domenica 20 luglio 2014

I premi Turing: Edsger Dijkstra

Siete i soddisfatti possessori di un'auto sportiva fiammante con l'ultimo modello di navigatore satellitare touchscreen a bordo? Non vi separereste mai dal vostro smartphone e in particolare dall'app di navigazione, che ormai usate anche per percorrere strade ormai ben conosciute? Prima di intraprendere un viaggio qualsiasi, consultate sempre Google Maps e date un'occhiata al luogo di destinazione utilizzando Street View? Be', se è così, sappiate che la persona che dovete ringraziare più di ogni altra non è né l'amministratore delegato dell'azienda costruttrice della vostra macchina, né quello della compagnia che ha prodotto il vostro telefono, e nemmeno i fondatori di Google.

No, il vero artefice delle meraviglie che amate tanto è un signore olandese nato a Rotterdam nel 1930 e scomparso dodici anni fa.
Il suo nome, Edsger Wybe Dijkstra, è noto a tutti gli informatici per il celebre algoritmo che, in modo molto semplice ed elegante, consente di determinare il percorso più breve esistente tra un punto di partenza e un punto di arrivo su una rete di strade.

Figlio di un chimico e di una matematica, al liceo Edsger eccelleva in tutte le materie scientifiche, ma curiosamente era intenzionato a iscriversi alla facoltà di giurisprudenza. Furono i suoi genitori e i suoi insegnanti a convincerlo (per nostra fortuna, verrebbe da dire) a dedicarsi agli studi scientifici, e fu così che studiò fisica teorica all'università di Leida.
Nel 1951 frequentò un corso di programmazione a Cambridge, in Inghilterra. Per il giovane Edsger fu un'esperienza entusiasmante, che lo segnò in modo decisivo: pochi mesi dopo iniziò a lavorare come programmatore al Dipartimento di Informatica del Mathematical Centre di Amsterdam.
Nel 1956 si laureò in fisica, e nello stesso anno ideò il famoso algoritmo del cammino minimo, che sarebbe stato pubblicato tre anni dopo nell'articolo A note on two problems in connection with graphs (il secondo problema trattato, per la cronaca, era un'altra questione di teoria dei grafi: il problema del minimo albero ricoprente).
Sempre nel 1959 ottenne il Ph.D. all'Università di Amsterdam per la sua tesi intitolata Communication with an automatic computer.

Pare che quando Dijkstra si sposò, nel 1957, la burocrazia olandese non accettò che venisse scritta la misteriosa parola "programmatore" nella casella dedicata alla professione: così il neo-sposo optò per la più comprensibile dicitura "fisico teorico". Altri tempi.
Negli anni successivi, Dijkstra fu l'artefice di molte altre innovazioni cruciali per la storia del'informatica moderna: contribuì in modo determinante allo sviluppo del linguaggio ALGOL-60, e vi introdusse un costrutto apposito per la ricorsione; fu il primo a utilizzare il termine "stack", oggi comunissimo tra tutti gli informatici.
Nel 1962 divenne professore di matematica all'Università di Tecnologia di Eindhoven. Dieci anni dopo vinse il prestigioso premio Turing. Nel 1973 fu nominato Research Fellow alla Burroughs Corporation. Dal 1983 al 1999 insegnò informatica all'Università di Austin, in Texas.

Dijkstra è oggi considerato uno dei mostri sacri della storia della teoria degli algoritmi e della programmazione strutturata, e scrisse numerosi libri e articoli su questi temi.
Molteplici sono le sue scoperte, al di là del celebre algoritmo del cammino minimo: tra queste citerò l'algoritmo "shunting-yard", utilizzato per analizzare espressioni matematiche in notazione infissa, il pionieristico sistema operativo "THE", che supportava il multitasking ed era elegantemente strutturato come una "pila" di strati, il famoso algoritmo del banchiere e il geniale concetto di "semaforo", croci e delizie di ogni studente dei corsi di sistemi operativi.
Fu sempre Dijkstra a rendersi conto che, nei linguaggi di programmazione di alto livello, l'istruzione GOTO (che permette di saltare da una riga a un'altra all'interno di un programma) non è compatibile con una buona strutturazione del programma: nel 1968 scrisse l'articolo A case against the GO TO statement, che sosteneva questa tesi. Un altro settore di ricerca approfondito dall'informatico olandese fu quello della verifica formale della correttezza degli algoritmi.
Per tutti questi fondamentali contributi Dijkstra fu insignito del premio Turing nel 1972: ma certamente il suo elegante algoritmo del cammino minimo rappresentò il suo successo maggiore e il motivo della sua elevatissima reputazione nel mondo dell'informatica. Come funziona questo celebre algoritmo?

Immaginiamo di avere un grafo come quello illustrato in figura, formato da nodi e da archi. Ogni arco è contraddistinto da un valore numerico chiamato peso.
Un grafo come questo potrebbe rappresentare una rete di strade percorribili per viaggiare da un punto all'altro. In questo caso il peso di un arco sarà indicativo della lunghezza della tratta stradale che l'arco rappresenta, oppure del tempo necessario a percorrerla.
Supponiamo di voler applicare l'algoritmo di Dijkstra per spostarci dal punto A al punto F.
Il metodo di Dijkstra mantiene, in ogni istante dell'esecuzione, tre insiemi distinti di nodi della rete:
l'insieme V dei nodi visitati, l'insieme F dei nodi di frontiera, e l'insieme S dei nodi sconosciuti.
Per ogni nodo z, l'algoritmo tiene traccia di un valore (provvisorio) di distanza dal punto di partenza, dz, e del predecessore (provvisorio) del nodo stesso, pz.
All'inizio l'insieme V è vuoto, F è formato dal solo nodo di partenza A, e tutti gli altri nodi sono in S. Tutte le distanze dz sono inizialmente considerate infinite (ad eccezione di quella del nodo di partenza A, posta a zero), e i predecessori pz vengono considerati ignoti.
L'algoritmo consiste nel ripetere a ciclo continuo la seguente serie di operazioni. Si sceglie dall'insieme F il (o un) nodo z con distanza dz minima, si sposta il nodo z nell'insieme V, e si spostano in F tutti i nodi ancora sconosciuti che sono successori di z (cioè che sono collegati a z). Per ciascuno di questi nodi successori viene calcolato un possibile nuovo valore della distanza, pari a dz + a, dove a è il peso dell'arco che collega z con il nodo considerato. Se questo possibile nuovo valore è minore del precedente, esso viene "ufficializzato", e il predecessore del nodo viene aggiornato a z. In caso contrario, non succede nulla, e si passa al successivo dei nodi successori.

Da cs-exhibitions.uni-klu.ac.at
Quando i nodi successori sono terminati, si ripete la serie di operazioni allo stesso modo, e si prosegue così finché il nodo di destinazione F non risulta visitato, o finché l'insieme di frontiera non si svuota completamente. In quest'ultimo caso avremo capito che F non è raggiungibile partendo da A, altrimenti alla fine avremo compilato per tutti i nodi del grafo i valori di distanza e i predecessori.
Lascio ai lettori l'onore e l'onere di applicare il metodo illustrato al grafo in figura: vedrete che tutto sommato è divertente.

Dijkstra è famoso anche per una sua curiosa abitudine: amava scrivere, con la sua inseparabile penna stilografica, brevi memorie scientifiche, lettere e resoconti a mano, e le etichettava con il prefisso "EWD" (le sue iniziali) seguito da un numero d'ordine. L'archivio dell'Università del Texas ha catalogato più di 1300 documenti “EWD".
Un altro particolare passatempo di Dijkstra era quello di raccontare, anche all'interno dei suoi "EWD", le vicende di un'azienda immaginaria, la Mathematics Inc., il cui business era quello di provare teoremi matematici e poi metterli sul mercato, mantenendo però segreta la dimostrazione. Secondo i fantasiosi racconti di Dijkstra, nel catalogo dei prodotti della società vi era anche l'ipotesi di Riemann: uno dei principali problemi che l‘azienda doveva fronteggiare era la riscossione delle royalties dai matematici che utilizzavano l'ipotesi di Riemann come base di partenza per dimostrare altri teoremi. 

mercoledì 16 luglio 2014

Carnevale della Matematica #75 su Pitagora e dintorni

Come ormai tristemente sapete, questo blog è solito aggiornare con un certo ritardo i suoi lettori dell'uscita del Carnevale della Matematica. Però, statene certi: anche se non è esattamente un fulmine in queste cose, Mr. Palomar non si è mai perso nemmeno un'edizione. Prima o poi (ma dopo tutto si tratta di uno o due giorni, suvvia), il post di avviso arriva.
E ciò vale anche per l'ultimo Carnevale, quello di luglio, il numero 75 (con nome in codice popinghiano "Il merlo, tra i cespugli, tra i cespugli"), ospitato dall'ottimo blog Pitagora e dintorni di Flavio Ubaldini alias Dioniso Dionisi.
Nel pieno rispetto dello stile pitagorico che lo contraddistingue, Dioniso ha introdotto la carrellata con un simpatico dialogo intercorso con Pitagora in persona.
Il tema dell'edizione di luglio era anch'esso molto pitagorico: "La matematica della musica o la musica della matematica?", con sottotema "C’è più matematica nella musica o più musica nella matematica?".

I contributi esposti da Dioniso sono tutti molto interessanti: poco importa che alcuni siano a tema e altri no. Molto stranamente, il post segnalato dal sottoscritto per questo mese, La matematica di Messiaen, rispetta in pieno il tema proposto: credo che sia un evento estremamente raro nella storia delle mie partecipazioni alla gloriosa rassegna carnevalesca.
Questa edizione del Carnevale è particolarmente interessante anche perché il suo pitagorico facilitatore ha appena pubblicato il suo (ottimo) librino, La musica dei numeri, per la ormai celebre collana Altramatematica di 40K. L'ho letto pochi giorni fa: su queste pagine uscirà presto una recensione.

Evviva dunque il Carnevale, evviva Dioniso e il suo libro, evviva i partecipanti all'edizione 75.
E appuntamento all'edizione di Ferragosto, che sarà ospitata dal Fondatore .mau. sulle Notiziole, con il tema "Matematica estiva". Buona lettura a tutti!

martedì 8 luglio 2014

Intervista a Silvia Bencivelli

Non c’è due senza tre. Dopo le interviste ai Rudi Mathematici e a Paola Zuccolotto, ho pensato di porre qualche domanda a una delle più note e premiate giornaliste scientifiche italiane, Silvia Bencivelli.
Per quei pochi che non la conoscono ancora, Silvia si è laureata in medicina e chirurgia all’Università di Pisa e ha frequentato il Master in comunicazione della scienza alla Sissa di Trieste. Dal 2004 scrive di scienza per importanti giornali e riviste (tra cui “la Repubblica”, “Le Scienze”, “La Stampa”, “Wired.it”, “il manifesto”). A lungo ha lavorato nella redazione di Radio3 Scienza, conducendo spesso la trasmissione (come quella volta che ha voluto abbassare il livello del programma intervistando l'autore di questo blog). Ha collaborato con Rai3, con varie case editrici e agenzie di comunicazione. Insegna giornalismo scientifico multimediale in diversi Master. Ha girato vari cortometraggi e il pluripremiato documentario “Segna con me”, e ha scritto diversi ottimi libri, tra i quali “Perché ci piace la musica” (Sironi, 2007), “Cosa intendi per domenica” (LiberAria, 2013), “Comunicare la scienza” (Carocci, 2013).
A Silvia Bencivelli ho voluto porre alcune domande sul tema del giornalismo scientifico in Italia, sui canali attraverso i quali i giornalisti possono parlare di scienza e sul triste tema della scarsa considerazione che questo mestiere riceve in Italia e anche all’estero.
Ringrazio di cuore Silvia per la disponibilità e per il tempo che ha accettato di dedicarmi.

Silvia, che cosa fa un giornalista scientifico?
Un giornalista scientifico può essere tante cose diverse. In prima battuta è un giornalista con una specializzazione scientifica, dopo di che ognuno di noi interpreta questo mestiere a modo suo.
In Italia il lavoro di giornalista scientifico non è molto riconosciuto. E’ vero che questo comporta che articoli scientifici vengano spesso scritti da giornalisti non specializzati. In compenso, però, abbiamo una maggiore libertà di interpretare il nostro mestiere.
Siamo, per così dire, una sottospecie di giornalista culturale. Maneggiamo cultura, perché la scienza è una delle forme di cultura del nostro mondo, alla base di molti sistemi di conoscenza. La maneggiamo nel senso che raccontiamo notizie riferendoci ai contesti. Per noi sono fondamentali la cultura sedimentata, la lettura, l’incontro con l’altro, il dialogo. Altrimenti diventeremmo “newsaroli”, cioè gente che trascrive news e basta.
Da questa considerazione nasce una differenza fondamentale: appartenendo a una strana sottospecie di giornalista culturale, io mi sento simile a un critico musicale. Come un buon critico musicale dovrebbe conoscere bene la musica e studiarla di continuo, e dovrebbe anche frequentare i musicisti, così un giornalista scientifico dovrebbe avere conoscenze scientifiche e contatti con gli scienziati. Non tutti i miei colleghi, però, la pensano così: alcuni interpretano il loro ruolo un po’ come quello di un giornalista politico: secondo loro sì, un po’ di cultura scientifica va bene, ma non più di questo, e la contiguità con gli scienziati non conta poi molto.
Insomma, che cosa sia veramente un giornalista scientifico è una domanda irrisolta, e si discute ancora molto su questo tema.

Che differenza c’è tra un giornalista scientifico e un comunicatore della scienza?
Il giornalista scientifico è innanzitutto un giornalista. Quindi cerca le notizie, le verifica e le scrive. Indipendentemente dal genere di notizia, ci sono delle regole universali ben note a chi fa questo mestiere: si attacca in un certo modo, si segue la regola delle cinque W, si verificano le informazioni sentendo due o tre fonti, e così via. Il comunicatore della scienza, invece, è qualcuno che parla al pubblico per conto di una istituzione scientifica, di un editore, di un Comune o anche per conto proprio.
Io mi sento più giornalista scientifica, ma in realtà faccio anche molta comunicazione della scienza in senso lato, e mi diverto moltissimo anche in questo.
In Italia si discute ancora molto di queste differenze, anche perché nel nostro Paese non c’è una grande tradizione in questo ambito. Se fossimo in Inghilterra, non mi avresti posto queste domande, perché sarebbe stato chiaro fin da subito chi è e che cosa fa un giornalista scientifico (fermo restando che un freelance si può interpretare in più modi, anche nel mondo anglosassone). Da noi le definizioni sono più vaghe: qualcuno di noi si presenta come science writer (come nella nostra associazione di giornalisti scientifici italiani SWIM, “Science Writers in Italy”). In ogni caso questa vaghezza dà a ognuno l’opportunità di trovare la propria personale definizione.

Quali capacità deve avere un giornalista scientifico?
Ho l’impressione che per molti neolaureati in materie scientifiche il giornalista scientifico venga percepito come una figura dai tratti mitologici. Mi scrivono giovani molto entusiasti e gentili dicendo cose del tipo: “Mi piace molto la scienza, ma soprattutto mi piace scrivere, quindi ho pensato di fare il giornalista scientifico”. No, se ti piace scrivere non fare il giornalista! Il comunicatore forse sì, ma questo nessuno ti impedisce di farlo se stai magari facendo il tuo dottorato. Ho molti amici e colleghi che in qualche modo continuano a occuparsi di ricerca, nel contempo fanno anche i comunicatori. Invece il mio è un vero e proprio mestiere: se uno sceglie di farlo, deve studiare per farlo, e poi lo fa, esattamente come quando si sceglie di fare un qualsiasi lavoro che comporta studio e impegno, come l'infermiere o il maestro o l'architetto.
Per fare il il giornalista scientifico bisogna essere soprattutto molto versatili. Il che non significa adattarsi a essere pagati poco, ma vendersi bene in ambiti anche distanti da quelli che si immaginano all’inizio. Non avrebbe senso, ad esempio, cominciare a lavorare dicendo di voler fare il giornalista della carta stampata. Se uno inizia con questi presupposti, be’, auguri!
Ecco perché dico che non basta saper scrivere per fare il giornalista. A me piace moltissimo scrivere, e anche quando scrivo un articolo semplice ci metto tutta la mia passione per la scrittura. Però questo gusto non ce l’hanno tutti, e soprattutto non è la dote principale che si richiede a un giornalista scientifico.
Noi dobbiamo cercare le notizie, saperle fiutare, saperle verificare, creare il contesto. Ci si trova a fare cose diversissime che non avresti mai pensato di fare, e scopri anche che sono spesso cose molto divertenti. Occorre essere molto umili all’inizio. Di solito i presuntuosi vengono “segati” in fretta.

Consiglieresti il tuo mestiere a un giovane laureato?
Dipende molto dal giovane. Prima di tutto è ovviamente un mestiere che non tutti sarebbero in grado di fare, ma ciò vale per tutti i mestieri, e poi non è questo il punto. La questione centrale è che in questo periodo non c’è mercato. In tanti mi scrivono per chiedere consigli su questo mestiere. Quando ragazzi molto appassionati, ad esempio i miei studenti del Master, mi chiedono suggerimenti (e nota che si tratta spesso di ragazzi molto bravi, che in mondo normale avrebbero già cominciato a farsi strada), dico sempre che negli ultimi due o tre anni, o anche di più, il mercato si è contratto moltissimo. Una persona come me, che dieci anni fa faceva tre cose, oggi per campare ne deve fare dieci: anche perché sono più grande, ho qualche esigenza in più e forse anche qualche paura in più per il futuro.
Dieci anni fa, quando ho cominciato a lavorare, in edicola c’erano molte più riviste di scienza di oggi. A parte Le Scienze, che è forse l’unico caso di rivista scientifica italiana che mantiene pressoché costante il numero delle copie vendute, tutte le altre testate hanno perso tantissimo, e in molti casi hanno dovuto chiudere. Dieci anni fa acquistavamo quasi tutti un quotidiano al giorno, mentre oggi i miei coetanei lo prendono due volte alla settimana nei casi migliori, mentre i ragazzi più giovani hanno smesso, o forse non hanno mai cominciato.
E questo vale anche per i periodici. Perché? Perché anche le catapulte a un certo punto sono diventate obsolete. Ogni tecnologia viene prima o poi superata da tecnologie più avanzate, e oggi, piaccia o no, la carta sta passando. E questo accade senza che nessuno in questi ultimi dieci anni abbia messo a punto un modello sensato di marketing dell’informazione, che garantisca la qualità dell’informazione stessa e la sopravvivenza di chi la fa.
Certo, in questa contrazione delle vendite delle testate scientifiche c’entra molto il web. C’è stato un grande entusiasmo intorno al web, anche giustificato, ma forse non si è studiato abbastanza il fenomeno per capire cosa sarebbe accaduto ai giornali con la diffusione di internet. I giornali hanno cominciato a proporre prodotti alternativi sulla rete, finendo col farsi quasi concorrenza da soli: una differenziazione dei prodotti, questa, alla quale non ha corrisposto un allargamento del mercato.
Pensa che certi quotidiani nazionali arrivano a pagare una news online anche soltanto 30 euro lordi. Capisci bene come lavorare un intero pomeriggio per 30 euri lordi non solo faccia passare la voglia di lavorare, ma faccia subentrare la sensazione di essere complice del fenomeno generale di svalutazione del mestiere di giornalista scientifico.
Accettare di essere pagati così poco rappresenta un’offesa nei confronti dei colleghi, ma anche nei confronti del lettore, che crede di aver letto una news frutto di lunghe ricerche e di studi seri e accurati, quando invece, dati i pochi soldi con cui è stata pagata, è stata in realtà scritta in mezz’ora, magari utilizzando i comunicati stampa come unica fonte.

Stai dicendo che la scarsa considerazione del mestiere dei giornalisti scientifici si riflette alla fine in un abbassamento della qualità del loro lavoro?
Certamente, purtroppo è un fenomeno che avviene già.
In rete si vedono ormai spesso pezzi molto preoccupanti, scritti da persone molto giovani, tipicamente intorno ai 25 anni, che hanno scavalcato professionisti più vecchi di 10-15 anni: bada bene che sto parlando di quarantenni, non di pensionati che cumulano la pensione con i compensi delle loro collaborazioni.
Il quarantenne avrebbe scritto la news per 80 euro, mentre il venticinquenne accetta di scriverla per 15 euro. Con quali conseguenze? Il venticinquenne si illude di aver fatto una scelta giusta, che gli consentirà di fare esperienza e di crescere. In realtà non sa, o finge di non sapere, che da quei 15 euro non passerà mai a 80 euro, e la sua scelta contribuisce alla fine ad abbassare l’asticella anche per tutti gli altri. Da quel momento quel tipo di lavoro varrà 15 euro, o al massimo 20 o 30, per tutti, e non risalirà mai più a 80.

Secondo te la situazione è destinata a peggiorare in futuro, o vedi segni di miglioramento?
Io non riesco mai a essere troppo pessimista, ed è forse ciò che mi salva. Di certo serve un colpo di reni. La situazione non cambia se non si fa qualcosa, a partire da noi che siamo un po’ più “grandicelli”, ma coinvolgendo, con tutto l’affetto e la comprensione, anche le giovani generazioni che si stanno affacciando ora sul mercato.
Ogni tanto ho anch’io il sospetto che questo colpo di reni potrebbe non essere efficace nel contesto di un mercato che non ha più soldi. Consultando i bilanci di case editrici di giornali e libri, anche dal nome glorioso, si vede che stanno davvero perdendo quota. E non parliamo delle televisioni.
Il mondo attuale è molto più complesso di quello di dieci anni fa. Serve versatilità e soprattutto orgoglio: occorre rendersi conto dell’altissima responsabilità sociale del mestiere di giornalista scientifico, e soltanto in questo modo di può pensare di difendere noi stessi, il mercato e il pubblico. Orgoglio non significa credere di fare chissà cosa, o essere velleitari: significa pensare che scriviamo non perché ci piace scrivere, ma perché il nostro mestiere ci pone all’interno di un importante dialogo pubblico, e dobbiamo assolvere il nostro compito con con responsabilità e buon senso.
Non è il gusto personale che fa del nostro mestiere un bellissimo mestiere: è la responsabilità sociale, come quella che hanno un chirurgo, un insegnante, un autista di autobus. Sei importante per il mondo, fai girare un grande ingranaggio della società.
Detto questo, non so cosa ci riserverà il futuro. A proposito di svalutazione della nostra professione, io vedo un altro pericolo: la diffusione incontrollata di “panzane” scientifiche, che il lettore un po’ meno preparato fatica a distinguere dalle notizie vere, quelle scritte da giornalisti che sanno fare il proprio mestiere. Secondo me ci vorrà impegno da parte delle istituzioni scientifiche e delle autorità statali per investire sulla comunicazione diretta al pubblico. Lo dico contro il mio interesse perché in fin dei conti io sono un intermediario. Ma se gli intermediari vanno scomparendo, si devono rafforzare i meccanismi di interazione diretta. Io non vorrei scomparire: ma se in qualche modo mi trasformerò, farò dell’altro, o emigrerò, servirà una qualche forma di rimpiazzo.
A proposito di emigrazione, oggi a chi mi chiede consigli sulla mia professione dico una cosa che anni fa non dicevo: attrezzarsi a guardare fuori dall’Italia, come in tutti gli altri settori.
Molti mi mandano messaggi di questo tenore: “Sto prendendo un dottorato in biologia, ma siccome non ci sono prospettive nel campo della ricerca, e mi piace scrivere, vorrei fare il giornalista scientifico”. Io rispondo sostenendo che offre molta più sicurezza economica una borsa post-doc da tre anni che fare il giornalista scientifico.
Senza contare che quelli come me una frase di quel tipo la prendono molto male, perché il nostro mestiere non è una strada di ripiego.

Silvia, so che hai lavorato anche all’estero: anche fuori dall’Italia il giornalista scientifico è un mestiere sottovalutato?
Con grande sollievo ti dico di sì: anche all’estero il nostro lavoro è spesso svalutato. E’ vero che nei paesi di tradizione anglosassone la figura del giornalista scientifico è in generale più rispettata: però sto aspettando da una vita pagamenti anche dall’estero, ho fatto dei servizi per radio estere senza compenso (sperando che il successivo sarebbe stato pagato, ma così non è stato).
Forse in Italia, rispetto ad altri paesi europei, c’è una tendenza un po’ più cialtrona, il che accade anche in molti altri settori. Inoltre il nostro è un mestiere in cui, per così dire, ognuno si autocertifica, e spesso succede che giornalisti poco visibili carichino il proprio curriculum fino a descriversi come geni del giornalismo scientifico internazionale. All’estero questa tecnica avrebbe meno successo. Spesso è una cialtronaggine bipartisan, cioè persone non particolarmente brillanti si trovano spesso a fare lavori di un certo rilievo perché, come si dice, sono amici degli amici.
Di sicuro, comunque, il grande calo della carta stampata non è un fenomeno solo italiano.

Nel tuo libro “Comunicare la scienza” hai esplorato i diversi canali attraverso i quali si può fare comunicazione scientifica. Tra i canali che tu hai sperimentato personalmente nella tua carriera di giornalista scientifica, ce n’è uno preferito, che ti sta particolarmente a cuore?
Il primo amore è stata la carta stampata. Scrivendo sui giornali ho scoperto che ci si può divertire lavorando. Attenzione: divertirsi per me significa anche studiare, leggere, incuriosirsi. E’ una scoperta che ho fatto grazie a Romeo Bassoli, con cui scrivevo sui quotidiani. La carta stampata non l’ho mai lasciata e ora ci sto tornando con grande divertimento: mi piacerebbe poterlo dire a Romeo.
Ho fatto tanta radio, che è un mezzo al quale sono molto affezionata, anche se oggi lo pratico molto poco. Molti mi dicono che è la cosa che mi riesce meglio. Alla radio ho imparato a improvvisare durante le interviste, abilità questa che utilizzo moltissimo negli incontri dal vivo con gli scienziati e nelle moderazioni. A volte mi imbatto in scienziati un po’ imbranati a fare le relazioni in pubblico: allora io faccio delle lunghe interviste, e la cosa riesce spesso molto bene.
Facendo la radio si prende dimestichezza con certe strutture del pensiero, con l’idea di ritmo, di dialogo per conto d’altri: perché quando intervisti qualcuno, in realtà conduci con l’intervistato un dialogo non per conto tuo, ma per conto del pubblico che ti ascolta, e devi dimenticarti quello che sai.
Con la televisione, invcece, non è scoccata la stessa scintilla. E per quanto riguarda i musei, be’, sto iniziando adesso, e sembra anche una cosa interessante. Anche se non posso dire che sia il linguaggio a me più congeniale.

Quindi, se dovessi stilare una mia personale graduatoria di preferenza, direi: la carta stampata e la radio in testa, a pari merito, e sul podio al terzo posto gli eventi dal vivo, come interviste e moderazioni.
Tieni conto che questi eventi dal vivo rappresentano uno dei settori in cui si è fatto più sentire il calo dei compensi. Questo nonostante il fatto che le persone che sanno fare quel lavoro non siano poi molte, e tuttora ci chiamano perché ci conoscono e sanno che lo sappiamo fare. Ci offrono spesso compensi che sono la metà di quelli di due anni fa, e a volte ci propongono di farlo gratis.
Sei mesi fa l’ho scritto anche sul blog: “Per ragioni di sopravvivenza e di etica professionale,
non posso accettare proposte di lavoro gratis”. A nessuno salterebbe mai in mente di chiedere a un idraulico di venire a ripararci il lavandino gratis. Il guaio è che il nostro è un lavoro intellettuale, quindi impalpabile, e a volte non ne viene compreso il valore. Eppure per fare il mio lavoro ho studiato molto, leggo di continuo, viaggio, compro libri.

Per concludere l’intervista, mi dici un tuo progetto che stai coltivando e al quale tieni molto?
Di solito non ho progetti concreti a lungo periodo: se mi chiedi cosa farò tra due o cinque anni, non ne ho proprio idea. Forse il mio desiderio più grande sarebbe poter fare questo lavoro per tutta la vita, ma pagata di più, e con più tranquillità.
Però posso dirti due desideri segreti, in maniera criptata.
Il primo riguarda una cosa che vorrei fare all’estero, che comporterebbe per me il passaggio dall’essere mid-career al diventare grandi.
Il secondo è un libro che sto cercando di completare da molto tempo e che ogni volta, chissà perché, inciampa in problemi stranissimi che lo bloccano. Altri libri hanno già visto la luce, e altri ancora la vedranno a breve. Questo libro qui, invece, si è piantato ripetutamente e prima o poi affronterò la cosa con tutta la mia testardaggine, perché sono convinta che possa uscire un gran bel lavoro.

venerdì 4 luglio 2014

La matematica di Messiaen

Uno dei più grandi compositori del Novecento è stato il francese Olivier Messiaen. 
Nato ad Avignone nel 1908, entrò al conservatorio di Parigi all'età di undici anni, ed ebbe insegnanti come Paul Dukas (il celebre autore del poema sinfonico L'apprendista stregone), Marcel Dupré e Charles-Marie Widor.
Lo stile compositivo di Messiaen era estremamente interessante.
Interessato alle tradizioni musicali orientali, in particolare a quella indiana, a quella giapponese e, seguendo le orme di Claude Debussy, al gamelan indonesiano, fu anche un attento studioso della musica dell'antica Grecia.  Fu un entusiasta sperimentatore delle "onde Martenot", uno dei primi strumenti elettronici della storia, presentato al pubblico nel 1928.
Più che un compositore amava considerarsi un ornitologo, ed era fermamente convinto che gli uccelli fossero i più grandi musicisti della Terra. Nel corso dei suoi molti viaggi in giro per il mondo, registrò il canto di molte specie di volatili, e ne realizzò trascrizioni, come per esempio quelle del suo Catalogue d'oiseaux per pianoforte, completato del 1958.
Era in grado di sperimentare fenomeni di sinestesia, cioè percepiva spontaneamente particolari colori quando ascoltava determinati accordi musicali, e sfruttò questa sua capacità nella sua attività di compositore.
Cosa curiosa, Messiaen era profondamente cattolico, il che si riflette nel carattere sacro di molte delle sue opere.
Nel 1940, quando la Francia venne invasa dai nazisti, Messiaen fu catturato e trasportato come prigionero nel campo di concentramento Stalag VIII-A, nei pressi della città di Görlitz. Pur nella sventura, due circostanze furono favorevoli al compositore francese: il responsabile del campo era appassionato di musica, e, cosa ancor più sorprendente, tra i propri compagni di prigionia Messiaen trovò altri tre musicisti, il violinista Jean le Boulaire, il violoncellista Etienne Pasquier e il clarinettista Henri Akoka.
Il compositore non si lasciò sfuggire l'opportunità, e d'accordo con i suoi tre compagni, compose un quartetto per pianoforte, violino, violoncello e clarinetto. Il Quatuor pour la fin du Temps (in italiano Quartetto per la fine del Tempo) fu eseguito per la prima volta il 15 gennaio 1941, davanti a quattrocento persone tra guardie e prigionieri. Messiaen stesso per l'occasione suonò il pianoforte.
Pochi mesi dopo Messiaen fu liberato, e fu nominato professore di armonia al conservatorio di Parigi. Dal 1966 al 1978, nello stesso conservatorio, fu insegnante di composizione. Molti tra i suoi allievi divennero celebri: per esempio Pierre Boulez (che prima di dedicarsi alla musica aveva intrapreso studi di matematica), George Benjamin, Iannis Xenakis, Alexander Goehr e Karlheinz Stockhausen.


Il Quatuor è oggi considerato uno dei pezzi di musica da camera più importanti di tutto il Novecento: e come gran parte dell'opera di Messiaen, contiene in sè molta matematica.
Nel sesto degli otto movimenti del brano, intitolata Danse de la fureur, pour les sept trompettes, Messiaen sperimenta l’utilizzo dei cosiddetti ritmi additivi. La tecnica è abbastanza semplice: si prende un ritmo che di per sé sarebbe regolare, e lo si scompagina aggiungendo al suo interno una breve nota, ad esempio una semicroma.
Un ritmo additivo consiste, in sostanza, nell’alternanza di celle ritmiche diverse, ad esempio binarie e ternarie, o più in generale nella sovrapposizione di ritmi diversi tra di loro, a creare ciò che Messiaen chiamava “politempo”.
Il compositore avignonese ideò questo concetto ispirandosi ai “tala”, irregolari strutture ritmiche comuni nella musica indiana, e lo ritrovò in un’opera da lui molto amata: la celebre Sagra della primavera di Igor Stravinsky.

L’utilizzo di ritmi irregolari è uno dei marchi di fabbrica più caratteristici dell’opera di Messiaen.
Lo studio della musica medievale e le suggestioni orientali ed elleniche lo avevano infatti condotto a proseguire l’opera iniziata da Claude Debussy: esplorare l’utilizzo di strutture ritmiche complesse e comporre musiche che i musicisti definiscono “ametriche”. Come a dire: abbiamo a che fare con ritmi talmente irregolari che ci sentiamo autorizzati ad affermare che di ritmo, almeno quello tradizionale al quale siamo abituati, non ce n’è proprio.
Nel 1944 l’ex prigioniero del campo di concentramento Stalag VIII-A descrisse nel trattato Technique de mon langage musical come riuscì ad affrancarsi dalla prigionia della battuta musicale classica.
Secondo Messiaen, niente in natura è veramente regolare. I rami di un albero, le onde del mare, affermò il musicista francese, non sono modellati su pattern regolari, ma su strutture complesse, imprevedibili. Così deve fare anche la musica: evitare i ritmi troppo ripetitivi e ricercare schemi più insoliti.
Non so a voi, ma a me questo fa venire in mente la geometria frattale. “Messiaen, il Mandelbrot della musica”, verrebbe da titolare.

Parlando di matematica nella ricerca ritmica di Messiaen, non possiamo tralasciare l’utilizzo di simmetrie e sistemi combinatori.
Già in un’opera giovanile come gli Huit préludes per pianoforte del 1929 il compositore francese sperimentò i cosiddetti ritmi non retrogradabili: pattern palindromi, e per questo non invertibili.
Nel lavoro orchestrale Chronochromie del 1960, Messiaen utilizzò una base di 32 durate diverse, le quali, sottoposte a un sistema di permutazioni, danno origine a diversi pattern ritmici. Ogni pattern viene assegnato, nei vari punti del pezzo, a uno strumento singolo o a più strumenti insieme, in modo da creare effetti inattesi e affascinanti complessità.
Messiaen affermò che scrivere musica su base combinatoria non doveva condurre all’estremo di una totale assenza di intervento umano nel processo compositivo. Nelle Chronochromie, ad esempio, mantenne soltanto le permutazioni che lui ritenne "interessanti”.

Da bachtrack.com
Nella sua ricerca di un ritmo il più possibile naturale, ametrico e imprevedibile, Messiaen ideò un'altra tecnica combinatoria, molto simile a quella usata nelle Chronochromie, ma basata sui numeri primi.
La procedura consiste nel sovrapporre tra loro melodie caratterizzate da lunghezze uguali a diversi numeri primi: il risultato è la creazione di ritmi imprevedibili.
Il musicista di Avignone era letteralmente ossessionato da questi numeri. Li vedeva come un simbolo dell'indivisibilità di Dio, ma era affascinato anche dal loro mistero: un mistero correlato a quello "strano fascino dell'impossibilità" che secondo lui doveva contribuire a generare l'"arcobaleno teologico", fine ultimo del linguaggio musicale.

In Les Anges, sesto movimento della Nativité du Seigneur, pezzo organistico del 1935, una delle melodie base, che riproduce un canto di uccelli, è fondata su numeri primi di crome e semicrome.
Nel 1950 Messiaen completò i Quatre études de rythme, composizioni per pianoforte. Nel terzo di questi studi, intitolato Neumes rythmiques, vengono utilizzati quattro motivi lunghi rispettivamente 41, 43, 47 e 53 semicrome: ovviamente numeri primi.

Ma l'utilizzo più celebre dei numeri non divisibili lo troviamo nel già citato Quatuor. Nel primo movimento, intitolato Liturgie de cristal, il pianoforte e il violoncello suonano ripetutamente un tema, mentre il clarinetto e il violino ne suonano un altro, che vuole rappresentare un canto di uccelli. I due temi sono formati rispettivamente da 17 e 29 note. Dato che entrambi i numeri sono primi, le due melodie torneranno a sovrapporsi nello stesso modo soltanto dopo 17 x 29 = 493 note.
Lo scopo di tutto questo è piuttosto evidente: riprodurre in musica l'idea di eternità, di sospensione del tempo.
Avrete fatto caso a questa strana connessione tra i numeri primi e il canto degli uccelli. Be', questo non deve stupire, se pensiamo alla considerazione che Messiaen aveva per i numeri primi, e al fatto che il musicista legava spesso gli uccelli alla sfera divina.
D'altra parte, anche nell'apertura di Réveil des oiseaux, pezzo del 1953 per pianoforte e orchestra, la durata di ogni strofa del canto d'uccelli è pari a un numero primo.

Molta altra matematica si cela nella musica di Messiaen. Ad esempio, in quelle particolari scale che lui stesso chiamò "modi a trasposizione limitata". Ma qui mi fermo, riservandomi eventualmente di ritornare sul tema in successivi post.