Libri di Pierluigi Contucci

Bastano solo 20 watt per far funzionare il cervello dell’uomo, lo stesso consumo della lampadina a incandescenza che tanti anni fa stava sul comodino della nonna. Il cervello ci permette di relazionarci col mondo, studiare, progettare, fantasticare e persino innamorarci; è un organo magnifico quanto imperfetto, che ci fa godere di uno status privilegiato nel mondo. Tuttavia, da un cumulo di materiali inerti come metalli, metalloidi e plastiche attraversati da diavolerie chiamate algoritmi, i computer sono oggi in grado di apprendere in modo autonomo e superare l’uomo in molte delle sue capacità mentali. L’intelligenza artificiale, figlia dell’uomo, sta insidiando quel privilegio e le reazioni di pancia non si fanno attendere. Contucci permette al lettore di farsi un’idea precisa su questa nuova, pervasiva e inarrestabile tecnologia, iniziando a separare i miti dai fatti. Il periodo che viviamo viene inquadrato storicamente come una nuova rivoluzione industriale e l’autore mette l’accento sulle sfide che ci attendono e la valutazione dei rischi connessi, per poter trasformare questa occasione in una grande opportunità.

Contributi di: Lucio Russo, John P.A. Ioannidis, Giorgio Bolondi, Gian Battista Vai, Alessandro Guzzini, Marco Pellegrini, Cesare Saccani, Eugenio Bertozzi, Barbara Roda, Alessandra Bònoli, Vittorio Sambri, Maria Careri, Roberta Ballestriero, Alberto Borghetti, Tohid Harighi, Stefano Lilla, Fabio Napolitano, Carlo Alberto Nucci, Andrea Prevedi, Fabio Tossani, Giorgio Graditi, Luigi Vigliotti, Marco Taviani, Alberto Credi. Prefazione di Luigi Bolondi. Introduzione di Pierluigi Contucci.

Il volume presenta un percorso scelto di contributi sulla storia della Matematica all'Università di Bologna dal secondo Dopoguerra. Gli interventi, che spaziano dalla fisica-matematica all'algebra e alla geometria, dall'informatica all'analisi numerica e all'analisi matematica, mostrano un ambiente scientifico brillante e creativo, di livello internazionale e capace di continuare una prestigiosissima tradizione.

Oggi i computer apprendono autonomamente, superano l'uomo in molte delle sue capacità mentali e di recente parlano con noi in modo fluido: l'intelligenza artificiale sta dando vita a una nuova inarrestabile rivoluzione industriale. Contucci ci fa comprendere il funzionamento di questa tecnologia sempre più pervasiva e ci aiuta a identificare i rischi e le sfide che ci attendono, per riuscire a trasformarla in una grande opportunità.

Il libro espone le idee fondanti della Meccanica Classica da un punto di vista elementare adatto agli studenti del primo anno del corso di Laurea in Matematica. Partendo dalle nozioni di spazio, tempo, massa e le loro misure, si introducono i concetti di lavoro e di flusso su tre esempi di forze elementari: quella costante, quella elastica e quella newtoniana che decresce con l'inverso del quadrato della distanza. Su di esse viene costruita la nozione di conservatività e per la forza newtoniana viene dimostrato il celebre teorema sul campo gravitazionale della sfera piena e omogenea. I concetti di teoria scientifica, modello matematico e realtà fenomenologica e le loro reciproche relazioni emergono progressivamente e in modo naturale. Gli strumenti matematici elementari in grado di trattare questa parte della fisica matematica vengono anche utilizzati per introdurre le basi del calcolo delle variazioni attraverso il principio di Fermat, di teoria della relatività ristretta di Einstein, e di calcolo delle probabilità per la passeggiata aleatoria browniana. Il manuale che ne emerge è quindi un corso introduttivo alla teoria del moto secondo la meccanica classica, relativistica e statistica. Il volume è suddiviso in capitoli ciascuno dei quali occupa mediamente una settimana di lezioni ed esercitazioni con esempi e problemi risolti.

Probabilità elementare mette in luce di volta in volta aspetti intuitivi e controintuitivi della teoria della probabilità, cercando di rispettare la semplicità logica di questa disciplina, per far acquisire al lettore, insieme ai concetti e ai risultati discussi, la capacità di formulare e risolvere problemi concreti in termini probabilistici. Nella costruzione di questo libro gli autori hanno seguito le due linee guida della semplicità e del rigore: si sono limitati a quella parte di teoria della probabilità che può essere compresa con strumenti matematici non superiori a quelli acquisiti a livello liceale e hanno adottato uno stile "discorsivo" diverso dalle usuali esposizioni di risultati matematici nella forma definizione-teorema-dimostrazione-applicazione, evitando al contempo che i vari risultati siano presentati come prodotti finiti pronti per l'uso. Il testo è suddiviso in due parti principali: una prima in cui vengono sviluppate in modo sistematico le idee e le tecniche di base del calcolo delle probabilità, dagli elementi essenziali del calcolo combinatorio fino ai principali teoremi limite che governano il comportamento asintotico di semplici variabili aleatorie. Una serie di problemi, esempi ed esercizi svolti in dettaglio attraversa tutta questa prima parte come una sorta di laboratorio teorico per l'esercizio al ragionamento probabilistico.