Dipartimento per l’Università, l’Alta Formazione artistica, musicale e coreutica e per la Ricerca Scientifica e Tecnologica

Direzione Generale per  il Coordinamento e lo Sviluppo della Ricerca

Ufficio VII - UPOC

 

 

 

UNIONE EUROPEA

 

 

Avviso  n. 1575/2004

 

 

Allegato B

“Schema per la redazione
 dell’elaborato progettuale”

 

 

 

Programma Operativo Nazionale 2000-2006

 “Ricerca Scientifica, Sviluppo Tecnologico, Alta Formazione”

Misura II.2 “Società dell’Informazione per il Sistema Scientifico Meridionale”

Azione a – Sistemi di calcolo e simulazione ad alte prestazioni

 

 

Il presente elaborato progettuale si compone di n 108 pagine comprensive della copertina e degli allegati.

Sezioni compilate:

Sezione

Allegato

X        Sezione 1

q                                                                    Allegato 1  

X        Sezione 2.1

q                                                                    Allegato 2  

q                                                                    Sezione 2.2

X        Allegato A: curricula

X        Sezione 2.3

X        Allegato B: lettere di intenti

X        Sezione 3

q                                                                     

X        Sezione 4

q                                                                     

 

(Firma del Legale Rappresentante o di suo delegato)

 

________________________________________

 

Il presente documento costituisce lo schema  per la formulazione degli elaborati progettuali da presentare in risposta al presente avviso.

 

Le sezioni che compongono la struttura contengono tutte le informazioni indispensabili per una corretta valutazione dei progetti e debbono pertanto essere correttamente compilate.

 

Lo schema per la redazione dei documenti progettuali viene articolato come di seguito riportato:

 

Sezione 1 – Dati riassuntivi, dedicata all’illustrazione sintetica di informazioni relative al progetto nel suo complesso, finalizzate a fornire un quadro di insieme e una base conoscitiva per la successiva lettura degli elementi di dettaglio dello stesso.

 

Sezione 2 – Soggetto proponente, che raccoglie elementi di sintesi sul soggetto proponente utili a valutare la competenza e l’esperienza del soggetto in relazione al progetto proposto in coerenza con i parametri di valutazione riportati al punto 11 dell’Avviso;

 

Sezione 3 – Il progetto, dedicata specificatamente all’illustrazione dei contenuti del progetto ed altresì finalizzata a  porre in evidenza le eventuali caratteristiche dell’intervento, in accordo con  i parametri di valutazione riportati al punto n. 11 dell’Avviso.

 

Sezione 4 – Piano finanziario del progetto

 

 

Allegato 1 – Dichiarazione dei requisiti di PMI

 

Allegato 2 -  Elementi per la valutazione dell’effetto incentivante dell’intervento cofinanziato

 

Allegato  3  Note per la redazione della documentazione


 

Sezione 1. Dati Riassuntivi

 

1.1.  Soggetto proponente[1]

 

Dati identificativi del soggetto proponente

Denominazione : ENEA - Ente per le Nuove Tecnologie, l' Energia e l' Ambiente

Indirizzo : Lungotevere Grande Ammiraglio Thaon di Revel, 76 - 00196 ROMA

Tel.

06-30486155

Fax

06-30484290

e-mail

taglienti@casaccia.enea.it

 

Rappresentante legale

 

Nominativo

Prof. Carlo Rubbia

Indirizzo : Lungotevere Grande Ammiraglio Thaon di Revel, 76 - 00196 ROMA

Tel.

06-36272294

Fax

06-36272640

e-mail

carlo.rubbia@enea.it

 

 

 

 

Persona delegata dal Rappresentante legale[2]

 

Nominativo

Ing. Sandro Taglienti

Ente e struttura di appartenenza

ENEA

Indirizzo : Lungotevere Grande Ammiraglio Thaon di Revel, 76 - 00196 ROMA

Tel.

06-30486155

Fax

06-30484290

e-mail

taglienti@casaccia.enea.it

 

 

 

Responsabile scientifico/tecnico  del  progetto

Nominativo

Ing. Silvio Migliori

Ente e struttura di appartenenza

ENEA

Indirizzo

Lungotevere Grande Ammiraglio Thaon di Revel, 76 - 00196 ROMA

Tel.

06-36272232

Fax

06-36272640

e-mail

migliori@enea.it

 

 

 

Responsabile amministrativo del  progetto

 

Nominativo

Dr. Andrea Quintiliani

Ente e struttura di appartenenza

ENEA

Indirizzo

CR Casaccia Via Anguillarese 301 00060

S. Maria di Galeria ROMA

Tel.

06-30486134

Fax

06-30484290

e-mail

quintiliani@casaccia.enea.it

 


 

1.2 In caso di Consorzi  riportare per ciascun soggetto consorziato le seguenti informazioni:

 

 

 

Denominazione del soggetto consorziato

Sede legale[3]

Natura giuridica[4]

Quota di partecipazione al Fondo consortile[5]

(valore %)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TOTALE

 

 

 

 

 

 

 

1.3       Data di costituzione e di scadenza del Consorzio.

 

Data di costituzione __ __/__ __/__ __ __ __    Data di scadenza __ __/__ __/__ __ __ __   

 

 

 

 

1.4              Dimensione del Consorzio

 

q                                           PMI 

 

q                                            GI

 

 

(In caso di PMI  la dichiarazione di cui all’Allegato 1 è parte integrante dell’elaborato progettuale)

 

 

 

 

 

 

1.5 . Tipologia di attività  di riferimento (barrare la tipologia di riferimento, ogni proposta progettuale potrà fare riferimento a più ’  tipologie di attività)

 

Azione a della Misura II.2

Tipologia di attività

 

Nuovi sistemi di calcolo ad alte prestazioni orientati alla modellistica computazionale per la ricerca fondamentale e per le applicazioni tecnologiche in campi quali ad esempio la fisica, la chimica, le nanoscienze, le bioscienze, la farmaceutica, l’ambiente, l’ingegneria; con particolare riferimento allo sviluppo di codici originali (I.)

 

X

Nuovi  sistemi per la gestione e l’elaborazione di grandi banche dati in settori strategici della ricerca (quali ad esempio bioscienze, nanoscienze) (II.)

X

Nuovi   sistemi orientati alla simulazione multimediale anche di tipo immersivo, e/o con interazione multimodale, per applicazioni in settori prioritari quali ad esempio l’ingegneria, la struttura della materia, la progettazione ambientale (III.)

X

 

 

1. 6. Titolo del progetto

 

 

Centro Computazionale di RicErca sui Sistemi COmplessi - CRESCO

 

 

 

 

1.7 . Obiettivo finale del progetto e risultati disponibili a conclusione delle attività  (max 20 righe)

 

Il progetto ha come obiettivo la realizzazione, presso il Centro Ricerche ENEA di Portici (NA), di un importante Polo di calcolo multidisciplinare per lo studio dei sistemi complessi di natura biologica e tecnologica, collegato con facilities di elaborazione, archiviazione e visualizzazione 3D di dati ubicate presso i Centri ENEA di Brindisi e Trisaia (MT).

Sul versante infrastrutturale il Progetto prevede la realizzazione di una piattaforma di calcolo di assoluta eccellenza in grado di erogare una potenza dell’ordine del Teraflop, corredata di una nuova classe di funzionalità GRID innovative.

Sul piano delle applicazioni e dei contenuti scientifici, il Centro si focalizza sui seguenti ambiti principali:

·         lo studio di oggetti biologici dal punto di vista “sistemico” (in silico cell) e lo studio di sistemi naturali (comunità animali) secondo il paradigma dei sistemi complessi

·         lo studio di sistemi tecnologici e sociali complessi e delle loro mutue interazioni, e la realizzazione di opportuni strumenti per il modelling, la simulazione e il controllo di questi sistemi e di quelle interazioni;

·         l’implementazione di soluzioni innovative di GRID computing per le attività di R&S di punta dell’ENEA che richiedano l’utilizzo di risorse computazionali estremamente importanti.

 

 

 

 

1.8. Fasi della ricerca e sviluppo interessate dall’intervento

 

X         Ricerca Fondamentale

X         Ricerca Industriale

q                                                 Sviluppo Precompetitivo

 

 

1.9.            Sintesi dell’effetto di incentivazione dell’aiuto di stato (solo per Grandi Imprese. Riportare sinteticamente -  max 5 righe – quanto indicato nella scheda di cui all’Allegato 2 da considerarsi parte integrante dell’elaborato progettuale)

 

......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

 

 

1.10    Costo complessivo del progetto

 

               € 9.292.000

Il costo complessivo del progetto è da considerarsi al lordo dell’IVA, solo nel caso in cui  l’IVA non sia trasferibile e quindi costituisca un costo effettivo per il proponente.)

 

 

 

1.11.        Ripartizione costo complessivo per  tipologia di attività di ricerca

 

Attività

Quota di attività (%) (*)

Valore in Euro

% su costo totale

Ricerca Fondamentale

79,3

8.022.000

86,3

Ricerca Industriale

20,7

1.270.000

13,7

Sviluppo Precompetitivo

 

 

 

 

(*) Calcolata sulla base dell’impegno di personale.

 

1.12.        Maggiorazioni (valide solo per le attività di ricerca industriale e di sviluppo precompetitivo)

 

p                          PMI

p                          Aree 87 3a

p                          Partners UE

p                          Cooperazione con imprese produttrici di beni e servizi

p                          Ampia diffusione e pubblicazione dei risultati, concessione di brevetti, etc (art. 167 già art. 130 del trattato CE)


 

Sezione 2.                      Soggetto proponente

 

Sezione 2.1 -  Enti Pubblici di Ricerca e università 

(Sezione Riservata ai soggetti di cui ai sub A) e B) del punto 4 dell’Avviso)

 

Informazioni anagrafiche

 

Denominazione, sede legale, codice fiscale

 

ENEA – Ente per le Nuove Tecnologie, l’Energia e l’Ambiente

Lungotevere Grande Ammiraglio Thaon di Revel, 76 - 00196 ROMA

Cod. Fiscale: 01320740580

P. IVA: 00985801000

Codice di iscrizione all’Anagrafe Nazionale della Ricerche: 10002

 

 

L'ENEA, Ente per le Nuove tecnologie, l’Energia e l’Ambiente, è un ente pubblico che opera nei settori dell'energia, dell'ambiente e delle nuove tecnologie a supporto delle politiche di competitività e di sviluppo sostenibile del Paese.

I suoi compiti principali sono:

·         promuovere e svolgere attività di ricerca di base ed applicata e di innovazione tecnologica, anche mediante la realizzazione di prototipi e l'industrializzazione di prodotti;

·         diffondere e trasferire i risultati ottenuti, favorendone la valorizzazione a fini produttivi e sociali;

·         fornire a soggetti pubblici e privati servizi ad alto contenuto tecnologico, studi, ricerche, misure, prove e valutazioni.

Con queste finalità e nei settori di competenza, l'ENEA:

·         conduce progetti complessi di ricerca, sviluppo e dimostrazione, a prevalente contenuto ingegneristico e tecnologico, realizza e gestisce grandi attrezzature scientifiche;

·         valuta il grado di sviluppo di tecnologie avanzate, nonché i loro impatti economici e sociali, anche su richiesta delle pubbliche amministrazioni;

·         promuove la collaborazione con enti ed istituzioni di altri Paesi, anche per la definizione della normativa tecnica e la partecipazione ai grandi programmi di ricerca e agli organismi internazionali, fornendo competenze specifiche;

·         promuove, favorisce e sostiene processi di innovazione tecnologica del sistema produttivo nazionale, in particolare delle piccole e medie imprese;

·         collabora con le regioni e con le amministrazioni locali per promuovere, attraverso iniziative congiunte, lo sviluppo delle realtà produttive del territorio;

·         promuove la formazione e la crescita tecnico professionale dei ricercatori, anche attraverso apposite convenzioni con università nazionali ed internazionali.

L’ENEA svolge attività di ricerca scientifica e sviluppo tecnologico avvalendosi di competenze ad ampio spettro e di avanzate infrastrutture impiantistiche e strumentali dislocate presso i propri Centri di Ricerca.

L’Ente è dotato anche di una rete di sedi periferiche, distribuita su tutto il territorio nazionale, che promuove le attività dell’Ente e fornisce servizi di informazione e consulenza alle amministrazioni pubbliche e alle realtà produttive locali.

 

 

 

Fig. 1 Dislocazione dei principali Centri di Ricerca ENEA

 

 

Il Progetto è coordinato dal Servizio Centralizzato Informatica e Reti – INFO, ma vede la partecipazione di personale appartenente alle seguenti Unità dell’Ente:

·         Unità Tecnico-scientifica Materiali e Nuove Tecnologie – MAT

·         Unità Tecnico-scientifica Biotecnologie, protezione della Salute e degli Ecosistemi – BIOTEC

·         Unità Tecnico-scientifica Protezione e sviluppo dell’Ambiente e del Territorio – PROT

·         Unità Tecnico-scientifica Fonti rinnovabili e Cicli energetici innovativi – ENE

·         Progetto Speciale Clima Globale – CLIM

·          Servizio Calcolo e Modellistica – CAMO

·         Unità Tecnico-scientifica Fusione - FUS

 

 

Attività del Servizio Centralizzato Informatica e Reti – INFO

 

Il Servizio Centralizzato Informatica e Reti è in primo luogo responsabile, in ENEA, di tutti i servizi di elaborazione e trasmissione dei dati e di sviluppo di applicazioni informatiche. In questo ambito coopera con gli utenti, in tutte le fasi dei processi: sviluppo di tecnologie ICT, sviluppo di modelli, definizione procedure, messa a punto codici, scelta di ambienti operativi, personalizzazione di ambienti operativi per l’impiego dei sistemi e delle reti, gestione di sistemi. Il campo di intervento è estremamente ampio, toccando settori scientifici, ingegneristici, gestionali ed amministrativi.

 

In effetti, le tecnologie dell’informazione e delle comunicazioni ed il calcolo scientifico forniscono alimento sia alle attività di Ricerca e Sviluppo Tecnologico, sia alla gestione dei processi interni connessi con il funzionamento di un’organizzazione complessa.

 

L’attività di ricerca scientifica vede ormai sempre più frequentemente, in supporto allo studioso della specifica disciplina (energetica, scienza dei materiali, scienze ambientali e climatologia, termofluidodinamica, analisi di sistemi, genomica, fisica ed ingegneria nucleare ecc.), l’esperto di calcolo e di tecnologie informatiche che a tali fini mette a punto strumenti di elaborazione ed interpretazione dei dati.

 

In entrambi i casi citati il contributo sul fronte del calcolo e dello sviluppo delle ICT è, in buona misura, trasversale rispetto al dominio applicativo e si concentra su competenze (sistemi informativi aziendali e sistemi di supporto alle decisioni; elaborazione, interpretazione e presentazione dati; sistemi per la comunicazione e la formazione, interfacce avanzate uomo-macchina) che, per l’intrinseca complessità e per la rapida evoluzione di metodi e tecnologie, possono essere adeguatamente presidiate solo da personale dedicato in possesso di elevato grado di specializzazione.

 

Le architetture di calcolo, a loro volta, evolvono, con il progresso tecnologico nella microelettronica e nelle telecomunicazioni, verso configurazioni a rete che, per essere sfruttate al meglio delle loro potenzialità, vengono progettate, aggiornate e gestite da specialisti informatici operanti a stretto contatto con gli utenti, siano essi ricercatori, modellisti o responsabili di processi amministrativi e gestionali.

per l’area gestionale.

 

Negli ultimi anni ENEA-INFO ha investito fortemente in progetti di sviluppo di nuove soluzioni tecnologiche e di intervento strategico sulle infrastrutture dell’Ente, concretizzatisi nell’acquisizione di importanti progetti a finanziamento esterno.

 

Il Servizio INFO è presente con proprie risorse in tutti i principali Centri di ricerca dell’Ente, ivi compresi i 3 Centri ubicati nell’Obiettivo 1 interessati dal presente progetto.

 

Complessivamente, INFO dispone di 76 unità di personale a tempo indeterminato, di cui 31 con profilo tecnico-scientifico ed il rimanente con funzione tecnica e/o amministrativa.

 

 Come già accennato, il Servizio INFO ha il ruolo di coordinatore del progetto e di leadership nella Linea di Attività I “Realizzazione del Polo di calcolo e sviluppo di nuove funzionalità di GRID Computing”, ma una parte sostanziale delle attività scientifiche previste sono svolte da personale appartenente ad altre Unità dell’Ente. La tabella che segue fornisce alcuni dati sulla consistenza del personale ENEA in generale e nei Centri ubicati nelle regioni dell’Obiettivo 1.

 

 

 

Unità Organizzativa ENEA

Personale totale

Di cui nelle sedi dell’Ob. 1

Serv. Centralizzato Informatica e Reti – INFO

76

6

Unità Materiali e Nuove Tecnologie – MAT

237

87

Unità Biotecnologie, protezione della Salute e degli Ecosistemi – BIOTEC

226

32

Unità Protezione e sviluppo dell’Ambiente e del Territorio – PROT

334

57

Unità Fonti rinnovabili e Cicli energetici innovativi – ENE

193

56

Progetto Speciale Clima Globale – CLIM

95

7

Servizio Calcolo e Modellistica – CAMO

28

-

Unità  Fusione - FUS

219

-

Totale Unità ENEA interessate

1.408

245

Totale ENEA

3.107

390

 

Tab. 1 Dati sulla numerosità del personale ENEA (al 31.12.2003)

 

Nel seguito una breve descrizione delle altre Unità ENEA interessate dal progetto.

 

Unità Materiali e Nuove Tecnologie – MAT

 

La missione della Unità Tecnico Scientifica Materiali e Nuove Tecnologie è la produzione di conoscenze, realizzazioni di materiali prototipali ed elaborazione, coordinamento di progetti complessi nel campo dei materiali innovativi, dei servizi metrologici, dei controlli e dei sistemi di qualità, a sostegno della competitività della produzione industriale, di nuova e qualificata occupazione e della sostenibilità dello sviluppo del Paese. Le principali aree di intervento sono:

·         Materiali Funzionali e loro Tecnologie d'Integrazione

·         Qualificazione di Materiali e Componenti, Metodologie di Misura e Metrologia

·         Sviluppo di Modellazione e di Metodi di Sintesi e Caratterizzazione di Materiali Nanofasici e Nanostrutturati

·         Sviluppo di Tecnologie e Processi di Sintesi, Trattamento di Superfici

·         Materiali Strutturati, Monoliti e Compositi

·         Manutenzione e Potenziamento del Patrimonio Strumentale e delle Tecnostrutture

·         Sviluppo di Competenze e di Nuova Progettualità

·         Servizi Tecnico Scientifici, Consulenze e Formazione Specialistica

·       Integrazione della Rete Materiale e Nuove Tecnologie nella Realtà Tecnico Scientifica Nazionale

 

Unità Biotecnologie, protezione della Salute e degli Ecosistemi – BIOTEC

Le attività dell’Unità Tecnico-Scientifica Biotecnologie, Protezione della Salute e degli Ecosistemi (BIOTEC) dell’ENEA sono relative ai settori agroalimentare e agroindustriale, sanitario e ambientale, con riferimento alle priorità del VI Programma Quadro dell'Unione Europea, nonché ai quattro assi strategici individuati dal Piano Nazionale delle Ricerche 2002.
In accordo con i quattro assi, vengono svolte attività di ricerca di base per l'avanzamento delle frontiere della conoscenza, attività di ricerca e sviluppo di tecnologie "abilitanti" a carattere multisettoriale (le biotecnologie in primis), di potenziamento della ricerca industriale e relativo sviluppo tecnologico e, infine, di innovazione in definiti contesti territoriali (come ad esempio aspetti specifici della gestione integrata del territorio e della tutela degli ecosistemi).

Le grandi tematiche di riferimento sono:

1.      Protezione della salute

2. Sviluppo di prodotti/processi a base biologica

3. Sicurezza alimentare e ambientale

4. Sviluppo del sistema agro-industriale

5. Studio e tutela degli ecosistemi

 

 Unità Fonti rinnovabili e Cicli energetici innovativi – ENE

Le attività dell’Unità Tecnico-Scientifica Fonti rinnovabili e cicli energetici innovativi dell’ENEA sono orientate alla ricerca e allo sviluppo tecnologico negli ambiti della produzione di energia da fonti rinnovabili e del miglioramento dell’efficienza energetica nei settori industriale, civile e dei trasporti.

L’Unità esercita nei confronti del mondo industriale e dei servizi un incisivo ruolo di stimolo all’innovazione di prodotto e di processo nel settore delle tecnologie energetiche strategiche e ambientalmente compatibili e partecipa alla nascita di nuove iniziative imprenditoriali in comparti innovativi mediante la realizzazione di prototipi pre-industriali.

Le attività dell’Unità, che consistono in sviluppo tecnologico, realizzazione di progetti strategici d’interesse nazionale e servizi di qualificazione energetica, riguardano prevalentemente i seguenti settori:

·         Fonti rinnovabili, in particolare fotovoltaico e biomasse. I principali obiettivi che si vogliono conseguire sono: lo sviluppo del fotovoltaico a concentrazione e delle tecnologie di produzione di celle a film sottili ad elevata efficienza; lo sviluppo della tecnologia della gassificazione delle biomasse e di processi innovativi per la produzione di nuovi vettori energetici. L’Unità partecipa, inoltre, alle attività del Grande Progetto ENEA "Solare Termodinamico", finalizzate allo sviluppo di impianti solari a concentrazione per la produzione di energia ad alta temperatura;

·         Cicli energetici innovativi. L’Unità opera per lo sviluppo di nuovi sistemi di produzione dell’energia caratterizzati dall’abbattimento quasi completo delle emissioni, basati su nuove tecnologie di combustione (mild combustion), sull’utilizzo di combustibili ricchi di idrogeno e su sistemi ibridi tipo celle a combustibile e microturbine a gas. Particolare rilevanza rivestono le attività volte a favorire lo sviluppo e la diffusione dell’idrogeno come il "combustibile del futuro", pulito ed economicamente compatibile per la produzione di energia elettrica; alcune delle attività in questo ambito sono condotte in collaborazione con il Grande Progetto ENEA "Idrogeno e celle a combustibile";

·         Usi finali dell’energia, in particolare nel settore trasporti. Gli interventi riguardano lo sviluppo di tecnologie per la gestione e il controllo della mobilità e del traffico e la sperimentazione di nuovi sistemi per autoveicoli innovativi a ridotto impatto ambientale (principalmente veicoli ibridi) destinati alle aree urbane.

Progetto Speciale Clima Globale – CLIM

 

Il Progetto ha la missione di fornire un contributo italiano, nel panorama delle ricerche internazionali sui cambiamenti globali, alla comprensione del clima e dei cambiamenti climatici, con una particolare attenzione all’area sud-europea e mediterranea, e di fornire consulenza qualificata alla Pubblica Amministrazione per far fronte agli impegni assunti dal Paese nell'ambito delle Convenzioni internazionali (clima, desertificazione, ozono stratosferico).

Tale missione può  essere sintetizzata nei seguenti punti:

a)      concorrere, nell'ambito degli sforzi internazionali sulle ricerche relative ai cambiamenti globali, a ridurre le incertezze scientifiche sulle conoscenze dei processi climatici ed ambientali globali, con particolare riferimento all'area mediterranea ed alla prevedibilità dell'evoluzione del clima e delle dinamiche ambientali complessive, sia nel breve che nel lungo termine;

b)      effettuare studi, analisi e valutazioni, in collaborazione con altri Enti ed Istituti di ricerca nazionali o internazionali, sulle conseguenze ambientali e socio-economiche, in area mediterranea ed in Italia, dei possibili o prevedibili cambiamenti globali, con particolare attenzione alle problematiche della siccità;

c)      fornire, in collaborazione con altre competenze ENEA, il supporto scientifico alla Pubblica Amministrazione per la individuazione delle iniziative di prevenzione e tutela ambientale che possano essere intraprese attraverso collaborazioni ed accordi a livello internazionale, nonché per la definizione delle azioni operative, in attuazione degli impegni assunti dall'Italia nelle convenzioni a carattere globale.

 

 

Servizio Calcolo e Modellistica – CAMO

 

Il Servizio fornisce un supporto di alto profilo nello svolgimento di attività di modellistica e simulazione e nello sviluppo di codici, tecnologie e sistemi per il calcolo, l’addestramento e il supporto alle decisioni, nei settori a maggiore complessità e trasversalità  nel contesto programmatico dell’ENEA.

Il Servizio CAMO opera in stretta collaborazione con il Servizio Centralizzato Informatica e Reti, e con le altre Unità ENEA,  nell’ambito di gruppi interdisciplinari di ricercatori, tecnologi e progettisti, appartenenti anche a organizzazioni esterne, per fornire competenze e strumenti nel campo della modellistica e simulazione, della codicistica e del calcolo, dello sviluppo di tecnologie e sistemi per l’addestramento ed il supporto alle decisioni, per un ampio spettro di problematiche fisiche, chimiche, strutturali e ingegneristiche di grande complessità.

 

In particolare:

 

·         sviluppa algoritmi innovativi, tecniche di modellistica e  simulazione, tecniche di visualizzazione scientifica e codici di calcolo di tipo generale e di diversa natura;

·         sviluppa e collabora nello sviluppo di applicazioni di calcolo e modellistica nei settori scientifici e tecnologici di interesse dell’Ente;

·         sviluppa nuove architetture, componenti e tecnologie di calcolo e reti ad alte prestazioni;

·         sviluppa nuove architetture basate su tecnologie ad Agenti Intelligenti per il monitoraggio e la riconfigurazione dinamica di sistemi e reti ad alta complessità;

·         sviluppa sistemi di addestramento e supporto alle decisioni basati sui concetti più innovativi di knowledge-management;

·         sviluppa interfacce basate sui principi ergonomici più innovativi allo scopo di facilitare l’usabilità dell’informazione;

·         promuove e/o svolge iniziative di formazione (corsi specialistici, borse di studio, tesi di laurea ecc.) e informazione (incontri, seminari, pubblicazioni, Internet).

 

 

Unità  Fusione – FUS

 

Il ruolo dell’Unità si articola sulle seguenti tematiche:

·         creazione di conoscenze nel campo della fusione termonucleare controllata mediante ricerche teoriche e sperimentali  in fisica del plasma per lo sfruttamento dell’energia da fusione;

·         sviluppo di sistemi, impianti e tecnologie,

·         definizione di scenari ed obiettivi in ambito internazionale;

·         valutazione di potenzialità ed applicazioni;

·         sviluppo delle ricadute tecnologiche connesse alla realizzazione delle macchine per la fusione con particolare riferimento alla superconduttività e alla telemanipolazione e robotica.

 

Fisica del confinamento magnetico

La Fisica del confinamento magnetico ha come obiettivi lo studio, la realizzazione e l’operazione di esperimenti basati sul principio del confinamento magnetico per la produzione di plasmi termonucleari. L’apparato sperimentale impiegato è il Tokamak FTU (Frascati Tokamak Upgrade). Il progetto FTU-D riguarda le attività di progettazione di un insieme di modifiche di FTU che permettano di ottenere, nella macchina, plasmi di sezione non circolare, con l’obiettivo di studiare i regimi di plasma cosiddetti “avanzati” a ridotto trasporto di energia dal plasma verso le pareti.

Il Progetto JET comprende le attività condotte sul JET (Joint European Torus) da personale dell’ENEA nel quadro dello European Fusion Development Agreement (EFDA) e il contributo finanziario italiano alla gestione della macchina.

Analogamente il Progetto RFX (Reversed Field Pinch) include i finanziamenti Euratom per il Consorzio RFX e l’apporto di personale ENEA alla gestione di RFX.

 

Il Progetto Ignitor

Il Progetto Ignitor prevede a medio termine la costruzione di una macchina ad alto campo magnetico estremamente compatta, che mira a esplorare plasmi in regime di ignizione.

Il progetto è inserito in un contesto di attività di ricerca più ampio che prevede, tra l’altro, l’istituzione di una infrastruttura sperimentale (una scuola e una struttura di formazione sulla fisica dei plasmi di livello internazionale) con il compito di produrre e studiare, per la prima volta al mondo, l’accensione controllata di plasmi termonucleari, impossibile sulle macchine attuali. Questo è il primo e fondamentale passo per lo sviluppo dell’energia nucleare da fusione, una nuova fonte energetica con notevole grado di compatibilità ambientale.

 

Fisica e tecnologia del confinamento inerziale

Sperimentazione con gli impianti di ricerca esistenti (ABC) nell’ambito della fisica del confinamento inerziale.

Sviluppo e mantenimento di capacità di valutazione critica nel campo della fusione a confinamento inerziale (watching-brief, secondo le indicazioni comunitarie) attraverso attività teorica esplorativa di schemi avanzati di fusione inerziale e attività sperimentale con l’impianto ABC.

Attività di watching-brief relativa alla realizzazione di un driver laser ad alta efficienza e frequenza di ripetizione mediante progetto e costruzione di moduli amplificatori pompati a diodi.

 

Nuova energia da idrogeno (Fusione fredda)

Questa attività consiste in ricerche sperimentali e tecniche riguardanti la produzione anomala di calore in reticoli metallici caricati con isotopi di idrogeno. In particolare si studia il sistema palladio-idrogeno. In questo contesto, si sviluppano: tecnologie di misura calorimetriche affidabili atte a misurare anche piccoli eccessi di calore, tecniche per la rivelazione di prodotti di reazione nucleare (elio) e studi teorici di base.

Si tratta di ricerche che hanno potenziali sviluppi conoscitivi e nelle quali l’ENEA ha acquisito esperienza e know-how. La collaborazione con LEDA ha ampliato tali caratteristiche e ha permesso di collocare le ricerche in un quadro teorico coerente. Si tratta comunque di ricerche alla frontiera della conoscenza, con l’alto rischio che alcuni obiettivi non vengano raggiunti in tempi stabiliti.

 

Radiofrequenza

Con la realizzazione degli impianti di riscaldamento ausiliario, per FT prima e FTU poi, si è costituita una notevole competenza nella realizzazione e gestione di impianti a RF di alta potenza (nel campo del MW) in un campo di frequenze da 0,5 GHz a 140 GHz. Essendo destinati alla sperimentazione su FTU, gli impianti sono soggetti a frequenti aggiornamenti e rifacimenti per garantire flessibilità operativa.

Gli obiettivi principali del progetto sono:

·         la comprensione teorica e sperimentale dei processi fisici di base dei plasmi confinati magneticamente e lo sviluppo tecnologico, in vista della realizzazione di un esperimento internazionale per lo studio di un burning plasma;

·         sviluppo del progetto Ignitor;

·         studi sulla fisica del confinamento inerziale in vista della partecipazione a programmi internazionali;

·         studi su approcci alternativi come quelli derivanti dai cosiddetti processi di “fusione fredda”.

 

 

 

 

Sezione 2.2 -  Consorzi

(Sezione riservata ai soggetti di cui al sub C) del punto 4 dell’Avviso)

 

Informazioni anagrafiche

 

o                                                      Ragione/denominazione sociale e forma giuridica, sede legale, estremi di iscrizione alla CCIAA e all’INPS (ramo di attività)

o     Capitale Sociale, soci e relative quote

o     Gruppo di appartenenza e suoi settori di attività (solo se la richiedente non ha i requisiti di PMI)

o                                                      Codice di iscrizione all’Anagrafe Nazionale della Ricerche (se già posseduto dalla richiedente)

 

Attività

 

o     Ramo di attività (indicare le attività del Consorzio come da atto costitutivo e/o statuto; principali attività produttive; ricavi dell’ultimo esercizio per vendite suddivisi per  beni e/o servizi; collocazione nel mercato))

o     Risorse umane (numero di dipendenti a data recente e sua ripartizione per funzione aziendale: direzione, amministrazione, produzione, ricerca e sviluppo, marketing, altre funzioni)

o     Sede di attività (ubicazione e principali linee di attività)

o     Rapporti sistematici con organizzazioni esterne di ricerca

 

 

Sezione 2.3 -  Competenze tecnico-scientifiche del soggetto proponente

 

o                              Strutture di ricerca e sviluppo, di progettazione da impiegare per l’esecuzione del progetto (laboratori e relative superfici; organico suddiviso in personale di ricerca, tecnico e amministrativo e relative qualifiche e profili professionali e sua compatibilità con gli impegni richiesti dal progetto proposto e dagli altri in contemporaneo svolgimento; attrezzature di particolare rilievo. )

 

L’ENEA, a seguito degli investimenti e delle recenti realizzazioni effettuate, è attualmente uno degli Enti pubblici maggiormente presenti sul territorio meridionale e opera in modo fortemente integrato con una pluralità di soggetti scientifici ed economici, pubblici e privati, attraverso una rete molto articolata di relazioni e progetti congiunti. L’Ente ha già realizzato una sperimentazione GRID al livello geografico che consente di condividere tutte le risorse informatiche presenti nei centri. Il “sistema virtuale” delle risorse informatiche distribuite per il calcolo scientifico e grafica avanzata dell’ENEA si pone ad un livello di assoluto rilievo nel panorama nazionale ed internazionale. Esso consente all’utente di utilizzare, in modo completamente automatico, qualunque calcolatore del sistema per eseguire i propri programmi ed elaborare i propri dati. E’ compito del sistema risolvere tutte le operazioni legate alla localizzazione fisica dei calcolatori, alla loro architettura e ai diversi sistemi operativi. Si ha quindi a disposizione un ambiente unico dove la scelta della stazione di lavoro da parte dell'utente è dipendente unicamente dalla portabilità dell'applicazione. L’attuale sistema integra le sedi ENEA di Bologna, Casaccia, Frascati  Portici (Fig. 2), Trisaia e Brindisi ove sono collocate le potenze di calcolo più rilevanti, per un totale di circa 500 GigaFlops.

 

 

Fig 2 Sala Calcolo Attuale del Centro ENEA Portici

 

I principali sistemi di supercalcolo vettoriali e paralleli che forniscono tali potenze, basati su architetture eterogenee (SIMD, MIMD, SMP), sono sistemi Quadrics/LinuxAlpha (100GigaFlops), sistemi IBM SP (300 GigaFlops), un sistema Cray SV1 (39 GigaFlops), oltre sistemi SGI e SUN e Cluster Linux per un totale di circa 100 GigaFlops, dislocati nei diversi Centri. Tali sistemi sono affiancati con strumenti di grafica avanzata immersivi ed interattivi. Tale potenza di calcolo è utilizzata da molteplici applicazioni scientifiche in diversi campi applicativi quali: reti neurali, scienza dei materiali, biotecnologie e genomica, chimica computazionale, elaborazione immagini, nuovi materiali, combustione, turbolenza, modelli climatologici, anche in collaborazioni con Università e Organizzazioni nazionali di ricerca. Negli attuali programmi ENEA si prevede il mantenimento e lo sviluppo di tali sistemi con particolare riguardo ai centri di Trisaia, Brindisi e Portici. Attività in tal senso sono già state effettuate.  La totalità delle infrastrutture delle infrastrutture sarà messa a disposizione per lo sviluppo e la realizzazione degli obiettivi del presente Progetto. In particolare presso il centro di Portici saranno  messe a disposizione :

 

v      un’area per l’installazione del sistema di supercalcolo di circa 250 mq  (Fig. 3).

Fig. 3. Area prevista per l’installazione delle infrastrutture relative al supercalcolatore

 

 

v      Un sistema per la visualizzazione tridimensionale immersiva (Fig. 4)

 

 

Fig. 4 Sala di Grafica 3D del centro di Portici

 

v      Una sala conferenza attrezzata con sistemi di videoconfrenza (Fig 5)

 

                                                   

Fig 5 Sala conferenze Centro ENEA Portici

 

Le infrastrutture citate sono state progettate e realizzate dal personale tecnico scientifico dell’ENEA che quindi ha acquisito un’esperienza pluriennale nella progettazione, realizzazione e gestione di sistemi ICT complessi ed a livello geografico.  In particolare si è realizzata un’infrastruttura che integra software commerciali, software provenienti dal modo della ricerca e software utente.

Le  attività di sviluppo ed implementazione sono state condotte in collaborazione con organismi nazionali ed internazionali, in particolare esiste una stretta collaborazione con il CERN ed ESA per lo sviluppo di griglie computazionali. L’ENEA è partner dei progetti GRID.it Wp 13 ed EGEE ( SA1). In questo ambito si stanno sviluppando tools innovativi di integrazione fra GRID. Inoltre è in corso di definizione sugli stessi temi un accordo di collaborazione con i laboratori USA Oak Ridge National Laboratories con cui l’ENEA ha rapporti di collaborazione storici. 

 

Per quanto riguarda le attività ricomprese nella Linea di Attività II “Sviluppo di tecnologie e modelli computazionali per la descrizione di sistemi complessi di origine biologica e di materiali innovativi” meglio descritta più avanti, le competenze ENEA sono legate all'area del Calcolo ad Alte  Prestazioni, in particolare alle applicazioni di calcolo scientifico da  effettuare sulle piattaforme di calcolo parallele. L'ENEA ha una  lunga esperienza in attività scientifiche, in differenti settori applicativi, dove il calcolo ad alte prestazioni risulta essere un  elemento abilitante, ed in passato, ha anche collaborato al  design e alla realizzazione di una piattaforma di calcolo eterogenea  (PQE1) che è stata successivamente utilizzata in diverse aree  applicative (scienza dei materiali, astrofisica, simulazioni  elettromagnetiche, bioinformatica etc.). Da diversi anni, si e'  sviluppata una competenza nella progettazione  di hardware, a livello di VHDL: è stato  sviluppato un tool per la progettazione di microprocessori che  implementano specifiche funzionalità, implementabili su logiche  riprogrammabili. Questa attività ha anche generato uno spin-off che ha  ricevuto il finanziamento MIUR nell'ambito del DL 297/99. L'Unità Calcolo e Modellistica svolge attività di consulenza a favore delle altre unità operative dell'ente, mettendo a disposizione il proprio know-how per la soluzione di problematiche computazionali complesse in settori quali l'analisi numerica, le tecniche di ottimizzazione, il trattamento di segnali e immagini etc. In questo senso, l'unità svolge un ruolo trasversale, di grande utilità a favore di aree disciplinari nelle quali le potenzialità offerte dall'approccio computazionale sono notevoli (si veda, come caso di rilievo, il settore della Biologia Computazionale e della Bioinformatica) ma rischiano di essere poco utilizzate per la difficoltà nel reperire specifiche competenze informatiche e di calcolo numerico a tale livello. L'unità Calcolo e Modellistica coordina inoltre un progetto FIRB (E-GEN) che mira ad integrare, attraverso le tecnologie informatiche, una serie di Laboratori tematici (Genomica, Proteomica, Profili Molecolari, Bioinformatica) che costituiscono una facility nazionale. Il Progetto CRESCO avrà, come suo ulteriore punto di forza, l'interconnessione di questa facility (con le infrastrutture sia HW che SW a disposizione) con l'elaboratore centrale previsto dal Progetto, in maniera da integrare efficacemente quanto già realizzato e disponibile dal progetto E-GEN con le attività previste dal progetto CRESCO.

 

Per quanto riguarda la Linea di Attività III “Sviluppo di modelli di simulazione ed analisi delle Reti Tecnologiche complesse e delle loro interdipendenze”, meglio descritta più avanti, l’ENEA è già da qualche anno impegnato in attività di ricerca e sviluppo nel campo della modellistica e simulazione di reti tecnologiche complesse e delle loro interdipendenze, con particolare riferimento alle reti energetiche, al fine di analizzare la loro vulnerabilità ad eventi naturali, eventi deliberati, guasto dei componenti, e sviluppare tecnologie di diagnostica precoce degli stati anomali, di aiuto operatore e di addestramento alla gestione di situazioni di crisi, anche utilizzando simulazioni faster-than-real-time. In mancanza di adeguati finanziamenti nazionali le attività sono state svolte in ambito e con finanziamenti europei.

In particolare nell’ambito del V Programma Quadro della EU il Gruppo proponente ha partecipato ai Progetti EU-IST SAFEGUARD, EU-IST ACIP ed EU-IST SAFETUNNEL, tutti mirati allo sviluppo di modelli e tecnologie per valutare la vulnerabilità di reti tecnologiche complesse, in particolare reti di telecomunicazioni, reti elettriche e loro interdipendenze. In ambito VI Programma Quadro ENEA ha già ricevuto l’approvazione per due Progetti del tipo Coordinated Action nel settore specifico (CI2RCO e GIACS) e si appresta a presentare un Integrated Project. Tutto questo insieme di attività colloca ENEA dentro una vasta rete di collaborazioni nazionali e internazionali nel settore specifico, tanto da farne l’attore di riferimento nel panorama degli Enti di ricerca italiani. Beneficiando di tutta l’esperienza sopra descritta ENEA dispone di figure professionali di alto profilo a livello di gestione dei progetti e di modellistica e progettazione hardware e software che lavoreranno per il Progetto CRESCO. Al contrario, difetta di figure giovani per lo sviluppo del software e di alcune competenze specialistiche che saranno rese disponibili attraverso delle collaborazioni mirate con delle Università italiane. In aggiunta ENEA partecipa con un ruolo attivo ai lavori del Gruppo di Lavoro sulla Protezione delle Infrastrutture Critiche Informatizzate, presso la Presidenza del Consiglio dei Ministri, Dipartimento per l’Innovazione e le Tecnologie.

 

Con riferimento al soggetto della Linea di Attività Sviluppo di Modelli di Simulazione ed Analisi delle Reti Tecnologiche Complesse e delle loro Interdipendenze il Progetto CRESCO potrà beneficiare della partecipazione ENEA a reti di collaborazioni scientifica già stabilite in ambito di Progetti nazionali ed internazionali. Tra questi si cita la partecipazione ENEA ai Progetti EU di seguito elencati:

 

EU-FP5 IST-2001-32685 SAFEGUARD (Intelligent Agents Organisation to Enhance Dependability and Survivability of Large Complex Critical Infrastructures)

 

EU-FP5 IST-2001-37257 ACIP (Analysis & Assessment for Critical Infrastructure Protection)

 

EU-FP5 IST-2001-28099 SAFETUNNEL (Innnovative systems and frameworks for enhancing of traffic safety in road tunnels)

 

 

EU-FP6 NEST-2003-12380 GIACS (General Integration of the Applications of Complexity in Sciences)

 

EU-FP6 IST-2004-15818 CI2RCO (Critical Information Infrastructure Research Coordination)

 

La collaborazioni con l’analoga iniziativa degli Stati Uniti denominata NISAC (National Infrastructure Simulation and Analysis Center). Il NISAC è una iniziativa congiunta tra Los Alamos National Labs, Livermore National Labs e Sandia National Labs, sponsorizzata dal Governo degli Stati Uniti. ENEA ha già, da diversi anni, intrapreso uno scambio di informazioni, soprattutto di carattere metodologico, attraverso il Dipartimento di Stato degli Stati Uniti (vedere lettera in Allegato A).

 

La partecipazione ENEA al Gruppo di Lavoro della Presidenza del Consiglio dei Ministri, Dipartimento per l’Innovazione e le Tecnologie, denominato “Protezione delle Infrastrutture Critiche Informatizzate”.

 

 

Relativamente in particolare al Sotto prgetto III.6 “Sistema Informativo per la Salvaguardia delle Infrastrutture e della Popolazione”(v. più avanti) l’ENEA, attraverso il Progetto Speciale Clima Globale, si occupa principalmente dello sviluppo di metodologie di elaborazione dedicate alle applicazioni delle tecniche di Osservazione aerospaziale della Terra (OT) e dei sistemi informativi territoriali (SIT), alla pianificazione territoriale ed al monitoraggio ambientale.

Le attività svolte affrontano organicamente tutte le problematiche connesse con il processo di mutua integrazione delle tecnologie citate, in modo che esso risulti funzionale rispetto ai differenti obiettivi da conseguire. Tali problematiche includono, tra l'altro, lo sviluppo di algoritmi di elaborazione delle immagini di OT nonché la progettazione strutturale dei SIT e la loro coerente ed efficiente implementazione.

È utilizzato il Sistema EDI (ENEA Digital Imagery), iscritto all’Albo dei Laboratori di Ricerca Scientifica e Tecnologica del MIUR al n.° 64, e dedicato alla elaborazione delle informazioni geografiche, in formato raster (immagine) e vettoriale. È costituito da sistemi HW e SW allo stato dell'arte tecnologico.

Le moderne tecnologie dell'Osservazione Aerospaziale della Terra e dei Sistemi Informativi Territoriali offrono straordinari mezzi di monitoraggio, di conoscenza e di analisi dell'ambiente che risultano utilissimi in una vasta gamma di discipline scientifiche (geologia, idrologia, oceanografia, ecc…) e di problematiche territoriali (discariche, urbanizzazione e trasporti, pianificazione territoriale, inquinamento chimico e termico, clima globale, gestione di parchi ed aree protette, biodiversità, agricoltura ecocompatibile, emergenze ambientali, ecc). Tuttavia il reale fattore del successo applicativo di queste due tecnologie risiede nella capacità di svilupparle e di integrarle mutuamente per realizzare strumenti operativi con cui far fronte alle più diversificate esigenze.

I principali committenti dell’Unità appartengono alla Pubblica Amministrazione e tra essi compaiono: il Segretariato Generale della Presidenza della Repubblica, la Magistratura (alcune Procure della Repubblica), la Guardia di Finanza, il Ministero delle Finanze. Numerosi sono infine i contatti e gli impegni con altri organismi di ricerca e con le imprese.

 

Tra le principali attività di R&ST svolte negli ultimi anni dall’Unità CLIM su progetti nazionali e comunitari, si segnalano le seguenti:

 

·         GIS-ILA. Geographic Information System for Italian Logistics in Antartica, utilizzato principalmente dall’attuatore delle attività logistiche (Consorzio P.N.R.A) che si svolgono nell’area antartica di interesse italiano.

·         SIMU (Sistema di acquisizione ed analisi di Immagini per lo studio della Mobilità Urbana), finalizzato alla stima della quantità di autoveicoli presenti nel sistema viario di una città mediate tecniche di aerofotogrammetria digitale.