Matematica e scienze

Dalle prime cellule all'intelligenza artificiale: in un unico grande affresco, questo volume ricostruisce nei suoi passaggi fondamentali la storia della vita sulla Terra. Su tale sfondo, l'evoluzione dell'uomo è descritta lungo due linee di tensione: la prima mette in relazione l'evoluzione degli ecosistemi e quella dell'Homo sapiens; la seconda, tutta interna alla specie umana, lega l'evoluzione biologica a quella culturale. Con gli sviluppi della modernità queste due linee hanno raggiunto un punto di rottura: l'uomo ha iniziato a devastare la biosfera, e la sua evoluzione tecno-culturale è sopravanzata fino a entrare in conflitto con quella biologica. Ponendo questa duplice frattura all'origine degli squilibri del presente e della problematica presenza dell'uomo sul pianeta, l'autore indaga le trasformazioni tecnologiche in atto e il loro impatto sugli ecosistemi e sullo statuto stesso della vita umana. Emergono così i contorni della responsabilità di specie che l'uomo dovrebbe assumersi, tanto per la ricomposizione delle lacerazioni quanto per la sostenibilità della vita sul pianeta. In tale sforzo la tecnologia potrà rappresentare una preziosa alleata oppure portare al tracollo definitivo. Da dove veniamo? Verso quale tipo di società e di mondo stiamo andando? Il nostro destino dipende dalle scelte che faremo ed è esclusivamente nelle nostre mani.

Neandertal è un viaggio straordinario. Che è iniziato con una fascinazione d'infanzia verso il passato; ha guadagnato slancio con la scoperta della ricchezza del Pleistocene; ed è infine diventato una carriera accademica spesa alla scoperta dell'archeologia dei Neandertal. In questo stesso viaggio, Rebecca Wragg Sykes accompagna anche noi: scavando siti antichi, tenendo in mano gli eleganti manufatti che i Neandertal hanno lasciato, ma anche provando a esplorare - grazie a un amore di lunga data per la letteratura e la poesia come strumenti per evocare luoghi, tempi e sentimenti - connessioni emotive più profonde, attivate dai dettagli sorprendenti che possiamo ricostruire sulle loro vite. Dalla loro scoperta - avvenuta più di 160 anni fa - i Neandertal si sono trasformati, da perdenti dell'albero genealogico umano, in ominini di serie A. Rebecca Wragg Sykes usa la sua esperienza all'avanguardia nella ricerca paleolitica per condividere la nuova comprensione che abbiamo di loro, mettendo da parte il cliché dei bruti vestiti di stracci in una terra desolata e gelida. Ci rivela invece che erano curiosi, intelligenti conoscitori del loro mondo, tecnologicamente inventivi ed ecologicamente adattabili. Soprattutto, sono sopravvissuti con successo per più di 300.000 anni, durante tempi di massicci sconvolgimenti climatici. Pianificazione, cooperazione, altruismo, artigianato, senso estetico, immaginazione, forse anche un desiderio di trascendenza che guarda oltre la mortalità: molto di ciò che ci definisce era anche dei Neandertal, e il loro DNA è ancora dentro di noi. Questo libro fa per i Neandertal quello che Sapiens di Harari ha fatto per noi. Rivelando una storia più profonda e sfumata, dove l'umanità stessa cessa di essere nostra esclusiva prerogativa. E si rivela invece una comune, antichissima eredità condivisa.

Passeggiare in un orto, in un prato fiorito, lungo un fiume, e saper percepire la vita nelle reti nascoste della comunità vegetale... «Nessun uomo è un'isola, completo in se stesso; ogni uomo è un pezzo del continente, una parte del tutto», scriveva il poeta John Donne. La stessa identica frase è vera anche se alla parola uomo sostituiamo pianta. Da quando hanno colonizzato la terra infatti, circa 470 milioni di anni fa, le piante hanno svolto funzioni che sono alla base della vita sul nostro pianeta, e non lo hanno fatto da sole: ci sono riuscite grazie a una rete di interazioni stabilite non solo con le loro simili, ma anche con invisibili comunità microbiche composte da milioni di organismi che abitano il suolo e le radici. Relazioni tanto nascoste quanto preziose sia per la salute dell'uomo sia per quella dell'ambiente, ora in pericolo a causa prima di tutto del cambiamento climatico. Le scopriremo attraverso sette passeggiate ideali, tanto che non sarà più possibile tornare in un bosco senza immergersi anche nelle sue radici.

Botanica ed erboristeria sono sempre state le grandi passioni di Jean-Jacques Rousseau. Per lui, lo studio della natura conduce alla virtù e alla saggezza ed è imprescindibile per tutti i filosofi. Tra il 1771 e il 1773 scrive otto lettere elementari sulla botanica, indirizzate a Madame Delessert, affettuosamente chiamata «cugina», e destinate alla sua giovane figlia. All'inizio del XIX secolo, queste lettere avrebbero avuto successo in tutta l'Europa. Insieme alle fantasticherie di un passeggiatore solitario, le lettere elementari sulla botanica sono una delle ultime opere della sua vita. In esse, il fine di Rousseau travalica la sua pedagogia e sotto la sua raffinata penna l'arte della descrizione acquisisce potenza. Crucifere, papilionacee, labiate, liliacee, ombrellifere tracciano un erbario poetico che ci presenta Enzo Cocco, grande specialista di Rousseau e traduttore sia delle lettere che dei Frammenti a un lessico di botanica, proposti in aggiunta a questa edizione.

La sfera del piacere è sempre stata costretta da regole. Attraverso leggi, precetti religiosi e morali tutte le società hanno voluto imporre un confine che separi il piacere dal vizio e quindi il modo in cui affrontarne il "lato oscuro": la dipendenza. Le moderne tecniche d'indagine sul nostro cervello raccontano però una storia diversa; e ci dicono che molti comportamenti che consideriamo virtuosi, come pregare o fare beneficenza, attivano lo stesso circuito neurale su cui agiscono, per esempio, le droghe e l'alcol, e che la dipendenza non è frutto di una scarsa forza di volontà bensì un disturbo di natura fisiologica. I confini di cosa è bene e cosa è male, di cosa separa il socialmente accettabile dal moralmente deplorevole sono quindi, nella realtà scientifica, molto più sfumati di quanto pensassimo. Una sfida notevole, quella lanciata dalle neuroscienze, che ci porta a ripensare gli aspetti culturali, morali e giuridici che danno forma alla nostra identità e alla nostra presenza all'interno della società. «Lo shopping, l'orgasmo, il crack, la meditazione, l'esercizio fisico, l'oppio, [...]; tutto questo produce segnali neurali che convergono su un piccolo gruppo di aree cerebrali interconnesse. Ed è proprio qui, in questi piccoli ammassi di neuroni, che il piacere umano viene percepito.»

Prendendo le mosse dalle ricerche neuroscientifiche e dalle emergenti applicazioni all’essere umano delle neuro-tecnologie, il Gruppo di ricerca in Neurobioetica (GdN) dell’Ateneo Pontificio Regina Apostolorum (APRA) di Roma ha dedicato gran parte della sua riflessione, ricerca, pubblicazione e formazione dell’anno accademico 2017/2018 ad approfondire criticamente a trecentosessanta gradi tali questioni scegliendo una tematica molto concreta come “caso di studio”: l’anastomosi cefalo-somatica nell’essere umano, detta anche popolarmente “trapianto di testa”. Il tutto è stato condensato in un corso di perfezionamento in neurobioetica, il primo nel suo genere, intitolato “Neurobioetica e transumanismo”. Questo volume raccoglie gran parte del frutto di tale riflessione interdisciplinare dimostrando il metodo proprio della riflessione neurobioetica che dagli aspetti neurologici, neurochirurgici, neuroscientifici, riesce a dialogare con discipline umanistiche quali la filosofia, il diritto, l’economia, sino alla teologia.

L'astronomia sta vivendo un momento straordinario. Grazie a sviluppi tecnologici al limite del possibile, i risultati si susseguono a getto continuo riempiendo le prime pagine dei quotidiani di tutto il mondo e raccogliendo riconoscimenti prestigiosi, non ultimi i premi Nobel per la Fisica nel 2017, 2019 e 2020. Nel volume si fornisce un quadro dello sviluppo travolgente di questa scienza antichissima ma estremamente attuale, iniziata nel visibile ma ora espansa a comprendere emissioni radio, infrarosse, ultraviolette, X e gamma alle quali i nostri occhi non sono sensibili. Scopriremo che la luce non è l'unico mezzo per esplorare il cosmo. Raggi cosmici, neutrini, polveri, meteoriti e onde gravitazionali veicolano informazioni diverse e complementari. Imparando a decifrare questi messaggi, facciamo passi avanti nella comprensione dell'Universo e, grazie alla ricerca, miglioriamo la qualità della vita di tutti noi.

Discorsi tenuti all'Accademia delle Arti e del Disegno di Firenze per iniziativa dell'Istituto Italiano per gli Studi Filosofici e della Scuola Normale Superiore di Pisa nel 1986 e nel 1987.

La verifica empirica della seconda legge del moto e del principio di equivalenza, mediante l'utilizzo della guidovia a cuscino d'aria, viene ripresentata e ridiscussa dando ampio risalto ad alcuni aspetti solitamente trascurati a motivo di una maggiore complessità. In particolare, si evidenzia che l'errore sull'accelerazione di un carrello, in scivolamento lungo una rotaia in pendenza, risulta da due contributi: uno di natura accidentale, in quanto tale statistica, dovuto all'incertezza sul tempo trascorso; un altro, di natura sistematica, in quanto tale deterministica, dovuto all'incertezza sullo spazio percorso. Inoltre, si constata che gli eventi designati da misure di tempo trascorso e di spazio percorso non possono considerarsi compatibili indipendenti, con ripercussione sull'applicabilità della formula di propagazione degli errori. Infine, si discute la possibilità di un errore sistematico sulle misure di accelerazione, dipendente soltanto dallo spazio percorso, ad opera dell'usura degli strumenti, e la relativa eliminazione.

The purpose of this book is to give, through a diligent selection of Einstein's writings, a concise, but clear and unified representation of his scientific doctrines and philosophical conceptions. His writings are not many: short memoirs, a few fairly succinct essays, lectures and interviews, are all that can be drawn upon to form a concrete picture of his philosophy and his attitude toward life. In order to allow the non-specialized reader to understand the essence and value of the theories of relativity, we have reproduced in their original text some of Einstein's writings and speeches intended for an audience of non-mathematicians and which briefly expose the genesis and character of those theories. Written in a concise and clear language, without references, with rare exceptions, to symbols and formulas of high mathematics, they will give to every reader of average preparation a clear vision of Einstein's theories and of the logical evolution of the thought that conceived and conducted them.

Una macchina intelligente in grado di prendere decisioni al posto dell’uomo: se pensiamo sia questa la definizione di intelligenza artificiale, sbagliamo. Anche se sempre più sofisticate, infatti, le macchine sono pur sempre dei meri esecutori di istruzioni impartite dall’uomo sotto forma di numeri e formule, che poco hanno a che vedere con facoltà tipicamente umane come le emozioni, il coraggio, la responsabilità o l’immaginazione. Massimo Chiriatti, con la mente dello studioso e l’occhio dell’addetto ai lavori, analizza la natura dell’intelligenza artificiale e le implicazioni della sua continua e sempre più profonda interazione con l’uomo. "Incoscienza artificiale" è anche una riflessione sul ruolo che avremo nel mondo che verrà: saremo ancora noi a decidere, secondo Chiriatti, se ci mostreremo in grado di governare l’enorme potenziale tecnologico che abbiamo tra le mani, guidando le scelte delle intelligenze artificiali con consapevolezza, coraggio ed emozioni del tutto umane. Prefazione di Luciano Floridi. Postfazione di Vincenzo Paglia.

L'entropia dell'universo o di un qualsiasi sistema isolato è destinata ad aumentare nel tempo. Questo dice in sostanza il secondo principio della termodinamica, una delle poche formule veramente figlia del pensiero collettivo, che ha attraversato quasi due secoli lungo i quali ha rivelato gradualmente la sua natura. Questo principio è stato visto da molti come la dimostrazione che tutto è destinato a finire, ma va letto invece come una sfida per il presente: è difficile fabbricare strutture efficienti, ma questa difficoltà ci spinge a costruirle in modo intelligente e a migliorarle in continuazione.