teoria dell’informazione

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Mi ero promessa di scrivere questo post una volta che avessi letto tutto il blog in questione, ma poco fa mi sono resa conto che allora avreste visto questo articolo in un futuro molto remoto vista la vastità del sito. Sentivo però il dovere di parlarne perchè merita decisamente l’attenzione di chiunque si occupi di scienza.

In particolare è da consigliare a chi si interessa di matematica e di Informatica (con la I maiuscola, in poche parole chi considera l’informatica non come la scienza di photoshop, ma come la teoria che si occupa dell’informazione nel senso più generale del termine, niente contro che usa bene Photoshop, anzi) perchè contiene alcune collezioni notevoli di lezioni, molto interessanti e gradevoli da leggere intitolate ad esempio Quantum Computing since Democritus, oppure Great Ideas in Theoretical  Computer Science.

Credo che possano interessare davvero a tutti invece alcuni post dedicati alla scienza in generale e in particolare modo alla divulgazione scientifica come questo , oppure questo. In particolare vorrei ancora condividere queste parole che credo siano davvero importanti:

“Here’s my advice: write the most informal, sloppy, essayistic, stream-of-consciousness, conversational papers you can possibly get away with. Write as if you were firing off an email to a skeptical but impatient friend. I promise to do my part by reviewing such papers leniently (at least in terms of the presentation), and no longer demanding pointless revisions.”

Su questo (magari leggendo il post in questione potete focalizzare meglio il problema) credo di avere poco da dire, in quanto sono ancora molto lontana da dover scrivere un vero articolo scientifico, però se non altro si tratta di una voce “fuori dal coro” e credo che se davvero le migliori menti del mondo devono dedicare troppo tempo alla burocrazia, forse ne risentiamo tutti… Ma forse sono ancora troppo inesperta per capire!

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“Lloyd, la smetta di occuparsi di queste stramberie e inizi a lavorare su qualcosa che per noi abbia un senso.Altrimenti la cacciamo dalla Rockfeller”

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.

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