Sorgenia invita a colazione il matematico Alfio Quarteroni

Tornano le Colazioni digitali di Sorgenia: Massimo Sideri, editorialista del Corriere della Sera e responsabile editoriale di Corriere Innovazione, intervista Alfio Quarteroni, Matematico e Accademico dei Lincei, Professore Politecnico di Milano e Professore Emerito Politecnico di Losanna.

“Il sogno di un matematico è dimostrare qualcosa che nessuno ha mai dimostrato nella vita – ha detto Quarteroni -. Riuscire a dimostrare un teorema significa realizzare una conquista fondamentale per il resto dell’umanità. Il teorema è qualcosa che dura in eterno. Una volta ottenuto, il teorema esprime una conoscenza universale. Il sogno di un matematico è il sogno di qualsiasi scienziato: scoprire qualcosa di nuovo”.

“Adesso dobbiamo chiedere al computer che impari. Prima di parlare di intelligenza artificiale non si era mai arrivati a chiedere a un computer di imparare. Eppure la definizione di machine learning – ha continuato Quarteroni - risale a 60 anni fa, non è una scoperta contemporanea”.

La domanda è: come fa il computer a imparare? Per imparare il computer deve essere allenato, addestrato. E per essere addestrato, il computer deve necessariamente capire il contesto e quindi allenarsi sui dati a disposizione. Di questo hanno bisogno i computer per imparare, di dati. E i dati vengono forniti alle macchine da chi se non dall’uomo?

Quarteroni esclude che il computer possa produrre nuova conoscenza: “Io vedo un approccio cooperativo tra intelligenza artificiale e l’intelligenza racchiusa in un’equazione”.

Per evitare che i computer compiano errori anche grossolani “bisogna tenere conto del cotesto – ha detto il matematico rispondendo ai quesiti posti da Sideri -. L’intelligenza artificiale deve estrarre una soluzione dalla conoscenza del dato. La conoscenza è il contesto. Pensare che tutta la conoscenza sia estraibile dal dato è, secondo Quarteroni, un errore. “Il maching learning oggi ha un’importanza capitale, sono però scettico sul fatto che oggi la conoscenza si possa estrarre dal dato”.

Il Professore si è detto preoccupato dalle polarizzazioni. Affidarsi ai software per appropriarsi di conoscenze matematiche, oppure, a livelli più bassi, andare a cercare su Wikipedia che cosa sia il Teorema di Pitagora, svuota l’essere umano di competenze e conoscenze. L’algoritmo è la bicicletta. Se usassimo l’algoritmo per trovare, ad esempio, l’anima gemella, probabilmente troveremmo una persona che non ci regala emozioni pur corrispondendo ai nostri canoni ideali.

“L’intelligenza artificiale è il tentativo di trasmettere al computer una capacità di mimare l’intelligenza umana o il ragionamento umano. – ha spiegato ad Affaritaliani.it il matematico Alfio Quarteroni. Per farlo abbiamo bisogno di capire come noi funzioniamo, capire la rilevanza di certi dati e il contesto che sta attorno ai dati. Dobbiamo sviluppare conoscenza per addestrare il computer a sviluppare nuova conoscenza. La matematica del cuore – ha continuato Quarteroni in merito alle diverse applicazioni possibili della matematica - è il tentativo di rappresentare in termini matematici il comportamento di un organo molto complesso come il cuore umano. L’idea è rappresentare il comportamento del cuore in termini di equazioni e usare poi le equazioni per simulare un cuore sano ma anche un cuore malato. Capire come un cuore malato potrebbe ulteriormente compromettersi e addirittura capire come si potrebbe intervenire per aiutare un medico a risolvere un problema importante chirurgicamente grazie alla matematica. Sono convinto che gli studenti italiani siano di grandissima qualità – ha concluso il Professore riprendendo il discorso aperto durante l’incontro grazie alla suggestione condivisa dall’Amministratore delegato di Sorgenia, Gianfilippo Mancini, rispetto alla passione degli studenti italiani per materie scientifiche come la matematica. I bravi studenti italiani sono appassionati – ha concordato Quarteroni - e hanno avuto un percorso scolastico di grande solidità. Abbiamo un potenziale che spesso non riusciamo a esprimere al meglio. Non ho nessun dubbio sul fatto che abbiamo ancora un sistema vitale e forte, capace di formare persone ad altissimo livello”.

VIDEO - Sorgenia, Prof. Quarteroni: "AI: necessario capire il contesto"

La matematica di Quarteroni è applicabile a campi diversi, anche allo sport. Dal momento in cui esiste un problema di partenza, tale problema può essere risolto con delle equazioni. Equazioni irrisolvibili e per questo è necessario introdurre degli algoritmi per arrivare a una soluzione generale.

“La matematica è onnivora – ha detto il Professore. Partendo da un qualsiasi problema si può arrivare a trovare la soluzione attraverso equazioni e algoritmo”.

Tra i grandi problemi affrontabili e risolvibili attraverso la matematica, c’è quello riguardante la previsione dei terremoti. Simulando attraverso equazioni matematiche una magnitudo su un ponte o sul Colosseo e verificando la tenuta o meno del ponte o del Colosseo è possibile stabilire dove avverranno i prossimi terremoti in Italia, prevederne gli effetti e quindi evitare danni irreversibili.