| Il futuro dedicato a Metropolis | Per il cinquantenario della sua fondazione, nell'aprile del 1993 il Laboratorio di Los Alamos organizzò un seminario sull'eredità dell'era nucleare. Qual'è l'eredità che ci lascia il nucleare e quali sono le prospettive che, con il nuovo secolo, si aprono nei vari campi della scienza e del sapere? E' difficile fare previsioni, soprattutto sul futuro, dice l'ironia di un vecchio proverbio danese ricordato da uno dei partecipanti a quel seminario, che si cimentarono con l'arduo compito di fare previsioni in un certo numero di campi, dal futuro di alcune teorie particolari ai possibili sviluppi a venire della teoria della relatività, dal futuro della fisica a quello della biologia, della filosofia e, più in generale, della civiltà Occidentale.
I «Saggi sul futuro» presentati in quell'occasione sono stati raccolti in un volume in onore di Nick Metropolis. All'epoca del seminario Nicholas (Nick) Metropolis (1915-1999) era uno degli ultimi sopravvissuti del gruppo di scienziati che presero parte al progetto «Manhattan» a Los Alamos, il progetto che portò alla creazione della prima bomba atomica. Memore di quell'esperienza, nel suo intervento Metropolis sottolineava l'importanza del lavoro di équipe nella ricerca scientifica, e la necessità di un impegno della collettività per lo sviluppo futuro della scienza, che «è la locomotiva che guida la nostra civiltà». Sebbene il suo nome sia noto solo tra gli specialisti, Metropolis fu, insieme con John von Neumann, uno dei pionieri della scienza dei computer e dei metodi di calcolo numerico. Dal lavoro congiunto di Metropolis e von Neumann con un gruppo di matematici e scienziati di Los Alamos era nato nel corso degli anni Quaranta il cosiddetto «Metodo Monte Carlo» per risolvere problemi di calcolo approssimato. Il metodo era stato così chiamato per via del casinò che ha sede nel Principato.
Ci sono funzioni, importanti in certi campi della scienza e dell'ingegneria, che letteralmente dipendono da milioni di argomenti, osserva George Baker jr. cercando di delineare quale sarà il «ruolo futuro dei calcoli approssimati». Per fortuna, quello che importa sono soltanto certe quantità medie che si possono ricavare da queste funzioni. Ma anche così, ottenere quelle medie è impresa ben al di là della capacità dei calcolatori, anche i più veloci, che effettuano con esattezza questi calcoli. E' con questo tipo di problemi che ha a che fare il metodo Monte Carlo. In un celebre articolo del 1953 Metropolis, Edward Teller, futuro premio Nobel per la Fisica, e i loro collaboratori, pubblicarono un algoritmo, il cosiddetto «Algoritmo di Metropolis», per scegliere a caso, con probabilità appropriate, una sequenza di insiemi di argomenti distribuiti in modo tale che la media dei valori delle funzioni, proprio per quei casi, è approssimativamente uguale all'esatta media desiderata. Da allora, il metodo Monte Carlo si è affermato come uno dei metodi fondamentali per il calcolo numerico approssimato, un metodo che ha trovato applicazioni nei campi più diversi, compresa la matematica finanziaria.
Non è solo per un omaggio agli anni della collaborazione scientifica con Metropolis che Teller, nel suo intervento sul futuro della civiltà occidentale, ha scelto di privilegiare il ruolo dei computer. Agli inizi della sua carriera scientifica egli aveva avuto «la fortuna» di poter lavorare a stretto contatto con due dei protagonisti della «rivoluzione del computer», von Neumann e Metropolis appunto, Von Neumann amava dire che tutto ciò che il cervello può fare, una macchina può farlo in modo incomparabilmente più veloce; e in maniera più affidabile, ricordava Teller. Se i contributi di von Neumann a livello concettuale erano della massima importanza nel porre degli obiettivi per i computer in un'epoca in cui i piani per la loro realizzazione erano al livello di sogni, l'apporto di Metropolis fu il passo successivo, il passaggio dai sogni alla loro realizzazione. Di solito, «la metà del XX secolo viene considerata come l'inizio dell'era atomica», affermava Teller. Invece, «ora sembra che dovrebbe essere considerata come l'inizio dell'era dei calcolatori elettronici». Si tratta di un netto mutamento nella prospettiva con cui guardare allo sviluppo della scienza e della civiltà occidentale degli ultimi cinquant'anni. Certo, nella grande quantità dì mutamenti di cui siamo stati testimoni negli ultimi decenni, egli continua, non è facile distinguere qual è stato quello essenziale, che ha prodotto tutti gli altri. Agli occhi di Teller, tuttavia, più della bomba è stato il computer il protagonista di un cambiamento epocale, paragonabile a quello della scoperta dell'America, che ha simbolicamente posto fine al Medio Evo.
Quale sarà nel lungo periodo l'influenza dei computer sulla nostra civiltà? Secondo Teller, una maniera per cominciare a rispondere è la seguente: come le macchine hanno ormai migliorato ogni processo che richiede forza muscolare, analogamente i computer svolgono ormai funzioni del cervello, e forse possono aiutarci ad affrontare un problema ancora più difficile: come funziona il nostro cervello? Teller lascia senza risposta le sue domande. Tuttavia, come ricorda Michael Waterman parlando del futuro della «nuova biologia», il computer svolge un ruolo essenziale nel processo di mappatura del genoma. «Ora l'era del genoma ci sta davanti, scrive Waterman, in conclusione del suo saggio. E' cominciato un flusso di informazioni e di dati sul genoma. «Quello che ci rimane da fare è capire cosa significhi tutto ciò, un compito che prenderà molto del prossimo secolo». |