Matematica e scienze

Dagli antichi greci al buddhismo, la nostra capacità di avere il controllo sulla realtà affascina i filosofi da migliaia di anni. Eppure, solo recentemente abbiamo elaborato una scienza rigorosa della consapevolezza di sé, che chiamiamo “metacognizione”. Attingendo alle proprie ricerche all’avanguardia nei campi della computer science, della psicologia e della biologia evoluzionistica, rese concrete con esempi attinti dalla vita reale, Fleming illustra come lo sviluppo della metacognizione può aiutarci a diventare più intelligenti e a prendere decisioni migliori. Benché sia stata presentata come il rimedio all’errore umano, l’intelligenza artificiale pecca di mancanza di consapevolezza di sé. Come un allenatore può migliorare significativamente la prestazione di un atleta, così "Conoscere se stessi" rivela come la metacognizione offre all’uomo un vantaggio cruciale nel mondo moderno. E potrebbe rivelarsi la nostra grazia salvifica.

A quanto sembra, il concetto che il nostro DNA rappresenti un codice fisso e immutabile viene ora considerato scientificamente antiquato. Quello che siamo arrivati a comprendere è che il nostro codice genetico è in realtà molto dinamico. È questa la scienza dell'epigenetica, che rivela non solo un nuovo modo di concettualizzare il comportamento dei nostri geni ma, cosa più importante, fornisce anche una nuova prospettiva sulla comprensione delle dilaganti problematiche di salute che caratterizzano il moderno mondo occidentale. La ricerca epigenetica svela che le nostre scelte relative al modo di vivere (il cibo che mangiamo, gli integratori che prendiamo, l'esercizio fisico che facciamo e perfino il contenuto emotivo delle nostre esperienze quotidiane) sono elementi coinvolti nell'orchestrazione delle reazioni chimiche che attivano o disattivano parti del nostro genoma, che codificheranno esiti pericolosi per la salute spianando la strada a una patologia, o creeranno un ambiente interno favorevole alla longevità e alla resistenza alle malattie. Siamo dunque conduttori di una sinfonia, co-autori della nostra vita, della nostra salute, del nostro equilibrio. La presente opera si propone perciò di spiegare come mettere in pratica le regole della «bionomia», che altro non è che l'economia del corpo, in tutti gli ambiti della vita per prevenire meglio le malattie, per «invecchiare giovani» e in buona salute piuttosto che limitarsi a vivere invecchiando. L'innovazione di questo libro, tuttavia, sta nel fatto che l'autore amplia il concetto di epigenetica, basato sull'interdipendenza tra l'individuo e l'ambiente, sulla società nel suo complesso.

«Tre anni fa non sapevo nulla della condizione dei sordi e non avrei mai immaginato che essa potesse far luce su tanti ambiti diversi, soprattutto in quello del linguaggio. Poi, e fu una scoperta sorprendente, venni a conoscenza della loro storia e delle straordinarie sfide (linguistiche) che essi devono affrontare; scoprii anche, con meraviglia, che esisteva un linguaggio completamente visivo, i Segni, che si esprimeva in una modalità diversa dalla mia lingua, il parlato. È terribilmente facile dare per scontato il linguaggio, la propria lingua – può occorrere l'impatto con un'altra lingua o, piuttosto, con un'altra modalità di linguaggio, per ritrovare la nostra antica meraviglia».

Nella scienza e nella fisica persiste l'idea «profondamente errata» che una volta spiegata «ogni cosa esistente nel mondo fisico e ciò che a essa accade», allora si è spiegata ogni cosa. Eppure, immaginate un computer programmato per produrre sul proprio schermo una stringa di zeri. È una sua proprietà fattuale, che riguarda il suo stato attuale, ciò che esso è. Il computer, però, potrebbe essere riprogrammato per generare altre stringhe, e questa è una sua proprietà controfattuale. La macchina potrebbe non essere mai programmata in questo modo, ma il fatto che potrebbe esserlo si rivela essenziale. Per capire che cos'è un computer, quindi, è necessario portarne alla luce tutte le «potenzialità». Chiara Marletto, fisica teorica e ricercatrice all'Università di Oxford, rivendica quindi la necessità di incorporare nelle spiegazioni scientifiche anche le proprietà controfattuali, finora trascurate. Come nell'esempio del computer, queste proprietà riguardano ciò che «potrebbe» o «non potrebbe» essere – in altre parole, la scienza del possibile e dell'impossibile –, e forniscono un diverso modo di spiegare la realtà, una prospettiva radicalmente nuova da cui osservare il mondo e descriverne il funzionamento. Le spiegazioni controfattuali, infatti, sono in grado di esprimere le caratteristiche essenziali delle leggi della natura e si sono rivelate cruciali in diversi ambiti scientifici, dalla teoria quantistica dell'informazione alla termodinamica. Esse inoltre promettono di inaugurare scenari inediti non solo nel campo della fisica, ma anche nella biologia, nella computer science e nell'Intelligenza Artificiale. Sono il segreto per affrontare problemi da lungo tempo irrisolti, la chiave per accedere a una comprensione più profonda e complessa dell'universo e della realtà che ci circonda, e per compiere un passo definitivo oltre i vincoli e i confini della concezione tradizionale della fisica.

L'opera "I dati astronomici di Proliano di Balvano in un algoritmo del 1477" presenta, discute e analizza le tavole numeriche che Cristiano Proliano, nativo di Balvano e precettore dei figli di Antonello Petrucci, notabile del Regno di Napoli e segretario di Ferrante d’Aragona, pubblicò nel suo Astrologiae compendium.

Questa piccola raccolta, costituita da frasi liberamente estratte dai suoi interventi e talvolta adattate, offre innumerevoli spunti di riflessione e costituisce un prezioso punto di parvenza per avvicinarsi al suo mondo interiore e al suo pensiero.

Nel 1912, Albert Einstein sta lavorando all’estensione della teoria della relatività ai sistemi di riferimento non inerziali. L’intuizione concettuale, tuttavia, non basta. Ciò che manca è la struttura matematica a supporto dell’intera teoria. Einstein scrive all’amico Grossman: «Aiutami, sennò divento pazzo!». E l’amico suggerisce di considerare gli studi sul calcolo differenziale assoluto di Gregorio Ricci Curbastro. Grazie a quel consiglio, nel 1916, la teoria della relatività generale vede finalmente la luce. In questo volume sono raccolti i primi saggi di Ricci Curbastro, da cui partì la sistematizzazione successiva, e alcuni contributi chiave per comprendere il valore del lavoro del grande matematico italiano.

In un’epoca in cui scienza e tecnica dominano l’esistenza di gran parte della popolazione mondiale e nella quale l’impatto delle attività umane sull’ambiente ha scosso la fiducia in un inarrestabile progresso, il tema della nascita della scienza moderna continua a far discutere. Ci si interroga sulle sue origini e sulle sue finalità, ma anche sui rapporti tra forme della vita sociale e forme di conoscenza. Il volume esamina le relazioni tra le scienze e le tecniche in differenti contesti culturali, economici e sociali, dalle civiltà del Vicino Oriente antico fino agli inizi dell’età moderna. Ricostruisce le vicende di quegli uomini che, per rispondere alle sfide del loro tempo, in ben precise condizioni storiche hanno indagato la natura e il corpo umano, hanno elaborato e prodotto teorie ed esperimenti e hanno trasformato, a volte anche in modo irreversibile, l’ecosistema.

"Il vero mistero è l'esistenza di un pensiero qualunque, di un qualunque processo mentale", ma questo non toglie che le vie tortuose che portano alla scoperta di nuove verità non possano essere descritte e indagate. Jacques Hadamard, "la leggenda vivente della matematica" come lo definiva nel 1944 G.H. Hardy, un altro protagonista di tale disciplina, ricostruisce in quest'opera i processi psicologici che portano alla formazione delle idee più astratte, senza dimenticare la dimensione concreta della ricerca. Muovendo dal terreno che più gli è proprio, e al tempo stesso servendosi di uno stile limpido e chiaro, accessibile ai non specialisti, l'autore affronta le grandi questioni del conflitto tra "caso" e "logica" nella scoperta, del ruolo dell'inconscio, della forza delle passioni e della sensibilità estetica, delle fonti del successo e dell'errore entro l'impresa scientifica, temi che ancora oggi sono al centro del dibattito epistemologico. Introduzione di Giulio Giorello.

Questo lavoro scaturisce spontaneo dal computer dell'autore, a seguito delle sue reazioni alle opposizioni per l'uso dei vaccini per combattere l'epidemia del virus Covid-19 (ora Omicrom) e alle persistenti resistenze alla diffusione dei metodi di intelligenza artificiale nella vita del Paese. Dopo un breve excursus storico dei mutamenti intervenuti nella metodologia per condurre una ricerca scientifica, esaminando i metodi induttivo, deduttivo e misto, l'autore tenta di rispondere a due quesiti: se il progresso scientifico e tecnologico può essere arrestato e se esso migliora la condizione umana. Il risultato a cui giunge è che il progresso può essere ritardato, ma non arrestato e che esso ha mostrato una relazione positiva con il benessere dell'umanità. Riconosce però che ogni innovazione comporta un mutamento nei comportamenti individuali e negli equilibri sociali, tra Stati e tra mercati, con riflessi profondi sulle politiche nazionali e globale non facili da quantificare. Non nasconde che i costi di adattamento per i cittadini possono essere elevati, data la rapidità e l'intensità con cui si susseguono le innovazioni tecnologiche, con effetti socio-politici più radicali di quelli osservati in passato. Il lavoro conclude sostenendo che il benessere delle popolazioni assumerà dimensioni inversamente proporzionali ai tempi che richiederà l'accettazione del progresso tecnologico nella vita degli individui e delle società di loro appartenenza. Le inevitabili diversità degli effetti che si manifesteranno non devono essere considerate argomenti contrari al progresso, ma indurre a rafforzare l'educazione e la formazione dei cittadini per aiutarli a coglierne più rapidamente i benefici.

La scienza è una specializzazione della conoscenza, prodotta verificandone i contenuti con il massimo possibile di rigore empirico e logico. Basata su ipotesi, anche quella ritenuta meglio verificata, con essa non si pretende di raggiungere certezze assolute; ma se ne ottengono di talmente sicure da poterle considerare indubitabili entro i limiti dell'esperienza nota. Il testo lo documenta con le testimonianze storiche di come la praticano e la intendono gli scienziati. Queste, ripercorse dalla scienza ellenistica e dalla sua ripresa tra il basso Medioevo e il Rinascimento, mostrano in una nuova luce le scoperte di Galilei e la continuità dello sviluppo scientifico dalle origini a oggi, fino alla fisica di Carlo Rovelli (la Meccanica Quantistica Relazionale) che fornisce la teoria fisica di base più avanzata di cui si disponga oggi, e che va vista nel quadro dell'epistemologia della fisica di Gunther Ludwig, anch'essa la più avanzata di cui si disponga.