Innovazione

Ecco come la comunità AI si muove contro Covid-19

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L’approfondimento di Luca Sambucci, specialista in Cybersecurity e Intelligenza Artificiale, pubblicato sul bollettino settimnanale Notizie.AI

In questi giorni stiamo assistendo a numerose “chiamate alle armi” nel mondo dell’intelligenza artificiale, con sollecitazioni che vanno dagli appelli strutturati lanciati da organismi istituzionali fino a iniziative che partono dal basso per cercare di fare qualcosa contro l’epidemia di Sars-CoV-2. Tutti chiedono a ricercatori, data scientist, medici, analisti e in generale esperti di intelligenza artificiale di mettersi a disposizione per offrire aiuto specializzato.

Negli Stati Uniti è il caso ad esempio della Casa Bianca, che ha incoraggiato l’iniziativa dell’Allen Institute for AI, assieme ad altri enti filantropici e di ricerca, di mettere a disposizione di tutti un dataset sulla letteratura riguardante Covid-19, Sars-CoV-2 e in generale i Coronavirus. Ora che il Covid-19 Open Research Dataset (CORD-19, con oltre 44.000 articoli) va analizzato, il White House Office of Science and Technology Policy ha chiamato a raccolta tutti gli esperti che possano dare una mano a trovare qualcosa di utile in mezzo a questa enorme mole di dati. In particolare la sfida è sviluppare nuove techniche di data mining in grado di fornire risposte pertinenti alle domande dei medici e dei ricercatori.

Su Kaggle è stata creata una competizione, con appositi task, per gestire l’aiuto dei volontari. Vi è anche un premio a task di 1.000 dollari per chi offre la migliore soluzione, ma è evidente che chi parteciperà non lo farà per soldi.

In Europa il consorzio AI4EU ha lanciato una discussione sulla sua piattaforma – usata principalmente da ricercatori di intelligenza artificiale – per trovare metodologie, dataset, modelli che possano essere utili per studiare il virus. Anche qui sono i benvenuti tool per estrarre informazioni rilevanti da testi medici, dataset per sviluppare modelli più accurati di propagazione della malattia, metodi e modelli di pianificazione delle risorse che possano tornare utili agli ospedali in carenza di macchinari. Per non parlare ovviamente di modelli che possano facilitare o accelerare lo sviluppo di farmaci, che potrebbero fare la differenza nella sfida al virus.

In Italia si è mossa AIxIA, l’Associazione Italiana per l’Intelligenza Artificiale, che ha lanciato l’idea di creare una task-force in grado di affiancare le agenzie governative, le istituzioni pubbliche e il sistema sanitario nella gestione della crisi. La proposta ha avuto subito il supporto di CLAIRE – la Confederazione dei Laboratori per la Ricerca sull’Intelligenza Artificiale in Europa – e in poco tempo ha raccolto l’adesione di molti ricercatori che hanno deciso di mettere a disposizione le loro capacità e competenze a titolo completamente gratuito. La squadra europea sarà guidata da Emanuela Girardi, membro del gruppo di esperti di AI del Mise e di AIxIA, e Gianluca Bontempi, Professore ordinario di machine learning a Ulb, Université Libre de Bruxelles.

Le aree di competenza dove la task-force potrebbe aiutare governi e istituzioni comprendono l’analisi dei dati della terapia intensiva sfruttando tecniche di machine learning, con modelli predittivi che possano aiutare ad anticipare alcuni fenomeni, oltre che per valutare meglio le priorità nel triage e nella terapia. Gli esperti AI possono inoltre aiutare con l’analisi dei dati epidemiologici per comprendere meglio la diffusione del virus, molecolari e proteici per aiutare la scoperta di nuovi farmaci e sulla mobilità per identificare le zone a rischio elevato. Ovviamente anche lo studio automatizzato della letteratura medica è uno dei task principali sui quali gli esperti possono applicare le loro conoscenze.

Ma la proposta di AIxIA comprende altri ambiti tecnologici da esplorare, come il monitoraggio a distanza dei malati con dispositivi di e-health, lo studio delle TAC polmonari per diagnosticare la malattia (come a Roma già sta facendo il Campus Bio-Medico), chatbot informativi (come quello di Kinoa), stampa 3D per dispositivi medici d’emergenza, robot per aiutare il personale in ospedale e rilevamento automatico delle fake news per evitare di esasperare una popolazione già stremata.

Registriamo infine un’iniziativa analoga da parte di Neosperience, un’azienda italiana con sedi a Brescia e a Milano, che ha lanciato #defeatcovid19 assieme a partner come il Politecnico di Milano, il consorzio europeo Nestore, Looptribe e Value China. La community si prefigge di lavorare assieme per trovare soluzioni tecnologiche a supporto degli ospedali e del personale sanitario in generale. Il gruppo ha già sviluppato algoritmi di screening per assistere i medici, mentre Neosperience ha messo a disposizione gratuitamente la sua piattaforma Cloud (ricordo come le risorse Cloud siano oggi essenziali per addestrare modelli su reti neurali) e la sua squadra di data scientist per tutte le istituzioni e gli enti che oggi sono impegnati nella lotta al Covid-19.

L’iniziativa coinvolge una serie di ospedali Covid nelle province di Milano, Bergamo e Brescia. Neosperience e il Politecnico di Milano condivideranno i risultati con altri ricercatori, mentre i modelli e i dataset saranno resi pubblici attraverso Github ai gruppi di ricerca che li richiederanno, sia in Italia sia all’estero.

Osservando tutti i ponti che vengono gettati oggi fra il settore dell’intelligenza artificiale e il mondo della medicina, intesa sia come ricerca sia come applicazione pratica in corsia, è lecito sperare che in futuro il mondo sarà più preparato a fronteggiare pericoli del genere. E magari la prossima volta gli avvertimenti lanciati dall’intelligenza artificiale (un modello AI si era accorto già a dicembre della nascente epidemia) saranno presi in maggiore considerazione.

(Articolo pubblicato sul bollettino settimanale notizie.ai)

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