Matematica e scienze

In natura simbiosi e cooperazione sono la regola, non l'eccezione. Nessun individuo vive davvero da solo: ogni specie è intrecciata alle altre, ogni individuo interagisce con i suoi simili, tutti fanno parte di una comunità in continuo scambio. Le simbiosi tra specie diverse e la cooperazione tra individui della stessa specie hanno plasmato la storia della vita sulla Terra. Per molti versi si tratta di relazioni inevitabili per tutti gli organismi in ogni angolo del mondo naturale. A lungo considerate espressioni di menti visionarie e spiegate al pubblico solo superficialmente, sono invece uno dei motori dell'evoluzione. In questo libro, due tra i più autorevoli e brillanti scienziati e filosofi della scienza italiani, ci raccontano la storia avventurosa di questa scoperta: dalle intuizioni geniali dell'inquietante Constantin Merejkovski nella Russia di inizio Novecento, alla determinazione rivoluzionaria di Lynn Margulis, la «portavoce» del microcosmo che negli anni Settanta cambiò per sempre il nostro modo di vedere l'evoluzione. E poi Pëtr Kropotkin, George Price e altre figure, che intuirono il ruolo della cooperazione in natura. Queste unioni per la vita, sospese tra conflitto e collaborazione, ci fanno riflettere anche sulle complessità delle relazioni umane. Ne nasce un racconto emozionante, dove biologia, etica e filosofia si incontrano per rivelare che l'evoluzione non è mai stata un assolo, ma una sinfonia di convivenze.

Il libro racconta l’affascinante storia delle grandi idee matematiche, sviluppate nel corso dei secoli, che sono alla base della moderna intelligenza artificiale. L’autore si propone di rispondere a una domanda cruciale: come e soprattutto perché funziona il cuore dell’IA? Come fanno queste potenti idee matematiche a interagire tra di loro e dare vita a macchine capaci di imparare, prevedere, pensare? Attraverso una narrazione che alterna storia e matematica, Alessandrini rivela come grandi menti del passato, come Cardano, Cartesio, Newton, Bayes, Grassmann e Levi-Civita, abbiano gettato le fondamenta teoriche della moderna IA.

Le emozioni permeano tutta la nostra vita. Ci guidano, ci ispirano, spesso ci tormentano, coinvolgono mente e corpo in un'intricata rete di percezioni che ci lega all'ambiente, agli altri e al nostro sé. Sono una forza silenziosa e invisibile, come il vento che scuote le cime degli alberi e può rendere instabili anche i fusti con le radici più salde. Daniela Perani, tra i neuroscienziati italiani più conosciuti a livello internazionale, ci conduce in un viaggio affascinante all'interno del cervello e all'origine delle emozioni, ne svela la complessità e, grazie alle più avanzate tecniche di neuro-immagine e a esperimenti sulla musica, il linguaggio, l'empatia e la teoria della mente, ne mostra il funzionamento - e il malfunzionamento - nelle diverse età della vita. Dalle emozioni innate della prima infanzia alla tempesta ad alta intensità dell'adolescenza, dalla maturità emotiva dell'età adulta alle sfide dell'invecchiamento, ogni stagione della vita ha il suo peculiare paesaggio emotivo, che questo libro ci insegna a esplorare con maggiore consapevolezza: solo conoscendo a fondo come funziona il nostro cervello emotivo possiamo comprendere meglio il nostro mondo interiore e imparare a regolarlo per costruire una vita emotiva più ricca ed equilibrata.

La scienza del XX secolo ha modificato per sempre la nostra comprensione della realtà, anche se siamo ben lontani dal poter affermare che questa realtà abbia un senso (forse non accadrà mai). Eppure, è grazie alla meccanica quantistica che il pensiero può dirsi per la prima volta libero di percorrere strade veramente ignote. A coltivare quello shock permanente, fatto di «stupore e vertigine», è Carlo Rovelli che, dalle "Sette brevi lezioni di fisica", con leggerezza si muove fra gli abissi speculativi della relatività quantistica, senza paura di toccarne il fondo – anche perché quel fondo, secondo lui, non esiste. «Elettroni e mente, sassi e leggi, giudizi e galassie non sono di natura essenzialmente diversa gli uni dagli altri. Sono nozioni che si illuminano a vicenda». Di questo continuo gioco di specchi è fatto il mondo, e per comprenderlo in tutta la sua complessità, per vederne la coerenza e «sentire che è la nostra casa», scrive Rovelli, bisogna fare un salto ulteriore e accogliere l’incertezza che è al cuore della conoscenza, quella che porta all’«eguaglianza di tutte le cose». Come il personaggio di un racconto del Zhuangzi – uno dei grandi libri dell’antichità – che dopo aver sognato di essere una farfalla «svolazzante e soddisfatta della sua sorte» non sa più se è stato lui a sognare la farfalla o è la farfalla a sognare lui.

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.

“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.

Il nostro rapporto con la Luna è sempre stato sospeso tra scienza e leggenda; gli antichi da un lato intuivano e studiavano il suo ruolo all’interno di fenomeni terrestri come le maree e, dall'altro, si lasciavano sedurre immaginando i suoi influssi magici e le creature fantastiche che la abitavano. E ancora oggi, malgrado i potentissimi telescopi e le missioni spaziali, a chi non è capitato di indulgere in fantasticherie osservando la Luna splendere di luce riflessa nel buio della notte? “La Luna” ci accompagna in un viaggio tra i miti, che dalle origini dell’umanità ha ispirato l’astro più vicino al nostro pianeta, e le conquiste scientifiche che nel corso degli ultimi sessant’anni ci hanno permesso di esplorarlo e conoscerlo più a fondo. Un viaggio che parte dagli antichi Egizi e, passando tra suggestioni astrologiche, arte, letteratura e cinema arriva ai robot che oggi portano avanti la ricerca spaziale; un itinerario da percorrere accompagnati dalle mappe originali elaborate in preparazione della missione Apollo del 1969.

Per essere piante serve una straordinaria creatività biologica. Vivono e prosperano radicate in un luogo, ma hanno sviluppato metodi ingegnosi per sopravvivere e diffondersi. Circa cinquecento milioni di anni fa conoscevano già la tecnologia per ricavare ossigeno dall’anidride carbonica e col tempo resero abitabile la superficie terrestre da landa desolata e ostile che era. Di recente si è scoperto che sanno anche udire i suoni, contare, comunicare, riconoscere i propri parenti, aiutarsi… "Le mangiatrici di luce" è un viaggio incantato nella complessità della vita verde, che sfida il nostro concetto di intelligenza. Perché che cos’è la vita intelligente se non una rampicante che fa crescere le foglie imitando quelle dell’arbusto a cui si aggrappa? O un fiore che si conforma esattamente al becco del suo impollinatore? Zoë Schlanger ci conduce in giro per il mondo, in compagnia degli scienziati che dedicano le loro ricerche a queste creature stupefacenti, per offrirci una nuova comprensione della vita sulla Terra.

Si crede che la scienza moderna sia stata inventata in Europa, esclusivo appannaggio di grandi menti come Copernico, Newton, Darwin ed Einstein. Ma non è così: le scoperte scientifiche più importanti sono da sempre il frutto dell'intreccio di culture e del concorso di scienziati di tutto il mondo. La storia della scienza non è, e non è mai stata, un'impresa unicamente europea. Copernico utilizzava tecniche matematiche prese in prestito dai testi arabi. Quando Newton stabilì le leggi del moto, si basò sulle osservazioni astronomiche fatte in Asia e in Africa. Darwin scrisse L'origine delle specie consultando un'enciclopedia cinese del XVI secolo. Ed Einstein, mentre studiava la meccanica quantistica, fu ispirato dal fisico bengalese Satyendra Nath Bose. "Orizzonti" si spinge oltre l'Europa, esplorando i modi in cui scienziati provenienti da Africa, America, Asia e Pacifico si inseriscono nella storia della scienza, sostenendo che essa va studiata come una storia di scambio culturale globale. Se oggi gli scienziati riconoscono senza difficoltà la natura internazionale del loro lavoro, per Poskett questa tradizione ha una storia ben più remota, tutta da scoprire.