
Con questa ricerca ci si propone di sviluppare un algoritmo che simuli, secondo principi di Biomimetica, il processo generativo della Physarum Polycephalum - o muffa policefala unicellulare - con un duplice scopo: a livello architettonico ci si propone di elaborare strategie per lo sviluppo spaziale di architetture formalmente complesse e, a livello urbanistico, di generare uno strumento per l'analisi e il miglioramento dei sistemi di mobilità. Con l'espressione Biomimetica o, nella sua più comune dicitura inglese, Biomimicry, si intende un approccio scientifico allo studio dei processi biologici e biomeccanici degli organismi e degli ecosistemi naturali al fine di estrarne principi da riprodurre attraverso processi digitali nella progettazione di artefatti tecnici. Si tratta di un approccio multidisciplinare che è stato solo di recente formalizzato, grazie principalmente all'opera della biologa Janine Benyus, e che vede impegnate alcune delle istituzioni internazionali più all'avanguardia nel campo della sperimentazione architettonica come l'Institute for Computational Design di Stoccarda e l'Arizona State University. L'applicazione dei principi di Biomimetica all'organismo della Physarum Polycephalum si inserisce nella lunga tradizione delle sperimentazioni legate a questa muffa che già dal 2000, grazie agli studi di Toshiyuki Nakagaki, Hiroyasu Yamada e Ágota Tóth, è stata utilizzata come strumento per il problem-solving spaziale e per la riproduzione di grandi reti infrastrutturali. Tramite strumenti di programmazione visuale ci si propone con questa ricerca di ampliare le potenzialità dello studio del comportamento della Physarum Polycephalum, riducendo i tempi delle sperimentazioni e allargando il campo di applicazione degli studi condotti sinora.
Come sottolineato in precedenza molti degli esperimenti condotti sulla muffa policefala si sono per ora concentrati su modelli analogici, sull'utilizzo cioè di coltivazioni di Physarum Polycephalum e sullo studio del suo sviluppo in tempo reale. L'approccio biomimetico può, in questo contesto, portare una serie di benefici: l'utilizzo di modelli digitali può ridurre in maniera significativa i tempi di verifica delle ipotesi redatte ad inizio sperimentazione, consentendo allo stesso tempo di eseguire molte iterazioni dello stesso esperimento al variare delle condizioni ambientali. Allo stesso tempo, la creazione di un algoritmo in grado di assolvere contemporaneamente alla funzione di simulatore dei processi spaziali legati alla scala architettonica e a quelli legati alla scala urbanistica, può potenzialmente ampliare il campo di utilizzo delle proprietà dell'intelligenza naturale. La stessa operazione di scrittura di un algoritmo digitale richiede la formalizzazione di un metodo che sia in grado non solo di estrarre le proprietà biologiche da un organismo, ma di riadattarle in un modello matematico in grado di essere processato da un calcolatore e quindi implementato in un software di programmazione: sebbene questo possa sembrare una complicazione rispetto al modello analogico, la strutturazione di un metodo simile consente, in un'ottica di sviluppi di futuri, di estendere il campo di attività della ricerca, essendo applicabile a molti organismi.