Convegno – Determinismo e Complessità

Il convegno è stato introdotto brevemente dal Segretario Generale della Fondazione Nova Spes, Laura Paoletti, e da Paolo Blasi, rettore dell’Università di Firenze e coordinatore del gruppo di lavoro che ha organizzato il convegno.

Laura Paoletti ha illustrato le linee fondamentali dell’azione culturale di Nova Spes, centrandosi soprattutto sul concetto di “condizioni umane” e su quello di “scienza aperta” – ossia inquadrando l’interesse per l’elaborazione teorica e le applicazioni delle scienze esatte nel più vasto orizzonte della concezione dell’uomo globale e di uno sviluppo equilibrato attento ai valori dell’uomo, all’ambiente, alle differenze tra nazioni ricche e nazioni povere.

Paolo Blasi ha brevemente illustrato l’idea di “scienza aperta”, in una situazione di ridefinizione dei confini tra i saperi e di difficoltà di orientamento in un mondo frammentato. Questa condizione richiede una maggiore apertura e capacità di dialogo da parte degli scienziati, e in questa linea di fondo si iscrive il convegno su “Determinismo e Complessità”, proprio come riflessione su nozioni fondamentali, con significati stratificati nello sviluppo storico delle diverse scienze ed anche diversificati secondo i vari campi di indagine.

Vittorio Mathieu ha introdotto i temi del convegno impostando il tema della complessità sul piano teorico attraverso le nozioni di tutto e di parte, lavorando sulla priorità e la specificità qualitativa del tutto rispetto alle sue componenti, e infine ragionando sui diversi livelli di complessità messi in rapporto con diversi livelli di semplicità, dai quali si ricava la complessità presente anche nella semplicità.

Giovanni Prosperi nella sua relazione su “Determinismo e causalità nelle scienze”, ha richiamato brevemente il corso storico della nozione di determinismo ed il suo estendersi a discipline estranee a quella d’origine (l’importanza del determinismo nella teoria dell’evoluzione, nelle teorie sociali, nell’interpretazione della storia e in psicologia). Venendo poi al terreno della fisica, Prosperi ha richiamato le accezioni di determinismo in ambito fisico, anzitutto la possibilità di determinare i rapporti di valore tra grandezze in un determinato istante, e la messa in crisi di queste accezioni nella teoria quantistica. Tuttavia la nozione di determinismo mantiene la sua validità euristica e la sua radice realistica nella connessione con il tema della causalità, produzione di un evento a partire da un altro e mantenimento del primo nella memoria materiale del causato.
La discussione su queste prime relazioni ha subito messo in risalto la necessità di intendersi sulle accezioni ed i livelli ai quali le nozioni in oggetto vengono prese in considerazione. Gli spunti offerti dai relatori sono stati raccolti particolarmente in relazione alla concezione del tempo e dell’esistenza della freccia del tempo, così come in relazione alla possibile reversibilità della catena di eventi che costituisce il mondo fisico (Casati, Bonometto, Nicolescu, Mathieu).

Nella sua relazione, “La complessità come problema scientifico”, Tito Arecchi ha invece seguito la complessità, sempre sul terreno della fisica, ma guardando al piano della comunicazione e del linguaggio: la complessità nasce dal fatto che comunichiamo e non abbiamo un’intuizione diretta delle cose, come la potrebbe avere un’intelligenza angelica. La complessità è così legata alla comprensibilità di un sistema ed al lavoro che viene richiesto per intenderlo (informazioni, somma di informazioni, scambio di informazioni). L’accezione di complessità che ne è emersa ha fatto dipendere la complessità dalla variazione di parametri di cui disponiamo per comprendere un sistema, sicché nel determinare un evento siamo sempre di fronte alla possibilità di veder mutare il contesto nel quale svolgiamo le nostre misurazioni. La risposta più efficace a questa difficoltà di guadagnare la comprensione di un sistema è quella della strategia adattiva: essa passa anche per un rimodellamento del linguaggio, un recupero del valore euristico delle metafore intese non soltanto come ponti terminali tra i diversi linguaggi e sistemi di comprensione delle scienze, ma veri strumenti adattabili alla varietà e all’intreccio dei campi di indagine.

La discussione ha di nuovo prospettato il problema delle accezioni dei termini usati (ad es. relativamente al termine “causa” nel suo senso metafisico o relativamente al rapporto tra grandezze relativamente ad un sistema – interventi su questo di Sanguineti, Prosperi e Prodi): esso incrocia l’impostazione della relazione di Arecchi perché anche nella ricerca di intersezioni tra linguaggi potrebbe esserci dietro la preferenza e dominanza di un modello piuttosto che di un altro (Brenci).
Così è stata avanzata con forza l’esigenza di una chiara distinzione tra livello cognitivo e livello pratico e strategico (Prodi) e a partire da una chiara scansione tra diversi significati di complessità (relativa agli algoritmi, relativa all’assiomatica delle funzioni parziali ricorsive, relativa al piano delle valutazioni concrete – cioè risorse e loro calcolo, e nel senso in cui è stata più proficuamente discussa, quello trattato prevalentemente dal convegno) è stata posta la questione di fondo di che cosa porti ad un interesse culturale per il tema della complessità (Trautteur).
Una risposta è venuta proprio nelle direzione guida del lavoro di chi ha promosso il convegno: l’interesse extra specialistico per la complessità nasce nei fisici proprio per la difficoltà di parlare con altri specialisti, ad es. biologi o economisti, per la pretesa totale diversità dei campi di ricerca. Questo interesse in fisica ha portato ad individuare il rapporto tra regole semplici e soluzioni molto complicate (Casati). L’intervento conclusivo di un biologo (Geraci) ha però riportato l’attenzione proprio sulla diversità dei campi: per il biologo la questione della complessità è legata alla reversibilità come discriminante e la variabilità nelle biforcazioni trattate da Arecchi è legata al contorno di condizioni (Geraci, Arecchi).

La prima relazione di questa sessione, “Determinismo in chimica: molecole “programmate””, tenuta da Vincenzo Balzani, ha fornito una panoramica su recenti campi di ricerca della chimica: la sintesi di molecole sempre più articolate, ma anche pienamente pianificate e controllate nelle loro funzioni, in grado di operare come veri e propri strumenti in rapporto con altre molecole. La nozione di complessità in quest’ambito di ricerche definisce un insieme di congegni e funzioni che la molecola complessa, o la stessa molecola in interazione con altre, compie, laddove i singoli elementi non arriverebbero.
La discussione su questa relazione ha investito da un lato il rapporto tra chimica e vita: le molecole descritte avrebbero un’autonomia con processi di autoimplicazione e selezione (Del Re) il che fa sorgere il problema della scansione di livelli tra inorganico, organico e vivente (Brenci). Dall’altro essa ha percorso l’ipotesi di una diversa chimica, altrettanto complessa, su una base diversa dal carbonio, ad es. basata sul silicio, in un ambiente con connotazioni radicalmente differenti. L’ipotesi è apparsa praticabile, ma non per strutture altrettanto complesse come quelle basate sul carbonio (Bonometto, Balzani, Tundo). Anche in questo contesto si propone il nesso tra complessità e reversibilità: è possibile il passaggio da strutture complesse a componenti semplici, mentre non è univoco il processo inverso (Arecchi).La relazione di Basarab Nicolescu, “Transdisciplinarità e complessità: livelli di realtà come fonte dell’indeterminismo”, ha preso in considerazione temi della meccanica quantistica e della teoria dell’informazione, con riferimenti e discussione di alcuni assunti – soprattutto in riferimento a David Deutsch – per poi passare da qui alla visione della transdisciplinarità come attraversamento di diverse discipline per cogliere la multidimensionalità del reale.
La relazione di Gianni Brenci, “Interazione e complessità nel mondo vivente”, integrata da alcuni densi interventi nella discussione di Giuseppe Geraci, ha affrontato i livelli di crescente complessità e nello stesso tempo la continuità che presentano le strutture viventi. Non si può considerare questo processo di complessità crescente come orientato dall’elementare come imperfetto verso qualcosa di più perfetto e adattato, né come orientato verso strutture più efficienti.
E’ stato sottolineato nella discussione che propriamente non si può parlare di lamarckismo nell’evoluzione del vivente, ma d’altra parte il darwinismo – pur in grado di dar conto dei dati sperimentali – si configura come mero meccanismo (Arecchi, Geraci). In via analogica sono riconoscibili paralleli tra le proprietà del vivente e le proprietà delle molecole organiche e quindi analoghi processi evolutivi (Facchini). Sempre nel rapporto tra piani diversi, questa volta però a livello dei modelli di comprensione, è stato fatto rilevare il frequente ricorrere di metafore antropomorfiche legate agli aspetti funzionali dei processi trattati (Tundo), il che ha portato a concludere, su un piano più generale, che lo studio della realtà che ci circonda mostra approcci necessariamente diversi, i quali tuttavia non escludono la tendenza di ognuno ad estendersi e farsi accettare in altri campi (Blasi).

La terza ed ultima sessione ha visto anzitutto, nella relazione di Ruggero Ferro, su “Complessità ed informazione”, la riproposizione della complessità su un piano eminentemente formale, riferita alla informazione ed al dominio dell’informazione. Relativamente all’informazione il problema attuale della conoscenza è quello della sovrabbondanza dei dati. Se si dà conoscenza in quanto, relativamente al reale, si guadagna un significato, e questo però da parte di un essere strutturalmente incompleto nel suo possesso di informazioni, quale l’uomo, allora il problema della complessità – intesa come quantità eccessiva di informazione – va riportato all’organizzazione delle informazioni: esse devono essere ridotte al semplice, mirare alla minimalità delle assunzioni anche in vista di insiemi gestibili controllati, che sono tuttavia, al di là dell’assumerli come ovvii, del tutto ideali, non riscontrabili nell’esperienza (quali la retta o la numerazione all’infinito). Esse infine sono organizzate secondo il tratto della regolarità come via alla generalizzazione.

La discussione ha evidenziato il carattere di organizzazione della conoscenza come richiesta di meccanismi di controllo, mettendo però anche in rilievo accanto al carattere costruttivo il riferimento al contenuto reale che ugualmente caratterizza la conoscenza (Prosperi). E’ stato anche fatto rilevare che comunque i messaggi stessi alla base delle informazioni possono presentare strutture molto differenti tra loro (Geraci).

La relazione di Fiorenzo Facchini, “Determinismo, indeterminismo e finalismo nella storia dell’uomo”, ha trattato dell’evoluzione dell’uomo in chiave di finalismo e determinismo, interrogandosi sulla necessità della linea evolutiva degli ominidi, discutendo le posizioni che si confrontano su questo tema, attestate da un lato sull’idea di un finalismo apparente, dall’altro su quella di un finalismo reale, e proponendo problematicamente la possibilità di misurare l’evoluzione culturale sulla base delle tecnologie e del livello di simbolizzazione. Se l’uomo si trova al vertice della selezione naturale, è indubbio che con l’uomo la catena del vivente è giunta a quell’essere che è in grado di contrastarla anche totalmente.)
La discussione si è incentrata sulla problematicità della misurazione dell’evoluzione culturale (Balzani), nonché sui finalismi in alternativa e che appaiono porre l’opzione per uno di essi come opzione metafisica (Dallaporta). Sempre sul piano della metafisica è stato osservato che va distinto il finalismo di un creatore intelligente dalla questione di un universo autocreativo nelle sue stesse strutture (Sanguineti).

L’ultima relazione, di Pietro Tundo, su “Discontinuità e determinismo nell’evoluzione”, ha posto, a partire dall’indeterminatezza in chimica e dell’impossibilità in taluni casi di fissare una causa, la questione più generale dell’applicabilità del modello deterministico, che in chimica appare praticabile in alcuni casi ma non in altri, e da qui ha posto in termini diversi il tema della differenza specifica del pensiero rispetto alla materia, vedendo proprio nell’indeterminismo possibile la via alla comprensione della base materiale del pensiero.

La discussione ha lavorato sulle nozioni di determinismo e indeterminismo poste dalla relazione, riproponendo la validità del modello deterministico in alcuni campi (Prosperi), la legittimità della centralità della prospettiva antropomorfica nella lettura del reale (Ferro), ha fatto ancora una volta infine emergere la difficoltà di intendersi su nozioni di complessità diverse, fino a far sospettare l’abuso stesso, in taluni contesti, di questa nozione (Bonometto). Si è osservato conclusivamente che la nozione di complessità è stata trattata sostanzialmente in due accezioni, una formale e una relativa al reale, quest’ultima sintetizzabile nell’interrogativo se si dia un pezzo di mondo sufficientemente ricco da non essere racchiuso entro un unico modello formale (Arecchi, Blasi).
In conclusione, dal confronto impostato su “Determinismo e complessità” è risultata la difficoltà ma al tempo stesso la necessità che specialisti di ambiti diversi si confrontino sui rispettivi strumenti e ricerchino in questo modo i lati proficui e i pericoli e i fraintendimenti impliciti nel migrare di tali strumenti da un campo di indagine all’altro. Ciò ha consentito di verificare l’opportunità della scelta di lavorare su questo tema secondo l’approccio metodico messo in atto nella preparazione e poi nello svolgimento di questo convegno. E’ in programma una prosecuzione di questa linea di approfondimento estesa alle scienze umane, economiche, giuridiche e sociali.