Un dispositivo che funziona come un naso artificiale, ma che sa anche parlare con il tatto. Un cellulare flessibile che si indossa e si ricarica da solo in dieci minuti, sfruttando le proprietà del "silicio oscuro", della piezoelettricità o ancora del grafene. Quando l'imperativo a essere "smart" è scritto fin dal nome, il domani non può che essere ricco di sorprese. Lo dimostra il numero impressionante di progetti dedicati a loro, gli smartphone, nuova ossessione per migliaia di ricercatori dal Giappone agli Usa. A brevettare nuove idee non sono soltanto i grandi nomi del mobile, come Nokia, Apple, Google e Rim, ma anche una miriade di istituti e piccole imprese indipendenti. In tutto questo movimento, una cosa è certa: nel giro di qualche anno, il telefonino multiuso non sarà più lo stesso. Forse lo indosseremo come un bracciale e dimenticheremo per sempre a cosa serve un caricabatteria. Per non farsi cogliere impreparati - e iniziare a metabolizzare ciò che ora può sembrare un po' strano - ecco una carrellata delle novità su cui si punta di più.
Nuove frontiere dal touch. Diversi progetti hanno come obiettivo il touchscreen del futuro, vale a dire uno schermo capace di rendere bidirezionale la comunicazione tattile tra utente e dispositivo. Se per ora il cellulare risponde al tocco con delle azioni (navigare sul web, scattare foto, aprire file e così via), l'idea è di metterlo nelle condizioni di rispondere "a tono", ossia con stimolazioni tattili.
Nokia, ad esempio, fresca dell'uscita sul mercato del suo N8 1, ha sviluppato un prototipo di N900 che permette di sentire consistenza e trama di ciò che appare sullo schermo. "La nuova tecnologia - spiega Piers Andrew, responsabile del progetto Electrotactile Experience - non solo arricchisce le icone di consistenza, ma può fare lo stesso anche con le fotografie". Il principio di base è l'elettrovibrazione: passando il dito su uno strato isolante di una superficie metallica a voltaggio alternato, è possibile "ingannare" i recettori della pelle così da simulare un'esperienza tattile. I ricercatori hanno posizionato sullo schermo due strati sottili: un conduttore trasparente (ossido di indio-stagno) e un isolante (biossido di afnio). Quando il conduttore viene attivato a determinate frequenze, il dito è attratto verso lo schermo da forze di intensità variabile, che danno appunto la sensazione di toccare trame diverse. Per ora il feedback non è ancora multitouch (il prototipo può generare solo una frequenza alla volta), ma tecnologie simili sono allo studio in vari laboratori. Toshiba, ad esempio, ha avviato una collaborazione con Senseg 2, start up finlandese che si occupa dello sviluppo di display elettrostatici.
L'orecchio bionico. Se Nokia punta sui polpastrelli, in casa Apple c'è chi è pronto a scommettere su uno smartphone capace di immedesimarsi con il nostro orecchio, fosse anche per farsi perdonare i problemi di antenna 3 e sensore di prossimità riscontrati nell'iPhone4. Pochi giorni fa un ricercatore di Cupertino ha depositato il brevetto per un sistema di sensori touch pensato per migliorare la qualità del suono durante le chiamate. Si tratta di una rete di sensori posizionati attorno all'auricolare con il compito di ricavare un'impronta di quanto è vicino l'orecchio e regolare il volume di conseguenza, tenendo conto anche del rumore di sottofondo.
Come una seconda pelle. Dal punto di vista visivo, è questa la trasformazione che colpisce di più: uno smartphone flessibile da indossare a mo' di pelle elettronica. Il progetto viene dalla collaborazione tra Nokia Research Center 4 e Università di Cambridge, e si chiama Stretchable Electronic Skin. Usando come conduttore l'oro evaporato, i ricercatori hanno creato una specie di cerotto elettronico touch che può essere tirato, piegato e allargato per assumere forme diverse. "Le applicazioni - spiega Tapani Ryhänen, capo della sperimentazione - sono potenzialmente molto vaste: in futuro, dispositivi mobili potranno essere portati al braccio o attorno a un dito, ed entrare a far parte del nostro guardaroba".
Il naso artificiale. Dopo tatto e udito, non potevano certo mancare le sperimentazioni olfattive. Questa volta a fare da apristrada è il Dipartimento americano per la sicurezza interna, che ha da poco lanciato il progetto Cell-All 5. Lo scopo è dotare i cellulari di una suite di sensori capaci di rilevare la presenza nell'aria di molecole chimiche tossiche. A beneficiarne, secondo Stephen Dennis, direttore dell'iniziativa, saranno sia i singoli utenti che l'intera comunità. Il dispositivo, infatti, è concepito per fare due diversi tipi di "starnuti": in caso di minacce per la salute personale (come una perdita di gas), il cellulare farà un "eccì" in forma di messaggio, vibrazione o suoneria, così da avvertire il diretto interessato; in caso di eventi potenzialmente catastrofici (attacchi terroristici a base di gas nervino o sostanze organiche altamente tossiche) tutti i telefonini inizieranno a inviare segnali al soccorso pubblico d'emergenza, così da velocizzare le operazioni di intervento e ridurre il rischio di falsi allarmi. Al progetto collaborano già quattro grandi aziende produttrici di cellulari: Qualcomm, Apple, LG e Samsung.
La sfida delle batterie. E' qui che si gioca una delle partite più importanti per il futuro degli smartphone. Le strade sono diverse, dalle batterie cinetiche basate sulla piezoelettricità alle pile al grafene, passando per lo sfruttamento del "silicio oscuro" e il "wireless recharging". Il Dipartimento dell'energia americano, ad esempio, ha sviluppato un nuovo tipo di batterie che potrebbero ridurre a meno di dieci minuti il tempo di ricarica. L'ingrediente magico, in questo caso, si chiama grafene ed è uno strato ultrasottile di atomi di carbonio: i ricercatori hanno scoperto che piccole quantità di questo materiale bastano per aumentare notevolmente la potenza e la durata delle batterie agli ioni di litio. Per quanto riguarda le batterie cinetiche, invece, il Georgia Institute of Technology ha recentemente creato dei nanotubi di ossido di zinco ad alto potenziale piezoelettrico capaci di generare energia se sottoposti a pressione. La prospettiva, da qui a cinque anni, è di poter ricaricare dispositivi mobili e lettori mp3 con una semplice camminata o una breve corsa.
Tra silicio oscuro e wireless. Dedicata alla piattaforma Android di Google è GreenDroid 6, tecnologia brevettata da un gruppo dell'Università di San Diego. Al centro della ricerca è il cosiddetto "silicio oscuro", l'insieme di transistor nel microprocessore di uno smartphone che non viene mai utilizzato per mancanza di energia. Per ovviare allo "spreco", i ricercatori hanno sviluppato un nuovo chip in grado di processare blocchi di codice in maniera più efficiente. Un'altra ipotesi consiste nell'utilizzo di reti wireless per trasmettere elettricità anche a distanza di metri. Ci sta lavorando la giapponese Fujitsu, che già nel 2012 conta di commercializzare i primi "charging spots" da cui ricaricare, oltre all'immancabile smartphone, un intero parco tecnologico.
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