Nobel per la Fisica, Giorgio Parisi e i sistemi complessi: dal comportamento degli atomi alle turbolenze dei mercati finanziari. Fino al volo degli uccelli

Un entusiasmo enorme ha salutato il non troppo inaspettato Nobel per la Fisica allo scienziato italiano Giorgio Parisi. Congratulazioni da tutto il mondo: a partire da Stoccolma fino al mondo accademico che lo ha omaggiato a tempo di record con una cerimonia nell’aula magna dell’Università la Sapienza Roma dove il ricercatore è un amatissimo professore ordinario. A chi si chiede perché l’Accademia di Svezia ha premiato Parisi e perché i sistemi complessi siano così importanti ecco un elenco di alcune applicazioni.

Dalle elezioni alla pandemia, dal comportamento degli atomi al moto dei pianeti, dal volo degli uccelli alle turbolenze dei mercati finanziari sono alcuni esempi di sistemi complessi a cui si applicano le scoperte di Parisi che ha condiviso il prestigioso riconoscimento con i ‘papà’ dei modelli climatici, Syukuro Manabe e Klaus Hasselmann. “La nostra vita è immersa nei sistemi complessi e finalmente stiamo iniziando a capire come descriverli: rappresentano uno dei campi di indagine più promettenti, perché se riusciamo a padroneggiarli e a predirne il comportamento, possiamo sviluppare tecnologie innovative con importanti ricadute sulla società”, spiega il presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), Antonio Zoccoli.

“Un sistema complesso (pensiamo per esempio a un gas o all’atmosfera) è fatto da tante componenti che prese singolarmente possono essere descritte secondo le leggi della fisica, ma quando interagiscono fra loro producono effetti difficili da descrivere: servono equazioni che tengano conto del sistema nel suo insieme e non delle sue singole parti”. Per esempio, “dal comportamento dei singoli neuroni non è evidente come si comporta il cervello”, spiegava lo stesso Parisi dopo essere stato insignito della Medaglia Max Planck nel 2010. Il cervello è infatti un altro esempio di sistema complesso che per essere compreso richiede “un lavoro faticoso e preciso”. Affrontarlo permette di aprire nuovi orizzonti, come hanno dimostrato gli studi condotti da Parisi tra gli anni Settanta e Ottanta, dei veri e propri apripista che hanno ispirato la realizzazione delle reti neurali e dell’intelligenza artificiale.

Dall’infinitamente piccolo all’infinitamente grande, passando per le dinamiche tra organismi viventi, la curiosità di Giorgio Parisi non si è mai posta limiti nel tentativo di imbrigliare il disordine. Uno degli esempi più affascinanti di sistemi complessi da lui studiati è quello del movimento in gruppo degli animali. Memorabile lo studio sul volo degli storni nei cieli di Roma con cui Parisi conquistò nel 2008 la copertina della rivista Physics Today, insieme a un gruppo di fisici, matematici ed etologi di sette centri di ricerca di cinque Paesi. Otto i mesi trascorsi con il naso all’insù per osservare le evoluzioni di migliaia di uccelli, con 200.000 foto e giorni di filmati per interpretare i loro movimenti alla luce delle leggi della fisica. “Abbiamo visto che gli animali si muovono sulla base del comportamento dei vicini e in futuro – spiegò Parisi durante la presentazione dei risultati all’Accademia dei Lincei – si potrà verificare se modelli analoghi possono spiegare comportamenti umani basati sull’imitazione di comportamenti altrui, ad esempio nel caso della moda”.