Matematica e scienze

L’intelligenza artificiale non è nata nella Silicon Valley. Esiste da millenni, da quando l’umanità ha iniziato a creare sistemi artificiali per mediare il rapporto fra la natura e il pensiero. Il linguaggio, la scrittura e la matematica sono esse stesse forme primordiali di intelligenze artificiali, strutture che abbiamo inventato per dare forma ai nostri bisogni interiori. André Ourednik ci guida tra le rovine archeologiche dell’IA: dal primo abaco mesopotamico ai neuroni artificiali, dalle formule magiche incise su carapaci di tartaruga agli algoritmi che oggi compongono musica e dipingono quadri. Scopriamo così che quella che chiamiamo «rivoluzione digitale» è in realtà l’ultimo capitolo di una storia iniziata quando i nostri antenati decisero di affidare la memoria alle tavolette d’argilla piuttosto che agli impulsi nervosi. Robopoiesi è molto più di una storia alternativa dell’intelligenza artificiale. È una rivoluzione concettuale che smonta il mito contemporaneo della macchina come alter ego del tecnoimprenditore solitario, mostrando come ogni intelligenza artificiale sia sempre stata il prodotto di intelligenze collettive, ecosistemi di sapere che trascendono l’individualità. E se l’IA del futuro, invece di replicare i nostri pregiudizi e le nostre ossessioni di controllo, ci aiutasse a ritrovare quella connessione con il mondo vivente che abbiamo perduto? Un libro essenziale per comprendere non solo da dove veniamo, ma soprattutto dove potrebbero condurci le macchine che stiamo creando.

Che cosa pensano e provano davvero i cani? Come possiamo comprenderne il linguaggio e instaurare con loro un legame autentico? Grazie alla sua capacità di tradurre le più recenti scoperte scientifiche in informazioni pratiche, Mark Bekoff, uno dei massimi esperti mondiali di etologia cognitiva, risponde a queste e molte altre domande in un libro accessibile e godibilissimo. Con oltre 650 voci sintetiche e ricche di aneddoti divertenti, questa piccola enciclopedia canina non tralascia nulla del mondo a quattro zampe: comportamenti, emozioni, istinti, intelligenza, dinamiche sociali, relazione con l'uomo, oltre a questioni di etica, benessere e conservazione animale. Una lettura per chiunque ami i cani e voglia assumerne il punto di vista per costruire un rapporto più profondo e appagante sia per loro che per noi.

Quando la malattia bussa alla nostra porta, ogni certezza sembra vacillare. Anche chi ha sempre creduto nella scienza si trova improvvisamente attratto da soluzioni facili, promesse miracolose, vie alternative. Mantenere la rotta quando si è in balia della paura è difficile e, nonostante tutte le migliori intenzioni, il rischio di cadere nel baratro delle illusioni è alto. Beatrice Mautino, biotecnologa e divulgatrice scientifica, ci accompagna in un viaggio tra le pieghe del complesso rapporto tra medicina, speranza e cura. Partendo dalla propria storia - da un evento che l'ha costretta a confrontarsi con la paura, la frustrazione e il peso delle emozioni - intreccia racconti di casi reali per mostrare le sfide e i dilemmi che emergono nella pratica clinica. Ci guida così tra le crepe del sistema, affrontando temi estremamente attuali come la fecondazione in vitro, la ricerca per combattere i tumori rari e le promesse spesso fuorvianti dei farmaci contro l'obesità. C'è chi lotta per una terapia mai testata e chi affronta la burocrazia con la speranza appesa a un filo. C'è chi promette cure quasi magiche e chi lavora in silenzio con metodo, tra successi e fallimenti. E poi ci siamo noi, protagonisti o spettatori, ammalati o caregiver, divisi tra la voglia di credere e la necessità di capire. Dalla tentazione delle scorciatoie alla responsabilità delle decisioni pubbliche, questo libro ci ricorda che la medicina, con tutti i suoi limiti e difetti, resta il miglior strumento che abbiamo. Perché affidarsi alla scienza è una pratica quotidiana fatta di domande difficili, prove solide e scelte consapevoli. Affidarsi alla scienza significa camminare sull'orlo del dubbio, nonostante il senso di vertigine che sembra toglierci il respiro, trovando un equilibrio fragile ma necessario per non smarrire la direzione.

Nelle terse acque della Shark Bay, nell’Australia Occidentale, si può scorgere la più vasta formazione al mondo di stromatoliti, strutture simili a «funghi acquatici sovradimensionati», fittamente interconnessi, che danno luogo a un affascinante «paesaggio irregolare di increspature e canali». A costituirli sono in parte cianobatteri, protagonisti del momento chiave nella storia della vita sulla Terra: a questi «minuscoli esseri dall’aspetto ordinario» si deve infatti, circa tre miliardi di anni fa, la «scoperta» di una forma peculiare di fotosintesi ossigenica, che ha innescato un’inedita, fantasmagorica esplosione di biodiversità, una sequenza di coevoluzioni tra piante e animali. Ne sono derivati una drastica trasformazione delle terre emerse e una tumultuosa «parata di organismi nuovi», un intrico di «corpi, menti e modi di vivere» mai visti prima. In questo terzo pannello – dopo Altre menti e Metazoa – di un’ideale trilogia, il «filosofo subacqueo» Godfrey-Smith con un radicale mutamento di prospettiva inquadra la mente animale non più solo come prodotto del processo evolutivo, ma come sua causa. E in particolare quella di Homo, all’origine delle più significative alterazioni ambientali – l’esaurimento delle risorse, il riscaldamento globale, la degradazione degli habitat, le minacce alla biodiversità –, che per Godfrey-Smith è fondamentale ricondurre alla loro matrice materialistica, ovvero biologica. Solo identificandoci coi processi che caratterizzano la vita sulla Terra potremo avvertire sino in fondo il senso di responsabilità che grava sulla nostra specie, inevitabile controcanto ai privilegi derivanti dagli «aggrovigliati splendori della coscienza umana».

“Questo sarà il futuro di tutti noi, e dipende solo da noi progettarlo nel modo migliore e definirne il confine.” L’intelligenza artificiale è il tema del momento, ma fa parte delle nostre vite da molto più tempo di quanto immaginiamo. Vi dicono qualcosa Maps, le pubblicità personalizzate sui social e le telefonate della banca su transazioni sospette? Francesca Rossi, ricercatrice dell’IBM presso il Thomas J. Watson Research Center di New York, si occupa di intelligenza artificiale da ben prima che fosse sulla bocca di tutti, e da sempre si impegna per sviluppare l’etica delle macchine e favorire la loro cooperazione con gli esseri umani. Con questo testo, uscito originariamente alla soglia della grande rivoluzione di Meta e ChatGPT, Rossi intende far chiarezza e gettare un lume sul futuro. Definendo cosa intendiamo esattamente per “intelligenza” e raccontando la storia straordinaria di come le macchine hanno imparato a pensare (ma siamo sicuri che pensino davvero?), le pagine di questo libro ci portano alla frontiera del progresso scientifico ed esplorano i grandi vantaggi e gli attuali limiti che l’IA porta con sé. Di fronte ai dubbi legittimi che ci poniamo riguardo all’utilizzo dell’intelligenza artificiale, l’autrice risponde con un linguaggio accessibile, traducendo per noi la complessità di una rivoluzione epocale e accompagnandoci in un percorso che ci permette di affacciarci sul vertiginoso confine del futuro, dove l’impensabile diventa possibile.

Spesso in natura i maschi sono più appariscenti delle femmine: hanno colori più sgargianti, o presentano strutture vistose come corna e criniere. Per spiegare questo fenomeno Darwin introdusse la teoria della selezione sessuale: le femmine guidano l’evoluzione della bellezza maschile scegliendo i tratti ornamentali che preferiscono. Alla sua pubblicazione, la teoria fu quasi unanimemente rifiutata da opinione pubblica e mondo scientifico; occorsero quasi cento anni prima che si tornasse a discuterne. L’insuccesso iniziale è soprattutto legato agli stereotipi di genere dell’epoca vittoriana e al timore degli scienziati di essere associati ai movimenti femministi. Gli stessi stereotipi di genere orientarono anche i cambiamenti della moda occidentale già a partire dalla fine del Seicento. Mentre le donne continuano a vestirsi in modo appariscente, la moda maschile sobria e scura, perdura ancora oggi. Ma storicamente non è sempre stato così. Basta guardare i ritratti del Rinascimento o le scene di vita nei quadri del Medioevo per rendersi conto che anche i maschi di “Homo sapiens” occidentale un tempo erano vistosi e colorati.

Come si fa a giudicare se una persona è colpevole o innocente del reato di cui è accusata? Ogni decisione parte da una narrazione dei fatti: un resoconto, quasi sempre in più versioni, che può contenere errori, omissioni, dimenticanze o contraddizioni. Non di rado, nell’ascoltare il testimone di un crimine, gli investigatori lo interrogano “al contrario”, chiedendogli cioè di ricostruire la storia a ritroso: in questo modo, le incongruenze delle storie inventate emergono con maggior facilità. È quello che fa anche Edgar Allan Poe nel 1842: smanioso di mostrare come il ragionamento logico-deduttivo e la teoria delle probabilità possano aiutare a ricostruire correttamente un fatto criminoso, rilegge gli atti e i resoconti dei giornali riguardo all’assassinio di Mary Cecilia Rogers, con l’intenzione di indicare il possibile assassino. Marco Malvaldi, seguendo le intuizioni di Poe, mostra come narrazione e calcolo statistico possano intrecciarsi per affrontare una delle decisioni più difficili: stabilire la colpevolezza o l’innocenza di una persona. In un continuo alternarsi di esempi e paradossi che hanno soprattutto a che vedere con investigazioni, processi e sentenze, capiremo perché due linguaggi tanto diversi siano entrambi indispensabili per confrontare tra loro le molteplici versioni di una storia, valutare l’attendibilità delle prove e, in base a queste, prendere una decisione. Alla fine, scopriremo che i motivi per cui Poe ha scritto Il mistero di Marie Rogêt non erano esattamente quelli che sembravano.

Che cos’è un’idea? Da dove arriva? È un’apparizione estemporanea o il frutto di una lunga preparazione? Da sempre l’umanità si interroga su questo istante, l’attimo che circonda un’intuizione, generando ricerche, dibattiti e nuovi quesiti. Intrecciando filosofia e neuroscienze, psicologia e biologia, Edoardo Boncinelli ripercorre le orme di chi prima di lui ha indagato l’enigma della creatività, consapevole che, anche quando la destinazione è incerta, il cammino sarà comunque foriero di scoperte entusiasmanti. Fu Socrate a riflettere per primo sul contenuto delle parole, definendo la nozione di «concetto»; Platone pose al centro del pensiero le idee, anteponendone l’esistenza alla conoscenza; gli empiristi stabilirono invece il primato dell’esperienza. In ogni epoca, l’essere umano ha cercato di afferrare la genesi dei prodotti del suo cervello, dalle immagini mentali alla memoria. Ancora oggi, di fronte a figure quali Leonardo da Vinci, Leopardi o Einstein, non possiamo non chiederci da dove arrivino le grandi idee, come si possano distinguere quelle valide da quelle inutili, quale legame esista tra intelligenza e creatività, e se davvero il genio sfiori talvolta la follia. Attraverso la descrizione del funzionamento dei neuroni e del sistema nervoso, l’analisi dei test cognitivi, i contributi della genetica e le teorie sull’intelligenza artificiale, in queste pagine Boncinelli ci guida tra le tante ipotesi – scientifiche e non – che hanno provato a risolvere il «problema dei problemi»: l’inaccessibilità della nostra mente. "Come nascono le idee" è un’opera sul limite e sull’ingegno che abbiamo manifestato per tentare di superarlo: un elogio dell’intelletto umano attraverso le sue componenti più indefinibili.

Un singolo pregiudizio è riuscito nell’impresa di convincere metà dell’umanità che la matematica è una terra straniera, ostile e inaccessibile. La missione di David Bessis è demolire questo pregiudizio: la matematica non è riservata a un’élite dotata di un talento speciale. Con sguardo nuovo e appassionato, l’autore ci invita a riscoprire questa disciplina: non un sapere freddo e astratto destinato a menti geniali, ma una pratica viva del pensiero, più simile – ci provoca Bessis – allo yoga o alle arti marziali. Un esercizio della mente, da praticare con lo stesso atteggiamento del bambino che affronta imprese straordinarie come imparare a parlare, camminare, mangiare col cucchiaio. L’idea che alcuni siano “portati” e altri “negati” per la matematica non solo è errata, ma agisce come una profezia che si autoavvera. Effettivamente i matematici utilizzano una trascrizione ostica, ma anche i musicisti, dal canto loro, hanno inventato una lingua assai complessa. Se non fosse possibile ascoltarla, forse anche la musica ci starebbe un po’ antipatica, proprio come la matematica. Allo stesso modo la scienza dei numeri, ci insegna Bessis, si può “sentire”: dobbiamo solo ritrovare la mente curiosa ed elastica di quando da piccoli abbiamo imparato a mangiare col cucchiaio, senza mai pensare: «il cucchiaio mi fa paura». Tra pamphlet sovversivo e avventura cognitiva, "La matematica segreta" regala ai lettori pagine potenti, filosofiche e immaginifiche, che ci spingono a guardare questa forma di conoscenza – e il mondo intero – con occhi nuovi.

La Terra pullula di stimoli diversi: immagini, suoni, vibrazioni, odori, sapori, campi elettrici e magnetici sono ovunque. Ma ogni animale, compreso l’uomo, è racchiuso all’interno della propria bolla sensoriale e perciò riesce a percepire solo un minuscolo frammento dello sconfinato mondo che ci circonda. Ed Yong si spinge, e ci porta, oltre i limiti dei nostri sensi, permettendoci di cogliere le nuvole di odori, le onde elettromagnetiche, gli impulsi e i cambi di pressione attorno a noi. In questo affascinante racconto incontriamo scarafaggi attratti dal fuoco, tartarughe in grado di tracciare i campi magnetici della Terra, pesci che riempiono i fiumi di messaggi elettrici ed esseri umani che utilizzano sonar come i pipistrelli. Scopriamo che la faccia squamosa di un coccodrillo è sensibile come la punta delle nostre dita, impariamo cosa vedono le api nei fiori, cosa sentono gli uccelli nelle loro melodie e cosa odorano i cani per strada, mentre continuiamo a interrogarci sui tanti misteri del mondo animale che rimangono tuttora irrisolti. Un mondo immenso è un libro documentato, rigoroso e divertente, che fa provare la gioia della scoperta e ci conduce in quello che per Marcel Proust era “l’unico vero viaggio”, quello fatto non per visitare terre sconosciute, ma per poter vedere con altri occhi.

Immaginiamo, per un istante, di poter provare quello che provano gli animali, di immedesimarci nel loro modo di sentire, sapere, agire nel mondo. È un esperimento unico nel suo genere a prendere forma nelle pagine di questo libro, un invito a calarci nei panni di esistenze pelose, squamate, pennute per guardare la realtà con occhi diversi. In compagnia di enormi balene e minuscole lumache, tartarughe e fenicotteri, tassi e lombrichi, scopriremo che ogni animale ha qualcosa di nuovo da insegnarci e ci parla con una voce capace di scardinare anche le nostre convinzioni più radicate. Queste otto immersioni nell’esperienza animale si rivelano così anche un percorso dentro noi stessi, un esercizio per sgombrare la testa dalle categorie a cui siamo abituati e aprire nuovi scorci di riflessione. Ed è qui che le nozioni della scienza e della biologia si mescolano in maniera sorprendente con la filosofia orientale, la meditazione buddhista e la pratica della mindfulness. Quello di Roberto Ferrari è un approccio eccezionale, scientificamente rigoroso e, al tempo stesso, immaginifico, di chi ha passato trent’anni tra laboratori di ricerca e centri di meditazione. Un tentativo originale di de-antropizzare il mondo e vederlo da prospettive inedite, in grado di riaccendere in noi la meraviglia per l’esistente e il desiderio di prendercene cura.

Un’indagine rivoluzionaria sulle nuove prove scientifiche che mettono in relazione i benefici per il corpo e la mente quando i nostri sensi si connettono con il mondo naturale. Tutti diamo per scontato che stare nella natura ci faccia sentire meglio. Ma se foste uno scettico in cerca di prove scientifiche concrete a sostegno di questa idea, dove le cerchereste? Kathy Willis si è imbattuta in uno studio che ha radicalmente cambiato il suo modo di vedere il mondo naturale mentre contribuiva a un progetto internazionale volto a esaminare i benefici sociali delle piante. Lo studio rivelava che i pazienti ospedalieri in fase di recupero da un intervento chirurgico miglioravano tre volte più velocemente quando dalla finestra potevano osservare degli alberi piuttosto che dei palazzi. Negli ultimi dieci anni, c’è stata un’esplosione di evidenze che ha dimostrato come l’interazione sensoriale con il mondo naturale abbia effetti incredibili sul nostro corpo e sulla nostra mente. In questo saggio, Kathy Willis accompagna il lettore in un viaggio alla scoperta degli esperimenti condotti in tutto il mondo che, messi in connessione con i nuovi dati raccolti tramite satelliti e biobanche, hanno provato che avere un vaso di fiori sulla scrivania o una parete verde in ufficio ha un effetto misurabile sul benessere; che toccare il suolo organico migliora la salute del nostro microbioma; che il paesaggio naturale favorisce il recupero dallo stress, migliora l’attenzione e la memoria, e può persino ridurre la pressione sanguigna; che il canto degli uccelli e il fruscio delle foglie hanno effetti rilassanti e riducono l’ansia; che toccare il legno ci fa sentire più calmi (e più è nodoso, meglio è). Un libro con indicazioni pratiche – le scuole dovrebbero lasciar giocare i bambini nella natura per migliorare la loro salute e concentrazione; le strade urbane dovrebbero essere piene di alberi – che porta la più recente ricerca scientifica nelle nostre case e nei nostri luoghi di lavoro, dimostrando come la natura possa ridurre i costi dell’assistenza sanitaria e come, integrandola nelle nostre città, possa creare un ambiente migliore, più felice e più sano.