche dalle dimissioni del responsabile Xxxxx Xxxxxxx. Questa fase, condotta dal responsabile Xxxxxxxxxx Xxxxxxx, ha portato alla rimodulazione degli obiettivi di ricerca e a una razionalizzazione dell’organico, con il passaggio di Xxxxxxx Xxxxxxx alla Unità di Security and Trust a fine 2018.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Le principali attività di ricerca dell’Unità SE nel 2018 hanno riguardato:

• Requirements decision-making: con lo sviluppo di tecniche per la prioritizaz- zione dei requisiti in presenza di decisori multipli sfruttando il feedback degli utenti. Questa attività, svolta nell’ambito del progetto EU H2020 SUPERSEDE, ha portato alla pubblicazione di articoli in conferenze e riviste internazionali come CAiSE 2108.

• Informal to formal: con la messa a punto di un metodo per la elicitazione e rap- presentazione di requisiti in linguaggio naturale controllato e loro trasforma- zione in una rappresentazione formale. Il metodo è stato usato nell’ambito di un progetto industriale per la Rete Ferroviaria Italiana.

• Test oracle: con la messa a punto di tecniche automatiche per la valutazione della qualità̀ degli oracoli di test. Questa attività è stata presentata in un articolo alla conferenza ISSTA 2018.

• Generazione automatica di casi di test: Con la definizione di metodi per la ge- nerazione di casi di test attraverso meta-euristiche. Questa attività è stata pre- sentata in due pubblicazioni nelle riviste IEEE Transactions on Software Engi- neering e Information and Software Technologies.

• Security testing: con la definizione di tecniche per l’analisi statica e dinamica volte all’identificazione di vulnerabilità̀ in app Android. Questa attività è stata effettuata nell’ambito del progetto API-Assistant.

• Web testing: con la messa a punto di tecniche per la generazione automatica di casi di test e asserzioni per applicazioni web di tipo single-page.

I progetti ed attività condotti dell’Unità durante il 2018:

• SUPERSEDE (SUpporting evolution and adaptation of PERsonalized Software by Exploiting contextual Data and End-user feedback) è un progetto europeo del framework H2020 (n. 644018), finanziato all’interno della tematica ICT-09- 2014 (Tools and Methods for Software Development). Il progetto SUPERSEDE propone un approccio guidato dal feedback per la gestione del ciclo di vita del software, con l’obiettivo di migliorare la qualità̀ dell’esperienza degli utenti finali.

• API-Assistant è un progetto EIT che mira a creare un assistente per gli svilup- patori di app in grado di aumentare la consapevolezza dei rischi legati alla Cy- ber Security e in grado di mitigare le minacce esistenti nelle app basate su API esistenti, offrendo sia un toolkit per proteggere il codice da problemi di sicurezza noti che un servizio di security testing per il test, l’analisi e la valutazione di compliance delle app.

• GAUSS (Governing Adaptive and Unplanned Systems of Systems) è un pro- getto PRIN finanziato dal MIUR che intende definire e sviluppare gli abilitatori metodologici e tecnologici per l’identificazione, l’integrazione e la gestione di sistemi di sistemi “emergenti” (eSos: emerging Systems of Systems). Questi sistemi richiedono una progettazione di tipo dinamico, a causa della loro natura intrinsecamente variabile, legata alla scala ed eterogeneità. XXXXX rilascerà un insieme di tecnologie integrate per indirizzare i problemi ingegneristici degli eSoS a tempo di esecuzione, quando i contesti specifici di esecuzione possono invalidare le soluzioni ipotizzate a design-time.

• Nel corso del 2018 l’Unità SE ha partecipato alle attività dei progetti industriali RFI-ACC e RFI-ATO per la Rete Ferroviaria Italiana RFI. I due progetti, svilup- pati congiuntamente con l’Unità ES nell’ambito della collaborazione tra Unità all’interno della HII-SDI, si sono focalizzati rispettivamente sulla digitalizzazione di Apparati Centrali Computerizzati per il controllo delle stazioni ferroviarie ita- liane e sulla messa a punto di un veicolo autonomo per il monitoraggio delle linee ferroviarie ad alta velocità.

• L’Unità SE ha partecipato al programma di dottorato congiunto di FBK con tre borse di dottorato di studenti dello University College London (UCL) e dell’Uni- versità di Genova.

3. Pubblicazioni più significative

– Xxxxxx Xxxxxx, Xxxxxx Xxxxxx, Xxxx Xxxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxxxxxxxx, Xxxxx Xxxxx, Xxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxx, Xxxxxx Xxxx: A Situational Approach for the Definition and Tailoring of a Data-Driven Software Evolution Method. CAiSE 2018: 603-618.

– Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx: A large scale empirical comparison of state-of-the-art search-based test case generators. In- formation & Software Technology 104: 236-256 (2018).

– Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx: Automated Test Case Generation as a Many-Objective Optimisation Problem with Dynamic Se- lection of the Targets. IEEE Trans. Software Eng. 44(2): 122-158 (2018).

4. Altri risultati

• Best paper award nella conferenza SSBSE 2018 per il paper: Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxxxx Xxxxxxxx Xxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx, Incremental Control De- pendency Frontier Exploration for Many-Criteria Test Case Generation.

• Acquisizione del progetto Europeo ERC PRECRIME (Self-assessment Oracles for Anticipatory Testing). Il progetto ha lo scopo di introdurre una nuova forma di testing, detta “anticipatory testing” che sia in grado di identificare un bug del software prima che il problema si manifesti in modo esplicito sul campo.

Unità TeV – Tecnologie della Visione

xxx.xxx.xx

Responsabile: Xxxxxxx Xxxxxxxxx

1. Sommario

Le attività condotte nel corso del 2018 hanno puntato al conseguimento degli obiet- tivi pianificati mirando, in particolare, a rafforzare alcuni aspetti quali: integrazione all’interno della iniziativa Smart Digital Industry(SDI), qualità della ricerca, capacità di autofinanziamento, collaborazioni scientifiche, relazioni con le imprese in primo luogo del territorio.

Particolare impegno, in termini di attenzione e tempo, è stato dedicato alla parteci- pazione alla definizione di obiettivi e strategie della iniziativa ad alto impatto SDI e alla individuazione di competenze e progettualità proprie di TeV che maggiormente possano contribuire al successo della iniziativa.

Nel corso del 2018 una nuova risorsa è entrata a far parte del gruppo TeV con il duplice scopo di far fronte alla uscita di una risorsa impegnata su un progetto finan- ziato, e di potenziare le attività di ricerca nell’ambito della analisi ed elaborazione di forme 3D anche con tecniche di machine learning.

2. Risultati dell’attività di ricerca

Dal punto di vista scientifico le attività di ricerca negli ambiti della comprensione della scena (activity recognition, multimodal tracking, hman pose, place recognition, fine- grained object recognition, drone navigation) e della visione per Realtà Aumen- tata/Virtuale/Mista (3D reconstruction and modelling, depth estimation, interaction with virtual objects) hanno portato ad un numero considerevole di pubblicazioni an- che di ottimo livello, quali riviste IEEE e conferenze di valore assoluto come CVPR.

Grazie alla rete di contatti, sia scientifici che di tipo industriale, sono state predispo- ste numerose proposte di progetto (circa 20, di cui 5 in attesa di valutazione) che hanno portato all’ottenimento di importanti finanziamenti per l’anno 2019: Repli- cate4CH (Caritro), Xloader4.0 (Legge 6), UAV-retina (EIT-digital), Flagship 5G (in- terno), Defectless (FESR), RFI (Industriale), FEM-grana (consulenza), Corvo(con- sulenza).

Inoltre è proseguita l’attività volta ad estendere la rete di contatti e collaborazioni con aziende internazionali, nazionali e, in misura maggiore, locali.

Nel corso del 2018 si sono conclusi con successo tre progetti: Replicate (H2020), PointGrey (industriale) e Eyes Vision (Legge 6). Replicate, coordinato da FBK, ha ottenuto una valutazione eccellente da parte dei revisori e un invito al consorzio, da parte del Program Officer, a presentare una proposta in una prossima call EU su tematiche simili.