Mario Rasetti "Matematica, Scienza dei Dati, Scienza dei Sistemi Complessi: la nuova alleanza dell’era digitale"

COLLOQUIO DI DIPARTIMENTO

C’è una rivoluzione in corso, la rivoluzione digitale: la quantità di dati che produciamo raddoppia ogni anno; nel 2016 abbiamo generato tanti dati quanti ne erano stati prodotti nell’intera storia dell’umanità fino al 2015. Con IoT (Internet of Things) entro 10 anni avremo 150 miliardi di sensori connessi in rete, 20 volte più che il numero di persone sulla Terra. Allora la quantità di dati raddoppierà ogni 12 ore. È la quinta rivoluzione dell’IT: dopo i grandi computer, i pc, internet e il web 1.0, i cellulari e il web 2.0, i Big Data – una rivoluzione dovuta allo tsunami di dati, dove tutto quello che facciamo lascia una traccia digitale. Una rivoluzione paragonabile a quella avvenuta con l’invenzione della stampa. I bits faranno molto più di quanto i caratteri mobili di Gutenberg abbiano fatto in termini di spostamento degli equilibri del potere e di trasferimento della conoscenza dalle mani di pochi a comunità sempre più allargate.

L’intelligenza artificiale sta facendo progressi impensati, soprattutto attraverso l’analisi dei dati. L’AI non si programma più riga per riga, ma è ora capace di imparare e di automigliorarsi continuamente: sono ormai standard algoritmi in grado di completare compiti che richiedono ‘intelligenza’ meglio degli uomini. Fra il 2020 e il 2060 i super-computer sorpasseranno le capacità umane in moltissime aree.

In questo quadro, da un lato i Big Data dall’altro l’AI impongono compiti di manipolazione dei dati che sono strenui sia per la computer science (nuovi paradigmi computazionali; computazione interattiva; la sfida del 'beyond Turing') che per la 'data analytics' (nuove metodologie di approccio al 'data mining'; analisi dei dati topologica; inferenza causale non lineare) per affrontare problemi complessi, nelle scienze di base (scienze della vita, clima, scienze della terra, …) come in quelle sociali, con la data science (A.I., data mining, machine learning, deep learning, teoria topologica del campo dei dati) e la scienza della complessità (teoria delle reti).

Ne segue la necessità di una nuova, forte alleanza che combinando metodi e conoscenze della fisica statistica, della matematica, della computer science permetta alla scienza di affrontare in modo vincente questa sfida epocale.

Mario Rasetti è Professore Emerito di Fisica Teorica al Politecnico di Torino; ed è  Presidente di ISI Foundation, Torino e ISI Global Science Foundation, New York.