Il chip geniale

Un’azienda italiana ha vinto uno dei riconoscimenti più importanti al mondo nel campo dell’alta tecnologia, ma nessuno sembra essersene accorto. Sono stati premiati i suoi chip “BCD”, circuiti integrati che possono rendere intelligente qualsiasi tecnologia impieghi elettricità per funzionare. Riducendone drasticamente anche il consumo di energia. Li ha inventati un pugno di giovani ingegneri (e ingegnere) quarant’anni fa. Ciascuno di noi ne ha centinaia nell’automobile, nel telefono, nella TV e negli elettrodomestici. Ma nessuno lo sa. Come quasi nessuno immagina che l’Italia sia fra i grandi produttori mondiali di chip. Solo di BCD, ne abbiamo venduti per 40 miliardi di euro. È il segno che  l’innovazione non è ancora entrata nella nostra cultura, prima che nella nostra economia. Infatti continuiamo a pagarne il prezzo: un paese fermo. Pensiamo che ci manchino i soldi e ci aspettiamo il miracolo dal Recovery Fund europeo. Invece miracoli di questo tipo li può fare soltanto l’innovazione. Il problema è che la cultura di un paese la fanno i suoi miti, perché sono loro a ispirarci. E se oggi non impariamo a celebrare i nostri veri eroi, forse di eroi domani non ce ne saranno più. 

Fino a oggi, solo cinque italiani avevano ricevuto una Milestone di IEEE (si legge “ai-tripol-i”), il premio della più importante società scientifica al mondo nel campo dell’elettronica. I loro nomi sono Alessandro Volta, Antonio Pacinotti, Guglielmo Marconi, Enrico Fermi, Luigi Dadda: nomi da libri di scuola. Una Milestone di IEEE riconosce infatti innovazioni di eccezionale importanza, e nella lista di quelle premiate ci sono il telegrafo, il transistor, Internet, il modulo lunare o la risonanza magnetica. Robetta così.

La sesta Milestone italiana è stata assegnata la settimana scorsa a STMicroelectronics, l’azienda di Agrate Brianza che ha sviluppato i BCD. In pratica, un chip BCD è una specie di “rubinetto” che istante per istante regola la quantità di energia elettrica per alimentare un motore, un altoparlante, un robot, o qualsiasi altra cosa attaccata a una spina o a una batteria. 

Detta così, sembra una roba supertecnica. Invece il BCD è un eroe sconosciuto che fa funzionare il nostro mondo. Senza di lui non avremmo potuto miniaturizzare ogni tipo di apparecchiature elettriche o elettroniche, o renderle così economiche. Ma soprattutto, non avremmo potuto farle parlare così facilmente sia con i computer (che parlano in lingua digitale) sia con il mondo reale (che parla in lingua analogica).

Le vie dell’elettricità sono infinite

Un BCD infatti è un chip che integra tre componenti: uno che amplifica un segnale analogico debole in ingresso, come un segnale radio per un altoparlante, o il segnale di un sensore (il componente bipolare, da cui la “B”), uno che riceve ed elabora segnali digitali (il componente CMOS, da cui la “C”) e uno che può erogare le potenze che servono (il componente DMOS, da cui la “D”). Il tutto in un unico chip piccolissimo, affidabilissimo, e che non costa quasi niente. 

I chip BCD si contano a centinaia in un’automobile, dove controllano dall’iniezione elettronica all’ABS, ai finestrini elettrici. Sono nei circuiti di controllo di ogni tipo di motore elettrico, compresi quelli industriali, e nei sistemi di illuminazione. Sono negli elettrodomestici, nelle console dei videogame, nelle stampanti, nei televisori e nei display di ogni tipo. Sono nei contatori intelligenti. Sono nelle motociclette, ma anche nelle auto elettriche, e nelle biciclette, negli scooter e nei monopattini elettrici. Sono nei robot domestici e industriali. Sono nei cellulari e in ogni tipo di caricabatterie, con e senza filo. Sono negli apparecchi medicali, nei sistemi fly-by-wire degli aeroplani e sui satelliti. 

I chip della sostenibilità

Il compito dei chip BCD è di adeguare la potenza erogata dalla rete o da una batteria all’effettivo bisogno, istante per istante, senza dover scegliere fra spento o acceso, cioè al massimo consumo. Non solo. Rispetto a tutte le soluzioni precedenti, i primi BCD hanno anche ridotto moltissimo la resistenza elettrica dovuta all’esistenza di un “rubinetto dell’energia” fra alimentazione e utilizzo. Il risultato è un risparmio di energia dal 30% al 70%. Senza di lui non avremmo mai avuto cellulari così piccoli né auto elettriche, perché avrebbero avuto bisogno di batterie molto più grandi. 

I chip BCD sono essenziali anche per le auto a guida autonoma, piene come sono di sensori, computer e servomeccanismi, e per le colonnine di ricarica. Sono essenziali per gli impianti fotovoltaici e per quelli eolici, oltre che per la smart grid necessaria per gestire flussi di energia e di informazione in tutte le direzioni. Sono essenziali per l’Internet delle cose, che ha cominciato a connettere fra loro device di ogni tipo, in modo tale che possano parlare fra loro, scambiarsi e analizzare i dati raccolti, e compiere delle azioni con o senza l’intervento dell’uomo. Nasce così la possibilità di creare smart home, smart city, infrastrutture smart, agricoltura di precisione, sistemi logistici integrati o industrie 4.0. Sono essenziali per il 5G.

Si può fare alta tecnologia anche in Italia

I chip BCD sono il frutto del lavoro di una piccola squadra di (allora) giovanissimi ingegneri guidati dal leggendario Bruno Murari, nato semplice perito industriale, che ha diretto lo sviluppo di oltre 2000 circuiti integrati ed è l’autore di 200 brevetti (poi ha avuto anche due lauree honoris causa, dall’Università di Venezia e dal Politecnico di Milano). Ma sono anche il frutto degli investimenti in innovazione di un’azienda, in anni in cui non la voleva fare nessuno. Quando l’industria italiana aveva smesso di crederci, ST investiva quasi il 20% del fatturato in ricerca e sviluppo. Così diventava un gigante mondiale mentre l’automobile, la chimica e la farmaceutica restavano irrimediabilmente indietro. Sono anche gli anni della fine di Olivetti, che pure aveva creato i primi personal computer dieci anni prima degli americani.

La fortuna di ST è stata la visione di Pasquale Pistorio, il manager siciliano che in quegli anni l’ha trasformata da industria parastatale cronicamente in perdita a grande multinazionale. È sua l’idea di cavalcare la globalizzazione, anziché farsene schiacciare. Creando uno di quei colossi dell’high tech che tanto servono oggi per far crescere l’economia, ma che l’Italia e l’Europa fanno tanta più fatica a creare rispetto agli Stati Uniti o alla Cina.

Dimmi chi celebri e ti dirò chi sei

Nella stessa settimana in cui ST riceveva la Milestone, l’Italia piangeva la scomparsa di Franco Battiato. Che coincidenza! Quando quei giovani ingegneri stavano dando l’anima per risolvere i problemi dello sviluppo dei BCD, usciva La Voce del Padrone, l’album del successo di Battiato. Quando i primi BCD entrano in produzione, l’album ha ormai scalato le classifiche. È molto probabile che anche i giovani ingegneri lo ascoltassero. Oggi è giusto ricordare Battiato, per carità, ma perché ignorare anche il premio a quegli ingegneri rimasti anonimi? 

Da che mondo è mondo, i miti celebrano le figure cui una società – e in particolare i suoi giovani – si ispirano. I miti ci dicono chi siamo e chi dobbiamo continuare a essere. Se continuiamo a celebrare solo cuochi, calciatori e cantanti, continueremo a essere un paese in cui è bello vivere. Per chi ha i soldi, naturalmente. Non ci possiamo stupire però se il paese resta fermo, i giovani se ne vanno, e forse viverci diventa per questo sempre meno bello.