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Durante la crisi del COVID-19 abbiamo assistito all’ennesima conferma di quanto le informazioni e le tecnologie dell’informazione (Internet, social media, etc) siano cruciali nella vita di un paese. In particolare, nei paesi con alti livelli di democrazia, dove la classe politica è fortemente legata alle opinioni della popolazione, le informazioni fruite dalle persone sono la sorgente da cui scaturiscono molti comportamenti di massa, nonché la selezione della classe politica stessa. Tuttavia, se le tecnologie dell’informazione hanno radicalmente cambiato le dinamiche secondo cui storicamente avvenivano questi meccanismi, hanno anche aperto questo processo a nuove influenze e nuove fenomenologie. È del tutto evidente come nell’ultimo secolo i conflitti tra stati, che prima si svolgevano principalmente sul piano militare, si siano trasferiti prevalentemente sul piano economico. Esempio recente e lampante ne è la guerra commerciale tra Stati Uniti e Cina, parte in realtà di una conflittualità di più ampio respiro per l’egemonia economica mondiale.


Se la competizione sul piano economico è evidente, un altro fondamentale piano di conflitto ancora nell’ombra è quello dell’informazione. Le tecnologie dell’informazione che, nei paesi democratici, hanno raggiunto livelli altissimi di penetrazione, rappresentano i nuovi campi di battaglia dei conflitti mondiali. Gli scontri non sono più tra eserciti, bensì tra narrative. Sono molti i casi documentati di tentativi di influenza della vita democratica durante momenti cruciali e delicati, come nel caso della Brexit o delle elezioni americane del 2020 o dell’hastag impeachement contro Mattarella. Sarebbe tuttavia superficiale ridurre l’impatto dei social media sul discorso politico ai tentativi di influenze esterne (che in effetti, sono sempre esistiti dacché esiste la propaganda, ma con altre forme).


Ma la rapidità e la capacità di interconnessione dei nuovi mezzi, i nuovi strumenti tecnologici per la creazione di contenuti e le nuove piattaforme hanno creato una vasta pletora di fenomeni nuovi e modificato la dinamica di fenomeni storicamente noti, anche senza l’intervento di influenze esterne. Ad esempio, l’inedita interazione del Confirmation Bias con la gargantuesca disponibilità di contenuti e risorse resa possibile dalle varie piattaforme, è uno dei fenomeni dietro il sorgere delle cosiddette Echo Chamber. Altro fenomeno di interesse è l’utilizzo dei bot per “dopare” la visibilità di un profilo o la diffusione di alcune notizie a scopi commerciali. Oppure l’esplosione degli hate speech e dei fenomeni di trolling, legati alla crisi della fiducia da parte degli utenti dei social media. Dalla comune indagine su queste nuove problematiche è nata la collaborazione tra il CREF e Sony CSL di Parigi.


La direttiva principale consiste in un approccio tattico di studio frontale delle fenomenologie critiche quali ad esempio: la misinformation e, in particolare, la diffusione delle fake news; la creazione e la dissoluzione delle Echo Chamber, e più in generale i fenomeni di polarizzazione delle opinioni; gli hate speech e il trolling; l’utilizzo di bot sui social network; la competizione tra narrative contrastanti; gli squilibri informativi, ovvero la sovrabbondanza di informazione su alcuni temi in contrapposizione alla carenza di informazioni in altri. Tali argomenti di ricerca stanno attirando, negli ultimi anni, un crescente interesse sia da parte della comunità scientifica che da parte delle istituzioni, che ne hanno compreso l’importanza cruciale per la tenuta democratica e per la salute del discorso pubblico.


Lo studio di tali questioni sarà affrontato grazie all’avanzamento scientifico delle tecniche di modellizzazione delle Dinamiche di Opinione, della Teoria delle Reti, del Machine Learning e, in generale, dell’armamentario tecnico della Data Science. Da questi presupposti nasce la collaborazione tra il CREF e il Sony CSL di Parigi: i due enti mirano a migliorare il discorso pubblico attraverso lo studio delle condizioni in cui questo avviene e attraverso la proposta di nuovi strumenti per evitare i circoli viziosi e potenziare i comportamenti virtuosi. I soggetti di studio saranno da un lato gli algoritmi di selezione e filtraggio delle risorse sui social media (i cosiddetti sistemi di raccomandazione) e il loro impatto sulle dinamiche di esplorazione e di formazione delle opinioni. Tali sistemi sono stati spesso collegati alla creazione delle Echochambers per via della loro spinta verso le preferenze espresse nel passato dagli utenti. L’obiettivo strategico sarà quindi di verificare tale effetto e sviluppare nuovi sistemi in grado di aiutare l’utente nell’esplorazione di nuovi contenuti senza tuttavia rendere l’esperienza meno piacevole, giocando quindi al confine della cosiddetta Comfort Zone.


Dall’altro la ricerca indagherà i sistemi di reputazione per migliorare le dinamiche della fiducia nelle fonti di informazione. Paradossalmente, abbiamo informazioni aggregate ed organizzate in recensioni e valutazioni su quasi qualsiasi tipo di contenuto disponibile in rete (film, musica, ecc.) ma non sulle sorgenti di informazioni stesse. L’obiettivo strategico consiste nello studio di tali sistemi di reputazione e nell’introduzione sperimentale di tali sistemi, opportunamente adattati, nell’ambito delle fonti di informazioni. I sistemi di aggregazione delle valutazioni infatti andranno necessariamente adattati per compensare gli effetti dovuti alle Echo-Chambers, evitando che ogni “tifoseria” validi la propria fonte di fiducia, attraverso l’attribuzione di un peso privilegiato alla trasversalità delle valutazioni.


 





This work represents a development of the study of the collapses of purely self-gravitating systems (see https://physics.aps.org/articles/v12/s19) to the case in which a dissipational gas component is also present. These latter systems show much richer morphological and kinematical structures that may have important observational implications to understand the kinematic and dynamics of the Milky Way as revealed by ongoing surveys such as the Gaia Mission.




 by Francesco Sylos Labini, Luis Diego Pinto, Roberto Capuzzo-Dolcetta 

Il metodo della Fitness economica è un buon modello per affrontare le sfide della complessità poste dalla pandemia da Covid19”. Lo sostiene il presidente del CNEL, Tiziano Treu, come metodo per l’individuazione dei progetti che l'Italia dovrà presentare per accedere alle risorse del Recovery Fund. "Il metodo della Fitness economica è riconosciuto a livello mondiale e in questo momento sarebbe particolarmente importante per lo sviluppo locale. Si tratta di una valutazione economica basata su dati oggettivi molto sofisticata che alla base ha l'idea di guardare alle capacità e alle attitudini che caratterizzano i diversi territori", continua Treu. "Molti dei progetti per il Recovery fund saranno di sviluppo locale e quindi dovranno essere molto precisi. Spesso siamo accusati di fare cose generiche; con questo metodo non ricadremmo in tale errore".


Secondo il presidente del CNEL, i Comuni italiani si sono dimostrati capaci di investire e di spendere bene i fondi e con il metodo della Fitness economica potrebbero potenziare lo sviluppo locale. Il Cnel vorrebbe testare il sistema in territori 'difficili' come la Sicilia orientale, il Lazio meridionale e l'area di Marghera. “La Fitness economica per l’approccio ai sistemi complessi ha funzionato in altre aree del mondo e ha avuto una valutazione positiva della Banca mondiale. Sarebbe un bene adottare il metodo ora che l'Europa ci chiede di essere concreti” aggiunge.


Il metodo EFC (Economic Fitness and Complexity) è presentato nell’ultimo numero dei “Quaderni del CNEL” dal titolo “La fitness economica dell'Italia e delle sue regioni: competitività e opportunità” dai suoi stessi autori, il prof. Luciano Pietronero, Andrea Gabrielli, Andrea Napoletano, Andrea Tacchella e Andrea Zaccaria e rappresenta un approccio radicalmente nuovo per l'analisi strategica della competitività industriale dei paesi e delle regioni ed è basato su elementi scientifici e testabili; implica un nuovo approccio al problema dei Big Data ispirato ai concetti e metodi della fisica Statistica e della Scienza della complessità.


Secondo gli economisti, al tempo del Covid-19 è necessario reinventare le teorie e le pratiche economiche. I tragici eventi dovuti al virus hanno portato ad una situazione in cui "l'intervento dei governi sarà inevitabilmente protagonista della ricostruzione socio-economica" quindi è necessario "un cambio di paradigma in cui si parte da una dettagliata analisi della situazione e si considerano le possibili traiettorie per il suo sviluppo".


Gli studiosi ritengono che il Covid-19 implichi "un ripensamento del nostro stile di vita" e rappresenti anche "una opportunità per migliorare le proprietà di resilienza. Questa nuova situazione mostra infatti l'importanza di valori comuni che vanno oltre quelli di efficienza e di competizione. Anche tutte le altre problematiche che necessitano cooperazione come la sostenibilità, il green deal, le disuguaglianze, il clima e la perdita di biodiversità appaiono ora molto più attuali, anche se le proposte concrete per questi problemi sono spesso controverse". In particolare, il "Quaderno del Cnel" indica che per l'Italia "c'è una particolare opportunità di sviluppo del settore IT" e quindi "si dovrebbe organizzare una strategia per cogliere al meglio questa opportunità".


Il nuovo approccio si concretizza in una analisi innovativa ed interdisciplinare basata su dati e metodi scientifici moderni dell'area dei Sistemi Complessi (networks, algoritmi, Machine Learning etc.) per definire oggettivamente lo stato di una economia e i suoi possibili sviluppi. L'obiettivo della Fitness per la Complessità Economica è individuare gli interventi economici appropriati per un determinato paese, un settore industriale ed un dato periodo. "La ripresa economica dal Covid-19 - sostengono gli autori della ricerca - può essere ottimizzata con queste metodologie che possono fornire delle analisi scientifiche e consapevoli e trasparenti per il decisore politico e per la società in generale"


Scarica il Quaderno CNEL “La fitness economica dell'Italia e delle sue regioni”

La rivista scientifica Nature Physics pubblica oggi, 7 settembre, uno studio congiunto, teorico e sperimentale, realizzato da un team a cui partecipano ricercatori del Centro Ricerche Enrico Fermi, dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e dell’Università di Trieste.
La pubblicazione, “Underground test of gravity-related wave function collapse”, presenta i risultati di una ricerca dedicata alla verifica del modello di collasso quantistico proposto da Lajos Diósi e Roger Penrose (modello DP) negli anni ‘80-’90 ed è stata condotta, per la fase di misure, con un rilevatore a germanio ultra-puro nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell'INFN, mentre l’analisi teorica è stata coordinata dall’Università degli Studi di Trieste. Il limite sul segnale rivelato dall’esperimento in due mesi di misure è mille volte più basso di quanto previsto dalla teoria DP, risultato che porta ad affermare che il modello, nella sua formulazione originale, è da escludere.
La Meccanica Quantistica è la teoria che descrive il mondo microscopico delle particelle e degli atomi. La caratteristica fondamentale dei sistemi quantistici, ampiamente verificata sperimentalmente, è la possibilità di vivere nella sovrapposizione di stati differenti, come “qui” e “là”. Questa strana proprietà, evidentemente, non si osserva alla nostra scala macroscopica, ma il motivo per cui ciò accade, il cosiddetto “problema della misura”, è ancora da capire ed è oggetto di intense ricerche che hanno ricadute anche nel campo delle tecnologie quantistiche.
Il fisico Roger Penrose propone che la soluzione al dilemma sia legata alla gravità. In particolare, il suo modello prevede che una sovrapposizione spaziale quantistica diventi instabile e decada, per effetto della gravità, in un tempo che Penrose stima essere tanto più breve quanto più l’oggetto è massiccio. La dipendenza della velocità del collasso dalla massa dell’oggetto spiegherebbe perché non osserviamo mai stati macroscopici in sovrapposizione: semplicemente la sovrapposizione collassa quasi istantaneamente in uno dei possibili stati.
Il punto importante in relazione alla ricerca pubblicata su Nature Physics, è che il collasso, nel far decadere le sovrapposizioni, genera un moto casuale – un tremolio di fondo che dovrebbe accompagnare il moto di tutte le particelle di materia – che nel caso di elettroni e protoni si accompagna all’emissione di una caratteristica, seppur debole, radiazione elettromagnetica.
Il team di ricerca, che vede un’importante partecipazione italiana, è andato alla caccia di questa radiazione, con uno sforzo congiunto teorico e sperimentale. Si tratta del primo esperimento potenzialmente in grado di rilevare il debole segnale elettromagnetico previsto dal modello DP. Dopo due mesi di presa dati ed un intenso lavoro teorico, l’esperimento ha potuto concludere che il segnale rivelato è mille volte più basso di quanto previsto dal modello DP. La misura stabilisce quindi un record in questo tipo di studi e, soprattutto, per la prima volta, esclude la teoria di Penrose nella sua formulazione originale, decenni dopo la sua proposta. Il team intende lavorare su modelli più sofisticati, aprendo dunque un nuovo campo di ricerca nello studio fra la gravità e la meccanica quantistica.
Il team
Il gruppo teorico composto da A. Bassi dell'Università di Trieste, L. Diósi del Wigner Research Center di Budapest e S. Donadi del Frankfurt Institute for Advanced Studies, ha calcolato il tasso aspettato di emissione della radiazione DP. Il gruppo sperimentale composto da C. Curceanu, M. Laubenstein dell'INFN e K. Piscicchia del Centro Ricerche Enrico Fermi ha eseguito una misura dedicata di questa radiazione in condizioni di rumore di fondo ultra-basso nel Laboratorio Nazionale sotterraneo del Gran Sasso dell'INFN.
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Still from interactive video installation, courtesy of camerAnebbia

In numerose malattie neurodegenerative progressive le modifiche cerebrali microstrutturali spesso precedono un danno tissutale più evidente, ma finora la risonanza magnetica per immagini (RMI) tradizionale non è stata in grado di rilevarle. Le metodologie innovative di RMI rendono tutto questo possibile, aprendo la strada a trattamenti e diagnosi precoci che potrebbero arrestare la progressione della malattia a uno stadio molto più precoce.
La RMI è una tecnica di immaginografia non invasiva che produce immagini dettagliate di tessuti e organi in pazienti svegli. È ampiamente utilizzata nell’immaginografia cerebrale, consentendo la visualizzazione dell’atrofia (riduzione di volume) di specifiche regioni cerebrali e la presenza di lesioni nei tessuti cerebrali che caratterizzano numerose malattie neurodegenerative, tra cui il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson e la sclerosi multipla (SM).
Le modifiche microstrutturali, come la perdita di guaina mielinica, spesso precedono l’atrofia e le lesioni, ma non sono visibili utilizzando la RMI tradizionale. Grazie al supporto del programma Marie Skłodowska-Curie, il progetto MICROBRADAM ha sviluppato nuove tecniche di RMI per superare queste barriere e migliorare gli esiti dei pazienti.
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Immagine: © Lightspring, Shutterstock

By Justin Lin, Masud Cader, and Luciano Pietronero


The path to becoming an advanced economy can be a difficult one that is fraught with obstacles, traps, and frequent reversals. Yet in the past half century several East Asian nations have completed the journey by increasing their “economic fitness”—implementing structural changes and leveraging their comparative advantages. Complexity and Economic Fitness is a methodology that measures the stage of an economy’s development and suggests feasible upgrades to more sophisticated production and diversity, which can lead to greater global competitiveness. This note highlights the East Asian lessons that African nations, and Ethiopia in particular, are putting to use. These include focusing on competitiveness in select industries, acquiring know-how from global leaders, seeking foreign partners and investment, and developing a national strategy to create the industries of the future. The application of these lessons is also of interest to private investors, as it can allow them to identify the economies utilizing Economic Fitness analyses and thus offer opportunities for growth and investment.


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Is there life on a distant planet? One way astronomers are trying to find out is by analyzing the light that is scattered off a planet’s atmosphere. Some of that light, which originates from the stars it orbits, has interacted with its atmosphere, and provides important clues to the gases it contains. If gases like oxygen, methane or ozone are detected, that could indicate the presence of living organisms. Such gases are known as biosignatures. A team of scientists from EPFL and Tor Vergata University of Rome has developed a statistical model that can help astronomers interpret the results of the search for these “signs of life”. Their research has just been published in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
“Astronomers already use various assumptions to evaluate how credible life is on a given planet,” says Claudio Grimaldi, a scientist at EPFL’s Laboratory of Physics of Complex Matter (LPMC) who is also affiliated with the Enrico Fermi Research Center in Rome. “One of our research goals was thus to develop a method for weighing and comparing those assumptions in light of the new data that will be collected over the coming years.”
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