Strengthening of the Italian Research Infrastructure for Metrology and Open Access Data in support to the Agrifood
INRIM2 - Metrologia avanzata dei materiali e scienze della vita
(Referente: Alessandra Manzin)
L’UO ha un'esperienza riconosciuta a livello internazionale nello sviluppo di modelli matematici e strumenti computazionali per la simulazione di fenomeni fisici in materiali, dispositivi, sensori e sistemi biologici. Tali obiettivi vengono raggiunti integrando competenze nella modellizzazione numerica, nel calcolo ad alte prestazioni (HPC) e nelle tecniche di analisi dei dati. Particolare attenzione è dedicata all'ottimizzazione degli strumenti numerici sviluppati per riprodurre il più realisticamente possibile i fenomeni fisici indagati, con un'elevata efficienza computazionale. A tale scopo viene fatto ricorso al calcolo parallelo basato su schede grafiche (GPU) e all'implementazione di metodologie numeriche avanzate. L'UO opera nell’ambito di un'infrastruttura di calcolo già attiva, dotata di un cluster HPC basato su un'architettura ibrida CPU-GPU, e di postazioni di lavoro per lo sviluppo del software, il post-processing, e lo storage dei dati su larga scala. Le competenze dell'UO sono indirizzate ad attività di ricerca che comprendono la modellizzazione multiscala dei materiali e dei dispositivi (fino alla nanoscala), lo studio delle interazioni dei nanomateriali con i sistemi biologici e lo sviluppo di tecniche diagnostiche e terapeutiche. All'interno di EURAMET, l'UO è membro della rete europea per la matematica e la statistica (Mathmet), che supporta l'applicazione di strumenti matematici e statistici nella scienza della misura a livello europeo e promuove lo sviluppo di nuovi campi di ricerca, come l'intelligenza artificiale.
Modellazione matematica di sensori e dispositive miiaturizzati
Design di nanomateriali per applicazioni terapeutiche
Ricostruzione numerica di immagini MRI di phantom digitali
Alessandra Manzin
È Primo Ricercatore presso l'INRiM, dove è responsabile del settore "Scienze e Tecnologie Biomediche". Le sue principali competenze sono nelle aree della modellizzazione numerica e del calcolo ad alte prestazioni, con particolare riferimento all'elettromagnetismo computazionale, alle nanotecnologie e alla scienza dei materiali. È stata coinvolta con ruolo di responsabile di WP e/o come referente INRiM in diversi progetti finanziati dall’EURAMET, nonché in progetti nazionali e nell’ambito del programma Horizon H2020, ed è membro dell'European Metrology Network for Mathematics and Statistics (Mathmet). È autrice di oltre 110 articoli su riviste internazionali (h-index 23, Google Scholar), ed editor per conferenze sponsorizzate dall'IEEE e riviste internazionali. I suoi interessi di ricerca includono lo sviluppo di modelli numerici avanzati per le scienze della vita, le nanotecnologie e la metrologia, e.g. il design di nanomateriali, sensori miniaturizzati e dispositivi per applicazioni diagnostiche e terapeutiche, combinato con la modellizzazione in silico.
Riccardo Ferrero
Ha conseguito la laurea in Ingegneria Matematica e il dottorato di ricerca in Metrologia cum laude presso il Politecnico di Torino, rispettivamente nel 2014 e nel 2019. Attualmente è ricercatore all'interno del settore "Scienze e Tecnologie Biomediche". Il suo campo di ricerca è lo sviluppo di codici numerici per lo studio di dispositivi, sistemi e materiali per applicazioni terapeutiche e diagnostiche. Contribuisce allo sviluppo di codici numerici per l'equazione di Landau-Lifshitz-Gilbert per lo studio di nanomateriali magnetici, nonché di modelli numerici per la simulazione del rilascio e del comportamento dei nanomateriali nei tessuti. Ha sviluppato un codice numerico per l'equazione di Bloch finalizzato alla ricostruzione dei processi di imaging basati su MRI e allo sviluppo di phantom digitali per il qMRI.
Marta Vicentini
Ha ricevuto la laurea magistrale in Matematica con lode presso l’Università degli Studi di Torino nel 2018 e il dottorato di ricerca in Metrologia con lode dal Politecnico di Torino nel 2022. Attualmente è assegnista di ricerca nel settore “Biomedical Sciences and Technologies”. Il suo campo di ricerca riguarda lo sviluppo di modelli matematici e codici numerici per lo studio di dispositivi e materiali per applicazioni biomedicali, sia terapeutiche sia diagnostiche. In particolare, si occupa dell’implementazione di modelli in silico e tool di analisi dati per la simulazione e lo studio di fenomeni fisici in sistemi biologici, con particolare attenzione all’ottimizzazione dei metodi numerici per poter garantire sia l’affidabilità delle simulazioni numeriche, sia l’efficienza computazionale dei modelli.