Un docente dell'autore citato nel libro in questione

E' difficile scrivere in merito a questo libro perchè è un libro controverso, dibattuto, ma innegabilmente potente nella sua originalità.

E' uno scritto controverso perchè propone un cambiamento di paradigma drastico, netto, evidente e come la storia della scienza insegna testi del genere generano sempre un dibattito, più o meno acceso e rispetto a molte battaglie quella di Seth Lloyd sembra addirittura sottotono.

Va bene, facciamo un passo alla volta. Il paradigma scientifico a cui siamo oramai abituati dopo secoli di scienza Occidentale è quello dell'Universo come macchina, come un marchingegno di cui smontiamo, come dei bambini curiosi, ogni singolo pezzo per analizzarlo. L'idea è che compreso ogni singolo pezzo arriveremo ad una comprensione globale del cosmo. Questa filosofia pareva essere stata messa parzialmente in crisi dalla meccanica quantistica, ma di fatto è quella che vediamo in giro, quella che sta alla base della nostra tecnologia e del nostro modo di pensare.

In questo libro viene proposto di pensare all'Universo non più come ad una macchina molto complicata, ma come ad un computer, un computer quantistico. Una buffonata? Forse dite così perchè dobbiamo rivedere la nostra idea di computer, leggiamo Wikipedia:

A computer is a machine that manipulates data according to a list of instructions.

E quindi? Quindi un computer può anche non essere il portatile che avete sulle ginocchia o la scatola grigia che c'è qui per terra, ma è una qualsiasi macchina che manipola dati seguendo una lista di istruzioni. Se estendiamo leggermente la definizione, e facciamo ciò soltanto per non finire nel dibattito in corso (e di cui prossimamente quasi di sicuro si parlerà) in merito a che cosa sia una macchina e che cosa non lo sia, un computer è sostanzialmente qualcosa che elabora o manipola dati. Perciò un bambino che fa la prova del nove sul suo quaderno può essere visto come un computer (anche se può essere riduttivo). E già si nota che la questione non appare più assurda come poteva sembrare ad un primo acchito.

Ho accennato però al fatto che si tratta di un computer quantistico e qui si potrebbero (e si dovrebbero) scrivere post su post in merito.  Per brevità mi limito a dire che è una macchina che sfrutta caratteristiche peculiari della materia a livello microscopico e che ha capacità di calcolo decisamente migliori di quelle dei computer tradizionali. Mi limito a dire che è stato ipotizzato e che piano piano se ne stanno costruendo alcuni prototipi che però sono piccoli (pare che il problema sia costruire computer quantistici sempre più grandi). Un computer quantistico usa le  interazioni tra particelle per computare e l'Universo è costituito da interazioni tra particelle fondamentali: il parallelismo sembra reggere. I due sistemi vengono dimostrati (nel libro) essere logicamente equivalenti. L'Universo elaborerebbe sostanzialmente se stesso (e questo mi ricorda molto Aristotele quando parlava di Dio come di puro Pensiero di Pensiero).

Ma cosa comporta tutto questo? E soprattutto perchè ci sarebbe bisogno di questo nuovo paradigma?

La risposta alla prima domanda è interessantissima: tutto questo porta ad un nuovo modo di descrivere l'Universo tramite sì le leggi della fisica, ma tramite una loro versione legata all'informazione oltre che all'energia. Per quanto riguarda la seconda domanda dobbiamo tornare alla "vecchia fisica" quella che descrive l'Universo come macchina e vedere perchè, dati i progressi fantastici a cui si è arrivati grazie ad essa, forse è meglio cambiare. Uno dei nodi centrali della fisica contemporanea è costituito da una serie di tentativi di conciliare la meccanica quantistica conl a descrizione relativistica della gravità in una grande unica Teoria del tutto. Ebbene questo obiettivo ad oggi pare che non sia stato raggiunto e invece ragionando nei termini del nuovo paradigma pare che la soluzione al problema non sia così distante.

Inoltre ragionando in termini di Universo come computer quantistico si avrebbe una spiegazione dell'affascinante, ma difficile da spiegare fenomeno della complessità che circonda totalmente la nostra esistenza dal mistero dell'Universo, a quello della vita passando per il cervello umano e la riproduzione sessuata.

Un libro quindi che potrebbe segnare la storia della scienza, oppure no, ma che merita comunque di essere letto vista la varietà degli argomenti presentati (si spazia parecchio tra cosmologia, fisica fondamentale, teoria dell'informazione e qualche sprazzo di biologia) e l'originalità delle ipotesi.

Per approfondire: un'intervista a Seth Lloyd e la pagina web dedicata al libro

a.d.p.

]]> http://motobrowniano.wordpress.com/2007/09/05/il-mondo-come-informazione-2/ Wed, 05 Sep 2007 09:34:47 +0000 Federico Bo http://motobrowniano.wordpress.com/2007/09/05/il-mondo-come-informazione-2/ Guardare l’informazione come l’elemento fondante dell’intero universo è un punto di vista che negli ultimi anni sta prendendo sempre più piede nella comunità scientifica.

La Teoria dell’Informazione, formalizzata per la prima volta alla fine degli anni ’40 da Claude Shannon, ha via via ampliato il suo originale ambito di valenza – le telecomunicazioni – per abbracciare altri settori quali la fisica, la biologia e la genetica, l’informatica. E’ per esempio possibile considerare la termodinamica come un sottoinsieme delle teoria dell’informazione. Del resto è nota da tempo l’entropia di un sistema – calcolabile con la celebre formula di Boltzmann S=k log W – misura il grado della nostra mancanza di informazioni sul sistema stesso: maggiore è l’entropia, maggiore è la nostra ignoranza. La Teoria dell’Informazione è uno strumento potente perché l’informazione è “fisica”, non è un concetto astratto. E’ misurabile e manipolabile come la massa e l’energia.

In questo paper Carlos Gershenson, giovane ricercatore messicano dell’Università di Bruxelles, propone un’ipotesi di organizzazione epistemologica del concetto di informazione che permetta di costruire un framework sufficientemente solido da permettere la descrizione del mondo come “informazione che si evolve”. Un obbiettivo impegnativo non c’è che dire! In realtà Gershenson con questo lavoro – ispirato soprattutto dal lavoro sui sistemi complessi di Stuart Kauffman – vuole semplicemente stimolare un dibattito nella comunità scientifica.

Vediamo quali sono i punti chiave delle sue argomentazioni che si mantengono in un formalismo piuttosto sfumato (se mi si passa l’espressione…)

Es. Un elettrone è un agente che percepisce tutte le forze (informazioni) a cui è soggetto nel suo ambiente che a sua volta è costituito dalle forze (informazioni del primo ordine) e dagli altri agenti (altre particelle, agenti, informazioni del secondo ordine). Tale visione può essere usata per molecole, cellule, animali, software ecc.

In quale maniera queste definizioni e leggi possono essere applicate alla Rete?

Qualche libro per approfondire l’argomento:

Stuart Kauffman, Esplorazioni evolutive, Einaudi, 2005

Hans C. von Baeyer, Informazione. Il nuovo linguaggio della scienza, Edizioni Dedalo, 2005

Charles Seife, Decoding the Universe. How the new science age information is explaining everything in the cosmos, from our brain to black holes, Penguin Books, 2007