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“Di un sistema complesso si può parlare a lungo e ha, ad esempio, la capacità di cambiare velocemente il suo comportamento. Questo è essenzialmente ciò che mi interessa della complessità.”

Telos: Perché ha scelto la fisica?

Giorgio Parisi: Ero interessato molto alle scienze esatte, la matematica e la fisica, anzi da bambino mi attirava anche l’astrofisica. Ero anche capace di fare i conti molto velocemente. Iniziai a leggere sulla storia della matematica, andavo in biblioteca e leggevo di tutto nelle enciclopedie, però non erano mai dei testi professionali; erano dei testi divulgativi. Questo mio interesse è andato avanti per tutto il liceo, ma non mi immaginavo, non avevo nemmeno provato a immaginarmi quello che avrei fatto all'università. La mia idea era che avrei deciso all'ultimo momento. Mio padre era assolutamente convinto che dovessi fare ingegneria: per lui il non plus ultra per una persona abile in matematica era fare ingegneria.
Dopo la maturità ho cominciato a riflettere davvero circa cosa volessi fare. A casa mia si parlava essenzialmente di ingegneria edile; non riflettei sul fatto che ci fosse anche ingegneria elettronica, aeronautica o di altro tipo. Inoltre, ma di ciò mi resi conto dopo, non avevo nessuna informazione circa cosa studiassero i matematici del ventesimo secolo, mentre sapevo, poiché di questi aspetti si parlava nei libri, quali fossero gli argomenti della fisica del tempo. Enrico Fermi tra tutti! La fisica contemporanea aveva colpito molto di più la mia immaginazione rispetto alla matematica perchè quest'ultima era un buco nero informativo. Il motivo, d'altro canto, è chiaro: adesso sono usciti un po' di libri che parlano della matematica recente, ma, in realtà, la matematica è qualcosa di più astratto e quindi è molto più difficile da raccontare della fisica. La fisica si concentra sulle cose, e quindi c'è modo di sorvolare sui concetti.

‘Metto ordine nel caos’. Lei ha vinto il Premio Nobel per le Sue ricerche sui sistemi complessi. Cos’è un sistema complesso?

In generale, tutte le parole del linguaggio naturale non hanno un significato unico; hanno tanti significati, tante sfumature differenti. Per esempio: a volte complesso è sinonimo di incomprensibile, a volte è sinonimo di complicato. Un circuito elettrico di un computer o della televisione, qualcuno potrebbe definirli complessi. In realtà, questi ultimi non sono complessi, bensì complicati. Complesso è un concetto diverso. Altri ancora dicono: tutto ciò che non è semplice è complesso. Nella stessa fisica matematica la parola complesso ha varie accezioni. Una possibile accezione di complesso è, ad esempio, quello che definiremmo un problema complesso: ossia, un problema in cui non c'è una soluzione facile da trovare. Immaginiamo di dover risolvere un puzzle in cui tutti i pezzi sono quadrati, dello stesso colore e della stessa dimensione: questo puzzle è risolvibile in un istante, un problema semplice da risolvere. Se invece ci troviamo di fronte un puzzle con pezzi dalle forme tutte differenti, è più difficile risolverlo. A questo punto, siamo di fronte a un grado di complessità già più elevato.
Partiamo da un esempio più attinente, per meglio cogliere la differenza tra semplice e complesso. Ci vengono dati un certo numero di oggetti e dobbiamo disporli in una scatola, magari un certo numero di bagagli da sistemare nel portabagagli dell'auto. Se i bagagli sono dei cubi regolari, è chiaro che questi entreranno bene nel bagagliaio, e che la soluzione è facile da trovare. Se invece i bagagli sono di forma diversa e irregolare, possiamo provare varie soluzioni, di tipo abbastanza diverso l'una dall'altra e alcune saranno quasi ottimali. Dunque, si possono trovare tante soluzioni che sono quasi la migliore, e non è facile distinguere tra queste soluzioni. Basta pensare al portabagagli: una persona riesce a mettere tutto all'interno, tranne, ad esempio, i bastoncini, poi a un certo punto cambia idea e decide di girare le valigie e disporle da verticale in orizzontale. Dunque, una composizione completamente diversa che le permette di sistemare tutte le sue valigie all'interno. Questo è un esempio di problema complesso.
Ecco un'altra definizione di sistema complesso: è un sistema di cui si può parlare a lungo. Se abbiamo dell'acqua all'interno di un bicchiere, possiamo: 1) constatarne la presenza, 2) quantificare il liquido nel bicchiere, 3) stabilirne la temperatura. Se si è proprio pignoli, si può anche individuare la pressione atmosferica dell'acqua. A un certo punto, tuttavia, finiscono le caratteristiche dell'acqua pura, non c'è molto da dire. Oppure se abbiamo una sequenza di lettere scritte a caso, come nell'esperimento di Borges con le scimmie che scrivono a caso, e ci dicono: mi faccia una recensione di questa pagina. Potremmo osservare ad esempio che la E è molto più comune della A, ci sono molte Z, dopo un po' però non avremo molto altro da aggiungere. Se invece ci danno un brano dei Sepolcri, è chiaro che potremo dire moltissime cose. Se ci viene presentato un cane, e ci si chiede di parlare di questo cane, descrivere cosa fa, etc. ci saranno tantissime cose da dire. Il cane sta giocando, il cane sta dormendo, il cane sta facendo quest'altra cosa, il cane sta bene, ha qualche linea di febbre, è un po' invecchiato, ha un po' di artrosi alle zampe… Il discorso che si può fare su un cane, che è un sistema complesso, è completamente diverso.
L'altra cosa importante connessa con la complessità dei sistemi è la capacità di un sistema complesso di cambiare velocemente il suo comportamento. Pensi a un cane che dorme; battiamo le mani e il cane si sveglia: in generale (ciò significa) avere una capacità reattiva per cui si può passare da un tipo di comportamento ad un altro. Dunque, il sistema complesso è un sistema che ha nel suo repertorio un gran numero di comportamenti possibili, che può passare da un comportamento all'altro mentre il bicchier d'acqua può passare dal liquido al gassoso se si scalda la temperatura, o da liquido a solido se si abbassa, ma di certo non ha un gran repertorio di azioni possibili. Le cose cambiano per i tutti i sistemi viventi, che sono sistemi complessi, perché possono cambiare, a partire dalle cellule in su, a partire dalle situazioni. Sono adattabili a un ambiente, possono sopravvivere a un ambiente diverso. Il nostro cervello è un esempio: pensiamo una cosa, poi immediatamente ne pensiamo un'altra, poi un'altra ancora. Il numero di cose alle quali possiamo pensare è enorme e possono portare dall'una all'altra.
Questo è essenzialmente ciò che mi interessa della complessità.

Quanto è importante l’insegnamento della scienza nella scuola, e quanto lo è la divulgazione scientifica? E perché?

L'insegnamento della scienza è estremamente importante. Solo se insegnata bene, può reclutare nuovi giovani scienziati: la scienza può andare avanti solo se le nuove generazioni se ne interessano, si iscrivono a facoltà scientifiche e decidono di fare gli scienziati. Però questo interesse per la scienza nasce solo se la scienza è presentata; se non sanno che cos'è la scienza non è possibile che i giovani se ne interessino.
Poi ci sono altre considerazioni di natura differente. La scienza in generale è un’impresa che costa; avere una comunità scientifica attiva è qualcosa che prende una parte diciamo non trascurabile delle risorse nazionali. In alcuni Paesi il 3% del PIL è dedicato alle ricerche scientifiche, in altri Paesi come l'Italia siamo a poco più dell'1%. Se gli scienziati chiedono ai cittadini di finanziare la scienza è giusto che poi gli scienziati spieghino ai cittadini cosa hanno fatto con i loro soldi. Ma non solo è giusto, è necessario, perché se la scienza rimane in una torre d'avorio non è detto che poi i governi decideranno di continuare a finanziarla.
Un altro motivo per il quale l'insegnamento della scienza è estremamente importante è questo: l'umanità sta affrontando una serie di crisi. Crisi dovute all'inquinamento, all'esaurimento delle risorse, una crisi climatica abbiamo una crisi sanitaria, come abbiamo visto in questi due anni. Io sono assolutamente convinto che il modo più indolore mediante il quale noi possiamo uscire da queste crisi è fare leva sulla scienza. È necessario che la scienza progredisca costantemente: i vaccini che sono stati fatti per il Covid sono l'esempio tipico di quello che la scienza è fortunatamente riuscita a fare, perché il Covid è arrivato adesso. Se il Covid ci avesse colpiti vent'anni fa, i vaccini non li avremmo avuti così rapidamente.
Ma c’è una certa diffidenza verso la scienza, come testimoniato dalla riluttanza, se non addirittura il rifiuto a vaccinarsi. Credo che per abbassare il livello di diffidenza è importante far capire alle persone come procede la scienza, come la comunità scientifica valida i risultati.
Il punto è questo: argomenti di tipo scientifico assumono un ruolo di maggior rilievo nelle decisioni della politica. Diventa però importante, a questo punto, che le persone che decidono la politica, in ultima analisi i cittadini che eleggono i propri rappresentanti, vogliono, siano in grado di capire, per quanto possibile, gli argomenti che vengono presentati.

Politica e consenso. Lei ha studiato chi determina la rotta del gruppo negli stormi di uccelli che popolano il cielo di Roma. La sua teoria si potrebbe traslare in politica, o nella società?

Lei usa la parola traslazione: traslazione è un termine che viene utilizzato in medicina. Si chiama medicina traslazionale la parte della medicina che cerca di spostare le scoperte scientifiche al campo clinico. In questo senso la parola traslare va benissimo! Il problema è che gli uccelli sono molto, molto differenti dagli uomini. Gli stormi quando devono decidere hanno un ventaglio di possibilità molto piccolo: andare in alto, andare a destra, a sinistra, in basso, accelerare, rallentare, allontanarsi tra di loro o avvicinarsi tra di loro.
Dal punto di vista della politica, la cosa è molto più complicata: intanto il ventaglio di cose da scegliere è estremamente elevato. Poi, ci sono scelte di tipo diverso.
Pensavamo che il nostro metodo di studio si potesse applicare, all'interno della società, alla moda. Abbiamo provato a farlo ma poi la cosa si è rivelata troppo complicata e non ci siamo riusciti. È vero che la moda da un lato è influenzata da marketing e pubblicità. Ma siamo anche estremamente influenzati, almeno questa è la mia sensazione, da quello che fanno i nostri vicini, quelli che incontriamo per strada, i nostri amici. Questo forse rassomiglia di più al comportamento degli stormi, perché in questo caso noi guardiamo quello che succede ai nostri vicini, e molto spesso tendiamo, ovviamente non sempre, a fare le cose che fanno gli altri. Ci sono delle novità, e noi seguiamo questo tipo di novità.
Una cosa che abbiamo studiato è, per esempio, i nomi: l'abbiamo notato tutti che ci sono dei nomi di moda e nomi che poi passano di moda. Però, come va questa moda? Ci sono varie domande che si possono fare circa i nomi. Quanto tempo ci mette, per esempio, un nome che non era utilizzato a diventare estremamente popolare, quanto rimane popolare il nome, quanto ci mette ad andare via. Ma la prima cosa, come per gli stormi, è avere i dati. Per quanto riguarda i nomi, noi abbiamo preso gli Stati Uniti, per i quali c'è un elenco di quanti nomi vengono utilizzati in ciascuno dei 50 Stati, anno per anno, e abbiamo incominciato a studiare queste serie storiche di nomi. Ci siamo accorti che nel momento attuale siamo in una situazione nella quale, sembra ridicolo, negli Stati repubblicani i nomi sono abbastanza simili tra di loro, e negli Stati democratici, che stiano ad Est o ad Ovest, i nomi sono abbastanza simili tra di loro. Non credo ci sia una ragione politica per la quale chiamarsi Isabel o Jennifer. Ma quello che probabilmente succede è che si tratta di persone che hanno dei collegamenti tra di loro o di persone che guardano gli stessi canali televisivi, e così via.
È un fenomeno, forse un po’ più facile da studiare, e noi abbiamo cominciato a studiarlo.
Per la politica, direi, è molto più difficile.

Marco Sonsini