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- Quantum Teleportation in Optical Fiber: Coexistence with 400 Gbps Communications
The research paper “Quantum teleportation coexisting with classical communications in optical fiber” by Jordan M. Thomas, Fei I. Yeh, and Jim Hao Chen, conducted with the involvement of various research centers, including Northwestern University, investigated the operation of quantum teleportation over 30.2 km of optical fiber carrying a conventional 400 Gbps optical signal. The goal was to assess whether a quantum state could be transferred over distance without compromising the classical network. The test confirms that even with high power levels in the C-band, fidelity remains reliable, opening prospects for integrating quantum functions into already operational infrastructures. Quantum Teleportation in Optical Fiber: Coexistence with 400 Gbps Communications Quantum Teleportation and High-Speed Optical Fiber Synergy Quantum teleportation in optical fiber and high-speed optical communications are crucial for the development of future networks. In the experiment described here, the researchers transferred the state of a photon from one node to another, exploiting entanglement generated at a second node. This process takes place while the same fiber carries an optical channel capable of transmitting 400 Gbps in the C-band. With a Bell measurement, the initial photon is destroyed together with one of the two entangled photons, projecting the remaining photon into the desired state. Tests confirm that quantum teleportation and optical communications can coexist without significant compromise, ensuring high fidelitym. Cobining quantum signals and high-power light usually encounters limits due to noise generated by inelastic scattering, such as SpRS (Spontaneous Raman Scattering). If the quantum photons have very low intensity, it becomes crucial to place them at wavelengths that maximize the probability of distinguishing true signals from noise. In this research, photons are placed in the O-band at 1290 nm, a choice aimed at reducing the Raman effect, which is more pronounced when signals and quantum photons lie too close in frequency. Supporting this strategy, the researchers inserted highly selective spectral filters in front of the detectors. It emerged that even with peak powers well above the minimum required to carry 400 Gbps (about 0.5 mW), the noise level remains manageable through temporal coincidence windows and optical filtering, allowing nearly all spurious counts not correlated to the quantum signal to be discarded. In practice, the 1290 nm quantum photons travel in the opposite direction of the classical light in the fiber, or co-propagate depending on the section, yet remain associated with a channel where classical power does not significantly alter entanglement. The coherence of the photons is essential for the so-called Hong-Ou-Mandel interference, an effect that reveals the quantum nature of light by measuring how two photons overlap indistinguishably on a beam splitter. It was observed that the interference visibility remains above 80%, far beyond the 50% threshold typical of the classical regime. Experimentally, the concept of teleportation is confirmed when the target photon, located in a distant laboratory, takes on the state prepared by another laboratory, without the need to directly transmit the original photon. A particularly noteworthy result is that classical power can exceed the minimum required by the conventional system hundreds of times over without causing quantum teleportation fidelity to collapse. For businesses, this opens up the possibility of using existing optical network segments to implement, in parallel with traditional data flows, a quantum transport function. This approach allows a significant reduction in infrastructure costs, avoiding the need to install dedicated cables or compromise network performance. Tests conducted over 30.2 km of fiber, operating with power up to 74 mW, demonstrate that conventional data transmission can be scaled to capacities of several terabits per second while preserving the possibility of transferring a quantum state without degradation. Reducing Raman Noise in Quantum Teleportation Experiments The researchers used two photon sources configured via spontaneous parametric conversion in lithium niobate waveguides: one to produce heralded single photons (i.e., with a detector signaling the actual emission of a photon in the other line), the other to create polarization-entangled photon pairs. The initial tests focused on the stability of these sources and their efficiency in counteracting noise generated by a 400 Gbps transceiver operating at 1547.32 nm. This device, provided by Ciena Corporation, works with power ranging from the minimum values just enough to establish the connection up to 74 mW launched into the 30.2 km fiber section. These 30.2 km are coiled on a spool inside a laboratory at Northwestern University, then connected by another 48 km of deployed fiber carrying the classical signal to the Chicago campus, for a total of 78.2 km.One of the key factors enabling noise containment is the decision to generate quantum photons in the O-band at around 1290 nm. This technique reduces the likelihood that C-band signals, which can reach tens of mW in the fiber, produce noise photons at the quantum channel wavelengths. To further optimize signal cleanliness, the researchers employed Bragg grating filters (FBG) just 60 pm wide. These filters narrow the photons’ spectrum and increase their coherence, a crucial condition for ensuring that interference between two photons from different sources can be unambiguously verified. In addition, the use of superconducting nanowire single-photon detectors (SNSPD) with over 90% efficiency and very low dark count rates facilitates the observation of correlated events.Teleportation is then made possible by the entanglement on one of Bob’s channels. When Alice’s photon (the qubit to be teleported) and one of Bob’s photons (from an entangled pair) undergo a Bell measurement (BSM) in an intermediate station, Bob’s remaining photon is projected into the same initial state prepared by Alice. The output from the BSM corresponds to a projection that requires complete spectral and temporal indistinguishability of the two photons incident on the beam splitter: hence the importance of tight synchronization and identical emission profiles. The latter aspect depends on pumping the lithium niobate waveguides, controlled with temporal amplitude modulation on the order of 65 ps. Bell measurements, among other things, rely on polarization optics that separate photons into orthogonal horizontal/vertical states, followed by counting coincidences in the time domain. This procedure is sensitive to the presence of noise photons, which is why, in the experimental architecture, an O/C-band multiplexer almost completely rejects the C-band light, isolating the 1290 nm from the broad power of the classical signal. Each time photon coincidences are detected at the Bell measurement detectors, an event is recorded to reconstruct the final state measured at Bob’s location. This reconstruction, performed via tomography, shows the fidelity with which the state sent by Alice arrived intact at its destination, irrespective of the network traffic present in the fiber. Fidelity and Interference in Quantum Teleportation over Optical Fiber To evaluate the quality of entanglement distribution and the ability to handle interference between Alice’s and Bob’s photons, visibility measurements were taken under various power scenarios. Without a classical signal in the fiber, the experiment had already reached a Hong-Ou-Mandel visibility of about 82.9%. Introducing C-band power levels of 74 mW results in a value of around 80.3%, which is comfortably above the limit that characterizes purely classical interference. Hence, the coexistence process has a limited impact and does not undermine the ability to carry out the quantum operation.The researchers then tested the effectiveness of genuine teleportation. In particular, when the qubit is polarized horizontally or vertically, fidelity approaches values around 95–97%, indicating that the states are transferred with excellent correspondence to their initial forms. For diagonal or anti-diagonal states, fidelity is slightly lower, though still in the 85–87% range. Across the entire Bloch sphere, an average fidelity of about 90% is achieved, far above the 2/3 threshold indicative of purely classical processes or classical correlations.All these indicators show how quantum interference — an essential element for Bell measurements and teleportation — is preserved despite the presence of powerful C-band signals. The quality of entanglement on the link connecting Bob to the measurement station also remains consistent, with measured visibilities exceeding 95%, confirming the absence of irrecoverable degradation due to noise. The configuration that boosts classical powers well beyond the minimal necessary level suggests the possibility of hosting multiple conventional channels in parallel, at potential aggregate speeds of several terabits/s, without annihilating the quantum component. From a managerial and entrepreneurial standpoint, these figures indicate a real opportunity: setting up a hybrid network in which traditional telecom services in the C-band coexist alongside quantum teleportation and entangled-state sharing protocols. This might be attractive to sectors interested in quantum security, cryptography based on quantum key distribution, or future forms of distributed computing. The fact that classical bandwidth resources do not have to be relinquished reduces potential conflict between the two signal forms and, on the other hand, encourages the idea of cohabiting conventional hardware and quantum instrumentation within the same fiber cable. Integrating Quantum Memories into Teleportation Networks A topic the researchers focused on is the possibility of integrating quantum memories into network nodes to keep the target photon available while waiting for the outcome of the Bell measurement. This function can be essential in protocols that require physical availability of the teleported state before it can be processed or measured. If classical power can reach hundreds of mW in large optical backbones, it is crucial that the memories tolerate any slight delays and loss processes in the channel. The results obtained with superconducting nanowire detectors suggest that some amount of additional attenuation, if associated solely with losses and not with extra noise, may not dramatically affect fidelity, provided the detectors maintain a low rate of spurious counts. On the other hand, if the memory also introduces significant intrinsic noise, tolerance margins decrease, since the coincidence window may accumulate spurious counts much more critical than a simple drop in intensity. In such cases, integrating teleportation and memories may require even more selective design of the O-band channel, with filters and amplifiers strategically placed along the route. There is also the possibility that, over longer distances, lower attenuation in the C-band could appear advantageous, but at the cost of higher Raman background noise. In that scenario, one would have to reassess the balance between signal loss and noise. Some future research lines aim specifically to verify whether the optimal parameters change when quantum photons are sent over hundreds of kilometers, potentially with hundreds of mW of classical power and intermediate amplification strategies.Another direction for development concerns the possibility of performing entanglement swapping, a mechanism that creates entanglement between photons originally produced at different sources. Since teleportation relies on the same principles, being able to concatenate multiple nodes where Bell measurements take place would effectively interconnect quantum resources on a larger scale. This evolution has implications for future optical networks, in which quantum repeaters would be indispensable for overcoming signal attenuation and spreading the availability of entangled states. If the tests in this research confirm the compatibility of teleportation with a robust classical signal, the same scheme, suitably adapted, could also transfer entanglement swapping protocols over a shared infrastructure. Hybrid Networks: Industrial Opportunities with Quantum Teleportation Demonstrating that teleportation works while a 400 Gbps channel travels in the same fiber suggests scenarios of great interest from a business perspective. Telecommunications backbones tend to operate with multiple channels in the C-band, often boosted by amplifiers and multiplexing devices: an evolution of this demonstration could lead to metropolitan or regional networks where O-band frequencies are reserved for quantum signals, enabling companies to provide both high-capacity traditional services and new entangled exchange and teleportation services on the same physical medium.Adopting a hybrid network entails some initial costs related to the instrumentation needed for single-photon generation and detection, as well as for the management of quantum memories or frequency conversion if required. Nevertheless, leveraging the same C-band infrastructure is more advantageous than a fully dedicated system, because it avoids laying additional cables and organizing exclusively quantum pathways. The demonstrated robustness against noise shows that, with careful selection of wavelengths, quantum processes withstand the disturbances accompanying conventional flows, even at high power. In a context of growing demand for cloud services and ultra-high-speed connectivity, the possibility of adding quantum functions to the existing backbone could lead to new business models based on cryptographic solutions or secure remote computing.From a more specialized standpoint, the availability of teleportation connects to the idea of “distributed quantum computing”: if multiple quantum computing nodes were enabled to exchange entangled states, protocols could be developed in which algorithm execution is coordinated across geographically distant resources. The coexistence tested here does not solve every technical challenge, but it shows that advanced quantum protocols do not collapse under the pressure of strong classical optical signals, as long as there is a minimum level of planning for transmission bands. In the future, this could become a competitive advantage for entities capable of integrating classical and quantum services into a single backbone. Conclusions The ability to implement quantum teleportation in optical fiber alongside conventional optical traffic opens up significant possibilities for the broader adoption of quantum computing technologies in a variety of application contexts. An optical network that simultaneously supports high-speed classical data and teleportation operations can offer hybrid solutions in which distributed computing resources — such as quantum processors and specialized memories — communicate over existing links, reducing the need for costly dedicated infrastructure. For the data center sector, access to integrated quantum functionalities could facilitate handling complex tasks with shorter response times, triggering an ecosystem where classical and quantum nodes collaborate closely, each leveraging the form of computing best suited to the problem at hand. In cybersecurity, the coexistence of quantum and traditional transmissions within a single network enables advanced forms of cryptography, potentially integrated with quantum consensus algorithms, also applicable to consortial blockchains where authenticity and confidentiality must be guaranteed to a large number of participants. With teleportation available, it would theoretically be possible to orchestrate verification and key-exchange strategies among multiple nodes without jeopardizing normal data communications. Such an approach could pave the way for solutions in which the robustness of classical networks is combined with the security guarantees of quantum protocols, avoiding a radical overhaul of the infrastructure.Regarding super-accelerated computing, the ability to effectively distribute quantum states over long-distance infrastructures allows for scenarios of “extended supercomputing”: different computing centers, connected to quantum processors, might collaborate in near real-time via hybrid links. The possibility of sharing entanglement and exploiting teleportation lays the groundwork for distributed quantum computing networks, where computational power is enhanced not just by the sum of resources but also by the intrinsic properties of quantum states. If businesses and service providers succeed in integrating these technologies into their data centers, they could create scalable platforms capable of dynamically switching between classical and quantum computing depending on requirements, managing large data volumes with an efficiency still unimaginable today. The scenario outlined does not eliminate the remaining complexities: further developments are needed in quantum memories, error-correction protocols, and frequency-conversion devices that reduce noise and adapt signals to different routes. Nevertheless, demonstrating the coexistence of strong classical signals and quantum teleportation processes suggests that the standard optical fiber used for conventional communications can become the launch pad for multiple innovative services: from advanced data protection to cryptographic key exchange, all the way to large-scale quantum computing networks. Should the business world seize this opportunity, the synergy between classical telecommunications and quantum resources may become a key tool for the evolution of computing and information security. Podcast: https://creators.spotify.com/pod/show/andrea-viliotti/episodes/Quantum-Teleportation-in-Optical-Fiber-Coexistence-with-400-Gbps-Communications-e2slp90 Source: https://arxiv.org/abs/2404.10738
- Teletrasporto quantistico e comunicazioni ottiche a 400 Gbps: sinergia in un'unica fibra
La ricerca “Quantum teleportation coexisting with classical communications in optical fiber” di Jordan M. Thomas, Fei I. Yeh e Jim Hao Chen, svolta con il coinvolgimento di vari centri di ricerca, tra cui Northwestern University, ha esplorato il funzionamento del teletrasporto quantistico su 30,2 km di fibra ottica popolata da un segnale ottico convenzionale a 400 Gbps. L’obiettivo era valutare se uno stato quantistico potesse essere trasferito a distanza senza compromettere la rete classica. Il test conferma che, anche con potenze elevate in banda C, la fedeltà rimane affidabile, aprendo prospettive di integrazione delle funzioni quantistiche su infrastrutture già operative. Teletrasporto quantistico e comunicazioni ottiche a 400 Gbps: sinergia in un'unica fibra Sinergia tra teletrasporto quantistico e comunicazioni ottiche ad alta velocità Il teletrasporto quantistico e le comunicazioni ottiche ad alta velocità rappresentano un tema cruciale per lo sviluppo delle reti del futuro. Nell’esperimento qui descritto, i ricercatori hanno trasferito lo stato di un fotone da un nodo ad altro, sfruttando l’entanglement generato presso un secondo nodo. Questo processo avviene mentre nella stessa fibra coesiste un canale ottico capace di trasmettere 400 Gbps in banda C. Con la misura di Bell, il fotone iniziale viene distrutto assieme a uno dei due fotoni entangled, proiettando il fotone rimanente nello stato desiderato. I test confermano che il teletrasporto quantistico e le comunicazioni ottiche possono coesistere senza compromissioni significative, garantendo alta fedeltà. La combinazione di segnali quantistici e luce ad alta potenza incontra di solito limiti dovuti a rumore generato da scattering inelastico, come lo SpRS (Spontaneous Raman Scattering). Se i fotoni quantistici hanno intensità molto bassa, diventa cruciale posizionarli a lunghezze d’onda che massimizzino la probabilità di distinguere i segnali veri dal rumore. In questa ricerca, i fotoni vengono collocati in banda O a 1290 nm, una scelta volta a ridurre il fenomeno Raman, più evidente quando segnali e fotoni quantistici risultano troppo vicini in frequenza. A supporto di questa strategia, i ricercatori hanno inserito filtri spettrali molto selettivi in corrispondenza dei rivelatori. È emerso che, anche con picchi di potenza ben superiori a quelli minimi necessari per trasportare 400 Gbps (circa 0,5 mW), il livello di rumore rimane gestibile attraverso finestre di coincidenza temporale e filtraggi ottici, consentendo di scartare quasi tutti i conteggi spurii non correlati al segnale quantistico. Nei fatti, i fotoni quantistici di 1290 nm viaggiano in direzione opposta a quella della luce classica in fibra, oppure co-propagano a seconda del tratto, restando tuttavia associati a un canale in cui la potenza classica non altera in modo significativo l’entanglement. La coerenza dei fotoni risulta essenziale per la cosiddetta Hong-Ou-Mandel interference, un effetto che rivela la natura quantistica della luce misurando quanto due fotoni si sovrappongano in maniera indistinguibile su un beam splitter. Si è osservato che la visibilità dell’interferenza resta oltre l’80%, ben sopra la soglia del 50% tipica del regime classico. A livello sperimentale, il concetto di teletrasporto si conferma quando il fotone bersaglio, collocato in un laboratorio distante, assume lo stato preparato da un altro laboratorio, senza la necessità di trasmettere direttamente il fotone originale. Un risultato di particolare rilievo è che la potenza classica può superare di centinaia di volte il minimo richiesto dal sistema convenzionale senza innescare un collasso della fedeltà del teletrasporto. Per le imprese, ciò apre la prospettiva di utilizzare segmenti di rete ottica già esistenti per implementare, in parallelo ai tradizionali flussi di dati, una funzione di trasporto quantistico. Questo approccio consente una significativa riduzione dei costi infrastrutturali, evitando la necessità di installare cavi dedicati o compromettere le prestazioni della rete. I test condotti su 30,2 km di fibra, operante fino a una potenza di 74 mW, dimostrano che la trasmissione dati convenzionale può essere scalata a capacità di diversi terabit al secondo, preservando la possibilità di trasferire uno stato quantistico senza degradazione. Esperimento sul teletrasporto quantistico e riduzione del rumore Raman I ricercatori hanno sfruttato due sorgenti di fotoni configurate tramite conversione parametrica spontanea in guide d’onda di niobato di litio: una per produrre fotoni singoli in modalità heralded (ossia con un rivelatore che segnala l’emissione effettiva di un fotone nell’altra linea), l’altra per creare coppie di fotoni entangled in polarizzazione. I primi test hanno riguardato la stabilità di queste sorgenti e la loro efficienza nel contrastare il rumore generato da un transceiver a 400 Gbps operativo a 1547,32 nm. Tale dispositivo, fornito da Ciena Corporation, lavora con potenze che vanno da valori minimi, appena sufficienti a stabilire la connessione, fino a 74 mW lanciati nel tratto di 30,2 km di fibra. Questi 30,2 km si trovano avvolti su bobina all’interno di un laboratorio presso la Northwestern University, connessa poi da altri 48 km di fibra dispiegata che portano il segnale classico fino al campus di Chicago, per un totale di 78,2 km. Uno degli elementi cruciali che ha consentito di contenere il rumore è la scelta di generare i fotoni quantistici nella banda O, a circa 1290 nm. Questa tecnica riduce la probabilità che i segnali in banda C, potendo raggiungere decine di mW in fibra, producano fotoni di rumore nell’intervallo di lunghezze d’onda dei canali quantistici. Per ottimizzare ulteriormente la pulizia del segnale, i ricercatori hanno impiegato filtri a reticolo di Bragg (FBG) dalla larghezza di appena 60 pm. Tali filtri restringono lo spettro dei fotoni e ne aumentano la coerenza, condizione essenziale per far sì che l’interferenza tra due fotoni provenienti da sorgenti diverse risulti verificabile in modo non ambiguo. In aggiunta, l’uso di rivelatori a nanofilo superconduttore (SNSPD) con efficienza oltre il 90% e bassissimo tasso di conteggi scuri agevola l’osservazione di eventi correlati. Il teletrasporto è poi reso possibile dall’entanglement su uno dei canali di Bob. Nel momento in cui un fotone di Alice (la qubit da teletrasportare) e un fotone di Bob (membro di una coppia entangled) subiscono la misura di Bell (BSM) in una stazione intermedia, il fotone rimanente di Bob si ritrova proiettato nello stesso stato iniziale preparato da Alice. L’uscita dal processo BSM dà luogo a una proiezione che richiede la completa indistinguibilità spettrale e temporale dei due fotoni incidenti sul beam splitter: da qui l’importanza di una stretta sincronizzazione e dell’identico profilo di emissione. Quest’ultimo aspetto dipende dal pompaggio delle guide d’onda in niobato di litio, controllato con modulazione ad ampiezza temporale nell’ordine di 65 ps. Le misure di Bell si avvalgono, fra l’altro, di un’ottica di polarizzazione che separa i fotoni in stati ortogonali orizzontale/verticale, per poi contare le coincidenze nel dominio temporale. Tale procedura è sensibile alla presenza di fotoni di rumore, ragion per cui, nell’architettura sperimentale, un multiplexer a banda O/C scarta quasi completamente la luce in banda C, isolando i 1290 nm dalla larga potenza del segnale classico. Ogni volta che si misurano coincidenze di fotoni in arrivo sui rivelatori della misura di Bell, si registra un evento utile a ricostruire lo stato finale misurato presso Bob. Questa ricostruzione, eseguita via tomografia, mostra la fedeltà con cui lo stato inviato da Alice è arrivato integro a destinazione, a prescindere dal traffico di rete presente nella fibra. Efficacia del teletrasporto quantistico: fedeltà e interferenze gestite Per valutare la qualità della distribuzione di entanglement e la possibilità di gestire l’interferenza tra i fotoni di Alice e Bob, si sono considerate misure di visibilità in diversi scenari di potenza. Senza segnale classico in fibra, l’esperimento aveva già raggiunto visibilità di Hong-Ou-Mandel intorno all’82,9%. Inserendo livelli di potenza a 74 mW in banda C, si osserva un valore di circa 80,3%, giudicato ampiamente al di sopra del limite che contraddistingue l’interferenza puramente classica. Il processo di coesistenza ha dunque un impatto contenuto e non compromette l’abilità di condurre l’operazione quantistica. I ricercatori hanno poi testato l’efficacia del vero teletrasporto. In particolare, quando la qubit è polarizzata in orizzontale o verticale, la fedeltà si avvicina a valori prossimi al 95–97%, segno che gli stati si trasferiscono con un’ottima corrispondenza rispetto a quelli iniziali. Per stati di tipo diagonale o antidiagonale, le fedeltà risultano un po’ più basse, pur rimanendo prossime all’85–87%. Sul complesso della sfera di Bloch, si ottiene un valore medio di fedeltà pari all’incirca al 90%, un risultato ben superiore alla soglia di 2/3 rappresentativa di processi puramente classici o correlazioni classiche. Tutti questi indicatori mostrano come l’interferenza quantistica — elemento essenziale per misure di Bell e teletrasporto — venga preservata nonostante la presenza di segnali potenti in banda C. Anche la qualità dell’entanglement nella tratta che collega Bob alla stazione di misura rimane consistente, con visibilità misurate nel range di oltre il 95%, a conferma dell’assenza di degradi irrecuperabili dovuti al rumore. La configurazione che moltiplica le potenze classiche ben oltre il livello minimo necessario suggerisce la possibilità di ospitare più canali convenzionali in parallelo, a potenziali velocità aggregate di diversi terabit/s, senza annientare la componente quantistica. Sul piano gestionale e imprenditoriale, questi numeri raccontano un’opportunità concreta: allestire una rete ibrida, in cui a fianco dei tradizionali servizi telecom in banda C si innestano protocolli di teletrasporto e condivisione di stati entangled. Ciò potrebbe rivolgersi a settori interessati alla sicurezza quantistica, alla criptografia basata su chiavi distribuite con metodi quantistici o a future forme di calcolo distribuito. Il fatto di non dover cedere risorse in termini di banda classica riduce un potenziale conflitto tra le due forme di segnale e, d’altro canto, invoglia a considerare la coabitazione di hardware convenzionale e strumentazione quantistica all’interno dello stesso cavo in fibra. Teletrasporto quantistico: integrazioni con memorie e nuove prospettive Un tema su cui gli studiosi si sono soffermati è la prospettiva di integrare memorie quantistiche nei nodi di rete, per mantenere il fotone bersaglio in attesa di conoscere il risultato della misura di Bell. Questa funzione può risultare essenziale in protocolli che richiedono la disponibilità fisica dello stato teletrasportato prima di poterlo elaborare o misurare. Se la potenza classica può arrivare a centinaia di mW nei grandi dorsali ottici, risulta fondamentale che le memorie tollerino eventuali lievi ritardi e processi di perdita sul canale. I risultati ottenuti con rivelatori a nanofilo superconduttore suggeriscono che una certa quantità di attenuazione aggiuntiva, se associata solo a perdite e non a ulteriore rumore, potrebbe non intaccare in modo drammatico la fedeltà, purché i rivelatori mantengano un basso tasso di conteggi spuri. D’altro canto, se la memoria introduce anche un rumore intrinseco significativo, i margini di tolleranza si riducono, poiché la finestra di coincidenza può accumulare conteggi spurii ben più critici di un semplice calo di intensità. In questi casi, l’integrazione di teletrasporto e memorie può richiedere una progettazione ancora più selettiva del canale O-band, con filtri e amplificatori disposti in modo strategico lungo la tratta. Esiste anche l’ipotesi che, su distanze maggiori, la minor attenuazione in banda C possa apparire vantaggiosa, ma al prezzo di un aumento di fondo del rumore Raman, per cui andrebbe rivalutato il bilanciamento tra perdita di segnale e rumore. Alcune linee di ricerca future si propongono proprio di verificare se i parametri ottimali cambino quando i fotoni quantistici vengono inviati a centinaia di chilometri, magari con potenze classiche di centinaia di mW e strategie di amplificazione intermedie. Un’ulteriore direttrice di sviluppo riguarda la possibilità di eseguire entanglement swapping , un meccanismo che permette di creare entanglement tra fotoni originariamente prodotti in sorgenti diverse. Poiché il teletrasporto si basa sugli stessi principi, riuscire a concatenare più nodi in cui avvengono misure di Bell equivarrebbe a intrecciare risorse quantistiche su scala più ampia. Questa evoluzione ha implicazioni per le reti ottiche future, in cui i quantum repeater sarebbero indispensabili per superare la caduta di segnale e diffondere la disponibilità di stati entangled. Se i test di questa ricerca confermano la compatibilità del teletrasporto con un segnale classico robusto, lo stesso schema, opportunamente modificato, potrebbe trasferire anche protocolli di entanglement swapping in un’infrastruttura condivisa. Prospettive industriali per reti ibride con teletrasporto quantistico Dimostrare che il teletrasporto funziona mentre un canale a 400 Gbps viaggia nella stessa fibra suggerisce scenari di grande interesse anche in un’ottica aziendale. Le dorsali delle telecomunicazioni tendono a funzionare con più canali in banda C, spesso potenziati da amplificatori e dispositivi di multiplexing: un’evoluzione di questa dimostrazione porterebbe a reti metropolitane o regionali in cui le frequenze O-band siano riservate ai segnali quantistici, consentendo alle aziende di erogare, sullo stesso supporto fisico, sia servizi tradizionali ad alta capacità sia nuovi servizi di scambio entangled e teletrasporto. L’adozione di una rete ibrida comporta alcuni costi iniziali legati alla strumentazione necessaria per la generazione e la rilevazione di fotoni singoli, oltre che per la gestione delle memorie quantistiche o la conversione di frequenza, se necessaria. Tuttavia, la convenienza di sfruttare le stesse infrastrutture in banda C prevale su un sistema interamente dedicato, poiché evita di posare cavi supplementari e di organizzare percorsi esclusivamente quantistici. Le prove di robustezza rispetto al rumore testimoniano che, con un’accurata selezione delle lunghezze d’onda, i processi quantistici resistono ai disturbi che accompagnano flussi convenzionali di potenza anche elevata. In un contesto di crescente domanda di servizi cloud e connettività ad altissima velocità, la possibilità di aggiungere funzioni quantistiche alla dorsale esistente potrebbe condurre a nuovi modelli di business basati su soluzioni crittografiche o su calcolo remoto sicuro. Sul piano più specialistico, la disponibilità di teletrasporto si ricollega all’idea di “quantum computing distribuito”: se più nodi di calcolo quantistico venissero messi in grado di scambiarsi stati entangled, si potrebbero sviluppare protocolli in cui l’esecuzione di algoritmi avviene in modo coordinato su risorse geograficamente distanti. La coesistenza sperimentata qui non risolve ogni sfida tecnica, ma dimostra che i protocolli quantistici più avanzati non soccombono sotto la pressione di segnali ottici convenzionali di grande potenza, purché vi sia un minimo di progettazione a monte delle bande di trasmissione. Nel futuro, questa potrebbe trasformarsi in un vantaggio competitivo per i soggetti capaci di integrare servizi classici e quantistici in un’unica dorsale. Conclusioni La capacità di far convivere segnali quantistici e traffico ottico convenzionale apre prospettive rilevanti per la diffusione di tecnologie basate sul calcolo quantistico in svariati contesti applicativi. Una rete ottica che supporti simultaneamente dati classici ad alta velocità e operazioni di teletrasporto può infatti offrire soluzioni ibride nelle quali risorse computazionali distribuite — come processori quantistici e memorie specifiche — comunicano su tratte già esistenti, riducendo la necessità di costose infrastrutture dedicate. Per il settore dei data center, l’accesso a funzionalità quantistiche integrate potrebbe favorire l’elaborazione di task complessi con tempi di risposta inferiori, innescando un ecosistema in cui i nodi classici e quantistici collaborano a stretto contatto, ciascuno sfruttando la forma di calcolo più adatta al tipo di problema. Nell’ambito della cybersecurity, la coesistenza di trasmissioni quantistiche e tradizionali in un’unica rete rende attuabili forme avanzate di crittografia, potenzialmente integrate con algoritmi di consenso quantistico, applicabili anche a blockchain consortili in cui occorre garantire autenticità e riservatezza a un ampio numero di partecipanti. Con il teletrasporto a disposizione, sarebbe teoricamente possibile orchestrare strategie di verifica e scambio di chiavi fra più nodi senza compromettere le normali comunicazioni di dati. Un simile approccio potrebbe spianare la strada a soluzioni in cui la robustezza della rete classica si combina con le garanzie di sicurezza proprie dei protocolli quantistici, scongiurando una ristrutturazione radicale delle infrastrutture. Per quanto riguarda il calcolo super accelerato, la capacità di distribuire stati quantistici in modo efficace su infrastrutture a lunga distanza consente di ipotizzare scenari di “supercomputing esteso”: diversi centri di calcolo, connessi a processori quantistici, potrebbero collaborare in tempo quasi reale attraverso collegamenti ibridi. La possibilità di condividere entanglement e sfruttare il teletrasporto pone le basi per reti di calcolo quantistico distribuito, in cui la potenza elaborativa viene ampliata non soltanto dalla somma delle risorse, ma anche dalle proprietà intrinseche degli stati quantistici. Se aziende e fornitori di servizi riusciranno a integrare queste tecnologie nei propri data center, si potranno creare piattaforme scalabili, in grado di passare dinamicamente dal calcolo classico a quello quantistico a seconda delle esigenze, così da gestire grandi volumi di dati con un’efficienza ancora inimmaginabile. Lo scenario delineato non elimina le complessità ancora aperte: servono ulteriori sviluppi sulle memorie quantistiche, sui protocolli di correzione d’errore e su dispositivi di conversione di frequenza che riducano il rumore e adattino i segnali alle diverse tratte. Eppure, l’aver dimostrato la coesistenza tra segnali classici robusti e processi di teletrasporto quantistico suggerisce che la fibra ottica comunemente utilizzata per le comunicazioni tradizionali può diventare la piattaforma di lancio per molteplici servizi innovativi: dalla protezione avanzata dei dati allo scambio di chiavi crittografiche, fino a reti di calcolo quantistiche su larga scala. Se il mondo aziendale saprà cogliere questa opportunità, la sinergia tra telecomunicazioni classiche e risorse quantistiche potrà trasformarsi in uno strumento chiave per l’evoluzione del calcolo e della sicurezza informatica. Podcast: https://creators.spotify.com/pod/show/andrea-viliotti/episodes/Teletrasporto-quantistico-e-comunicazioni-ottiche-a-400-Gbps-sinergia-in-ununica-fibra-e2slp45 Fonte : https://arxiv.org/abs/2404.10738
- Investments in Italy 2025: Data, Challenges, and Opportunities for the Future
“Investire in Italia. Ma come? Previsioni sugli investimenti in Italia 2025.” by Marco Daviddi, Mario Rocco, and Emilio Rossi, created with the contribution of EY and Oxford Economics, provides a comprehensive overview of Italy’s economic, financial, and market dynamics. It highlights potential growth trajectories and the strategic choices that managers, entrepreneurs, and the curious might consider soon, focusing on macroeconomic trends, the evolution of M&A, the importance of innovation, new consumption models, and the energy transition. Investments in Italy 2025: Data, Challenges, and Opportunities for the Future Economic Dynamics 2024 and the Foundations for Investments in Italy in 2025 The latest data compiled by EY and Oxford Economics depicts an Italy that closed 2024 with growth below 1%, driven by consumption, thanks to a healthy labor market and early signs of wage increases. The document underscores how this rise in consumption has partially offset the downturn in private investments, which have fallen due to a widespread climate of uncertainty. Meanwhile, public investments have recorded a +20% increase, propelled by the implementation of the PNRR (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza), providing a certain level of support to growth. The data also shows that the Italian mergers and acquisitions (M&A) market has been vibrant: for 2024, approximately 1,300 operations are estimated, up 7% compared to 2023, with an investment volume ranging between 60 and 65 billion euros. Nonetheless, these figures remain below the peaks reached in the post-pandemic period. Financial investors—especially Private Equity funds—played a key role, primarily in terms of the number of deals (+20%), despite a general contraction in so-called megadeals, which saw a 25% drop in total invested volumes. The analysis also notes that in 75% of cases, Italian M&A activity is motivated by sector or supply-chain consolidation needs, deemed fundamental levers for boosting efficiency and competitiveness. At the same time, EY’s Outlook reflects a certain optimism among Italian CEOs. Indeed, 62% of respondents state they are optimistic about the country’s situation, while 72% foresee revenue and profit growth for their organizations. This sentiment is based on a labor market that remains dynamic, as confirmed by the high number of people employed (over 24 million in October 2024) and a declining unemployment rate. One of the decisive factors in maintaining this moderately positive trend is the prudent management of monetary policy by the ECB, which is progressively easing rates, with a projected reduction of another 75 basis points in 2025. This move should support lending and make capital more accessible for businesses, though the document advises caution, since the positive effects of lower rates may only materialize in the second half of 2025. A relevant factor involves geopolitical tensions that, on one hand, continue to exert pressure on energy costs and foreign trade, and on the other, prompt Italian companies to reorganize their reference markets, rethink supply chains, and redesign operational models, also compelled by the need to integrate advanced technologies like artificial intelligence. Confidence in the business landscape is further confirmed by the volume of foreign operations carried out by Italian companies (an estimated 270 by the end of 2024, with 15 billion euros invested), signaling a willingness to respond to emerging challenges with forward-looking and internationalized strategic choices. The conclusion drawn from this initial snapshot is that 2024 lays mixed groundwork for 2025, featuring signs of optimism and structural uncertainties regarding the recovery of private investments. Growth in 2025: Consumption, Investments in Italy, and External Opportunities The document shines a spotlight on 2025, projecting GDP growth at 0.8%. Though not particularly robust, this figure cements the moderately positive trajectory initially seen in 2024. The steady performance of consumption, expected to rise by 0.8%, will act as a stabilizing factor, supported by real wage growth and still relatively low inflation rates (around 2.0%, in line with the ECB’s target). However, forecasts point to a contraction in total investments of about 1.2%, partly attributable to a slowdown in construction, especially following the end of support measures. While construction and housing investments are expected to show a double-digit decline (-10.9% estimated for private housing), a rebound is projected for machinery (+5.9%) and intangible assets (+1.6%), connected to the initial interest rate cuts and a modest improvement in global confidence. Regarding external demand, the drop in imports seen in 2024 is gradually reversed, and 2025 is expected to bring a significant increase in imports, driven both by the reactivation of certain production sectors and by higher consumption. Exports may benefit from a global recovery, albeit with lingering uncertainties in historically key markets for Made in Italy, such as Germany and the United States—the latter maintaining relatively strong forecasts (2.8% for 2024 and 2.4% for 2025, according to OECD estimates). Consequently, Italy’s linchpin in 2025 will be its ability to capitalize on domestic consumption, stimulate private investments, support innovation plans, and seize suitable opportunities in foreign markets by leveraging appropriate financial tools and farsighted industrial policies. Innovation and AI: Opportunities for Investments in Italy in 2025 A central theme highlighted by the testimonies in the report is the impact of artificial intelligence (AI) and advanced digital technologies on Italian corporate operating models. The text cites, for example, Microsoft Italia’s experience: through the AI L.A.B. (Learn, Adopt, Benefit) program, the company intends to promote the responsible adoption of generative AI, aiming to boost productivity and address the skills gap that still hampers the full realization of national potential. It is noted that 100% of Italian companies have already tested or declared they will soon test AI, recognizing its potential to simplify data management, enhance customer relationships, and introduce more advanced forms of automation. The document also presents an analysis by United Ventures, a venture capital firm led by Massimiliano Magrini. It stresses how crucial it is for small and medium-sized enterprises to have access to risk capital for investments in strategic technologies. In a country where SMEs form the backbone of production, the availability of private equity and venture capital tools is key to accelerating innovation, overcoming limitations linked to size, and competing in increasingly technology-driven markets. Alongside financial support, specialized skills, training programs, and collaborative relationships with universities and research centers are also essential. Within this framework, generative AI is depicted as a decisive factor for enhancing productivity and services, particularly in a demographic context where Italy could lose around 3.7 million workers by 2040. If properly utilized and accompanied by a training plan, AI solutions could compensate at least partly for the shrinking workforce, creating new growth opportunities and providing support mechanisms for process management. The document also underscores the importance of cybersecurity, given that massive digitalization increases the risk of intrusions and data theft. At the same time, environmental implications must be considered when adopting technological infrastructures, focusing on solutions that reduce energy consumption. For those wishing to invest in Italy, the primary challenge is to balance digitalization needs with the ability to redefine business models. This requires leveraging artificial intelligence not merely as a tool for automating tasks, but as a strategic component for devising new operating schemes, reshaping organizational structures, introducing original services, and fostering partnerships with other companies. In short, innovation is no longer optional; it is at the core of the country’s future growth prospects. Nevertheless, this demands simplified access to capital, the promotion of suitable professional competencies, and a cultural shift toward the widespread adoption of digital solutions. International Scenarios 2025: Impacts on Investments in Italy As 2025 approaches, the report emphasizes fluctuations in the international environment and how they may influence Italian enterprises. Globally, growth of 3.1% is predicted for 2024, with a gradual slowdown below 3% by the end of the decade—partly due to reduced globalization momentum, high private and public debt, and lower birth rates in many developed countries. The United States remains a vital pillar for the global economy, fueled by expansionary policies, although potential side effects—such as higher public debt and a possible resurgence of inflation—should not be underestimated. In 2025, the U.S. could indeed outperform European countries, buoyed by an industry investing in technology (including artificial intelligence) and in basic manufacturing sectors. China, for its part, is experiencing a gradual slowdown in growth, from around 6% down to about 4% on average per year, driven by a cooling real-estate market and domestic policies aimed at stimulating household consumption, along with protectionist measures in some Western nations. For the Eurozone, the scenario is particularly complex, shaped by structural constraints such as an aging population and productivity levels that are below expectations. Adding to this are high public debt in some countries—Italy and France among them—and measures related to the ecological transition. While these measures aim to foster a sustainable economy, they also impose considerable burdens on the industrial system. Germany, which shows zero growth in 2024 and a modest +0.7% in 2025, is central to Italy’s economic performance, serving as a major export destination in key industries such as automotive. A prolonged German downturn could affect sales for many Italian companies and disrupt supply chains. Hence, Europe continues to struggle in finding unified momentum. In the face of this geopolitical uncertainty and commercial risks, Italian businesses are exploring new destinations for their investments and adopting a more global mindset, looking to regions like the Balkans, Africa, and Latin America. This approach aligns with recommendations from institutions like Simest (part of Cassa Depositi e Prestiti), which promoted 9 billion euros of investments in 2024 to support the Made in Italy brand. Key Sectors in 2025: Energy, Consumption, and Strategies for Investing in Italy A defining element for 2025 concerns the evolution of domestic consumption, revealing increasingly polarized models. On one hand, there are consumers who gravitate toward low-cost products due to economic uncertainties; on the other, there is a consumer base focused on quality, with a preference for specific products (such as organic or high-protein items). Mauro Lusetti, President of Conad, highlights that sustainability is becoming increasingly pivotal. Conad, a leading operator in mass retailing, has surpassed 35% of its revenues with private label products, investing significantly in packaging, streamlining its logistics chain, and managing assets carefully. This dual emphasis on pricing and added value illustrates how demand is evolving and how businesses of all sizes must position themselves to meet the needs of distinctly different consumer segments. A second key area is energy transition. Remarks from Nicola Monti (CEO of Edison, a historic Italian energy company) emphasize how in 2025, the cost sustainability of energy—both for industry and households—will be paramount. Hybrid energy systems will emerge, combining growing shares of renewables with programmable solutions such as gas or small-scale third-generation nuclear (SMR) to balance the grid and maintain stable prices. Medium- to long-term supply mechanisms, such as PPAs (Power Purchase Agreements), are seen as a strategic option to decouple energy prices from daily market fluctuations, providing greater predictability for B2B customers. Finally, the document stresses the need for joint efforts among all stakeholders—companies, institutions, and citizens—to develop value-added initiatives in local communities, with a focus on green and digital skill development. Without adequate skills, the technological transition risks stalling. Systemic cooperation between the public and private sectors is also deemed essential for supporting the international growth of small and medium-sized enterprises, a critical aspect emphasized by Simest, which points to the importance of financial backing and a network of partnerships to help SMEs become more robust and tackle emerging markets. In general, the push to evolve stems from shifting consumer behavior and the opportunities offered by clean energy, while coordinated efforts between businesses and government emerge as a crucial factor for the nation’s success. CONCLUSIONS The document’s analysis portrays an Italy in flux, balanced between progressive forces and structural hurdles: while 2024 displayed resilience driven by consumption and a stable labor market, critical challenges remain for 2025, starting with the need to galvanize private investment and make the most of the PNRR. In a more uncertain international landscape—worsened by Germany’s difficulties, strong U.S. competition, and a slowdown in China—Italian businesses must focus on innovation, AI, and competencies that the country still lacks, working to optimize energy costs and consumption while expanding intelligently into new markets. The outlook suggests that M&A activity, strategic cooperation, and the inflow of risk capital could serve as levers for growth, particularly if backed by favorable legislation and an effective easing of European monetary policy. However, outcomes will hinge on the capacity to seize and enhance synergies among industry, institutions, and local territories, as well as on how adeptly businesses and government respond to geopolitical uncertainties. Compared to other economies that are already adopting similar technological and industrial solutions, Italy retains certain advantages (creativity, quality, a strong manufacturing tradition) but needs a broad-based vision to evolve coherently. For executives and entrepreneurs, the future will involve making decisions that prioritize both economic and energy sustainability, keeping a close eye on integrating new digital tools and exploring internationalization pathways that offer alternative growth prospects. While the road ahead is challenging, having a clear strategic direction can ensure competitiveness among leading advanced economies by leveraging Italy’s skill set, knowledge, and ability to innovate in key Made in Italy sectors. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/6BkoYEZqxPb Source: https://www.ey.com/it_it/events/2024/investire-in-italia-previsioni-sul-2025
- Investimenti in Italia 2025: dati, sfide e opportunità per il futuro
“Investire in Italia. Ma come? Previsioni sugli investimenti in Italia 2025 . Seconda edizione” di Marco Daviddi, Mario Rocco ed Emilio Rossi, realizzato con il contributo di EY e Oxford Economics, presenta un quadro articolato sulle dinamiche economiche, finanziarie e di mercato del nostro Paese , evidenziando in particolare le possibili traiettorie di crescita e le scelte strategiche che dirigenti, imprenditori e curiosi possono valutare nel prossimo futuro, ponendo al centro le tendenze macroeconomiche, l’evoluzione dell’M&A, l’importanza dell’innovazione, i nuovi modelli di consumo e la transizione energetica. Investimenti in Italia 2025: dati, sfide e opportunità per il futuro Dinamiche economiche 2024 e le basi per gli investimenti in Italia nel 2025 L’analisi degli ultimi dati elaborati da EY e Oxford Economics mostra un’Italia che si è chiusa nel 2024 con una crescita inferiore all’1%, sostenuta soprattutto dai consumi, grazie a un mercato del lavoro in salute e a primi segnali di aumento dei salari. Il documento sottolinea come tale aumento dei consumi abbia compensato in parte la contrazione degli investimenti privati, scesi a causa di un clima di incertezza diffuso. Nel frattempo, gli investimenti pubblici hanno registrato un +20%, trainati dall’attuazione del PNRR, offrendo un certo livello di supporto alla dinamica di crescita. I dati raccolti evidenziano inoltre come il mercato italiano delle fusioni e acquisizioni (M&A) abbia mostrato vitalità: per il 2024 si stima un totale di circa 1.300 operazioni, in rialzo del 7% rispetto al 2023, con un volume di investimento compreso tra 60 e 65 miliardi di euro. Nonostante ciò, si resta distanti dai picchi raggiunti nel periodo post-pandemico. Il ruolo degli investitori finanziari, in particolare i fondi di Private Equity, è risultato importante soprattutto in termini di numero di operazioni (+20%), pur a fronte di una contrazione media dei cosiddetti megadeals, con un calo del 25% nei volumi complessivi investiti. L’analisi condotta nel documento, inoltre, evidenzia che nel 75% dei casi l’M&A italiano è spinto da esigenze di consolidamento settoriale o di filiera, interpretate come leve fondamentali per guadagnare efficienza e competitività. Al contempo, l’Outlook di EY mostra una certa fiducia tra i CEO italiani. Il 62% degli intervistati, infatti, si dichiara ottimista riguardo alla situazione del Paese, mentre il 72% prevede una crescita di ricavi e profitti per la propria organizzazione. Questo sentimento poggia su un mercato del lavoro tutto sommato dinamico, come confermato dal numero elevato di occupati (oltre 24 milioni a ottobre 2024) e da un tasso di disoccupazione in calo. Uno dei fattori determinanti per mantenere questa tendenza moderatamente positiva è la gestione intelligente della politica monetaria da parte della BCE, che sta progressivamente allentando i tassi, con una prospettiva di riduzione di altri 75 punti base nel 2025. Ciò dovrebbe favorire il credito e rendere più accessibili i capitali per le imprese, sebbene il documento inviti alla cautela, in quanto l’effetto benefico di questa riduzione dei tassi potrà palesarsi solo nella seconda metà del 2025. Uno spaccato rilevante riguarda le tensioni geopolitiche che da un lato continuano a esercitare pressioni sui costi energetici e sul commercio estero, dall’altro inducono le imprese italiane a riorganizzare i propri mercati di riferimento, a ripensare la filiera delle forniture e a ridisegnare i modelli operativi, complice anche la necessità di integrare tecnologie avanzate come l’intelligenza artificiale. L’aspetto della fiducia trova ulteriore conferma nel volume di operazioni estere delle imprese italiane (circa 270 quelle stimate entro fine 2024, per 15 miliardi di euro investiti), a testimonianza della volontà di rispondere alle sfide emergenti con scelte strategiche lungimiranti e internazionalizzate. La conclusione di questa prima panoramica , dunque, è che il 2024 getta basi miste per il 2025, tra segnali di ottimismo e incognite strutturali sulla ripresa degli investimenti privati. Crescita 2025: consumi, investimenti in Italia e opportunità esterne Il documento punta i riflettori sul 2025 delineando una crescita del PIL allo 0,8%, un dato che, seppur non brillante, consolida la tendenza moderatamente positiva già tracciata dal 2024. Un buon andamento dei consumi, previsto allo 0,8%, svolgerà un ruolo stabilizzante, sostenuto dall’evoluzione dei salari reali e da tassi di inflazione ancora piuttosto contenuti (circa il 2,0%, in linea con l’obiettivo della BCE). Tuttavia, la previsione mette in luce una contrazione degli investimenti totali intorno all’1,2%, circostanza in parte spiegata dalla frenata in ambito edilizio, soprattutto dopo la fine delle misure di sostegno. Se l’edilizia e l’investimento in costruzioni mostrano un calo a doppia cifra (-10,9% stimato per le abitazioni private), si prevede invece una ripresa degli investimenti in macchinari (+5,9%) e in intangibili (+1,6%), connessa alle prime riduzioni dei tassi di interesse e a un moderato miglioramento della fiducia globale. Per ciò che attiene la domanda estera, il calo dell’import registrato nel 2024 viene gradualmente riassorbito e nel 2025 ci si aspetta un incremento significativo delle importazioni, legato sia alla ripartenza di alcuni settori produttivi sia all’aumento dei consumi. Le esportazioni potranno beneficiare di una ripresa mondiale, pur con incognite su mercati storicamente centrali per il Made in Italy, come la Germania e gli Stati Uniti, quest’ultimi con previsioni ancora relativamente robuste (2,8% per il 2024 e 2,4% per il 2025 secondo stime OCSE). Ne risulta che la chiave di volta per l’Italia nel 2025 sarà la capacità di sfruttare i consumi interni, di stimolare gli investimenti privati, di sostenere piani di innovazione e di cogliere le giuste opportunità nei mercati esteri , con l’ausilio di strumenti finanziari adeguati e politiche industriali lungimiranti. Innovazione e AI: opportunità per gli investimenti in Italia nel 2025 Uno dei temi centrali emersi dalle testimonianze riportate riguarda l’impatto dell’ intelligenza artificiale (AI) e di tecnologie digitali avanzate sui modelli operativi delle imprese italiane. Nel testo si cita, ad esempio, l’esperienza di Microsoft Italia , la quale, attraverso il programma AI L.A.B. (Learn, Adopt, Benefit), intende promuovere un’adozione responsabile dell’AI generativa, con l’obiettivo di incrementare la produttività e colmare il gap di competenze che ancora ostacola la piena espressione del potenziale nazionale. Viene evidenziato come il 100% delle aziende italiane abbia già sperimentato o dichiarato di voler sperimentare l’AI a breve termine, individuandovi soluzioni per semplificare la gestione dei dati, migliorare le relazioni con i clienti e introdurre forme più avanzate di automazione. Nel documento compare anche l’analisi di United Ventures , società di venture capital guidata da Massimiliano Magrini. Si indica quanto sia fondamentale garantire alle piccole e medie imprese la possibilità di accedere a capitali di rischio per realizzare investimenti in tecnologie strategiche. In un Paese in cui le PMI rappresentano l’ossatura produttiva, la presenza di strumenti di private equity e venture capital appare decisiva per potenziare l’innovazione, superare le dimensioni limitate e competere in mercati sempre più tecnologici. L’aspetto finanziario non è l’unico requisito: servono competenze specializzate, piani di formazione e aperture collaborative verso università e centri di ricerca. All’interno di questo scenario, l’AI generativa viene tratteggiata come fattore cruciale per migliorare produttività e servizi, in particolare in un contesto demografico dove l’Italia potrebbe perdere circa 3,7 milioni di lavoratori entro il 2040. Le soluzioni AI, se correttamente utilizzate e accompagnate da un piano di formazione, sarebbero in grado di compensare almeno in parte la contrazione della forza lavoro, aprendo nuove opportunità di crescita e fornendo meccanismi di supporto nella gestione dei processi. Il documento indica anche la necessità di tenere in considerazione il tema della cybersecurity , dal momento che una digitalizzazione massiccia aumenta i rischi di intrusioni e furti di dati sensibili. Di pari passo, occorre prestare attenzione agli effetti ambientali dell’adozione di infrastrutture tecnologiche, puntando a soluzioni capaci di ridurre l’impatto energetico. Per chi intende investire in Italia, la sfida principale è riuscire a coniugare la necessità di digitalizzazione con la capacità di ridefinire i modelli di business. Questo richiede di sfruttare l’intelligenza artificiale non solo come strumento per automatizzare attività, ma come un elemento strategico per ideare nuovi schemi operativi, organizzare l’azienda in modo innovativo, proporre servizi originali e favorire collaborazioni con altre imprese. In sintesi, l’innovazione non è più un elemento opzionale, ma rappresenta il fulcro delle prospettive di crescita del Paese. Tuttavia, ciò richiede di semplificare l’accesso al capitale, promuovere competenze professionali adeguate e favorire un cambiamento culturale orientato all’adozione diffusa di soluzioni digitali. Scenari internazionali 2025: impatti sugli investimenti in Italia Nel percorso di avvicinamento al 2025, il documento pone l’accento sulle oscillazioni dello scenario internazionale e sugli effetti che queste potrebbero avere sulle aziende italiane. A livello globale, si prevede una crescita del 3,1% nel 2024, con un progressivo rallentamento sotto il 3% entro la fine del decennio, anche per via della ridotta spinta della globalizzazione, l’elevato debito privato e pubblico e la riduzione della natalità in molti Paesi avanzati. Si conferma che gli Stati Uniti restano un pilastro importante per l’economia mondiale, trainati dalle politiche espansive, sebbene non siano da sottovalutare potenziali effetti collaterali, come l’aumento del debito pubblico e la possibile risalita dei tassi di inflazione. Nel 2025 gli USA potrebbero infatti sovraperformare i Paesi europei, sostenuti da un’industria che investe in tecnologia (intelligenza artificiale inclusa) e in settori manifatturieri di base. La Cina , da parte sua, sperimenta un graduale rallentamento della crescita, scesa dall’area del 6% a circa il 4% medio annuo, attribuibile al ridimensionamento del mercato immobiliare e a scelte interne volte a favorire i consumi domestici, oltre che a politiche protezionistiche di alcuni Paesi occidentali. Per l’Eurozona, lo scenario si presenta particolarmente articolato, influenzato da vincoli strutturali come l’invecchiamento demografico e livelli di produttività inferiori alle aspettative. A ciò si sommano l’alto indebitamento pubblico di alcuni Paesi, tra cui Italia e Francia, e le misure per la transizione ecologica. Queste ultime, se da una parte mirano a promuovere un’economia sostenibile, dall’altra impongono significativi oneri e sforzi al sistema industriale. La Germania , con una crescita nulla nel 2024 e un timido +0,7% nel 2025, riveste un ruolo centrale per l’Italia, in quanto rappresenta uno sbocco importante dell’export in settori strategici, come l’automotive. L’eventuale prolungato indebolimento tedesco potrebbe riflettersi sulle performance di molte imprese italiane, col rischio di contrazioni nelle vendite e di blocchi nella filiera di fornitura. La conseguenza è un quadro europeo che fatica a trovare uno slancio compatto. In definitiva, l’incertezza geopolitica e i rischi commerciali spingono le aziende italiane a esplorare nuove destinazioni per i propri investimenti e a puntare su un approccio più globale , che guardi a regioni come i Balcani, l’Africa e l’America Latina, in sintonia con le indicazioni fornite da istituzioni come Simest (parte di Cassa Depositi e Prestiti), che nel 2024 ha promosso 9 miliardi di investimenti a sostegno del Made in Italy. Settori chiave 2025: energia, consumi e strategie per investire in Italia Un aspetto peculiare per il 2025 riguarda l’evoluzione dei consumi interni, con la comparsa di modelli polarizzati. Da un lato, vi è chi cerca prodotti a basso costo in ragione dell’incertezza economica; dall’altro, emerge un consumatore attento alla qualità, con preferenze che virano verso prodotti specifici (come quelli biologici o ad alto contenuto proteico). La testimonianza del Presidente di Conad , Mauro Lusetti, mette in luce come la sostenibilità giochi un ruolo sempre più centrale. Conad, primario operatore della grande distribuzione, ha superato il 35% del fatturato con prodotti a marchio, investendo molto in packaging, razionalizzazione della catena logistica e gestione degli asset. Questa duplice attenzione a prezzo e valore aggiunto è indicativa di come la domanda si stia differenziando e di come le imprese di ogni dimensione debbano strutturarsi per soddisfare fasce di consumatori assai diverse. Un secondo fronte fondamentale è la transizione energetica . Le considerazioni di Nicola Monti (CEO di Edison, storica società energetica italiana) evidenziano come, nel 2025, la questione della sostenibilità dei costi energetici per il settore industriale e per le famiglie sarà cruciale. Emergeranno sistemi energetici ibridi che, da un lato, includono fonti rinnovabili in crescita, dall’altro sfruttano soluzioni programmabili come il gas o il nucleare di terza generazione a piccola taglia (SMR) per bilanciare la rete e mantenere stabili i prezzi. Il ricorso a meccanismi di fornitura di medio-lungo termine, come i PPA (Power Purchase Agreement), è ritenuto un’opzione strategica per disaccoppiare il prezzo dell’energia dalle dinamiche quotidiane dei mercati e offrire maggiore prevedibilità ai clienti B2B. Da ultimo, il documento pone in rilievo la necessità di un impegno congiunto di tutte le parti coinvolte (azienda, istituzioni, cittadini) per realizzare interventi di valore sui territori, con un focus sulla formazione di competenze green e digital. Senza competenze adeguate, la transizione tecnologica rischia di non concretizzarsi. La cooperazione sistemica fra soggetti pubblici e privati appare imprescindibile anche per sostenere l’internazionalizzazione delle piccole e medie imprese, un elemento chiave nell’analisi di Simest, che sottolinea la rilevanza di un supporto finanziario e di una rete di partnership in grado di rendere le PMI più forti e capaci di affrontare i mercati emergenti. Nel complesso, la spinta a evolvere arriva sia dai consumi in trasformazione sia dalle opportunità offerte dall’energia pulita, mentre la dimensione cooperativa tra aziende e istituzioni si configura come un fattore determinante per il successo del Paese. CONCLUSIONI L’analisi del documento suggerisce un’Italia sospesa fra spinte evolutive e ostacoli strutturali: se da un lato il 2024 ha mostrato resilienza grazie ai consumi e a un mercato del lavoro relativamente solido, dall’altro restano aperte sfide decisive per il 2025, a partire dalla necessità di stimolare gli investimenti privati e di non disperdere l’occasione del PNRR. In un panorama internazionale più incerto, aggravato dalle difficoltà della Germania, dalla forte competizione degli Stati Uniti e da un rallentamento cinese, le imprese italiane devono puntare sull’innovazione, sull’AI e sulle competenze di cui il Paese è ancora carente, lavorando per ottimizzare costi e consumi energetici e per allargare con intelligenza i mercati di sbocco. La prospettiva che emerge indica uno scenario in cui le operazioni di M&A, la cooperazione strategica e l’apporto di capitali di rischio possano costituire leve di crescita, in particolare se sostenute da un quadro normativo favorevole e da un efficace allentamento della politica monetaria europea. Tuttavia, i risultati dipenderanno dalla capacità di cogliere e valorizzare le sinergie tra industria, istituzioni e territori, oltre che dalla forza con cui imprese e governo sapranno rispondere alle incertezze geopolitiche. In confronto ad altre economie che già stanno adottando soluzioni tecnologiche e industriali simili, l’Italia conserva punti di vantaggio (creatività, qualità, tradizione manifatturiera) ma necessita di una visione di ampio respiro per evolvere in modo coerente. Per i dirigenti e gli imprenditori, si prospetta dunque un futuro di scelte orientate alla sostenibilità economica ed energetica, con un occhio attento all’integrazione di nuovi strumenti digitali e a percorsi di internazionalizzazione che possano offrire opportunità alternative di crescita. Il cammino si presenta impegnativo, ma con una chiara direzione strategica è possibile collocarsi in modo competitivo tra le principali economie avanzate, valorizzando competenze, know-how e la capacità di innovare in settori chiave del Made in Italy. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/twFcKRKqxPb Fonte: https://www.ey.com/it_it/events/2024/investire-in-italia-previsioni-sul-2025
- Ipsos Global Trends 2024: Analysis of Tensions Between Global Uncertainties and Individualism
“In Search of a New Consensus: from Tension to Intention,” the Ipsos Global Trends 2024 study by Ben Page, Jennifer Bender, and Billie Ing, offers an extensive analysis of global trends based on over 50,000 interviews carried out in fifty markets. The report examines how people are reacting to ongoing transformations—from geopolitical aspects to interpersonal and individual dynamics—highlighting nine key trends that reveal deep-rooted tensions, as well as pushes toward new socioeconomic balances. Ipsos Global Trends 2024: Analysis of Tensions Between Global Uncertainties and Individualism Ipsos Global Trends 2024: Globalization Between Fractures and Cooperation More than fifty thousand people, spread across fifty markets that represent three-quarters of the global population and 90% of total GDP, expressed an opinion that is surprisingly more open toward globalization compared to the past, even though the overall climate sometimes appears hostile. There is a growing consensus around the idea that economic interconnection has brought many benefits. Approximately 60% believe that globalization is positive for their country and, similarly, the same percentage believes it produces beneficial effects at a personal level. Interestingly, results are particularly high in emerging economies of Africa and Asia, with countries such as China and Indonesia showing significant enthusiasm for the commercial and cultural advantages of being part of a global ecosystem. However, the paradox is that this sentiment coexists with a strengthening of nationalism, fueled by demands to protect local markets and by greater attention to security and sovereignty issues. According to the collected data, around 63% of respondents say they are proud of their country and see national self-affirmation as a key value, especially in times of crisis. These seemingly opposite beliefs—on the one hand, trust in globalization, and on the other, national pride—can coexist within the same individual, underscoring the need for communication and operational strategies that balance cooperation with the re-evaluation of local specificities. This complex scenario is influenced by several macro factors, such as the fluctuating situation of the middle class and the political uncertainty arising from international tensions, large-scale migrations, and more protectionist trade policies. The increase in investments in advanced technologies, such as artificial intelligence applied to supply chains, is promoting “derisking” practices: many companies are diversifying production away from a “China-only” model toward a “China+1” approach, which involves a second manufacturing country or additional regional hubs. It is as though we are facing a score performed by an orchestra where each musician plays a piece in sync with the others but maintains individuality. Many nations keep global connections, yet a growing number of governments are promoting the idea that it is necessary to emphasize cultural traits and strategic autonomy. At the same time, consumers—and future workforces—are not asking to suspend global cooperation but rather to fine-tune it based on more equitable and less risky foundations. In this context, global brands must show themselves to be strongly connected to local communities on the one hand, and on the other, able to capitalize on the advantages offered by their extended reach. A company that wants to remain competitive today needs to understand these tensions and avoid adopting a single, one-size-fits-all language. For a brand to appear credible in different markets, it is necessary to present tailored offerings, in line with the demand for localization seen in Ipsos’ data. For example, many food companies produce “limited editions” reserved for one region or even a single city, as shown by the choice of a large multinational group that launched in Brazil a locally branded chocolate variety, while in China, a well-known coffee chain opened stores inspired by local gastronomic traditions. It may seem there is a fundamental contradiction between the demand to protect national identities and the gradually growing acceptance of globalization. However, a closer look reveals that many people, particularly in low- to middle-income countries, have experienced tangible benefits from foreign investments and products, thus seeing an improvement in their economic conditions. Meanwhile, in many Western contexts, a significant portion of the population associate’s “globalization” with offshoring and job losses, fueling a desire for greater protection. Hence, there is a steady focus on public policies. Much of the public wants more regulatory governance, for instance by setting fair criteria for distributing economic benefits: 80% of respondents think companies with major environmental impacts should be more strictly monitored by governments. Nonetheless, in many national contexts, that same pool of people claims to trust public institutions less than before, believing political interventions to be ineffective at keeping inequalities in check. These ongoing tensions also affect business models. In Europe, there is strong pressure for companies to implement sustainability strategies throughout their supply chains, so as to meet the demands of consumers more sensitive to environmental issues, as well as to comply with increasingly strict regulations. In Asia, on the other hand, telecommunications and manufacturing giants are focusing on local innovation to establish themselves domestically and simultaneously compete abroad. In both cases, the perception is that globalization has not disappeared—rather, it appears transformed: a sort of “mosaic” in which each individual tile retains ever more visible shapes while still contributing to a collective design. The analyses point to a future of selective globalization and the growth of “regional blocs” that will inevitably require complex managerial strategies. Global companies will have to choose how to position themselves in a landscape where acceptance of international supply chains varies from one country to another, while fast-expanding local businesses gain competitive advantage thanks to better local roots. However, the Ipsos report also indicates an opportunity to leverage benefits arising precisely from the intersection of local specializations and global assets, suggesting that the demand for cultural proximity can be interpreted as a stimulus for innovation. Inequalities and Social Divisions in the Ipsos Global Trends 2024 Analysis A central theme that emerged powerfully is the widespread perception that economic and social inequalities are undermining cohesion within individual nations. In this edition of Ipsos Global Trends, 77% of respondents define the income gap as “damaging” to society, while almost three-quarters believe the economy is “rigged” in favor of the wealthy. The gap is not limited to income; it also involves cultural, religious, and gender identities, contributing to a sense of fragmentation. Migration, a pivotal element of the current landscape, plays a significant role in shaping these tensions. On the one hand, aging societies could benefit from an influx of younger populations; on the other, the majority (71%) agrees with the idea that, in the absence of enough jobs, locals should be given priority over immigrants. This highlights an internal conflict: awareness of the need to integrate foreign labor clashes with fears of “lost opportunities” for native-born citizens. A notable example of this ambivalence is found in countries with very young populations, where the median age is low. In theory, these are places that often lack specialized labor, so an influx of qualified immigrants could be advantageous. Yet, survey data shows that in demographically young regions—such as parts of Africa and Southeast Asia—feelings that “there are too many immigrants” are surprisingly common. This apparent contradiction can be explained by the fear that newcomers increase internal competition and that resources might not be sufficient for everyone. Geopolitically, the report indicates that various forces (nationalisms, populisms, economic crises, trade tensions) may converge to fuel conflicts. With each crisis, parties or movements ready to channel citizens’ frustrations emerge, reinforcing already existing divisions. The perception of fragmentation also appears in private spheres: half of respondents report an increase in opinion conflicts within their families. This snapshot clearly shows that polarization is no longer just “someone else’s problem” or confined to social media; it enters the most intimate relationships. The Ipsos survey also notes an explicit request for greater social responsibility from companies. Seventy-six percent of respondents believe that businesses should act more boldly to reduce disparities or support collective-interest causes. Yet about half of the people say they do not really pay attention to a brand’s ethical commitment—even if they acknowledge that such commitment should exist. In practical terms, there is a strong expectation of “good conduct,” but during the actual purchase, cost and product quality often prevail. However, this should not be misleading: in the more educated and affluent segments, a company’s social consistency becomes a significant deciding factor. The analysis of social fractures also covers the delicate topic of gender ideologies and family models. While most respondents consider the advancement of civil rights “natural,” a substantial 39% still believe that the woman’s main role is to be a wife and mother. Although this figure varies widely from one country to another (ranging from 82% in some regions down to 13% in others), it shows a line of division on issues that might seem outdated but are still current, particularly where strong traditional or religious structures persist. This thematic area—referred to by Ipsos as Splintered Societies —also fuels a “search and evade” dynamic in politics: people show a growing demand for protection (against injustices, perceived excessive immigration, or global competition) while, at the same time, disillusionment with traditional parties grows. Companies thus find themselves in a position of potential leadership, where, if they act consistently with community needs, they can fill the void left by governments deemed slow or ineffective. On the opportunity side, the report highlights various market niches: services for migrants, microcredit initiatives, intercultural communication platforms, and resources that connect minority groups. By collaborating, companies, NGOs, and public institutions can mitigate tensions and develop innovative solutions at the same time. A concrete example comes from the Netherlands, where a nonprofit organization recruits and trains refugees as technicians to accelerate the energy transition, thereby addressing a shortage of skilled labor. Similarly, in Spain, a banking service has emerged specifically designed for immigrants with documentation different from what is usually required. For entrepreneurs and business leaders aiming for stable growth, understanding these internal social divisions is crucial. The Ipsos report suggests that to maintain solid relationships with a diverse public, brands should highlight common values—such as tangible attention to sustainability or youth training—while remaining aware of the risks of making explicit and divisive choices. Some global brands are forced to develop different messages for different countries, balancing respect for diversity with the ability to inspire a “shared value.” In conclusion, “social fragmentation” is not an inevitable destiny. Technology and business models can build bridges, provided there is an awareness of these tensions. However, it remains critical to anticipate the needs of those population segments that feel excluded, or there is a risk of further fueling mistrust and dissatisfaction. It is not an issue that can be solved with proclamations: concrete evidence of a positive impact is what can help mend, at least partially, the tears in the social fabric. Climate, Technology, and Health: Global Challenges in the Ipsos Global Trends 2024 Report Environmental issues occupy a central position at the intersection of several factors. Eighty percent of respondents now believe we risk environmental disaster if we do not change course quickly. This percentage is relatively uniform across the countries examined, indicating that climate denialism has lost ground. What varies is the approach to solutions: if in Asia and some European economies there is a greater willingness to use electric cars or to accept new rules aimed at reducing CO2, in other areas pragmatism gives way to skepticism. For instance, less than 40% of the population in the United States and Germany say they believe the spread of electric vehicles is a priority. Another crucial aspect is the perception of individual effort: 72% of respondents claim to already be doing “everything possible” for the climate. At the same time, more than three-quarters think businesses are not doing enough. This imbalance reveals a significant gap between the commitment people perceive as their own and the commitment they expect from companies and governments. In other words, there is widespread fatalism: citizens feel powerless and call for leadership capable of steering the decarbonization process. The climate challenge then intersects with major technological transformations. On the one hand, 71% believe that only modern technology can solve future problems; on the other hand, 57% fear that technical progress is “destroying our lives.” The broad availability of digital solutions and the power of devices based on artificial intelligence raise hopes—as in healthcare applications or in quantum computing research—but also worries regarding job losses and data management. A particularly interesting point concerns data management: 73% admit to being worried about how governments and companies use the information gathered, while 78% think the loss of privacy is inevitable. Yet the majority continues to use digital tools daily. This discrepancy between concern and practical use is an example of deeply rooted “technological fatalism.” Alongside the increasing pervasiveness of technology, there is an emphasis on the concept of holistic health. The Ipsos report shows that over 80% of the global population feels the need to take better care of their physical well-being, and almost the same percentage (81%) underscores the importance of safeguarding mental health. To understand the extent of this phenomenon, note that while physical health was once the main priority, today the two dimensions proceed in parallel. The use of devices and apps to monitor sleep, vital signs, and calorie intake is on the rise. It is therefore unsurprising that 69% of respondents say they no longer rely solely on a doctor’s opinion but actively search for information—sometimes online, sometimes in mutual support groups. This is especially common in countries where access to medical care is not immediate, such as some areas of Africa and Asia, but it also applies to markets with advanced healthcare systems, illustrating a desire for autonomy in decision-making. A related topic is demographic aging: the expectation of living to be 100 often exceeds a country’s actual statistics. This optimistic outlook (especially common in Asia and Africa) clashes with the reality of healthcare systems that do not always guarantee equitable and continuous care. Those who can afford it turn to innovative treatments, such as GLP-1 drugs (for weight management and diabetes treatment), but questions remain about whether these therapies are available to those without sufficient resources. All these elements—environmental issues, technological transformations, and attention to mental and physical well-being—point to a broad “toolbox” for companies and public administrations. On one side, sustainability, particularly for brands aiming to show responsibility; on the other, opportunities made available by digital healthcare, from telemedicine to digital therapies for anxiety or depression. And that is not all: the computational power of new infrastructures can accelerate biomedical research, as shown by studies that use generative AI to identify effective antibiotics. At the same time, it is important to consider the issue of changing work environments: the use of increasingly sophisticated algorithms can replace some tasks, leading to questions about how to reform welfare systems, training, and worker protections. It is not surprising that several leading AI companies have formed consortia to study the impact of automation on the workforce. Respondents fear a loss of control, not only over privacy but also over economic stability. Given these data, it is understandable that more than 60% express a feeling of being “overwhelmed” by a vast array of choices. For executives and entrepreneurs, this translates into a twofold challenge: on the one hand, ease complexity by offering solutions and services that are user-friendly; on the other, reassure the public that technology can improve quality of life. An illustrative case is the new “green” search engines that calculate environmental impact, or projects aimed at making the Internet more energy efficient. Ultimately, the combined analysis of climate, technology, and health outlines a future filled with responsibilities, in which efforts must necessarily converge in an integrated direction. Only collective action by governments, businesses, and individual citizens can address environmental threats, harness the potential of technological innovation, and ensure access to healthcare in an aging world. The call for solid governance and the need for a paradigm shift in tackling shared problems are no longer deferrable. Tradition and Individualism in 2024 According to Ipsos Global Trends While on the one hand we see global tensions that seem new, on the other we observe a return to forms of “nostalgia” and old patterns: about 57% of people wish their country were “the way it used to be.” This phenomenon appears both in industrialized nations and in developing ones, with varying motivations ranging from a desire for economic stability to the appeal of religious or family values. However, when asked if they would rather live in their parents’ era, the figure drops to 46%, indicating that the past is romanticized more at a collective level than a personal one. This yearning for the past intertwines with a kind of traditionalism that embraces gender roles and the restoration of entrenched hierarchies. For some population segments—especially the young in lower-income countries—looking to so-called “morally solid” systems is a way to cope with present anxieties. Consider the phenomenon of “tradwives,” partly spread via social networks, which puts forward a romanticized view of traditional family dynamics, rejecting modern-day chaos. Not surprisingly, the same social channels—symbols of digital innovation—become tools for disseminating models inspired by the past. This mix of technological advancement and restoration myths exemplifies the current complexity. For brands, nostalgia and references to local traditions can be a powerful marketing tool: reviving vintage styles, opening stores with artisanal themes, or even launching “limited editions” evoking symbolic moments in a country’s history. At the same time, the report indicates that not everyone “wants to go back”: 44% of people do not miss the past at all. The topic is tied to a broader process of growing individualism. As Ipsos Global Trends points out, this is not limited to Western societies: in Africa, Asia, and Latin America, the ability to shape one’s own professional and personal destiny is seen as a genuine “status symbol.” Among the key values is independence: 79% believe that everyone should establish their own guiding principles. However, individualism takes many forms: some focus on “career success” as the core of their identity, while others embrace the need to “simplify” their lives and free themselves from social pressures. Concerning the latter, 61% admit to feeling “overwhelmed” by the abundance of choices and possibilities. Some people try to reduce the superfluous and return to a slower pace of life (the so-called “soft life”), while others seek refuge in extreme experiences or in consumption choices that define them socially (think of the importance placed on brand identity). In any case, the individual dimension seems stronger than in the past: whereas life used to be framed by stages (marriage, children, a permanent job), now there are multiple life paths, often driven by a kind of “work nomadism” and the YOLO (you only live once) phenomenon. This last point relates to a sense of “nihilism” that Ipsos defines as “Nouveau Nihilism”: the belief that, in the face of climate crises, war, and economic instability, the only certainty is to enjoy the present. Sixty-four percent state: “I live for today because the future is uncertain.” On one side, this can spur impulsive spending, such as relying on “buy now, pay later” schemes without worrying about debt; on the other, it reflects widespread fatalism that global problems are too big for individuals to solve. The picture that emerges is multifaceted: the pull toward returning to old values overlaps with a focus on personal autonomy and the rush to achieve self-realization as quickly as possible, almost as though trying to “outsmart fate.” This blend of tradition and hypermodernity yields extremely diverse markets and target audiences, which a forward-thinking company or institution should learn to understand. Some companies opt to leverage nostalgia, launching products that recall bygone eras; others choose to cater to the need for extreme personalization, offering products or services that can be customized at will, such as “made-to-order” travel packages or fashion lines that blend antique style with futuristic elements. In any case, the main takeaway from Ipsos is not to label the population as one homogeneous block, but to recognize the simultaneous presence of contradictory forces—between a longing for community and a desire for total freedom, between nostalgia for an apparently more harmonious past and a thrust toward an uncharted future. Trust and Consumption in 2024: Insights from Ipsos Global Trends In the sea of information that characterizes daily life, trust becomes a prized asset. Seventy-one percent of people believe technology will help solve tomorrow’s problems, yet they also voice doubts about the reliability of the companies that develop it. More generally, there is a trend toward consulting multiple sources before making a purchase and cross-referencing reviews on social networks. This phenomenon—which Ipsos terms Informed Consumerism —leads the average consumer to spend more time researching the product they plan to buy, comparing prices, and assessing the brand’s ethical stance. At the same time, brand recognition grows for those that have a long history or a strong geographical presence: 80% admit they trust a new product more if it comes from a well-known brand. However, only 55% say they are willing to pay more for a brand with a “good image.” The data thus depict a particularly pragmatic consumer: while brand reputation remains important, genuine loyalty largely depends on the quality-price ratio. Another decisive factor is the customer experience: 63% say they are willing to spend more if they get better customer service. Yet three-quarters of respondents (75%) note that assistance services have become excessively automated, with impersonal processes and chatbots that fail to address real needs. This frustration creates an opportunity for differentiation: companies that manage to strike a balance between technology and human interaction can gain a significant competitive edge. Many organizations are therefore introducing dual channels: automated for standard requests and staffed by real operators for complex issues or complaints. A strong desire for transparency also emerges. Consumers want to know how products are made, where their data goes, and how the company handles environmental issues. More and more often, the evaluation extends to the entire value chain, from raw materials to packaging and delivery methods. Even though many shoppers are pragmatic, there is a growing segment of customers willing to switch to competitors deemed more ethical or sustainable. Here we encounter a paradox: on the one hand, an increasing number of people claim to buy brands aligned with their personal values; on the other, the same person might say, “If the product is good, I don’t care how ethical the producer is.” In these apparently contradictory dynamics, finding the right strategy means addressing different nuances for different segments—even within the same country. It means, for example, providing detailed sustainability information for those who consider it crucial but also ensuring a competitive price for those who focus primarily on cost. The Ipsos survey also notes that, between 2013 and 2024, the number of consumers who buy brands aligned with their personal values increased by 16 percentage points in markets like Italy and Argentina, and by 20 points in the United States. This is a notable change: a growing portion of the population sees brands as a means of self-expression, a way to publicly display affiliation with certain ideas or lifestyles. Likewise, the social “bandwagon effect” can amplify the success (or failure) of a product in very short order. Lastly, the issue of trust ties in with the complex topic of regulations. Certain governments, for example in the European Union, have introduced transparency obligations, such as requiring clear labeling if a product’s weight is reduced (shrinkflation) while the price remains unchanged. Encouraged by these policies, the public compares data and judges more harshly any practice considered misleading. In countries where such regulations are not in force, companies may find themselves balancing the need to cut costs with the opportunity to be proactive and communicate honestly. The trust relationship between consumer and company is no longer built solely on an appealing image but on a set of tangible elements: consistency with declared values, quality customer service, clarity on data use, and an ability to offer cost-effective solutions. For entrepreneurs and managers, the watchword is “scalable personalization”: communicating with multiple targets that may have conflicting demands, using digital channels without neglecting human empathy. All this inevitably calls for a forward-thinking perspective, as “trust” and “experience” are assets built over time, and they are hard to recover once lost. Conclusions The Ipsos Global Trends 2024 study reveals multiple tensions running through today’s world, outlining parallel and often opposing movements. On the one hand, there is collective focus on systemic challenges such as climate change, inequality, and holistic health; on the other, a push to center on more intimate and manageable dimensions of reality, such as individual autonomy and immediate personal gratification. In such a varied field of opinions, companies and organizations cannot rely on a single uniform strategy: a successful approach demands adaptability, clarity, and recognition of cultural differences. Existing technologies, including automation and artificial intelligence, could potentially enable flexible, customizable services. At the same time, there are concerns about the improper use of data and the possible polarizing effects of algorithms. This highlights the responsibility of those working in innovation to build transparent frameworks and carefully assess the risk of worsening service accessibility. Comparing these findings with other similar reports, one sees overlapping areas, for example in the globally shared environmental fears, yet Ipsos Global Trends offers an additional angle on values like autonomy, nostalgia, and the pursuit of simplicity. Some known technological trends intersect with identity issues in original ways, indicating that public reactions to emerging innovations may differ from the commonly accepted narrative, something entrepreneurs and managers should keep in mind. From a business standpoint, this calls for differentiated strategies for various geographic areas and consumer segments so that products and services are perceived as solutions to real needs rather than mere impositions of progress. Specifically, meeting local identities within a globally competitive market pushes for new integrations between “glocal” business models and ESG innovations designed to comply with increasingly strict environmental regulations. A deeper reflection arises regarding the potential long-term impact of these macro-phenomena. If social fragmentation and the sense of a “lost future” (with generations unable to maintain their parents’ standard of living) intensify, we can expect a further rise in populisms and national protectionisms. Conversely, if we succeed in valuing elements of global cooperation and in offering policies and products that help mitigate social and environmental anxieties, more harmonious development opportunities may emerge. Compared to competitors and other studies, Ipsos adopts a perspective less focused on enthusiasm for what is “new” and more on analyzing complexity. The challenge for managers and entrepreneurs is to recognize this complexity as a potential opportunity for differentiation: deciding where to invest, how to tailor messages and commercial strategies, and which values should be at the core of a brand’s identity. Striving for relevance in a divided world is no simple task, but by engaging in a clear-eyed and honest reading of the data, one can identify strategic paths to success. No scenario, however, guarantees immediate results unless a continuous dialogue is established with citizens-consumers, employees, suppliers, and institutions. The quantitative findings are clear: the variety of voices and positions is expanding. It therefore requires steady nerves and awareness that managing contradictions is not a limitation but a characteristic intrinsic to current developments. Ultimately, Ipsos Global Trends presents a portrait of the modern world in which public pessimism and private optimism coexist, where distrust of institutions intersects with a constant search for reference points. The next step will be to decide how to leverage these insights and shape the future more realistically, while trying not to give up on the chance of collective improvement. This may well be the greatest opportunity for those operating in the markets: to consciously help shape solutions and visions that bring people, technologies, and values together, avoiding the trap of superficial simplifications. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/scrXbKGgxPb Source: https://www.ipsos.com/en/global-trends-2024
- Ipsos Global Trends 2024: Analisi delle tensioni tra incertezze globali e individualismo
"In Search of a New Consensus: from Tension to Intention”, la ricerca Ipsos Global Trends 2024 curata da Ben Page, Jennifer Bender e Billie Ing, propone un’ampia analisi delle tendenze globali basata su oltre 50.000 interviste svolte in cinquanta mercati. Il rapporto indaga come le persone stiano reagendo alle trasformazioni in atto – da quelle geopolitiche fino alle dinamiche interpersonali e individuali – evidenziando nove tendenze chiave che mostrano tensioni radicate, ma anche spinte verso nuovi equilibri socioeconomici. Ipsos Global Trends 2024: Analisi delle tensioni tra incertezze globali e individualismo Ipsos Global Trends 2024: globalizzazione tra fratture e cooperazione Oltre cinquantamila persone, distribuite in cinquanta mercati rappresentativi di tre quarti della popolazione mondiale e del 90% del PIL complessivo, hanno espresso un’opinione sorprendentemente più aperta verso la globalizzazione rispetto al passato, sebbene il clima generale appaia a tratti ostile. Si riscontra, infatti, un consenso in crescita sul fatto che l’interconnessione economica abbia prodotto numerosi benefici. Una percentuale intorno al 60% ritiene che la globalizzazione sia positiva per il proprio Paese e, parallelamente, altrettanti credono che generi ricadute benefiche anche a livello personale. È interessante notare come i risultati siano particolarmente elevati nelle economie emergenti di Africa e Asia, con Paesi come Cina e Indonesia che dimostrano un entusiasmo elevato per i vantaggi commerciali e culturali dell’essere parte di un ecosistema globale. Il paradosso, però, è che questo sentimento coesiste con un rafforzamento del nazionalismo, alimentato da istanze di protezione dei mercati locali e da una più marcata attenzione alle questioni di sicurezza e sovranità. Secondo i dati raccolti, attorno al 63% degli intervistati si dichiara orgoglioso del proprio Paese e vede nell’autoaffermazione nazionale un valore chiave, specialmente nei momenti di crisi. Queste convinzioni apparentemente opposte – da un lato la fiducia nella globalizzazione, dall’altro l’orgoglio nazionale – possono convivere nel medesimo individuo, sottolineando l’esigenza di trovare strategie comunicative e operative che bilancino cooperazione e rivalutazione delle specificità locali. Questo quadro composito è influenzato da diversi fattori macroscopici, come l’andamento altalenante della classe media e l’incertezza politica dovuta a tensioni internazionali, migrazioni su larga scala e politiche commerciali più protezionistiche. L’aumento degli investimenti in tecnologie avanzate, come l’intelligenza artificiale applicata alla supply chain, sta favorendo fenomeni di “derisking”: molte aziende stanno diversificando la produzione dal modello “China-only” verso un approccio “China+1” che contempla un secondo Paese produttore o ulteriori nodi regionali. È come se fossimo di fronte a uno spartito suonato da un’orchestra dove ogni musicista esegue un pezzo in sincronia con gli altri, ma ognuno preserva la propria individualità. Molte nazioni mantengono connessioni globali, tuttavia un numero crescente di governi promuove l’idea che si debba insistere sulle caratteristiche culturali e sull’autonomia strategica. Allo stesso tempo, l’insieme dei consumatori – e dei futuri talenti lavorativi – non chiede di sospendere la cooperazione globale, bensì di modularla su basi più eque e meno rischiose. In questo contesto, i brand globali hanno il compito di mostrarsi, da un lato, fortemente legati alle comunità locali e, dall’altro, di capitalizzare i vantaggi offerti dalla propria dimensione estesa. Un’azienda che vuol restare competitiva, oggi, deve comprendere queste tensioni ed evitare di adottare un unico linguaggio. Affinché un marchio risulti credibile in diversi mercati, è necessario saper presentare offerte su misura, in linea con le richieste di localizzazione emerse proprio nei dati Ipsos. Per esempio, molte imprese alimentari producono linee “limited edition” riservate a una regione o a una singola città, come dimostra la scelta di un grande gruppo multinazionale di lanciare in Brasile un cioccolato con denominazione tipica locale, mentre, in Cina, una nota catena di caffetterie ha aperto store ispirati a tradizioni gastronomiche autoctone. Si potrebbe pensare a una qualche contraddizione di fondo tra la richiesta di tutela delle identità nazionali e l’accettazione, seppur in crescita, della globalizzazione. Tuttavia, l’osservazione approfondita rivela come molte persone, soprattutto nei Paesi a reddito medio-basso, abbiano sperimentato benefici tangibili dati dall’arrivo di investimenti e prodotti stranieri, vedendo così migliorare la propria condizione economica. Al contempo, in numerose realtà occidentali, una parte significativa della popolazione associa la parola “globalizzazione” alla delocalizzazione e alla perdita di posti di lavoro, da qui scaturisce un desiderio di maggiore tutela. Emerge così un’attenzione costante alle politiche pubbliche. Buona parte dell’opinione pubblica vorrebbe una governance più regolatrice, per esempio stabilendo criteri equi di distribuzione dei vantaggi economici: l’80% degli intervistati pensa che le aziende con impatti significativi sull’ambiente debbano essere meglio controllate dai governi. Nonostante ciò, la stessa platea, in molti contesti nazionali, dichiara di riporre meno fiducia nelle istituzioni pubbliche rispetto al passato, ritenendo poco efficaci gli interventi politici nel tenere sotto controllo le disuguaglianze. Le tensioni in corso influenzano, dunque, anche i modelli di business. In Europa è forte la pressione perché le imprese mettano in atto strategie di sostenibilità lungo tutta la filiera, così da coniugare le aspettative dei clienti più sensibili alle tematiche ambientali con i requisiti normativi sempre più stringenti. In Asia, diversamente, i giganti delle telecomunicazioni e della manifattura stanno puntando sull’innovazione locale per affermarsi e contemporaneamente competere all’estero. In entrambi i casi, la percezione è che la globalizzazione non sia sparita, anzi, ma appaia trasformata: una sorta di “mosaico” dove i singoli tasselli mantengono sempre più visibili le proprie forme, pur compiendo un disegno unitario. Dalle analisi condotte si delinea un futuro di globalizzazione selettiva e di crescita dei “blocchi regionali” che inevitabilmente produrranno strategie manageriali complesse. Le aziende globali, in particolare, dovranno scegliere come posizionarsi in un quadro dove la soglia di accettazione delle catene di fornitura internazionali cambia di Paese in Paese, mentre le aziende locali, in rapida espansione, guadagnano vantaggi competitivi grazie a un miglior radicamento. Tuttavia, il rapporto Ipsos indica anche la possibilità di far leva sulle opportunità che nascono proprio dall’incrocio tra specializzazioni locali e asset globali, suggerendo di interpretare la domanda di vicinanza culturale come uno stimolo di innovazione. Disuguaglianze e divisioni sociali nell’analisi Ipsos Global Trends 2024 Un tema centrale emerso con forza riguarda la percezione diffusa che le disuguaglianze economiche e sociali stiano deteriorando la coesione all’interno delle singole nazioni. In quest’edizione di Ipsos Global Trends, il 77% degli intervistati definisce “dannoso” per la società il divario di reddito, mentre quasi tre quarti ritengono l’economia “truccata” a favore dei più ricchi. Il divario non si limita agli aspetti di censo, ma tocca identità culturali, religiose e di genere, contribuendo a creare un senso di frammentazione. Le migrazioni, elemento cruciale del quadro odierno, giocano un ruolo significativo nel definire queste tensioni. Da un lato, le società che stanno invecchiando potrebbero trarre beneficio da un flusso di popolazione giovane; dall’altro, la stessa maggioranza (71%) sostiene di essere d’accordo con l’idea che, in mancanza di posti di lavoro, si debba privilegiare l’occupazione dei cittadini locali rispetto agli immigrati. Ciò rivela un conflitto interiore: la consapevolezza di dover integrare la forza lavoro straniera contrasta con le paure di “fuga di opportunità” per i nativi. Un esempio significativo di questa ambivalenza si ritrova nella percezione del fenomeno migratorio in Paesi giovani, dove l’età media della popolazione è bassa. In teoria, si tratta di contesti con poca manodopera specializzata, per cui un afflusso di immigrati qualificati potrebbe essere vantaggioso. Eppure, i dati dell’indagine mostrano che nelle realtà demograficamente giovani, come alcune aree dell’Africa e del Sud-Est asiatico, l’idea che “ci siano troppi immigrati” appare sorprendentemente comune. Questa apparente contraddizione si spiega con il timore che i nuovi arrivati comportino un aumento della competizione interna e che le risorse non bastino per tutti. Sul piano geopolitico, il rapporto segnala come la convergenza di diverse forze (nazionalismi, populismi, crisi economiche, tensioni commerciali) possa alimentare conflitti. A ogni crisi emergono partiti o movimenti disposti a canalizzare le frustrazioni dei cittadini, rafforzando contrapposizioni già esistenti. La percezione di frammentazione si manifesta pure in ambito privato: metà degli intervistati nota un aumento di conflitti di opinione all’interno delle proprie famiglie. Questo spaccato rende bene l’idea che la polarizzazione non sia più soltanto un “problema degli altri” o relegato ai social network, ma entri nelle relazioni più strette. L’indagine Ipsos registra, inoltre, una richiesta esplicita di maggiore responsabilità sociale da parte delle aziende. Il 76% del campione ritiene che le imprese debbano agire con più coraggio nel ridurre le disparità o nel sostenere cause di interesse collettivo. Eppure, circa la metà delle persone dichiara di non prestare attenzione all’impegno etico di un brand, sebbene riconosca che tale impegno dovrebbe esistere. In pratica, sussiste una forte aspettativa di “buona condotta”, ma nell’atto concreto di acquisto prevalgono spesso criteri di costo e qualità del prodotto. Ciò non deve però trarre in inganno: nelle fasce più istruite e abbienti, la coerenza sociale delle imprese diventa un discrimine importante. L’analisi sulle fratture sociali tocca anche il delicato tema delle ideologie di genere e dei modelli familiari. Se la maggior parte dei rispondenti considera “naturale” l’avanzamento dei diritti civili, un buon 39% crede ancora che la principale funzione della donna sia quella di moglie e madre. Il dato, pur variando molto fra Paesi (si passa dall’82% in alcune regioni al 13% in altre), segnala un asse divisivo su questioni apparentemente superate, ma in realtà ancora attuali, soprattutto laddove permangono strutture tradizionali o religiose molto forti. Questo spazio tematico, che Ipsos chiama Splintered Societies, alimenta anche un fenomeno di “cerca e fuggi” nelle dinamiche politiche: si osserva una richiesta crescente di protezione (contro le ingiustizie, contro l’immigrazione percepita come eccessiva o contro la concorrenza globale) e, al contempo, monta la disillusione verso partiti tradizionali. Le aziende si ritrovano così in una posizione di potenziale leadership, dove, se agiscono in modo coerente con i bisogni della comunità, possono ricoprire il vuoto lasciato da governi ritenuti lenti o inefficienti. Sul fronte delle opportunità, il rapporto evidenzia l’esistenza di nicchie di mercato dedicate a servizi per migranti, iniziative di microcredito, forme di comunicazione interculturale e piattaforme che connettono gruppi minoritari. Aziende, ONG e Pubblica Amministrazione, collaborando, possono mitigare le tensioni e, al contempo, sviluppare soluzioni innovative. Un esempio concreto proviene dall’Olanda, dove un’organizzazione non profit recluta e forma rifugiati come tecnici per accelerare la transizione energetica, colmando un deficit di manodopera qualificata. Allo stesso modo, in Spagna è sorto un servizio bancario pensato apposta per immigrati con documenti diversi da quelli comunemente richiesti. Per gli imprenditori e i dirigenti aziendali che mirano a progettare una crescita stabile, la comprensione di queste divisioni interne alle società è essenziale. Il rapporto Ipsos suggerisce che, per mantenere un rapporto saldo con un pubblico differenziato, i brand dovrebbero enfatizzare valori comuni – per esempio l’attenzione concreta alla sostenibilità o alla formazione dei giovani – e al tempo stesso essere consci dei rischi che scelte esplicite e divisive possono comportare. Alcuni marchi, operando su scala globale, si trovano a dover elaborare messaggi diversi per Paesi diversi, bilanciando il rispetto delle differenze con la capacità di ispirare un “valore condiviso”. In conclusione, la “frammentazione sociale” non è un destino inevitabile: la tecnologia e i modelli di business possono gettare ponti, a patto che ci sia la consapevolezza di queste tensioni. Resta però cruciale anticipare i bisogni di quei segmenti di popolazione che si percepiscono come esclusi, pena il rischio di alimentare ulteriormente sentimenti di sfiducia e insoddisfazione. La questione non si risolve con proclami: è la dimostrazione concreta di un impatto positivo a poter ricucire, almeno in parte, gli strappi nel tessuto sociale. Clima, tecnologia e salute: le sfide globali nel report Ipsos Global Trends 2024 Le problematiche ambientali si posizionano al centro di una convergenza di fattori. Ormai l’80% delle persone intervistate ritiene che si rischi il disastro ambientale se non si cambia rotta in modo rapido. È un dato relativamente uniforme nei Paesi esaminati, segno che il negazionismo climatico ha perso terreno. Quello che differisce è l’approccio alle soluzioni: se in Asia e in alcune economie europee esiste una maggiore propensione a usare l’auto elettrica o a sottostare a nuove regole per la riduzione della CO2, in altre aree il pragmatismo lascia spazio a scetticismi. Per esempio, meno del 40% della popolazione statunitense e tedesca si dice convinto che la diffusione di veicoli elettrici sia una priorità. Un altro aspetto cruciale risiede nella percezione dello sforzo individuale: il 72% degli intervistati dichiara di fare già “il possibile” per il clima. Al contempo, oltre tre quarti pensano che le imprese non stiano facendo abbastanza. Tale squilibrio evidenzia una distanza notevole fra l’impegno che le persone percepiscono come proprio e l’impegno che si aspettano da aziende e governi. In altre parole, c’è un diffuso fatalismo: i cittadini si sentono impotenti e chiedono leadership in grado di pilotare il processo di decarbonizzazione. La sfida climatica si interseca, poi, con la grande trasformazione tecnologica. Da un lato, il 71% pensa che soltanto la tecnologia moderna potrà risolvere i problemi futuri; dall’altro, il 57% teme che il progresso tecnico stia “distruggendo la nostra vita”. L’ampia disponibilità di soluzioni digitali e la potenza dei dispositivi basati sull’intelligenza artificiale generano speranze – come nel caso di applicazioni sanitarie o nelle ricerche sul calcolo quantistico – ma anche preoccupazioni legate alla perdita di posti di lavoro e alla gestione dei dati personali. Un punto interessante riguarda proprio la gestione dei dati: il 73% ammette di essere preoccupato da come governi e aziende utilizzano le informazioni raccolte, mentre il 78% pensa che la riduzione della privacy sia inevitabile. Eppure, la maggior parte delle persone continua a fare uso quotidiano di strumenti digitali. Questa discrepanza tra preoccupazione e uso concreto è un esempio di “fatalismo tecnologico” ormai radicato. Alla crescente pervasività tecnologica si aggiunge un’accentuazione del concetto di salute olistica. Il rapporto Ipsos mette in luce che oltre l’80% della popolazione mondiale avverte il bisogno di prendersi più cura del proprio benessere fisico, ma quasi la stessa percentuale (81%) sottolinea anche l’urgenza di salvaguardare la salute mentale. Per capire la portata di questo fenomeno, basti pensare che, se un tempo la priorità era prevalentemente la salute fisica, ora le due dimensioni viaggiano parallelamente. L’uso di dispositivi o app per il monitoraggio del sonno, dei parametri vitali e delle calorie consumate appare in ascesa. Non a caso, il 69% delle persone dichiara di non fare più esclusivo affidamento sul parere medico, ma di cercare attivamente informazioni, talvolta su internet, talvolta in gruppi di mutuo aiuto. Questo coinvolge specialmente i Paesi in cui l’accesso al medico non è immediato, come in alcune zone dell’Africa e dell’Asia, ma è molto visibile anche in mercati con servizi sanitari evoluti, a testimonianza di una voglia di autonomia decisionale. Un tema collaterale è quello dell’invecchiamento demografico: l’aspettativa di vivere fino a 100 anni supera spesso le reali statistiche nazionali. Tale visione ottimistica (diffusa specialmente in Asia e Africa) si scontra, però, con la realtà di sistemi sanitari che non sempre garantiscono equità e continuità di cure. Chi può, ricorre a terapie innovative, come i farmaci GLP-1 (per il controllo del peso e per il trattamento del diabete), ma rimane il dubbio sulla disponibilità di tali cure per chi non gode di risorse adeguate. L’insieme di questi elementi – questione ambientale, trasformazioni tecnologiche e attenzione alla salute mentale e fisica – evidenzia un’ampia “cassetta di strumenti” per aziende e amministrazioni pubbliche. Da un lato, la sfera della sostenibilità, soprattutto per i brand che vogliono dimostrarsi responsabili; dall’altro, gli spazi aperti dalla digitalizzazione dei servizi sanitari, dalla telemedicina alle terapie digitali per disturbi d’ansia o depressione. E non è tutto: la potenza di calcolo delle nuove infrastrutture può accelerare la ricerca biomedica, come dimostrano gli studi condotti, con l’ausilio dell’AI generativa, nell’individuazione di antibiotici efficaci. In parallelo, occorre considerare la problematica del lavoro che cambia: l’impiego di algoritmi sempre più sofisticati può sostituire alcune mansioni, sollevando interrogativi su come riformare i sistemi di welfare, formazione e tutela del lavoratore. Non sorprende che alcune delle imprese leader nel settore AI abbiano formato consorzi per studiare l’impatto dell’automazione sui posti di lavoro. Gli intervistati temono di perdere il controllo, non solo per la privacy, ma anche per la stabilità economica. Alla luce di questi dati, è comprensibile la diffusa convinzione (oltre il 60%) di sentirsi “sopraffatti” da una mole enorme di scelte. Per dirigenti e imprenditori, ciò si traduce in una duplice sfida: da un lato, alleggerire la complessità offrendo soluzioni e servizi di facile utilizzo; dall’altro, rassicurare sul fatto che la tecnologia possa migliorare la qualità della vita. Esemplare il caso di nuovi motori di ricerca “green” che calcolano l’impatto ambientale, o di progetti per rendere la rete Internet più efficiente sotto il profilo energetico. In definitiva, l’analisi combinata di clima, tecnologia e salute disegna un futuro ricco di responsabilità, dove gli sforzi devono necessariamente confluire in una direzione integrata. Solo un’azione condivisa fra governi, imprese e singoli cittadini potrà contrastare i rischi ambientali, mettere a frutto il potenziale dell’innovazione tecnologica e al contempo garantire l’accesso alle cure in un mondo sempre più anziano. La richiesta di governance solida e la necessità di un cambio di paradigma nell’approccio ai problemi collettivi non sono più rinviabili. Tradizione e individualismo nel 2024 secondo Ipsos Global Trends Se da una parte emergono tensioni globali che sembrano nuove, dall’altra si rileva un ritorno a forme di “nostalgia” e a vecchi schemi: circa il 57% delle persone vorrebbe che il proprio Paese fosse “come una volta”. Il fenomeno si manifesta in nazioni industrializzate come in altre in via di sviluppo, con motivazioni che variano dal desiderio di stabilità economica al richiamo di valori religiosi o familiari. Eppure, quando si chiede a chi risponde se preferirebbe vivere nell’epoca dei propri genitori, il dato scende al 46%, segno che il passato viene idealizzato più a livello collettivo che personale. Tale desiderio di passato s’intreccia con una sorta di tradizionalismo che abbraccia i ruoli di genere e il ripristino di gerarchie consolidate. Per alcuni segmenti di popolazione, soprattutto giovani in nazioni a reddito più basso, il richiamo a sistemi ritenuti “moralmente solidi” rappresenta una reazione alle ansie del presente. Pensiamo ai cosiddetti “tradwives”, un fenomeno veicolato in parte dai social network, che propone una versione romantizzata delle dinamiche familiari tradizionali, rigettando il caos moderno. Non a caso, gli stessi canali social, che pure sono il simbolo dell’innovazione digitale, diventano strumenti per diffondere modelli ispirati al passato. Questo mix fra slancio tecnologico e miti restaurativi è emblematico della complessità attuale. Per i brand, la nostalgia e il riferimento a tradizioni locali possono costituire un veicolo potente di marketing: la riproposizione di stili vintage, l’apertura di store con richiami all’artigianato, persino il lancio di “edizioni limitate” che evocano momenti simbolo della storia del Paese. Al tempo stesso, il rapporto segnala che non tutti “desiderano tornare indietro”; esiste un 44% di persone che non rimpiange il passato in nessun aspetto. Il tema si collega al più vasto processo di individualismo in crescita. Quest’ultimo, come evidenzia Ipsos Global Trends, non riguarda esclusivamente la sfera occidentale: in Africa, Asia e America Latina, la possibilità di autodeterminarsi e scegliere il proprio destino professionale e personale costituisce un vero e proprio “status symbol”. Tra i valori centrali c’è l’ autonomia : il 79% concorda sul fatto che ciascuno debba stabilire da solo i propri principi guida. L’individualismo, però, assume molte forme: vi è chi punta sul “successo di carriera” come fulcro dell’identità, mentre altri rivendicano la necessità di “semplificare” la vita, liberandosi dalle pressioni sociali. Su quest’ultimo fronte, il 61% ammette di sentirsi “sopraffatto” dall’abbondanza di scelte e possibilità. Nel tentativo di reagire, alcuni cercano di ridurre il superfluo e tornare a ritmi più lenti (cosiddetto “soft life”), mentre altri si rifugiano in esperienze estreme o nella scelta di consumi che li definiscano agli occhi del mondo (si pensi all’attenzione al brand come elemento d’identità). In ogni caso, la dimensione individuale appare più forte che in passato: mentre anni fa si dava per scontato che la vita fosse scandita da tappe (matrimonio, figli, lavoro fisso), ora si moltiplicano percorsi esistenziali molto diversi, spesso spinti da una sorta di “nomadismo lavorativo” e dal fenomeno YOLO (you only live once). Quest’ultimo si collega a un sentimento di “nihilismo” che Ipsos ha definito “Nouveau Nihilism”: la convinzione che, fra crisi climatiche, guerra e precarietà economica, l’unica certezza sia godersi il presente. Il 64% afferma: “vivo per oggi perché il futuro è incerto”. Se da un lato ciò alimenta comportamenti dispendiosi, come ricorrere al “buy now, pay later” senza preoccuparsi dei debiti, dall’altro riflette un diffuso fatalismo secondo cui i problemi globali siano troppo grandi per le possibilità dei singoli. Il quadro che emerge è multiforme: la spinta al ritorno dei valori antichi si mescola con la celebrazione dell’autonomia individuale e con l’ansia di realizzare sé stessi il più in fretta possibile, come a voler “fregare il destino”. Questo cocktail di tradizione e ipermodernità si traduce in mercati e segmenti di pubblico estremamente diversificati, che un’impresa o un’istituzione lungimirante dovrebbe saper interpretare. Alcune aziende scelgono di puntare sulla leva nostalgica, lanciando prodotti che evocano epoche passate; altre preferiscono assecondare il bisogno di personalizzazione estrema, offrendo prodotti o servizi che possano essere customizzati a piacere, come ad esempio i pacchetti di viaggio “su misura” o le linee di moda ibride fra stile antico e contaminazioni futuristiche. In ogni caso, la lezione che Ipsos ci suggerisce è di non etichettare la popolazione come un blocco unitario, bensì di riconoscere la coesistenza di spinte contrastanti – tra voglia di comunità e desiderio di libertà totale, fra rimpianto per un presunto passato armonioso e slancio verso un futuro tutto da inventare. Fiducia e consumi nel 2024: insight da Ipsos Global Trends Nell’oceano di informazioni che caratterizza la quotidianità, la fiducia diventa merce preziosa. Il 71% delle persone ritiene che la tecnologia servirà a risolvere i problemi di domani, ma nello stesso tempo esprime dubbi sull’affidabilità delle aziende che la gestiscono. Più in generale, si riscontra la tendenza a consultare più fonti prima di compiere un acquisto e a incrociare recensioni sui social. Questo fenomeno – definito da Ipsos come “Informed Consumerism” – porta il consumatore medio a dedicare più tempo alla ricerca di informazioni sul prodotto che intende comprare, alla comparazione dei prezzi e all’analisi dell’impegno del brand su temi etici. Allo stesso tempo, cresce la riconoscibilità dei marchi storici o che vantano un’ampia presenza geografica: l’80% ammette di fidarsi di più di un nuovo prodotto se proviene da un brand conosciuto. Tuttavia, solo il 55% si dice disposto a pagare di più per un marchio dalla “bella immagine”. I dati testimoniano dunque un consumatore particolarmente pragmatico: la reputazione del marchio resta importante, ma la vera fedeltà dipende in larga parte dal rapporto qualità-prezzo. Un ulteriore, decisivo fattore è l’esperienza cliente: il 63% si dichiara disposto a spendere maggiormente se ottiene un servizio clienti migliore. Eppure, tre quarti degli intervistati (75%) avvertono che i servizi di assistenza siano diventati eccessivamente automatizzati, con processi impersonali e chat bot che non risolvono le esigenze reali. Questa frustrazione crea opportunità di differenziazione: le aziende che riescono a modulare l’equilibrio tra le tecnologie e il contatto umano possono ottenere un notevole vantaggio competitivo. In questa direzione si stanno muovendo molte imprese che introducono, per esempio, un doppio canale: automatizzato per le richieste standard e con operatori in carne e ossa per la gestione di problemi complessi o reclami. Ciò che emerge con forza è il desiderio di trasparenza. I consumatori vogliono sapere come vengono prodotti i beni, dove finiscono i loro dati, in che modo l’azienda gestisce le questioni ambientali. Sempre più spesso la valutazione si estende all’intera catena del valore, dalle materie prime al packaging, fino alle modalità di consegna. E sebbene molti acquirenti siano pragmatici, si nota un ampliamento di una fascia di clientela pronta a passare a competitor considerati più etici o sostenibili. C’è poi un paradosso: da un lato, sale il numero di persone che afferma di acquistare brand in linea con i propri valori; dall’altro, la stessa persona può dichiarare che “se il prodotto è buono, non mi interessa quanto sia etico il produttore”. In questa dinamica di apparenti contrasti, trovare la strategia ottimale implica considerare sfaccettature diverse per segmenti differenti, anche nello stesso Paese. Significa, per esempio, veicolare informazioni dettagliate sulla sostenibilità per chi le ritiene cruciali, ma al contempo offrire un prezzo competitivo per chi è più focalizzato sul costo. Nell’indagine Ipsos, inoltre, si constata che nel decennio 2013-2024 i consumatori che comprano marchi in linea con i propri valori sono aumentati di 16 punti percentuali in mercati come l’Italia e l’Argentina, e di 20 punti negli Stati Uniti. È un cambiamento di rilievo: una porzione crescente di popolazione considera i brand come strumenti di auto-espressione, un modo per dichiarare pubblicamente l’appartenenza a certe idee o stili di vita. Analogamente, il “bandwagon effect” dei social può amplificare il successo (o il fallimento) di un prodotto in tempi rapidissimi. Infine, la questione della fiducia si intreccia con l'argomento complesso delle regolamentazioni. Alcuni governi, per esempio nell’Unione Europea, hanno introdotto obblighi di trasparenza, come quello di segnalare le riduzioni di peso (shrinkflation) dei prodotti alimentari se i prezzi restano invariati. Il pubblico, incoraggiato da queste politiche, confronta i dati e giudica più severamente eventuali pratiche ritenute ingannevoli. Nei Paesi dove tali normative non sono in vigore, le aziende potrebbero trovarsi in bilico fra la necessità di ridurre costi e l’opportunità di mostrarsi proattive e comunicare onestà. Il legame di fiducia fra consumatore e azienda non si costruisce più soltanto su un’immagine accattivante, ma su una serie di elementi tangibili: coerenza rispetto ai valori dichiarati, customer service di qualità, chiarezza sul trattamento dei dati e capacità di offrire soluzioni convenienti. Per imprenditori e manager, la parola d’ordine è “personalizzazione scalabile”: occorre parlare a target con esigenze anche contraddittorie, sfruttando i canali digitali senza trascurare l’empatia umana. E tutto ciò, inevitabilmente, impone un’ottica più lungimirante, poiché “fiducia” ed “esperienza” sono patrimoni costruiti nel tempo, difficili da recuperare una volta persi. Conclusioni La ricerca Ipsos Global Trends 2024 evidenzia molteplici tensioni che percorrono il mondo contemporaneo, delineando movimenti paralleli e spesso contrastanti. Da un lato, l’attenzione collettiva a sfide sistemiche come il cambiamento climatico, la disuguaglianza e la salute olistica; dall’altro, la spinta a concentrarsi sulle dimensioni più intime e gestibili della realtà, come l’autonomia individuale e la soddisfazione personale immediata. In un quadro di opinioni così variegate, imprese e organizzazioni non possono limitarsi a un’unica strategia uniforme: l’approccio vincente richiede adattabilità, chiarezza e riconoscimento delle differenze culturali. Le tecnologie esistenti, comprese quelle di automazione e intelligenza artificiale, potenzialmente consentirebbero di strutturare servizi flessibili e personalizzabili. Al contempo, si riscontra un timore per l’uso improprio dei dati e per la possibile polarizzazione causata dagli algoritmi. Ciò richiama la responsabilità di chi opera nell’innovazione di costruire framework trasparenti e di vagliare con attenzione il rischio di peggiorare l’accessibilità dei servizi. Dal confronto dei risultati con lo stato dell’arte di altri rapporti similari, si notano aree di sovrapposizione, per esempio sui timori ambientali condivisi a livello globale, ma Ipsos Global Trends offre un’angolatura ulteriore su valori come autonomia, nostalgia e ricerca di semplicità. Alcuni trend tecnologici già noti si intersecano con la sfera identitaria in modo originale, segnalando a imprenditori e manager che la reazione del pubblico a innovazioni emergenti può essere molto diversa dalla narrativa comunemente diffusa. Sul piano delle imprese, ciò invita a una strategia differenziata per le diverse aree geografiche e i segmenti di consumatori, in modo da far percepire i propri prodotti e servizi come soluzioni a bisogni concreti, non come mere imposizioni del progresso. In particolare, la sfida di gestire le identità locali in un mercato globale competitivo spinge a integrazioni inedite tra modelli di business “glocal” e innovazioni ESG pensate per superare le normative ambientali sempre più stringenti. La riflessione più profonda riguarda il possibile impatto a lungo termine di questi macrofenomeni. Se la frammentazione sociale e la sensazione di “perdita del futuro” (con generazioni che non riescono a mantenere standard di vita pari a quelli dei genitori) diventeranno più forti, ci si potrà attendere un ulteriore incremento dei populismi e dei protezionismi nazionali. Al contrario, se riusciremo a valorizzare gli elementi di cooperazione globale e a offrire politiche e prodotti capaci di alleviare ansie sociali e ambientali, allora si apriranno strade per uno sviluppo più armonico. Rispetto ai competitor e ad altre ricerche, questo studio di Ipsos suggerisce una chiave di lettura meno incentrata sull’entusiasmo per il “nuovo” e più spostata sull’analisi della complessità. La sfida per manager e imprenditori sta nell’accogliere questa complessità come un’opportunità di differenziazione: scegliere dove investire, come modulare messaggi e politiche commerciali, quali valori porre al centro del proprio brand. Cercare di rendersi rilevanti in un mondo diviso non è compito semplice, ma attraverso una lettura onesta e ragionata dei dati, si possono identificare sentieri strategici di successo. Nessuno scenario, tuttavia, garantisce risultati immediati se non si costruisce un dialogo continuativo con i cittadini-consumatori, i dipendenti, i fornitori, le istituzioni. I risultati quantitativi sono chiari: la pluralità di voci e posizioni è in espansione. Servono quindi nervi saldi e consapevolezza che la gestione delle contraddizioni non è un limite bensì un aspetto connaturato all’evoluzione odierna. In definitiva, Ipsos Global Trends ci consegna un ritratto del mondo odierno in cui pessimismo pubblico e ottimismo privato convivono, dove la sfiducia verso le istituzioni si intreccia con una continua ricerca di punti di riferimento. Il passo successivo sarà decidere come fare leva su questi dati e come progettare il futuro con più realismo, cercando al contempo di non rinunciare alla possibilità di migliorare collettivamente. E qui risiede forse la più grande opportunità per chi opera nei mercati: contribuire, in modo consapevole, a delineare soluzioni e visioni che uniscano persone, tecnologie e valori, senza cadere nella trappola di semplificazioni superficiali. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/bdJF4NQfxPb Fonte: https://www.ipsos.com/en/global-trends-2024
- LearnLM: Innovation in Educational Artificial Intelligence with Gemini and Personalized Pedagogy
The document “LearnLM: Improving Gemini for Learning” outlines innovations in educational artificial intelligence, focusing on Gemini and advanced pedagogical approaches. Developed by the Google team, it involved the participation of Abhinit Modi, Aditya Srikanth Veerubhotla, and Aliya Rysbek. The institutions involved include Google DeepMind, Google Research, and other Google divisions specialized in educational technologies. The overall objective of the study is to enhance generative artificial intelligence systems, such as Gemini, to effectively support learning by emulating the pedagogical behavior of a human tutor. LearnLM: Innovation in Educational Artificial Intelligence with Gemini and Personalized Pedagogy LearnLM’s Pedagogical Training Methodology: The Gemini-Based Approach The LearnLM analysis highlights a significant advancement in generative artificial intelligence, with unique potential in personalized education and a specific focus on instruction following. Generalist Gemini models are trained to follow instructions rigidly, limiting themselves to predefined definitions of behaviors. However, the LearnLM team adopted a more flexible strategy, allowing teachers and developers to specify the desired pedagogical instructions. This approach avoids constraining the model to a single definition of pedagogy, enabling greater adaptability to different educational needs. A key element of this methodology is the integration of Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF). This technique allows the model to learn from human feedback, further refining its ability to follow complex and nuanced instructions. For example, during training, experts can provide detailed feedback on how the model responds to certain pedagogical situations, allowing LearnLM to continuously improve its effectiveness as a tutor. The co-training approach with Gemini, where pedagogical data is directly integrated into Gemini’s standard training phases, ensures that LearnLM maintains its fundamental capabilities in reasoning, multimodal understanding, and safety without compromising other skills. This balance is crucial to ensure that the model not only follows pedagogical instructions but does so while maintaining a high level of accuracy and reliability in responses. Learning Scenarios with LearnLM: Creation and Evaluation To assess LearnLM’s performance, a comprehensive set of learning scenarios was developed, covering various academic disciplines and educational levels. This process involved several phases: Elicitation of Use Cases: The team gathered feedback from educational technology companies, educational institutions, and Google product teams interested in applying generative AI in teaching. These inputs helped identify common themes and real challenges in education that LearnLM could address. Template Design: Based on the collected use cases, a structured template for scenario generation was created, including elements such as the subject area, subtopic, learning environment, learning objective, and student profile. Generation and Refinement of Scenarios: Through a collaborative process, the team developed and refined 49 scenarios that simulate authentic interactions between students and AI tutors. These scenarios cover a wide range of learning objectives, contexts, and student profiles, ensuring a comprehensive evaluation of the model’s pedagogical capabilities. Conversations were collected by involving 186 pedagogical experts who played the roles of students in these scenarios. This approach ensured that the simulated interactions were realistic and representative of various educational situations, providing robust data for evaluating LearnLM’s performance. LearnLM vs. AI Models: Analysis of Pedagogical Performance During the evaluation phase, LearnLM was compared with leading models such as GPT-4o and Claude 3.5 Sonnet. Pedagogical experts assessed the interactions based on specific criteria, highlighting how LearnLM stands out for its pedagogical effectiveness. The results show a significant preference for LearnLM, with a 31% increase compared to GPT-4o, an 11% increase compared to Claude 3.5, and a 13% increase compared to Gemini 1.5 Pro. This preference manifests in several pedagogical dimensions: Maintaining Focus: LearnLM demonstrates a greater ability to keep the conversation focused on the learning objective, avoiding digressions and maintaining the student’s attention. Encouraging Active Learning: The model excels in promoting active learning, encouraging students to think critically and engage actively in the learning process. Adaptability to Individual Needs: LearnLM effectively adapts to the diverse needs and competency levels of students, offering personalized support that responds to each individual’s specific requirements. These results suggest that the pedagogical instruction-following approach adopted by the LearnLM team is effective in enhancing the tutor-student interaction. Implications of LearnLM for Corporate Training and Continuous Learning The results of this research present significant strategic implications for the business and corporate training sectors. The introduction of models like LearnLM could transform professional training by offering personalized tutors that increase effectiveness and stimulate employee engagement. Another significant aspect concerns the possibility of training platforms using best business practices, so they can be used not only for employee updates but also for training new hires, while ensuring the continuity of corporate know-how over time. Companies can benefit from more specific and adaptable continuous education, significantly reducing the need for employees to be physically present in classrooms. This approach allows for cost reductions related to training while simultaneously increasing productivity. Future Developments of LearnLM in Education and Professional Training Looking to the future, the LearnLM team plans to further enhance the model by expanding its pedagogical capabilities and integrating continuous user feedback. Future initiatives include feasibility studies focused on medical education, an area that could extend LearnLM’s applicability to highly specialized sectors. Another development direction involves creating a universal framework for the pedagogical evaluation of artificial intelligence, which will be developed in collaboration with a broader network of stakeholders. This framework aims to ensure that AI models adequately respond to diverse educational needs globally, promoting high standards of pedagogical effectiveness and reliability. Additionally, the LearnLM team intends to explore extrinsic evaluations, which are measurements that assess the real impact of AI on learning, such as student outcomes and academic performance. These studies will be crucial for understanding how interactions with LearnLM can translate into concrete improvements in learning, going beyond intrinsic evaluations that measure the model’s capabilities based on predefined criteria. Finally, LearnLM plans to expand its applicability beyond traditional academic disciplines, including areas such as professional training and continuous education in specific fields. This expansion will help establish LearnLM as a reference point in the field of educational AI, offering advanced solutions for more personalized, effective, and accessible learning. Conclusions The analysis of LearnLM highlights a significant advancement in the application of artificial intelligence in the educational context. Through an innovative approach to pedagogical training and the integration of techniques like Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF), the model demonstrates notable potential in replicating complex educational behaviors. This development suggests that AI-based solutions can provide more targeted and personalized support to students, responding more effectively to diverse educational needs. However, it is essential to contextualize these results within a broader landscape of educational AI technologies. Although LearnLM shows improvements compared to generalist AI products, its real effectiveness will depend on its ability to adapt to a variety of educational contexts and address the practical challenges related to large-scale implementation. The need for continuous feedback and realistic pedagogical scenarios imposes additional requirements to ensure that the model remains relevant and up-to-date over time. Another crucial aspect concerns the scalability and integration of LearnLM into existing educational structures. Transitioning from controlled research environments to real educational contexts requires a thorough evaluation of the interactive dynamics between students and AI, as well as the ethical implications related to data usage and privacy. Furthermore, the effectiveness of LearnLM must be continuously monitored through extrinsic evaluations that consider the actual impact on learning and students’ academic outcomes. The proposal to develop a universal framework for the pedagogical evaluation of artificial intelligence represents an important step toward the standardization and quality assurance of AI educational solutions globally. This approach could facilitate greater adoption and trust in AI technologies, while simultaneously promoting high standards of effectiveness and reliability. In conclusion, LearnLM positions itself as a promising evolution in the field of educational AI, offering substantial improvements in tutor-student interactions. However, the full potential of this technology will be realized only through ongoing commitment to research, empirical validation, and adaptation to the dynamic needs of the educational sector. By adopting a critical and reflective approach, it will be possible to maximize the benefits of artificial intelligence in education, ensuring equitable, effective, and sustainable learning for all students. Podcast: https://creators.spotify.com/pod/show/andrea-viliotti/episodes/LearnLM-Innovation-in-Educational-Artificial-Intelligence-with-Gemini-and-Personalized-Pedagogy-e2sk2db Source: https://blog.google/feed/learnlm-technical-report/
- LearnLM: innovazione nell'intelligenza artificiale educativa con Gemini e pedagogia personalizzata
Il documento “LearnLM: Improving Gemini for Learning” illustra l'innovazione nell'intelligenza artificiale educativa, con focus su Gemini e approcci pedagogici avanzati. Sviluppato dal team di Google, ha visto la partecipazione di Abhinit Modi, Aditya Srikanth Veerubhotla e Aliya Rysbek. Le istituzioni coinvolte includono Google DeepMind, Google Research e altre divisioni di Google specializzate in tecnologie educative. L'obiettivo generale dello studio è migliorare i sistemi di intelligenza artificiale generativa, come Gemini, per supportare efficacemente l'apprendimento, emulando il comportamento pedagogico di un tutor umano. LearnLM: Innovazione nell'Intelligenza Artificiale Educativa con Gemini e Pedagogia Personalizzata Metodologia di addestramento pedagogico di LearnLM: L'approccio basato su Gemini L'analisi di LearnLM evidenzia un avanzamento significativo nell'intelligenza artificiale generativa, con potenzialità uniche nell'educazione personalizzata e con un focus specifico sull' instruction following . I modelli Gemini generalisti vengono addestrati per seguire istruzioni in modo rigido, limitandosi a definizioni predefinite di comportamenti. Tuttavia, il team LearnLM ha adottato una strategia più flessibile, permettendo a insegnanti e sviluppatori di specificare le istruzioni pedagogiche desiderate. Questo approccio evita di vincolare il modello a una singola definizione di pedagogia, consentendo una maggiore adattabilità a diverse esigenze educative. Un elemento chiave di questa metodologia è l'integrazione del Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF) . Questa tecnica permette al modello di apprendere da feedback umani, raffinando ulteriormente la sua capacità di seguire istruzioni complesse e sfumate. Ad esempio, durante l'addestramento, gli esperti possono fornire feedback dettagliati su come il modello risponde a determinate situazioni pedagogiche, permettendo a LearnLM di migliorare continuamente la sua efficacia come tutor. L'approccio di co-addestramento con Gemini, in cui i dati pedagogici vengono integrati direttamente nelle fasi di addestramento standard di Gemini, garantisce che LearnLM mantenga le sue capacità fondamentali di ragionamento, comprensione multimodale e sicurezza, senza compromettere altre competenze. Questo bilanciamento è cruciale per assicurare che il modello non solo segua le istruzioni pedagogiche, ma lo faccia mantenendo un alto livello di accuratezza e affidabilità nelle risposte. Scenari di apprendimento con LearnLM: creazione e valutazione Per valutare le prestazioni di LearnLM, è stato sviluppato un ampio banco di scenari di apprendimento che copre diverse discipline accademiche e livelli educativi. Questo processo ha coinvolto diverse fasi: Elicitation dei Casi d'Uso : Il team ha raccolto feedback da aziende di tecnologia educativa, istituzioni educative e team di prodotto di Google interessati ad applicare l'AI generativa nell'insegnamento. Questi input hanno aiutato a identificare temi comuni e sfide reali nell'educazione che LearnLM potrebbe affrontare. Design del Template : Basandosi sui casi d'uso raccolti, è stato creato un template strutturato per la generazione di scenari, includendo elementi come l'area soggettiva, il sottotema, l'ambiente di apprendimento, l'obiettivo di apprendimento e il profilo dello studente. Generazione e Refinement degli Scenari : Attraverso un processo collaborativo, il team ha sviluppato e raffinato 49 scenari che simulano interazioni autentiche tra studenti e tutor AI. Questi scenari coprono una vasta gamma di obiettivi di apprendimento, contesti e profili di studenti, garantendo una valutazione completa delle capacità pedagogiche del modello. La raccolta delle conversazioni è stata effettuata coinvolgendo 186 esperti pedagogici che hanno interpretato i ruoli di studenti in questi scenari. Questo approccio ha assicurato che le interazioni simulate fossero realistiche e rappresentative delle varie situazioni educative, fornendo dati robusti per la valutazione delle prestazioni di LearnLM. LearnLM vs modelli di AI: analisi delle prestazioni pedagogiche Nella fase di valutazione, LearnLM è stato confrontato con modelli di punta come GPT-4o e Claude 3.5 Sonnet. Gli esperti pedagogici hanno valutato le interazioni basate su criteri specifici, evidenziando come LearnLM si distingua per la sua efficacia pedagogica. I risultati mostrano una preferenza significativa per LearnLM, con un aumento del 31% rispetto a GPT-4o, dell'11% rispetto a Claude 3.5 e del 13% rispetto a Gemini 1.5 Pro. Questa preferenza si manifesta in diverse dimensioni pedagogiche: Mantenimento del Focus : LearnLM dimostra una maggiore capacità di mantenere la conversazione focalizzata sull'obiettivo di apprendimento, evitando digressioni e mantenendo l'attenzione dello studente. Stimolazione dell'Apprendimento Attivo : Il modello eccelle nel promuovere un apprendimento attivo, incoraggiando gli studenti a pensare criticamente e a partecipare attivamente al processo di apprendimento. Adattabilità alle Esigenze Individuali : LearnLM si adatta efficacemente alle diverse esigenze e livelli di competenza degli studenti, offrendo supporto personalizzato che risponde alle specifiche necessità di ciascun individuo. Questi risultati suggeriscono che l'approccio di instruction following pedagogico adottato dal team LearnLM è efficace nel migliorare l'interazione tutor-studente. Implicazioni di LearnLM per la formazione aziendale e l'apprendimento continuo I risultati di questa ricerca presentano rilevanti implicazioni strategiche per il settore delle imprese e della formazione aziendale. L'introduzione di modelli come LearnLM potrebbe trasformare la formazione professionale, offrendo tutor personalizzati che ne accrescono l'efficacia e stimolano il coinvolgimento dei dipendenti. Un altro aspetto significativo riguarda la possibilità di allenare le piattaforme utilizzando le migliori pratiche aziendali, in modo che possano essere impiegate non solo per l’aggiornamento dei dipendenti, ma anche per la formazione dei nuovi assunti, garantendo al contempo la continuità del know-how aziendale nel tempo. Le aziende possono beneficiare di un'educazione continua più specifica e adattabile, riducendo notevolmente la necessità di una presenza fisica in aula da parte dei dipendenti. Questa modalità permette di abbattere i costi legati alla formazione, aumentando allo stesso tempo la produttività. Futuri sviluppi di LearnLM nell'educazione e nella formazione professionale Guardando al futuro, il team di LearnLM prevede di potenziare ulteriormente il modello, ampliando le sue capacità pedagogiche e integrando i feedback continui degli utenti. Tra le iniziative future vi sono studi di fattibilità focalizzati sull'educazione medica, un'area che potrebbe estendere l'applicabilità di LearnLM a settori altamente specializzati. Un'altra direzione di sviluppo riguarda la creazione di un framework universale per la valutazione pedagogica dell'intelligenza artificiale, che sarà realizzato in collaborazione con una rete più ampia di stakeholder. Questo framework avrà l'obiettivo di garantire che i modelli di AI rispondano adeguatamente alle diverse esigenze educative a livello globale, promuovendo elevati standard di efficacia pedagogica e affidabilità. Inoltre, il team di LearnLM intende esplorare valutazioni extrinseche, ovvero misurazioni che valutano l'impatto reale dell'AI sull'apprendimento, come i risultati degli studenti e le performance accademiche. Questi studi saranno fondamentali per comprendere come le interazioni con LearnLM possano tradursi in miglioramenti concreti nell'apprendimento, andando oltre le valutazioni intrinseche, che misurano esclusivamente le capacità del modello in base a criteri predefiniti. Infine, LearnLM prevede di espandere la propria applicabilità oltre le discipline accademiche tradizionali, includendo settori come la formazione professionale e l'educazione continua in ambiti specifici. Questo ampliamento contribuirà a consolidare LearnLM come punto di riferimento nell'ambito dell'AI educativa, offrendo soluzioni avanzate per un apprendimento più personalizzato, efficace e accessibile. Conclusioni L'analisi di LearnLM evidenzia un avanzamento significativo nell'applicazione dell'intelligenza artificiale nel contesto educativo. Attraverso un approccio innovativo all'addestramento pedagogico e l'integrazione di tecniche come il Reinforcement Learning from Human Feedback (RLHF), il modello dimostra potenzialità notevoli nel replicare comportamenti educativi complessi. Questo sviluppo suggerisce che le soluzioni basate su AI possono offrire un supporto più mirato e personalizzato agli studenti, rispondendo in modo più efficace alle diverse esigenze educative. Tuttavia, è fondamentale contestualizzare questi risultati all'interno di un panorama più ampio di tecnologie AI educative. Sebbene LearnLM mostri miglioramenti rispetto ai prodotti AI generalisti, la sua efficacia reale dipenderà dalla capacità di adattarsi a una varietà di contesti educativi e di affrontare le sfide pratiche legate all'implementazione su larga scala. La necessità di feedback continui e di scenari pedagogici realistici pone ulteriori requisiti per garantire che il modello rimanga rilevante e aggiornato nel tempo. Un altro aspetto cruciale riguarda la scalabilità e l'integrazione di LearnLM nelle strutture educative esistenti. La transizione da ambienti controllati di ricerca a contesti educativi reali richiede una valutazione approfondita delle dinamiche interattive tra studenti e AI, nonché delle implicazioni etiche legate all'uso dei dati e alla privacy. Inoltre, l'efficacia di LearnLM deve essere continuamente monitorata attraverso valutazioni extrinseche che considerino l'impatto effettivo sull'apprendimento e sui risultati accademici degli studenti. La proposta di sviluppare un framework universale per la valutazione pedagogica dell'intelligenza artificiale rappresenta un passo importante verso la standardizzazione e la garanzia di qualità delle soluzioni AI educative a livello globale. Questo approccio potrebbe facilitare una maggiore adozione e fiducia nelle tecnologie AI, promuovendo al contempo elevati standard di efficacia e affidabilità. In conclusione, LearnLM si posiziona come una promettente evoluzione nell'ambito dell'AI educativa, offrendo miglioramenti sostanziali nelle interazioni tutor-studente. Tuttavia, il pieno potenziale di questa tecnologia sarà realizzato solo attraverso un impegno continuo verso la ricerca, la validazione empirica e l'adattamento alle esigenze dinamiche del settore educativo. Solo adottando un approccio critico e riflessivo sarà possibile massimizzare i benefici dell'intelligenza artificiale nell'educazione, garantendo al contempo un apprendimento equo, efficace e sostenibile per tutti gli studenti. Podcast: https://creators.spotify.com/pod/show/andrea-viliotti/episodes/LearnLM-innovazione-nellintelligenza-artificiale-educativa-con-Gemini-e-pedagogia-personalizzata-e2sk2d5 Fonte: https://blog.google/feed/learnlm-technical-report/
- CRITIC-VIKOR Method for Industrial Robot Selection: An Innovative Approach with Linguistic Fuzziness
The research, titled “Enhancing industrial robot selection through a hybrid novel approach: integrating CRITIC-VIKOR method with probabilistic uncertain linguistic q-rung orthopair fuzzy,” was conducted by authors such as Sumera Naz, Muhammad Muneeb ul Hassan, and Atif Mehmood, in collaboration between institutions like the University of Education (Lahore, Pakistan) and Zhejiang Normal University (China). The study focuses on choosing industrial robots when numerous variables are involved, and not all are certain. To tackle this, it proposes a model that uses two analysis techniques (CRITIC and VIKOR) combined with a system capable of handling imprecise information, expressed through linguistic terms and probabilities. In other words, this model helps evaluate different robots, considering vague or uncertain data, thus providing a more flexible and clearer method for selecting the machine best suited to a company’s needs. Method for Industrial Robot Selection Managing Uncertainty in Industrial Robot Selection with CRITIC-VIKOR Selecting an industrial robot using the CRITIC-VIKOR method is a strategic step for many modern companies, as robots play a key role in automating production processes and optimizing resources. However, the multiplicity of attributes to consider makes the choice complex. Experts must deal with heterogeneous factors ranging from load capacity to the quality of the human-machine interface, as well as more nuanced criteria such as ease of programming or the level of service offered by the supplier. In addition to purely numerical parameters—such as maximum achievable speed or positioning accuracy—it is often necessary to evaluate qualitative aspects. Examples include how easily a robot can be integrated into existing production environments, its flexibility in adapting to future tasks not yet fully defined, or the perceived reliability of the manufacturer. Such aspects are not simple to quantify because the human mind translates impressions into linguistic terms that, if transposed into a decision analysis, risk losing part of their semantic richness. This scenario highlights the need for an approach that values the uncertainty inherent in human judgments. In traditional methods for choosing among alternatives, data are often converted into numbers that do not fully reflect the nuanced nature of the decision-makers’ evaluations. When an expert describes a robot’s accuracy as “good” instead of providing an exact number, they are not expressing a fixed value, but a multidimensional, variable perception influenced by experience and context. Linguistic uncertainty should not be viewed as a limitation but rather as a source of information that can provide a more realistic perspective of the decision-maker’s thoughts. For this reason, representing information through fuzzy linguistic sets enriched by probabilities (as in the case of PULq-ROFS) allows balancing numerical precision with cognitive flexibility. The probabilities associated with linguistic terms make it possible to capture the frequency or credibility a decision-maker assigns to a particular expression. For example, if a judgment on a robot’s repeatability is “mainly good, sometimes very good,” two linguistic intervals with related probabilities can be used, indicating more precisely how often the decision-maker expects the robot to operate at a given qualitative level. Moreover, the q parameter allows adjusting the degree of uncertainty, adapting the model to the problem’s specific needs. Situations with greater complexity or very divergent expert opinions require finer granularity, while simpler scenarios can be managed with less complex settings. Such a representation is particularly advantageous in highly variable production environments, where required robot characteristics can rapidly change as lines evolve, demand shifts, or corporate strategies adapt. Using PULq-ROFS does not merely provide a new formalism but opens the possibility of better integrating human perceptions, probabilistic estimates, and objective measurements. This delineates a decision-making process that is more consistent with industrial realities. Robot selection thus moves beyond a mere table of technical specifications, becoming an evaluative journey where uncertainty complexity, incomplete data, and diverging expert judgments find a rigorous yet flexible channel of expression. CRITIC-VIKOR: A Hybrid Approach for Industrial Robot Selection In the proposed methodology, combining the CRITIC and VIKOR methods within the PULq-ROFS context addresses the need to go beyond the limits of a purely subjective multicriteria analysis. Traditional approaches, based solely on human evaluation, risk being unbalanced: a decision-maker may assign excessive importance to criteria that are not truly crucial overall, or neglect objective parameters because they are less eye-catching. This creates a potential gap between individual perception and the actual discriminating value of each attribute. The CRITIC method directly addresses this issue, bringing order to the complexity of criteria. CRITIC (Criteria Importance Through Intercriteria Correlation) does more than simply compile a list of criteria with preassigned weights. Instead, it analyzes the data to measure their variability and correlation. If an attribute shows high variability among alternatives and provides information not overlapping with other criteria, it means this attribute has strong discriminating power. In practice, CRITIC assigns greater weight to those indicators that truly differentiate the alternatives. Conversely, if a criterion is strongly correlated with others and does not contribute new information, its weight will be lower. This procedure, based on statistical and mathematical measures, reduces the influence of arbitrary judgments by decision-makers and produces a more objective set of weights. Take a concrete example: imagine evaluating four robots (M1, M2, M3, M4) based on attributes like load capacity, programming flexibility, repeatability, cost, and other technical aspects. Without the CRITIC method, a decision-maker might, due to personal preference or unmeasured perception, assign a much higher weight to accuracy compared to programming flexibility. However, CRITIC might discover that accuracy shows very similar trends among all robots (i.e., their values are all quite close), while programming flexibility varies significantly and is not closely correlated with other criteria. Consequently, CRITIC will assign a higher weight to flexibility because it can “make the difference” in the final choice. Once the weights are defined through CRITIC, VIKOR comes into play. This method ranks and selects solutions capable of handling situations where criteria conflict with each other. VIKOR was developed to provide a compromise solution that lies as close as possible to the ideal. Its crucial aspect is the ability to simultaneously consider maximizing collective utility (the overall benefit of the attribute group) and minimizing individual regret (how far an alternative deviate from the best attribute overall). In other words, VIKOR does not simply choose the globally best candidate; it offers a balanced vision that acknowledges potential conflicts between criteria. For instance, one robot might excel in precision but be less cost-effective and less versatile. VIKOR identifies a point of balance, a solution that is not only optimal in a strict sense but also better satisfies all-around interests. By integrating these methods, CRITIC-VIKOR addresses the need to overcome the limits of purely subjective multicriteria analysis in industrial robot selection. On one hand, CRITIC eliminates or reduces initial bias by defining more coherent weights based on the data’s informational structure. On the other hand, VIKOR, using these weights and probabilistic fuzzy evaluations, calculates the compromise solution that best respects the identified priorities. The result is a decision-making process with multiple layers of robustness: data are first interpreted in probabilistic fuzzy form (PULq-ROFS), then weighted objectively (CRITIC), and finally ranked following a compromise approach (VIKOR). This three-pronged method ensures that the robot selection results from a balanced, rational evaluation that carefully considers the various facets of uncertainty. Practical Application of CRITIC-VIKOR in Robotic Selection In actual business scenarios, identifying the ideal industrial robot for a specific production application cannot be limited to a simple comparison of technical parameters. Although robots often share basic characteristics such as degrees of freedom, speed, load capacity, and precision, each one possesses distinctive features—both technical and qualitative—that make direct comparisons difficult. In this hypothetical scenario, consider four industrial robots (M1, M2, M3, and M4), evaluated based on four fundamental attributes: load capacity (N1), programming flexibility (N2), repeatability (N3), and cost (N4). These criteria, chosen in collaboration with technical consultants and plant managers, reflect both objectively measurable aspects—such as the ability to handle heavy loads or maintain a high degree of accuracy over time—and more subjective elements, like how easily an operator can update the robot’s settings or the perception of long-term economic convenience. Initial data come from expert assessments, not expressed through certain numbers but with uncertain, probabilistic linguistic terms. For example, an expert might describe the programming flexibility of M1 as “mostly high, with a moderate probability of being considered very high,” whereas for M2 they might say “flexibility varies between medium and high, but rarely very high.” These expressions are transformed into PULq-ROFS sets, encoding the expressed linguistic intervals and the associated degree of uncertainty. This approach captures the cognitive complexity behind human judgments, integrating both the variability of individual decision-makers and the possibility that a judgment may not always be the same in all contexts. After obtaining a PULq-ROFS evaluative framework, an aggregation operator like the PULq-ROF Weighted Average is applied. This step allows the combination of judgments from multiple experts into a single composite evaluation, considering the respective weights of the decision-makers or information sources. The result is a decision matrix representing a shared perception, integrating the viewpoints of various stakeholders (managers, line technicians, maintenance personnel, logistics experts). The CRITIC method is then applied to the aggregated result to determine the attributes’ weights objectively. Suppose the CRITIC calculations show that programming flexibility (N2) is a highly discriminating criterion compared to the other characteristics, thus assigning it a higher weight. This step highlights that, among differences between M1, M2, M3, and M4, the way the robot can be reprogrammed or adapted to process changes significantly impacts the final choice. At this point, the VIKOR method is used on the processed data to identify the alternative that best fits the compromise between maximizing benefits and minimizing regret, based on CRITIC’s weights and the probabilistic fuzzy evaluations of the robots. VIKOR returns a final ranking. For example, in the presented case, M2 might emerge as the solution closest to the ideal compromise, showing an excellent balance between objective criteria like repeatability and more qualitative aspects like programming flexibility. Robustness Analysis of the CRITIC-VIKOR Method for Industrial Robots The concrete application and initial results of the proposed method lead to an important question: how robust and resilient is the model when facing variations in parameters or input information? To explore this, it is essential to examine the model’s sensitivity to changes in some fundamental parameters, with special attention to the q parameter, which regulates the degree of granularity and uncertainty within q-rung orthopair fuzzy sets. The q parameter acts as a “precision regulator” in q-rung orthopair fuzzy sets. When q takes on higher values, the system can more finely distinguish differences between alternatives, capturing and representing subtler nuances of linguistic uncertainty. On the other hand, lower q values result in less granularity, simplifying the analysis but potentially losing some of the informative complexity. In-depth investigation has shown that varying q—for example, by increasing it from 1 to 35 at irregular intervals (e.g., using only odd values)—does not overturn the ranking results produced by VIKOR integrated with PULq-ROFS and CRITIC. Certainly, small differences may be noted in the margin between alternatives or in the intensity of intermediate scores, but the final order of preferences remains substantially unchanged. This finding is significant: it indicates that the methodology is not fragile. A small perturbation in uncertainty parameters does not reverse the conclusions. On the contrary, the model shows sufficient robustness to maintain stable key choices and the ranking of alternatives, regardless of how finely uncertainty is represented. Another crucial aspect of sensitivity analysis is how the method reacts to the addition of new experts or the removal of an information source. In real environments, data and evaluations are not always available in a complete and stable form: sometimes an expert is no longer available, or it may be necessary to incorporate the opinion of a new specialized technician. Thanks to the use of PULq-ROF aggregation operators and the objective weight calculation (CRITIC), the proposed method can quickly update the analysis without starting from scratch. A recalculation of the PULq-ROFWA aggregation is sufficient, followed by updated weights (CRITIC) and a new ranking (VIKOR). The approach’s modular structure ensures easy adaptation to changes in the context. Moreover, the combined use of CRITIC and VIKOR in the PULq-ROFS framework further enhances the decision-making process’s resilience. CRITIC ensures that attribute weights are not chosen arbitrarily, but instead emerge from statistical data analysis. VIKOR does not seek the simply “best” alternative, but one that is closest to a compromise solution, reducing the ranking’s sensitivity to extreme conditions. This methodological arrangement creates an internal balance: if one attribute is evaluated less stably, other criteria and the entire weighting process help limit the impact of that fluctuation on the result. CRITIC-VIKOR vs. Other Methods: Advantages in Industrial Robot Selection The above analysis highlights how integrating PULq-ROFS with CRITIC and VIKOR yields a particularly solid approach. To fully understand its value, it is useful to compare it with some well-known methods from the multicriteria decision literature. In the field of robotic selection and, more broadly, evaluating complex alternatives, there are many established approaches like TOPSIS, MABAC, CODAS, or EDAS, including fuzzy or probabilistic variants. While these methods are extremely useful, they sometimes have limitations when it comes to simultaneously handling complex linguistic uncertainties, probability associated with terms, and a weighting structure not solely based on subjective judgment. For example, a method like TOPSIS generally works with distances from ideal solutions but does not inherently integrate the logic of linguistic probability or the adaptability of the q parameter. Similarly, MABAC or CODAS can provide effective classifications but may not always offer the same flexibility in expressing uncertainty, nor the ability to extract attribute weights truly objectively, as CRITIC does. The fuzzy variants introduced in some of these methods, such as PUL-TOPSIS, PL-MABAC, or PUL-CODAS, represent a step forward in incorporating linguistic uncertainty. However, these versions often remain tied to a single level of fuzzification or do not fully exploit the combined potential of a system that unites probabilities, q-rung orthopair sets, and objective weighting methods. In these approaches, determining weights may still depend largely on decision-makers’ discretionary choices, or the representation of linguistic uncertainty might remain partial. The proposed strategy differs substantially. Using PULq-ROFS makes it possible not only to capture the vagueness and uncertainty inherent in judgments but also to model the probability with which certain linguistic intervals occur. This means the information is never impoverished; rather, it is enriched. Instead of reducing a verbal evaluation to a single central value, a probabilistic range of possibilities is maintained. This is particularly useful in situations where decision-makers cannot always guarantee the same perception, or where the robot’s operating conditions can change over time. The use of the CRITIC method to determine weights adds further value compared to systems relying solely on subjective judgments or simple averages. CRITIC uses the information contained in the data to establish the relative importance of criteria, highlighting those that truly discriminate between alternatives. This reduces the risk of distortions tied to overly strong personal preferences, providing an objective basis for calculating weights. Finally, integrating VIKOR adds another piece to the puzzle. Unlike other methods that aim straight for the globally best alternative, VIKOR favors a compromise solution that brings the system closer to a balance between overall benefits and minimal regrets. This makes the choice more resistant to conflicts between criteria and minor input changes, as demonstrated by the sensitivity analysis. In summary, the proposed methodology not only fills gaps found in other approaches but also creates a harmonious ensemble of tools: PULq-ROFS manages the complexity of linguistic uncertainty, CRITIC extracts objective weights, and VIKOR leads to a compromise solution. This framework, seen from an industrial strategy perspective, allows identifying a robot that is not only “theoretically better” but also more aligned with operational needs and real constraints. Entrepreneurs, managers, and decision-makers can rely on a more comprehensive analytical framework, capable of reducing the influence of biases or incomplete information, offering a competitive advantage in tackling complex choices with greater confidence and clarity. Conclusions The results suggest that integrating CRITIC and VIKOR in a PULq-ROFS environment provides a solution capable of addressing the typical complexity of advanced industrial choices. The approach does not merely handle uncertainty but also reflects the real dynamics of conflicts between criteria, offering a solid tool for decision-makers and managers. Compared to the state of the art, this solution appears more balanced and versatile, especially where other methodologies focused on a single level of fuzzification, or a single probabilistic approach may risk oversimplifying the problem. From an industrial strategy perspective, such analytical capabilities make it possible to identify options that satisfy both operational needs and economic constraints, positioning the choice of the robot to support innovation and competitiveness. The interaction of quantitative methods and probabilistic linguistic representations proves to be a significant tool for those who must make strategic decisions in uncertain environments, showing how a hybrid perspective can become a stable reference point in selecting complex industrial systems. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/0hjnM69uuPb Source: https://www.nature.com/articles/s41598-024-67226-z
- Metodo CRITIC-VIKOR per la selezione di robot industriali: un approccio innovativo con fuzzy linguistici
La ricerca, intitolata “Enhancing industrial robot selection through a hybrid novel approach: integrating CRITIC-VIKOR method with probabilistic uncertain linguistic q-rung orthopair fuzzy” , è stata condotta da autori come Sumera Naz , Muhammad Muneeb ul Hassan e Atif Mehmood , in collaborazione tra istituzioni quali la University of Education (Lahore, Pakistan) e la Zhejiang Normal University (Cina). L’indagine si concentra sulla scelta di robot industriali quando ci sono molte variabili in gioco e non tutte sono certe. Per farlo, propone un modello che usa due tecniche di analisi (CRITIC e VIKOR) insieme a un sistema che permette di gestire informazioni non precise, espresse con termini linguistici e probabilità. In altre parole, questo modello aiuta a valutare diversi robot tenendo conto di dati vaghi o incerti, fornendo così un metodo più flessibile e chiaro per scegliere la macchina più adatta alle esigenze di un’azienda. Metodo CRITIC-VIKOR per la selezione di robot industriali Gestione dell’incertezza nella selezione di robot industriali con CRITIC-VIKOR La selezione di un robot industriale, utilizzando il metodo CRITIC-VIKOR, è un passaggio strategico in molte aziende moderne, poiché i robot costituiscono un elemento chiave per automatizzare processi produttivi e ottimizzare risorse. Tuttavia, la molteplicità degli attributi da considerare rende la scelta complessa. Gli esperti si confrontano con fattori eterogenei che vanno dalla capacità di carico fino alla qualità dell’interfaccia uomo-macchina, passando per criteri più sfumati come la facilità di programmazione o il livello di servizio offerto dal fornitore. Oltre a parametri puramente numerici, come la massima velocità raggiungibile o la precisione nel posizionamento, spesso occorre valutare aspetti di natura qualitativa, ad esempio la facilità con cui un robot può essere integrato in ambienti produttivi già esistenti, la flessibilità di adattarsi a compiti futuri non ancora del tutto definiti oppure l’affidabilità percepita del produttore. Questi aspetti non sono semplici da quantificare, poiché la mente umana traduce le impressioni attraverso termini linguistici che, se riportati in un’analisi decisionale, rischiano di perdere parte della loro ricchezza semantica. Proprio in questo contesto si colloca la necessità di un approccio che valorizzi l’incertezza insita nei giudizi umani. Nei tradizionali metodi di scelta delle alternative, i dati vengono spesso convertiti in numeri che non riflettono appieno la natura sfumata delle valutazioni dei decisori. Quando un esperto descrive la precisione di un robot come “buona” invece di fornire un numero esatto, non sta esprimendo un valore fisso, bensì una percezione multidimensionale, variabile, influenzata dall’esperienza e dal contesto. L’incertezza linguistica non va vista come un limite, bensì come una fonte di informazione in grado di restituire una prospettiva più realistica di ciò che il decisore ha in mente. Per questo motivo, rappresentare le informazioni attraverso insiemi fuzzy linguistici, arricchiti da probabilità (come nel caso dei PULq-ROFS), permette di bilanciare la precisione numerica con la flessibilità cognitiva. Le probabilità associate ai termini linguistici consentono di catturare la frequenza o la credibilità che un decisore assegna a una determinata espressione. Ad esempio, se un giudizio sulla ripetibilità di un robot è “principalmente buona, a volte molto buona”, si possono usare due intervalli linguistici con relative probabilità, indicando con maggiore precisione quanto spesso il decisore si aspetta che il robot operi a un certo livello qualitativo. Il parametro q, inoltre, permette di regolare il grado di incertezza, adattando il modello alle esigenze specifiche del problema: situazioni con maggiore complessità o con pareri molto divergenti tra esperti richiedono un livello più fine di granularità, mentre scenari più semplici possono essere gestiti con impostazioni meno articolate. Tale rappresentazione risulta particolarmente vantaggiosa in ambienti produttivi fortemente variabili, in cui le caratteristiche richieste al robot possono mutare rapidamente con l’evoluzione delle linee, delle esigenze della domanda o delle strategie aziendali. L’adozione di PULq-ROFS non fornisce semplicemente un nuovo formalismo, bensì apre alla possibilità di integrare meglio le percezioni umane, le stime probabilistiche e le misurazioni oggettive, delineando un processo decisionale più coerente con la realtà industriale. La selezione del robot non si riduce così a una mera tabella di specifiche tecniche, ma diventa un percorso valutativo in cui la complessità dell’incertezza, la natura incompleta dei dati e le divergenze tra i giudizi dei vari esperti trovano un canale di espressione rigoroso e al contempo flessibile. CRITIC-VIKOR: un approccio ibrido per la selezione dei robot industriali Nella metodologia proposta, la combinazione dei metodi CRITIC e VIKOR all’interno del contesto PULq-ROFS risponde all’esigenza di superare i limiti di un’analisi multicriterio puramente soggettiva. L’approccio tradizionale, basato sulla sola valutazione umana, rischia di essere squilibrato: un decisore potrebbe attribuire importanza eccessiva a criteri che, nel complesso, non sono così rilevanti, oppure trascurare parametri oggettivi perché meno appariscenti. Questo crea un potenziale divario tra la percezione individuale e l’effettivo valore discriminante di ogni attributo. Il metodo CRITIC interviene proprio su questo aspetto, mettendo ordine nella complessità dei criteri. CRITIC (Criteria Importance Through Intercriteria Correlation) non si limita a compilare un elenco di criteri con pesi preassegnati; al contrario, analizza i dati stessi per misurarne la variabilità e la correlazione. Se un attributo mostra alti livelli di variabilità tra le alternative e fornisce informazioni non sovrapponibili ad altri criteri, significa che quest’attributo ha una grande capacità discriminante. In pratica, CRITIC attribuisce peso maggiore a quegli indicatori che realmente differenziano le alternative. Al contrario, se un criterio è fortemente correlato con altri e non apporta nuove informazioni, il suo peso risulterà più basso. Questo procedimento, fondato su misure statistiche e matematiche, riduce l’influenza di giudizi arbitrari dei decisori, producendo un set di pesi più oggettivo. Prendiamo un esempio concreto: immaginiamo di dover valutare quattro robot (M1, M2, M3, M4) sulla base di attributi come capacità di carico, flessibilità di programmazione, ripetibilità, costo e altri aspetti tecnici. Senza il metodo CRITIC, un decision-maker potrebbe, sulla base di preferenze personali o di una percezione non misurata, attribuire all’accuratezza del robot un peso molto elevato rispetto alla flessibilità di programmazione. Tuttavia, CRITIC potrebbe scoprire che l’accuratezza ha andamenti molto simili tra i robot (cioè, i valori sono tutti abbastanza prossimi tra loro), mentre la flessibilità di programmazione varia notevolmente ed è poco correlata ad altri criteri. Di conseguenza, CRITIC assegnerà un peso più alto proprio alla flessibilità, perché è un parametro in grado di “fare la differenza” nella scelta finale. Una volta definiti i pesi mediante CRITIC, entra in gioco VIKOR, un metodo di ordinamento e selezione capace di gestire situazioni con criteri tra loro in conflitto. VIKOR nasce per fornire una soluzione di compromesso che si collochi il più vicino possibile all’ideale. L’aspetto cruciale di VIKOR è la capacità di considerare contemporaneamente la massimizzazione dell’utilità collettiva (il beneficio complessivo del gruppo di attributi) e la minimizzazione del rimpianto individuale (quanto un’alternativa si discosta dal miglior attributo in assoluto). In altre parole, VIKOR non sceglie soltanto il candidato globalmente migliore, ma fornisce una visione equilibrata che riconosce la presenza di criteri a volte in contrasto: un robot potrebbe primeggiare per precisione ma essere meno performante su costi e versatilità. VIKOR tende a identificare un punto di equilibrio, una soluzione che non è solo ottima in senso stretto, ma che accontenta meglio gli interessi complessivi. Il metodo CRITIC-VIKOR risponde all’esigenza di superare i limiti di un’analisi multicriterio puramente soggettiva nella selezione di robot industriali. Da un lato, CRITIC elimina o riduce i bias di partenza, definendo pesi più coerenti basati sulla struttura informativa dei dati. Dall’altro, VIKOR, utilizzando questi pesi e le valutazioni fuzzy probabilistiche, calcola la soluzione di compromesso che meglio rispetta le priorità identificate. Il risultato è un processo decisionale a più livelli di robustezza: i dati vengono prima interpretati in forma fuzzy probabilistica (PULq-ROFS), poi pesati in modo oggettivo (CRITIC) e infine ordinati secondo un approccio di compromesso (VIKOR). Questo triangolo metodologico assicura che la selezione del robot sia frutto di una valutazione equilibrata, razionale e attenta alle diverse sfaccettature dell’incertezza. Applicazione pratica del metodo CRITIC-VIKOR nella selezione robotica Nella realtà aziendale, individuare il robot industriale ideale per una specifica applicazione produttiva non può limitarsi a un semplice confronto di parametri tecnici. Pur condividendo spesso caratteristiche di base come gradi di libertà, velocità, capacità di carico e precisione, ogni robot possiede tratti distintivi, sia tecnici sia qualitativi, che ne rendono difficile un confronto diretto. In questo scenario ipotetico si considerano quattro robot industriali (M1, M2, M3 e M4), valutati in base a quattro attributi considerati fondamentali: capacità di carico (N1), flessibilità di programmazione (N2), ripetibilità (N3) e costo (N4). Questi criteri, scelti in collaborazione con consulenti tecnici e responsabili di stabilimento, riflettono sia aspetti misurabili in modo oggettivo — ad esempio la capacità di movimentare pesi elevati o di mantenere un elevato grado di precisione nel tempo — sia elementi più soggettivi, come la facilità con cui l’operatore può aggiornare le impostazioni del robot o la percezione di convenienza economica nel lungo termine. I dati iniziali provengono da valutazioni di esperti, espressi non mediante numeri certi, bensì con termini linguistici incerti e probabilistici. Ad esempio, un esperto potrebbe descrivere la flessibilità di programmazione di M1 dicendo che “è per la maggior parte elevata, con una moderata probabilità di essere giudicata molto elevata”, mentre per M2 potrebbe segnalare una “flessibilità variabile tra media e alta, ma raramente molto alta”. Tali espressioni vengono trasformate in insiemi PULq-ROFS, che codificano linguisticamente gli intervalli espressi e il grado di incertezza associato. Questo approccio cattura la complessità cognitiva dietro i giudizi umani, integrando sia la variabilità dei singoli decisori sia la possibilità che un giudizio non sia sempre lo stesso in tutti i contesti. Una volta ottenuto un quadro valutativo espresso in PULq-ROFS, si procede con l’applicazione dell’operatore di aggregazione come il PULq-ROF Weighted Average. Questo step consente di combinare i giudizi di più esperti in un’unica valutazione composita, tenendo conto dei rispettivi pesi dei decisori o delle fonti informative. Ne scaturisce una matrice decisionale che rappresenta la percezione condivisa, integrando i punti di vista dei vari attori coinvolti (manager, tecnici di linea, responsabili della manutenzione, esperti di logistica interna). Sul risultato aggregato, si applica il metodo CRITIC per determinare i pesi degli attributi in modo oggettivo. Supponiamo che i calcoli del CRITIC mostrino che la flessibilità di programmazione (N2) sia un criterio altamente discriminante rispetto alle altre caratteristiche, assegnandole un peso maggiore. Questo passaggio evidenzia che, all’interno delle differenze tra M1, M2, M3 e M4, il modo in cui il robot può essere re-programmato o adattato ai cambiamenti di processo incide fortemente sulla scelta finale. A questo punto si utilizza il metodo VIKOR sul set di dati così elaborato, per individuare l’alternativa che meglio risponde al compromesso tra massimizzare i benefici e minimizzare il rimpianto, in base ai pesi stabiliti da CRITIC e alle valutazioni probabilistiche fuzzy dei robot. VIKOR restituisce un ranking finale: ad esempio, nel caso presentato, la soluzione M2 emerge come quella più vicina all’ideale di compromesso, mostrando un ottimo equilibrio tra criteri oggettivi come la ripetibilità e aspetti più qualitativi come la flessibilità di programmazione. Analisi di robustezza del metodo CRITIC-VIKOR per robot industriali L'applicazione concreta e i risultati iniziali del metodo proposto portano a una domanda rilevante: quanto il modello si dimostra robusto e resiliente di fronte a variazioni nei parametri o nelle informazioni di input? Per approfondire questa questione, è fondamentale esaminare la sensibilità del modello rispetto a modifiche di alcuni parametri fondamentali, con un'attenzione particolare al parametro q, che regola il grado di granularità e incertezza all'interno dei set fuzzy probabilistici q-rung orthopair (PULq-ROFS). Il parametro q funge da “regolatore di precisione” nell’ambito degli insiemi fuzzy q-rung orthopair. Quando q assume valori elevati, il sistema può distinguere con maggiore finezza le differenze tra le alternative, catturando e rappresentando sfumature più sottili dell’incertezza linguistica. Al contrario, valori più bassi di q possono risultare in una minore granularità, semplificando l’analisi ma potenzialmente perdendo parte della complessità informativa. Approfondendo, si è osservato che variando q, ad esempio incrementandolo da 1 a 35 a intervalli irregolari (ad esempio utilizzando solo valori dispari), i risultati del ranking prodotto dal metodo VIKOR integrato con PULq-ROFS e CRITIC non vengono stravolti. Certo, si possono registrare piccole differenze nei valori di scarto tra le alternative o nell’intensità dei punteggi intermedi, ma l’ordine finale delle preferenze rimane sostanzialmente invariato. Questo dato è significativo: indica che la metodologia non è fragile, cioè non basta una piccola perturbazione nei parametri di incertezza per ribaltare le conclusioni. Al contrario, il modello mostra una robustezza tale da mantenere stabili le scelte chiave e la classifica delle alternative, indipendentemente dalla finezza con cui viene rappresentata l’incertezza. Un altro aspetto cruciale nell’analisi di sensibilità è la reazione del metodo all’aggiunta di nuovi esperti o all’eliminazione di una fonte informativa. In ambienti reali, non sempre i dati e le valutazioni sono disponibili in modo completo e stabile: talvolta un esperto non è più disponibile, oppure occorre integrare l’opinione di un nuovo tecnico specializzato. Il metodo proposto, grazie all’uso di operatori di aggregazione PULq-ROF e al calcolo oggettivo dei pesi tramite CRITIC, consente di aggiornare velocemente l’analisi senza ripartire da zero. È sufficiente ricalcolare l’aggregazione PULq-ROFWA e, di seguito, aggiornare pesi (CRITIC) e ranking (VIKOR). La struttura modulare dell’approccio garantisce un agevole adattamento a variazioni del contesto. Inoltre, l’impiego combinato di CRITIC e VIKOR nel framework PULq-ROFS migliora ulteriormente la resilienza del processo decisionale. CRITIC assicura che i pesi degli attributi non siano scelti arbitrariamente, bensì emergano dall’analisi statistica dei dati. VIKOR, a sua volta, non cerca l’alternativa semplicemente “migliore”, ma quella più vicina a una soluzione di compromesso, riducendo la sensibilità del ranking a condizioni estreme. Questo assetto metodologico porta a un equilibrio interno: se un attributo fosse valutato in modo meno stabile, altri criteri e l’intero processo di pesatura intervengono limitando l’impatto di questa oscillazione sul risultato finale. CRITIC-VIKOR vs altri metodi: vantaggi nella selezione di robot industriali L’analisi svolta nei passaggi precedenti mette in luce come la metodologia che integra PULq-ROFS con CRITIC e VIKOR presenti un profilo particolarmente solido, ma per comprenderne appieno il valore è utile confrontarla con alcuni metodi già noti nella letteratura della decisione multicriterio. Nel campo della selezione robotica e, più in generale, della valutazione di alternative complesse, esistono diversi approcci consolidati come TOPSIS, MABAC, CODAS o EDAS, anche in varianti fuzzy o probabilistiche. Questi metodi, sebbene estremamente utili, hanno talvolta limiti quando si tratta di gestire simultaneamente incertezze linguistiche complesse, probabilità associate ai termini e una struttura di pesatura che non si basi esclusivamente sul giudizio soggettivo. Ad esempio, un approccio come TOPSIS lavora generalmente con distanze da soluzioni ideali, ma non integra intrinsecamente la logica della probabilità linguistica né l’adattabilità del parametro q. Analogamente, MABAC o CODAS possono offrire classificazioni efficaci, ma non sempre forniscono la stessa flessibilità nell’espressione dell’incertezza, né la capacità di scomporre i pesi degli attributi su basi realmente oggettive come fa CRITIC. Le varianti fuzzy introdotte in alcuni di questi metodi, come PUL-TOPSIS, PL-MABAC o PUL-CODAS, rappresentano un passo avanti nell’incorporazione dell’incertezza linguistica. Tuttavia, queste versioni spesso rimangono legate a un singolo livello di fuzzificazione o non sfruttano appieno la potenzialità combinata di un sistema che riunisca probabilità, insiemi q-rung orthopair e metodi di pesatura oggettiva. In tali approcci, la definizione dei pesi potrebbe ancora dipendere largamente da scelte discrezionali dei decisori, oppure la rappresentazione dell’incertezza linguistica rimane parziale. La strategia proposta si differenzia in modo sostanziale. L’impiego di PULq-ROFS permette di catturare non solo la vaghezza e l’incertezza intrinseche nei giudizi, ma anche di modellare la probabilità con cui certi intervalli linguistici si manifestano. Ciò significa che l’informazione non viene mai impoverita, ma anzi arricchita: invece di ridurre una valutazione verbale a un singolo valore centrale, si mantiene un ventaglio probabilistico di possibilità. Questo è particolarmente utile in situazioni in cui i decisori non possono garantire di aver sempre la stessa percezione, o dove le condizioni operative del robot possono cambiare nel tempo. L’uso del metodo CRITIC per la determinazione dei pesi fornisce inoltre un valore aggiunto rispetto a sistemi che si basano esclusivamente su giudizi soggettivi o semplici medie. CRITIC sfrutta le informazioni contenute nei dati per stabilire l’importanza relativa dei criteri, mettendo in evidenza quelli realmente discriminanti. Questo riduce il rischio di distorsioni legate a preferenze personali troppo marcate, offrendo una base oggettiva per il calcolo dei pesi. Infine, l’integrazione di VIKOR aggiunge un ulteriore tassello: a differenza di altri metodi che puntano dritti all’alternativa globalmente migliore, VIKOR privilegia una soluzione di compromesso che avvicina il sistema a un equilibrio tra benefici complessivi e minimi rimpianti. Questo rende la scelta più resistente a conflitti tra criteri e a modifiche minori negli input, come mostrato nell’analisi di sensibilità. In sintesi, la metodologia proposta non solo colma alcune lacune presenti in altri approcci, ma crea un insieme armonico di strumenti: PULq-ROFS gestisce la complessità dell’incertezza linguistica, CRITIC ne estrae pesi oggettivi, VIKOR guida verso una soluzione di compromesso. Questo assetto, valutato in un’ottica di strategia industriale, permette di identificare un robot non solo “teoricamente migliore”, ma anche più aderente alle necessità operative e ai vincoli reali. Imprenditori, manager e decisori potranno così contare su una cornice analitica più completa, capace di ridurre l’influenza di pregiudizi o incompletezze informative, offrendo un vantaggio competitivo nell’affrontare scelte complesse con maggiore fiducia e chiarezza. Conclusioni I risultati suggeriscono che integrare CRITIC e VIKOR in un ambiente PULq-ROFS rappresenta una soluzione capace di affrontare la complessità tipica delle scelte industriali avanzate. L’approccio non si limita a gestire l’incertezza, ma riflette le reali dinamiche di conflitto tra i criteri, offrendo uno strumento solido per decisori e manager. Rispetto allo stato dell’arte, questa soluzione appare più equilibrata e versatile, soprattutto laddove altre metodologie focalizzate su un unico livello di fuzzificazione o su un singolo approccio probabilistico rischiano di semplificare eccessivamente il problema. Guardando alla strategia industriale, una tale capacità di analisi permette di identificare opzioni che soddisfano sia esigenze operative sia vincoli economici, posizionando la scelta del robot in modo da sostenere l’innovazione e la competitività. L’interazione di metodi quantitativi e rappresentazioni linguistiche probabilistiche si rivela uno strumento significativo per chi deve prendere decisioni strategiche in ambienti di incertezza, mostrando come una prospettiva ibrida possa diventare un punto di riferimento stabile nella selezione di sistemi industriali complessi. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/ii4hmUWuuPb Fonte: https://www.nature.com/articles/s41598-024-67226-z
- Large Concept Model (LCM): a new paradigm for large-scale semantic reasoning in AI
“Large Concept Models: Language Modeling in a Sentence Representation Space” by TheLCMteam, Loïc Barrault, Paul-Ambroise Duquenne, Maha Elbayad, Artyom Kozhevnikov, involving FAIR at Meta and INRAI, addresses the idea of modeling language at the level of concepts rather than individual tokens. The research aims to explore strategies of abstract semantic modeling—language-independent and potentially multimodal—by examining an architecture known as the Large Concept Model (LCM) and evaluating its ability to predict entire sentences within a high-dimensional representation space instead of individual tokens. These investigations fit into the broader landscape of how LLMs evolve, questioning previously established paradigms. Large Concept Model (LCM): a new paradigm for large-scale semantic reasoning in AI Tokens vs. Concepts: the role of the Large Concept Model (LCM) The research focuses on the shift from models that predict individual tokens to models capable of managing entire sentences as semantic entities, defined as concepts. In a Large Concept Model, the sentence becomes a fundamental building block, a kind of compact semantic unit, allowing for reasoning that surpasses the level of individual terms. To understand this approach, imagine a traditional LLM that predicts word by word: it is somewhat like describing a scene by examining each pixel of a digital image. Now consider jumping from a minimum granular level to a broader one: no longer single words, but entire sentences as units. In doing so, the model operates in an abstract space, organized according to broader conceptual dimensions, and sentences are represented as points in a continuous space. This makes it possible to handle ideas or actions of a higher level of abstraction—an aspect that, potentially, could lead to more coherent and structured language. Unlike tokens, where meaning is rebuilt step by step, using sentences as concepts reduces the complexity of long-scale generation, because the model reasons in terms of complex semantic blocks. For example, when expanding a brief summary into a detailed text, acting at the sentence level might allow for more coherent maintenance of the narrative thread, minimizing informational dispersion. In previous approaches, an entire paragraph had to be constructed token by token, increasing the risk of generating coherence errors. In the case of concepts, generation could theoretically proceed by key “ideas.” The crucial point then is defining a solid and stable semantic space, where sentences are not just scattered coordinates but strongly organized nodes with deep meaning. SONAR and Large Concept Model (LCM): a universal semantic atlas The presented work uses SONAR, a sentence embedding space that can embrace up to 200 languages as well as speech, laying the foundation for multilingual and multimodal approaches. This is vital: a Large Concept Model based on SONAR can, in theory, reason over inputs from English texts, French texts, or hundreds of other languages, and even from spoken sequences. The idea is to access a single semantic space capable of representing similar sentences in many languages, broadening the model’s capacity for generalization. For instance, consider a scenario where you have a document in English and a requested summary in Spanish: an LCM operating on SONAR could potentially use the same sequence of concepts without having to readjust its entire reasoning process. The stability of the model depends on the quality of the representation and SONAR, pre-trained on translation tasks and equipped with broad linguistic coverage, allows sentences to be treated as shared entities across different languages. It is somewhat like having a universal semantic atlas: starting from the same map, you can navigate seas of different texts without losing your bearings. This approach, though fascinating, requires caution: sentences in continuous embedding spaces can prove fragile if slightly perturbed, sometimes causing decoding errors. To reduce associated risks, the researchers adopt techniques such as diffusion and quantization, exploring various strategies to make the representation more stable and reliable. Diffusion refers to a method that gradually distributes information, improving data coherence. Quantization, on the other hand, consists of dividing sentences into “discrete units,” i.e., well-defined segments that ensure greater resistance to minor errors or inaccuracies. Diffusion and quantization in the Large Concept Model (LCM) The research experimentation analyzes different approaches to predict the next sentence in semantic space. A linear model based on Mean Squared Error (MSE) minimization is evaluated, but it has not proven sufficient for capturing the multifaceted nature of sentence-level meaning. The researchers then examine diffusion-based approaches, already employed in image processing. The idea is to think of sentence space as a continuum where a target sentence can be viewed as a point to reach. Diffusion attempts to model the probabilistic distribution of these points, potentially showing a richer set of possible coherent sentences and reducing issues related to “semantic averaging.” If generating a sentence step-by-step through tokens is like reconstructing a puzzle piece by piece, the diffusion method tries to synthesize the sentence as a coherent whole, starting from a noisy form and moving toward a recognizable structure. In parallel, the quantization approach seeks to bring continuous complexity back into discrete units, making generation more akin to sampling discretized semantic cues. To demonstrate the effectiveness of these strategies, consider their performance in tasks like summarization or text expansion: while diffusion models are not yet on par with more mature LLMs, they have shown interesting abstraction capabilities. The project also introduced two distinct architectures, One-Tower and Two-Tower, differing in how context and the noisy sentence are handled. The Two-Tower methodology allows for separating the contextualization process from the noise-removal phase, ensuring a more modular structure. The main goal is to improve stability and analyze a wide range of trade-offs between quality, generalization capacity, and computational resource costs. Zero-shot generalization and long contexts with the Large Concept Model (LCM) A crucial element in the Large Concept Model (LCM) based on SONAR is its ability to extend zero-shot generalization—i.e., without the need for specific training—toward languages not included in the initial learning process and over large textual sequences. Imagine having a very long text and asking the model to summarize a portion of it in a language different from the original: the LCM, working on concepts, can leverage the multilingual nature of SONAR without requiring further fine-tuning. This perspective offers significant scalability, reducing complexity in handling large contexts. For example, a traditional model required to reason about thousands of tokens faces very high computational costs because of the quadratic cost of attention. With an LCM that operates on sequences of sentences, one can greatly reduce the sequence length, simplifying the management of extended contexts. Moreover, the possibility of planning hierarchical structures is explored, going beyond the single sentence to consider overall content plans. Through procedures like “outline,” which consists of creating a schematic structure or organized list of key points, and “summary expansion,” i.e., expanding a summary to enrich it with details and insights, the model can outline a coherent narrative flow even for lengthy texts. A practical application might be creating detailed presentations starting from simple lists of key concepts. Although not yet fully established as a definitive result, initial experimental evidence suggests that the ability to process higher-level semantic units could support producing more coherent, well-structured texts. Limits and potentialities of the Large Concept Model (LCM) Shifting from the token level to the conceptual level opens up interesting prospects but is not without obstacles. It is clear that defining a stable semantic space, where concepts are cohesive entities, is challenging. The results show that while diffusion-based models in the textual domain have not yet reached the fluidity and precision of more established LLMs, certain qualities have emerged: less dependence on language, the possibility of zero-shot generalization, and the promotion of more modular approaches. Furthermore, the idea of semantic planning at higher levels—such as entire paragraphs or even sections—could become a key strategy: predicting a structural scheme for the model to follow would ensure greater narrative coherence and less loss of meaning. However, challenges remain: the fragility of representation, the discrepancy between continuous space and the combinatorial nature of language, and the need to improve decoding robustness. Designing embedding spaces better suited for sentence generation is another open question. In a world dominated by token-based models, the concept of moving to broader semantic units requires a paradigm shift. The trajectory indicated by the research suggests that, by integrating new representation spaces and probabilistic modeling approaches, more coherent, cross-lingual, and easily scalable textual generation could be achieved. For companies, this might mean more efficient tools for wide-ranging multilingual text processing, potentially reducing costs and complexity. It remains to be seen whether refining these techniques can truly lead to more resilient models capable of handling semantic complexity more naturally than traditional approaches. Conclusions The insights that have emerged show that the LCM approach, though still far from the performance of conventional LLMs, offers a strategic line of thought, especially considering the growing limitations of simple token-based scaling. Over time, the development of more suitable conceptual spaces, combined with diffusion, quantization, and the integration of multiple levels of abstraction, could enable companies to have models not bound to single languages or modalities, capable of tackling extensive texts with greater efficiency. The idea of operating on broader semantic units also suggests a fertile testing ground, where the choice of these units, their robustness, and their conceptual organization will be central topics. Contrary to the current scenario in which excellence is defined by the ability to predict the next tokens, the techniques discussed open up the opportunity to measure progress in terms of global clarity, multi-paragraph coherence, and the capacity to manipulate knowledge through more abstract concepts. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/OK6Y8gtWtPb Source: https://ai.meta.com/research/publications/large-concept-models-language-modeling-in-a-sentence-representation-space/
- Large Concept Model (LCM): un nuovo paradigma per il ragionamento semantico nell’AI su larga scala
“Large Concept Models: Language Modelingina Sentence Representation Space” di TheLCMteam, Loïc Barrault, Paul-Ambroise Duquenne, Maha Elbayad, Artyom Kozhevnikov, con il coinvolgimento di FAIR at Meta e INRAI, affronta l’idea di modellare il linguaggio a livello di concetti anziché di singoli token. La ricerca mira a esplorare strategie di modellazione semantica astratta, indipendente dalla lingua e potenzialmente multimodale, studiando un’architettura nota come Large Concept Model (LCM) e valutandone la capacità di predire intere frasi in uno spazio di rappresentazione ad alta dimensionalità invece di singoli token. Queste indagini si collocano nel più ampio panorama dell’evoluzione degli LLMs, mettendo in discussione paradigmi finora consolidati. Large Concept Model (LCM) Token vs Concetti: il ruolo del Large Concept Model (LCM) La ricerca si concentra sul passaggio da modelli che predicono singoli token a modelli in grado di gestire intere frasi come entità semantiche, definite concetti. In un Large Concept Model la frase diventa un blocco fondamentale, una sorta di unità semantica compatta, rendendo possibile un ragionamento che supera il livello dei singoli termini. Per far comprendere questo approccio, si immagini un tradizionale LLM che predice parola per parola: è un po’ come descrivere una scena procedendo pixel per pixel su un’immagine digitale. Ora pensiamo invece di saltare da un livello granulare minimo a un livello più ampio: non più singole parole, ma intere frasi come unità. Così facendo, il modello opera in uno spazio astratto, organizzato secondo dimensioni concettuali più ampie, e le frasi vengono rappresentate come punti in uno spazio continuo. Questo permette di maneggiare idee o azioni di elevato livello astratto, un aspetto che, potenzialmente, potrebbe portare a un linguaggio più coerente e strutturato. A differenza dei token, dove il significato viene ricostruito passo dopo passo, l’uso di frasi come concetti riduce la complessità di generazione su scale molto lunghe, poiché il modello ragiona a blocchi semantici complessi. Ad esempio, nell’espandere una breve sintesi in un testo dettagliato, agire a livello di frase potrebbe consentire un mantenimento più coerente del filo logico, minimizzando la dispersione informativa. In precedenti approcci, un intero paragrafo doveva essere costruito token dopo token, moltiplicando il rischio di generare errori di coerenza. Nel caso dei concetti, la generazione potrebbe teoricamente procedere per “idee” chiave. L’importante diventa allora definire uno spazio semantico solido e stabile, dove le frasi non siano semplici coordinate sparse, ma nodi fortemente organizzati in base a significati profondi. SONAR e Large Concept Model (LCM): un atlante semantico universale Il lavoro presentato utilizza SONAR, uno spazio di embedding di frasi che riesce ad abbracciare fino a 200 lingue e anche il parlato, ponendo le fondamenta per approcci multilingue e multimodali. Questo è cruciale: un Large Concept Model basato su SONAR può in teoria ragionare su input provenienti da testi inglesi, francesi o da altre centinaia di idiomi, e perfino da sequenze di parlato. L’idea è quella di accedere a un unico spazio semantico in grado di rappresentare frasi simili in molte lingue, allargando la capacità di generalizzazione del modello. Per esempio, pensiamo a uno scenario in cui si ha un documento in inglese e un riassunto richiesto in spagnolo: un LCM che operi su SONAR potrebbe potenzialmente utilizzare la stessa sequenza di concetti senza dover riadattare l’intero ragionamento. La stabilità del modello dipende dalla qualità della rappresentazione e SONAR, pre-addestrato su compiti di traduzione e dotato di un’elevata copertura linguistica, permette di trattare frasi come entità condivise fra lingue diverse. È un po’ come avere un atlante semantico universale: a partire dalla stessa mappa, si possono navigare mari di testi differenti senza perdere la rotta. Questo approccio, sebbene affascinante, richiede attenzione: le frasi negli spazi a embedding continuo possono rivelarsi fragili se leggermente perturbate, talvolta dando luogo a decodifiche con errori. Per ridurre i rischi associati, i ricercatori adottano tecniche come la diffusione (diffusion) e la quantizzazione, esplorando diverse strategie per rendere la rappresentazione più stabile e affidabile. La diffusione si riferisce a un metodo che distribuisce le informazioni in modo graduale, migliorando la coerenza dei dati. La quantizzazione, invece, consiste nel suddividere le frasi in “unità discrete”, cioè segmenti ben definiti, che garantiscono una maggiore resistenza a lievi errori o imprecisioni. Diffusione e quantizzazione nel Large Concept Model (LCM) La sperimentazione della ricerca analizza diversi approcci per predire la frase successiva nello spazio semantico. Si valuta un modello lineare basato sulla Minimizzazione dell’Errore Quadratico Medio (MSE), che però non si è rivelato sufficiente nel catturare la multiformità di significato a livello di frase. I ricercatori studiano poi approcci basati su modelli di diffusione, già impiegati nell’elaborazione di immagini. L’idea è di pensare allo spazio delle frasi come un continuo dove una frase target può essere vista come un punto da raggiungere. La diffusione tenta di modellare la distribuzione probabilistica di questi punti, consentendo potenzialmente di mostrare un insieme più ricco di possibili frasi coerenti, riducendo problemi di “media” semantica. Se generare la frase passo-passo tramite token è come ricostruire un puzzle pezzo per pezzo, il metodo a diffusione cerca di sintetizzare la frase come un tutto coerente, partendo da una forma rumorosa verso una struttura riconoscibile. Parallelamente, l’approccio di quantizzazione cerca di ricondurre la complessità continua a unità discrete, rendendo l’operazione di generazione più simile al campionamento di indizi semantici discretizzati. Per mostrare l’efficacia di tali strategie, si considerino ad esempio le prestazioni su compiti come il riassunto o l’espansione testuale: i modelli a diffusione, sebbene non ancora equiparabili agli LLM più maturi, hanno mostrato capacità di astrazione interessanti. Il progetto ha presentato inoltre due architetture distinte, One-Tower e Two-Tower, che differiscono nella modalità con cui il contesto e la frase rumorosa vengono gestiti. La metodologia Two-Tower permette di distinguere il processo di contestualizzazione dalla fase di rimozione del rumore, garantendo una struttura più modulare. Lo scopo principale è migliorare la stabilità e analizzare un'ampia gamma di compromessi tra qualità, capacità di generalizzazione e costi legati alle risorse computazionali. Generalizzazione zero-shot e contesti lunghi con Large Concept Model (LCM) Un elemento di grande importanza nel Large Concept Model (LCM) basato su SONAR è la sua abilità di estendere la generalizzazione in modalità zero-shot, ovvero senza necessità di un addestramento specifico, verso lingue non incluse nel processo di apprendimento iniziale e su sequenze testuali di ampia estensione. Proviamo a immaginare di avere un testo lunghissimo e di chiedere al modello di riassumerne una parte in una lingua diversa da quella originale: l’LCM, operando su concetti, può sfruttare la natura multilingue di SONAR senza necessitare di un’ulteriore messa a punto. Questa prospettiva offre una scalabilità notevole, riducendo la complessità nel trattamento di contesti di grandi dimensioni. Ad esempio, un modello tradizionale che deve ragionare su migliaia di token affronta costi computazionali molto elevati a causa del costo quadratico dell’attenzione. Con un LCM che opera su sequenze di frasi si può ridurre enormemente la lunghezza della sequenza, semplificando la gestione di contesti estesi. Inoltre, si sperimenta la possibilità di pianificare strutture gerarchiche, andando oltre la singola frase per considerare piani generali di contenuto. Attraverso procedure come “outline”, che consiste nel creare una struttura schematica o un elenco organizzato di punti chiave, e “summary expansion”, ovvero l'espansione di un riassunto per arricchirlo con dettagli e approfondimenti, il modello è in grado di delineare un flusso narrativo coerente anche su testi di grande estensione. Un'applicazione pratica potrebbe consistere nella creazione di presentazioni articolate a partire da semplici elenchi di concetti chiave. Sebbene non si possa ancora considerare un risultato pienamente consolidato, le prime evidenze sperimentali indicano che la capacità di elaborare unità semantiche di livello elevato potrebbe favorire la produzione di testi più coerenti e strutturati. Limiti e potenzialità del Large Concept Model (LCM) Il passaggio dal livello token a quello concettuale apre prospettive interessanti, ma non è privo di ostacoli. È chiaro che definire uno spazio semantico stabile, dove i concetti siano entità coese, è difficile. I risultati mostrano che, sebbene i modelli a diffusione nel dominio testuale non abbiano ancora raggiunto la fluidità e la precisione dei più noti LLM, sono emerse qualità come la minore dipendenza dalla lingua, la possibilità di generalizzazione zero-shot e la promozione di approcci più modulari. Inoltre, l’idea di una pianificazione semantica a livelli superiori, come quella di interi paragrafi o persino sezioni, potrebbe diventare una strategia chiave: prevedere uno schema strutturale da dare in pasto al modello garantirebbe maggiore coerenza narrativa e minore perdita di senso. Tuttavia, rimangono sfide: la fragilità nella rappresentazione, la discrepanza tra spazio continuo e natura combinatoria del linguaggio, la necessità di migliorare la robustezza della decodifica. Anche la progettazione di spazi di embedding più adatti alla generazione di frasi è una questione aperta. In un mondo in cui i modelli token-based dominano, il concetto di passare a unità semantiche più ampie richiede un cambio di paradigma. La traiettoria indicata dalla ricerca suggerisce che, integrando nuovi spazi di rappresentazione e approcci di modellazione probabilistica, si potrebbe ottenere una generazione testuale più coerente, cross-lingua e facilmente scalabile. Per le aziende, ciò potrebbe significare strumenti più efficienti per elaborazioni testuali multilingua ad ampio spettro, con potenziale riduzione di costi e complessità. Rimane da vedere se l’affinamento di queste tecniche potrà davvero portare a modelli più resistenti, capaci di gestire la complessità semantica in modo più naturale rispetto agli approcci tradizionali. Conclusioni Le riflessioni emerse mostrano che l’approccio LCM, benché ancora lontano dalle prestazioni degli LLM convenzionali, offre uno spunto di pensiero strategico, soprattutto se consideriamo i limiti crescenti del semplice scaling token-based. Con il tempo, l’evoluzione di spazi concettuali più adatti, in combinazione con la diffusione, la quantizzazione e l’integrazione di livelli di astrazione multipli, potrebbe consentire alle aziende di disporre di modelli che non siano vincolati a singole lingue o modalità e che possano affrontare testi ampi con maggiore efficienza. L’idea di operare su unità semantiche più ampie suggerisce inoltre un terreno fertile di sperimentazione, in cui la scelta di tali unità, la loro robustezza e l’organizzazione concettuale saranno temi centrali. Contrariamente allo scenario attuale in cui l’eccellenza è definita dalla capacità di prevedere i token successivi, le tecniche discusse inaugurano l’opportunità di misurare il progresso in termini di chiarezza globale, coerenza multi-paragrafo e capacità di manipolare la conoscenza attraverso concetti più astratti. Podcast: https://spotifycreators-web.app.link/e/v3aQIxXTtPb Fonte: https://ai.meta.com/research/publications/large-concept-models-language-modeling-in-a-sentence-representation-space/