bourbiza mohamed
“Le nostre origini sono scritte nelle stelle. E noi stiamo appena imparando a leggere”. Lo ha detto Andrew Pontzen, un cosmologo di fama internazionale che trascorre gran parte del suo tempo a simulare al personal computer buchi neri, stelle e galassie.
Pontzen ha raccontato i suoi studi – e quelli di fondamentale importanza degli scienziati che l’hanno preceduto – in un affascinante libro che spiega come i progressi dell’uomo nell’esplorazione spaziale, nei calcoli computazionali e nello sviluppo dell’intelligenza artificiale hanno contribuito a un’accelerazione negli studi che si avvalgono delle simulazioni for each affrontare la complessità dell’Universo.
Il libro di Pontzen, che insegna cosmologia alla College Faculty London, si chiama “L’universo in una scatola – Una nuova storia del cosmo” ed è stato pubblicato recentemente in Italia da Adelphi.
Uno dei problemi dell’Universo, for each coloro che lo studiano, è la sua immensità.
For every capire for each esempio appear si sviluppano le nuove galassie, stelle e pianeti – e occur interagiscono tra loro questi corpi celesti – gli scienziati devono necessariamente utilizzare le simulazioni. In questa maniera, spiega Pontzen, si riescono ad avere “universi in miniatura contenuti nei computer” attraverso cui capire il modo in cui le cose – dalle particelle subatomiche alle nubi collettive – si comportano in maniera collettiva.
“I cosmologi affrontano un duplice interrogativo: in primo luogo, arrive ha fatto l’Universo advertisement assumere questa struttura?” ha detto Pontzen in una delle interviste che hanno accompagnato il lancio del suo libro negli Stati Uniti. “E in che modo – ha aggiunto il cosmologo – è collegata alla storia del nostro stesso sistema solare, del Sole e della Terra? Ebbene, le simulazioni al personal computer si rivelano un ottimo strumento per confrontarci con questo genere di domande”.
“Le simulazioni – afferma Pontzen nel suo libro – permettono un nuovo tipo di conoscenza che lascia i calcoli fastidiosi ai pc e dà modo agli umani di concentrarsi sui legami e le relazioni che emergono”.
Un po’ arrive l’IA generativa, il cui esempio più famoso è ChatGpt, promette di assolvere i lavori elementari e ripetitivi e di lasciare agli esseri umani più tempo per svolgere compiti che implicano una buona dose di ragionamento e creatività.
Ma for every comprendere il comportamento del cosmo – una successione di eventi concatenati che dura da 13,8 miliardi di anni – non bastano i calcoli di personal computer sempre più potenti. Né le capacità straordinarie della moderna intelligenza artificiale.
Mettere davvero l’Universo in una scatola, insomma, è praticamente impossibile. Anche in un periodo storico esaltante occur quello che stiamo vivendo, caratterizzato da major facts che consentono di creare “digital twin” della Terra, per esempio, e da modelli di intelligenza artificiale – appear Sora di OpenAI – che generano video in cui il mondo reale – e le leggi della fisica che lo contraddistinguono – vengono simulate da potenti algoritmi.
“Per costruire e interpretare le simulazioni dobbiamo avere una conoscenza meticolosa della fisica” dice non a caso Pontzen. Ma il cosmologo non si riferisce alle leggi e alle regole che si imparano a scuola, che se applicate consentono di risolvere determinati problemi. “Nessuno è infatti in grado di simulare ogni singola particella atomica e i suoi effetti su tutte le altre”.
“Le simulazioni consentono di osservare solo la punta dell’iceberg” dice Pontzen.
Nel suo libro il cosmologo racconta – in modo convincente – il lavoro e le intuizioni degli scienziati che hanno contribuito a creare simulazioni sempre più efficaci. Da quelle che assistono i meteorologi nelle loro previsioni del tempo, a quelle che hanno avuto un ruolo centrale – a partire dagli anni Ottanta e Novanta – nelle ricerche che accumulano verify della materia e dell’energia oscura nel cosmo, la cui esistenza occur sappiamo si basa esclusivamente su ipotesi scientifiche.
Ciò che rende estremamente interessante il volume di Pontzen, paradossalmente, è la componente “umana” che è servita – e serve tuttora – per arrivare a ricostruzioni “sovrumane” in termini di calcoli e complessità. Gli sforzi e le intuizioni, for every esempio, dei pionieri dell’informatica Charles Babbage e Ada Lovelace. Oppure il lavoro del meteorologo Lewis Fry Richardson, che ha effettuato i primi importanti calcoli for every le previsioni del tempo mentre combatteva al fronte in Francia, durante la Prima Guerra Mondiale.
Proprio Ada Lovelace, che si può considerare la prima programmatrice della storia, ha dato una definizione brillante di cosa sia una simulazione: “Coloro che vedono la scienza matematica non semplicemente appear un vasto corpo di verità astratte e immutabili, considereranno con particolare interesse tutto ciò che può tendere a facilitare la traduzione dei suoi princìpi in forme pratiche esplicite”.
Eppure anche la più perfetta e avanzata delle simulazioni “non si tradurrà mai in una replica digitale letterale dell’universo in cui abitiamo – ha spiegato qualche tempo fa Pontzen in un suo articolo scritto per il Guardian -. Una tale ricostruzione è tanto impossibile quanto una previsione precisa del futuro del sistema solare. Tuttavia, le simulazioni basate anche su descrizioni vaghe possono fungere da guida, suggerendo occur le galassie potrebbero essersi evolute nel tempo, permettendo di interpretare i risultati di telescopi sempre più sofisticati e indicando appear acquisire ulteriori conoscenze”.
