News di Matepristem

11/02/2019

Nel regno animale, la capacità di contare – o almeno di distinguere tra quantità diverse – era già stata notata nelle rane, nei ragni e persino in qualche pesce.

Recentemente è stata pubblicata sulla rivista Science Advances una ricerca di un gruppo di scienziati australiani e francesi sulla scoperta delle api calcolatrici. "Sapere che cervelli minuscoli come quelli delle api da miele sono in grado di eseguire operazioni matematiche di base potrà avere future implicazioni sul fronte dell'intelligenza artificiale, in particolare per migliorare i sistemi di apprendimento rapido". Il lavoro si è basato sul fatto che le api sembrano aver capito bene il concetto di zero e che siano capaci di eseguire conti elementari. "Le api – affermano gli scienziati – possono essere istruite a riconoscere dei colori come rappresentazioni simboliche di addizioni e sottrazioni e possono utilizzare queste informazioni per risolvere problemi aritmetici".

Un talento matematico dimostrato usando come un labirinto a forma di Y. All'ingresso era posto un problemino da risolvere, in mezzo una «stanza di calcolo» dove gli insetti potevano pensare alla soluzione, in fondo a un braccio la risposta corretta con una ricompensa (un liquido zuccherino da succhiare), in fondo all'altro quella sbagliata con una «punizione» (liquido a base di chinino). Il problema matematico proposto alle api era un set di elementi da addizionare o sottrarre, una serie di forme – da una a cinque – di colore blu o giallo: il blu significava +1 (dover sommare un'unità alle forme messe sull'entrata del labirinto), il giallo -1 (doverla sottrarre). Ebbene, dopo un centinaio di sessioni di training, che hanno richiesto in media 5 ore, gli insetti hanno imparato ad associare il blu a +1 e il giallo a -1 e applicando questa regola, riuscivano a risolvere l'operazione.

01/02/2019

Secondo i dati delle iscrizioni alle scuole secondarie di secondo grado da parte degli studenti che stanno per concludere il ciclo di primo grado, indica che la scelta che riscuote maggiori consensi è il Liceo scientifico con il 25,5% delle iscrizioni. In generale la scelta del Liceo è quella preferita con il 55,4% (6,8% classico, 9,3 linguistico, 8,3% scienze umane, 4% artistico, 1% musicale e 0,5% europeo/internazionale).

Rispetto all'anno scolastico passato il calo di iscritti allo scientifico è solo dello 0,1%,, soffre in particolare l'indirizzo tradizionale (quello con il latino) in favore di quelli sperimentali. Il 31% (stabile anche questo risultato) sceglie gli Istituti tecnici, invece in calo sono i professionali con solo il 13,6% delle scelte.

28/01/2019

Serenella Brigida Gargiulo, ventinovenne originaria di Bologna e organizzatrice di eventi nel settore sportivo nonché appassionata di scienza e matematica, ha (stra)vinto le sfide che ogni 31 dicembre il matematico e divulgatore Alex Bellos propone sulle pagine del giornale The Guardian.

La prima prova della competizione prevedeva l'elaborazione di diverse espressioni che dessero risultati progressivi da 0 a 13, poi da 13 a 20 e infine da 20 in poi, usando solo le cifre 2 0 1 9 (quelle de 2019, appunto) e meno simboli possibili. E qui c'è stata la prima vittoria, infatti l'espressione proposta da Serenella Gargiulo:

2 + 10 + 9 = 21

20 – 1 + √9 = 22

20 + (1 × √9) = 23

20 + 1 + √9 = 24

20 – 1 + (√9)! = 25

(20 × 1) + (√9)! = 26

20 + 1 + (√9)! = 27

(9 × 2) + 10 = 28

9 + (10 × 2) = 29

20 + 1 + 9 = 30

è stata considera da Bellos la migliore perché "ci ha portati fino a 30 senza troppe difficoltà. L'unico simbolo che ha avuto bisogno di introdurre è stato il "!" per il fattoriale".

La seconda prova, riguardava il "countdown conundrum" (l'enigma del conto alla rovescia), ovvero creare un'equazione di conto alla rovescia che utilizzi i numeri 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1 dando come risultato l'anno nuovo, ovvero il 2019.

Bellos ha ancora premiato Serenella Gargiulo per la seguente espresione:

[(10 × 9 × 8) − (7 × 6) − 5] × [(4 − 3) + (2 × 1)] = 2019

Un grande successo che si somma a quello ottenuto nel 2018 dal matematico Furio Honsell che aveva vinto la sfida del countdown.

22/01/2019

Le simulazioni della seconda prova dell’Esame di Stato per il Liceo scientifico hanno scatenato numerose polemiche. Non ultima quella sulla plagio dei testi proposti. Infatti i problemi sono stati copiati da un vecchio manuale russo di Igor Irodov tradotto in inglese nel 1981 dal titolo Problems in General Physics.

Il matematico Roberto Natalini, direttore dello IAC-CNR di Roma ha così commentato: "Capisco che si possa prendere spunto da un manuale per poi adattare gli esercizi al contesto didattico in cui devono essere proposti, ma qui c'è stato un pedissequo lavoro di copiatura. Qualcuno tra noi matematici e fisici quando ha visto questi problemi si è ricordato di un vecchio manuale e così è stato scoperto il plagio. E' la prova che si è voluto procedere in fretta, quello che noi contestiamo: c'è tempo per recuperare e aggiustare il tiro se solo il MIUR volesse ascoltare le associazioni che si occupano di insegnamento".

A proposito della scelta di introdurre una prova mista di Matematica e Fisica, anche la Commissione Italiana per l'Insegnamento della Matematica (CIIM) ha espresso preoccupazione per la scelta fatta dal MIUR, in una nota hanno espresso di non essere contro l’idea di prova mista di matematica e fisica, ma contestano lo scollamento delle simulazioni proposte con la realtà scolastica dei licei scientifici nostrani.

21/01/2019

Nei giorni scorsi una delegazione del MIUR si è recata a Parigi per discutere con Cédric Villani, celebre matematico e oggi deputato francese con deleghe all'Istruzione e alla Ricerca, per disegnare la strategia di realizzazione di quello che viene già chiamato un "CERN dell'Intelligenza Artificiale".

Non un luogo fisico, ma una rete di collaborazioni che unisca le migliori menti europee per avanzare nello studio della disciplina dell'Intelligenza Artificiale e del machine learning per guadagnare terreno e imporsi come punto di riferimento mondiale tenendo testa a USA e Cina. Nella delegazione hanno preso parte i fisici Paolo Branchini dell'INFN di Frascati e Pierluigi Contucci dell'Università di Bologna che da circa 30 anni si occupano di Intelligenza Artificiale e sono stati i pionieri nella progettazione di un'istituzione paneuropea per la ricerca in questo campo.

18/01/2019

Segnaliamo l'articolo apparso sul numero di Mind di gennaio a firma di Vittorino Andreoli dal titolo "Cantor: tra astrazione logica e delirio". Nell'articolo Andreoli, psichiatra di fama mondiale e membro della New York Academy of Sciences, analizza l'avventura scientifica del matematico tedesco Georg Cantor (1845-1918) dal punto di vista della psichiatria.

Cantor, considerato il padre della moderna teoria degli insiemi, ha allargato la teoria degli insiemi fino a comprendere al suo interno i concetti di numeri transfiniti, numeri cardinali e ordinali. Nella seconda metà della sua vita soffrì di attacchi di depressione e lo costrinsero a ripetuti ricoveri. Proprio nell'ospedale psichiatrico di Halle morì nel 1918.

A cento anni dalla sua morte Lettera matematica pristem dedicherà al grande matematico un numero monografico in uscita a fine gennaio.

Georg Cantor

17/01/2019

Nel 1931 il grande matematico e logico Kurt Gödel con i due teoremi di incompletezza aveva provato che in matematica non tutto è sempre dimostrabile. Partendo da questo presupposto, un gruppo internazionale di ricercatori, guidati da Shai Ben-David dell'Università di Waterloo in Canada, ha individuato un quesito a cui neanche l'intelligenza artificiale, ritenuta infallibile, riesce a dare una risposta scontrandosi con l'incompletezza di un sistema formale predetta da Gödel.

Nella ricerca hanno utilizzato un algoritmo di machine learning, ovvero un sistema di apprendimento automatico che compia azioni in maniera naturale come l'essere umano, atto a stimare il massimo di un certo insieme (Estimating the maximum) basandosi su una certa quantità di dati (finita) fornita all'inizio.

 

Per capirne il funzionamento consideriamo il caso in si voglia realizzare una pagina web e per farlo dobbiamo inserire degli annunci pubblicitari che incontrino i gusti dei futuri visitatori. L'algoritmo, in questo caso, dovrebbe individuare il prodotto che otterrebbe il maggior successo massimizzando le visite sul sito. I ricercatori hanno dimostrato che l'algoritmo Estimating the maximum non riesce a trovare questo prodotto e più in generale non è possibile dimostrare se un algoritmo di machine learning possa o meno risolvere un certo problema.

Come scrivono gli autori sull'articolo che riassume la loro ricerca: "I vantaggi della matematica, comunque, spesso sono accompagnati a dei costi … in poche parole… Non tutto è dimostrabile. (…) Qui abbiamo dimostrato che anche l'intelligenza artificiale condivide questo destino".

11/01/2019

Segnaliamo l'articolo apparso su il Foglio dello scorso 8 gennaio a firma di Gilberto Corbellini dal titolo "Dossieraggio in Sanità", in cui si riassume e si commenta la vicenda che vede protagonista il Ministro della Sanità Giulia Grillo.

Quest'ultima ha infatti "schedato" i membri uscenti del Consiglio Superiore di Sanità in modo da poter scoprire le loro precedenti appartenenze politiche. Lei ribadisce che sono dati pubblici, ma il problema si pone perché un organismo tecnico deve essere partecipato da persone delle quali deve interessare il valore scientifico e non l'appartenenza politica.

Qui l'articolo

02/01/2019

60 anni fa, il 2 gennaio 1959, Ernesto Guevara e Camilo Cienfuegos entravano per la prima volta a L'Avana, mentre Fidel Castro conquistava Santiago, inducendo il dittatore cubano Fulgencio Batista a fuggire a Santo Domingo.

Durante un consiglio dei ministri della Cuba libre del 27 novembre 1959, Castro domandò se fra i presenti vi fosse un economista. Guevara, che invece capì "comunista", alzò la mano ritrovandosi per un equivoco alla guida della Banca Cubana. Ma il Che era un medico e chiese aiuto all'amico Salvador Vilaseca, professore di matematica e in seguito ambasciatore di Cuba in Italia. Per cinque anni il professore e il rivoluzionario si incontrarono due volte la settimana e Guevara studiò algebra, geometria e analisi.

La matematica imparata gli fu utile anche dopo aver lasciato Cuba nel 1965, nel corso della guerriglia in Bolivia contro il dittatore Barrientos. Come egli stesso raccontò nel Diario di Bolivia, ricorse al codice crittografico inventato da Gilbert Vernam nel 1917 per codificare i messaggi scambiati con Castro. Il testo da cifrare veniva anzitutto tradotto, secondo una tabella fissa, in una sequenza di numeri che veniva poi appaiata, cifra per cifra, alla sequenza casuale che costituiva la chiave. Il messaggio codificato consisteva della sequenza di numeri ottenuti sommando il messaggio originale e la chiave, cifra per cifra e senza riporti.

Quando il Che fu catturato l'8 ottobre 1967 (e assassinato il giorno seguente) nei pressi di Vallegrande, aveva con sé un foglio con la chiave, oggi conservato presso il museo a lui dedicato a Santa Clara di Cuba.

Fidel Castro ed Ernesto Guevara

28/12/2018

Lo scorso 24 dicembre è stata diffusa la notizia della scoperta da parte del Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS, progetto di ricerca mondiale sul web di ricerca di numeri primi) del 51.esimo numero primo di Mersenne; si tratta di particolari primi della forma 2p-1, dove p è a sua volta un numero primo. Il nuovo arrivato è stato soprannominato M82589933 ed è 282589933-1. Contiene 24862048 cifre, oltre un milione e mezzo di cifre in più rispetto al precedente trovato nel gennaio 2018.

Inoltre dato un numero primo siffatto è possibile ricavare un numero perfetto, dove n si dice perfetto se la somma dei suoi divisori (compreso se stesso) è uguale a 2n. Infatti secondo un teorema enunciato da Pitagora e dimostrato da Euclide se 2n-1 è un numero primo, allora è 2n-1·(2n-1) perfetto. Successivamente Eulero dimostrò che tutti i numeri perfetti pari devono essere di tale forma. Quindi il numero perfetto appena scoperto, di oltre 49 milioni di cifre, è 282589932·(282589933-1).

51.esimo numero primo di Mersenne

20/12/2018

Sono stati pubblicati dal MIUR alcuni esempi di seconda prova dell'esame di maturità 2019. Dopo le modifiche sullo svolgimento e i contenuti della seconda prova di maturità, ecco alcuni esempi che potranno chiarire le idee ai docenti e studenti dei licei scientifici, delle scienze applicate e sportivo.

Di seguito le simulazioni proposte dal Ministero per Matematica, Matematica e Fisica, Fisica:

Tema di Matematica

Tema di Matematica e Fisica

Tema di Fisica

18/12/2018

Segnaliamo l'articolo "Piero, come pensava il pittore matematico" apparso su il Manifesto in cui si da' notizia degli studi sullo scritto "De Prospectiva pingendi" del matematico e pittore Piero della Francesca che, con questo trattato sulla scienza prospettica applicata alla pittura, diede veste teorica al suo modo di operare.

Gli studi di un gruppo di ricerca multisciplinare, presieduto da Marisa Dalai Emiliani (docente di Storia dell'arte moderna e di Museologia presso l'Università "La Sapienza" di Roma), arricchiscono ancora di più le nostre conoscenze del testo.

Qui l'articolo

Piero della Francesca - De Prospectiva pingendi

14/12/2018

Il prossimo 18 dicembre 2018, alle ore 17 presso l'Aula Magna del Dipartimento di Matematica al Campus di Macchia Romana dell'Università della Basilicata si svolgerà la presentazione del volume "Fisica moderna, in «Civiltà delle macchine» di Leonardo Sinisgalli" di Decio Cocolicchio e Biagio Russo (Osanna Edizioni, Venosa, Potenza, 2018).

11/12/2018

Questo il titolo dello spettacolo, di e con Maria Eugenia D'Aquino, che conclude le celebrazioni per i 300 anni dalla nascita di Maria Gaetana Agnesi, matematica e benefattrice milanese, che sarà in scena Pacta dei Teatri di Milano dal 18 al 22 dicembre 2018.

Partendo da un salotto del Settecento, lo spettacolo ripercorre la vicenda umana e scientifica di questa "grande" donna, rivelando i segreti della sua anima, i suoi desideri, le sue passioni e quello sguardo lungimirante sul mondo che l'ha portata ad averne una visione davvero rivoluzionaria. Una storia preziosa, come i gioielli che le furono regalati dall'Imperatrice Maria Teresa d'Austria perché potesse sostenere le sue ricerche. Non ci si stupisca, dunque, se, al termine dello spettacolo, il salotto si popola di personaggi del suo tempo.

29/11/2018

Il 28 novembre Andrea Milani Comparetti, astronomo e docente di Matematica all'Università di Pisa, è stato trovato, intorno alle 22, senza vita nel fosso di via Volta, a Ghezzano frazione di San Giuliano Terme. Comparetti aveva 70 anni e secondo una prima ricostruzione fatta dalla polizia intervenuta sul posto, è probabile che prima di morire l'uomo stesse viaggiando in sella a una bici. Tra le ipotesi alla base del decesso gli inquirenti non escludono l'urto contro un'auto pirata.

Andrea Milani Comparetti

 

Nato a Firenze nel 1948, il padre, Adriano Milani Comparetti, fu un neuropsichiatra pioniere nella riabilitazione neuropsichiatrica infantile e suo zio fu il "maestro di barbiana" Don Lorenzo Milani. Dopo la laurea in Matematica nel 1970 all'Università di Milano, si perfezionò presso la Normale di Pisa. È stato membro della SIMCA (Società Italiana di Meccanica Celeste e Astrodinamica) e dell'Unione Astronomica Internazionale. Ha fatto parte inoltre del comitato che studia i pericoli derivanti da possibili impatti di corpi celesti con la Terra. Era appassionato ed esperto di storia della Russia e per hobby si dilettava a scrivere storie di fantascienza. A lui è dedicato l'asteroide 4701 Milani.

20/11/2018

Segnaliamo l'articolo apparso sul Corriere della Sera del 20 novembre in cui si presenta Sabrina Gonzalez Pasterski, fisica delle particelle che a soli 25 anni è considerata l'erede di Albert Einstein per l'impatto delle sue ricerche e scoperte.

 

Nata Chicago ma di origine cubana, Sabrina Gonzalez Pasterski ha studiato presso il Massachusetts Institute of Technology e attualmente è iscritta al corso di dottorato di ricerca in Fisica all'Università di Harvard. Oggi studia i buchi neri, la gravità e le regole che governano lo spazio-tempo, soprattutto dal punto di vista della meccanica quantistica. Corteggiata dalla Nasa e da Jeff Bezos (patron di Amazon) per il suo progetto spaziale Blue Origin, è stata inoltre inserita dalla rivista Forbes tra le trenta personalità under30 più promettenti.

Qui l'articolo

14/11/2018

Dalle geniali formule del matematico Giuseppe Peano (1858-1932) è stata creata una linea d'abbigliamento in edizione limitata, a firmare la collezione è la designer Carolina Peano, 32 anni originaria di Cuneo e pronipote del matematico piemontese.

Giuseppe Peano, nato nel 1858 in una fattoria di Spinetta e morto nel 1932 a Cavoretto, fra i suoi risultati più noti, fornì il primo esempio di una curva che riempie una superficie, la cosiddetta "Curva di Peano". E proprio da questa curva è partita Carolina Peano, di cui Giuseppe era il fratello del bisnonno paterno.

Prime iterazioni della curva di Peano

 

La curva di Peano è una curva piana parametrizzata da una funzione continua dall'intervallo [0,1] al quadrato Q=[0,1]×[0,1] che ha la particolarità di riempire lo spazio delimitato del quadrato (in altre parole è suriettiva).

Tessuto ispirato alla curva di Peano

 

Ogni modello deriva dalla rappresentazione visiva della Curva: stilizzata, come "fantasia" di tessuto ma in realtà è la raffigurazione estetica di un oggetto matematico. Divertente la scelta del nome per questa linea: Delresto. Infatti, per omaggiare l'antenato celebre anche per il "resto di Peano" negli sviluppi di Taylor, Carolina Peano solitamente si presentava come "il resto di Peano".

30/10/2018

Secondo lo studio pubblicato sul Journal of Ethology dal gruppo della Società giapponese per la promozione della scienza coordinato da Naoko Irie, anche gli elefanti asiatici saprebbero contare. Dopo pulcini e api, anche nei pachidermi si sono rilevati aspetti cognitivi che sono gli stessi alla base dei calcoli più elementari, come distinguere quantità diverse di frutti. Non si tratta quindi di una conta vera e propria ma bensì il saper distinguere una quantità più grande di un'altra.

Irie e il suo gruppo hanno addestrato l'elefantessa di 14 anni Authai, dello zoo Ueno di Tokyo, a imparare a usare un touch screen per saggiarne le abilità matematiche attraverso un loro programma. L'animale doveva scegliere tra coppie di figure quelle col maggior numero di frutti come banane, angurie e mele. Authai ha indicato la figura corretta 181 volte su 271, ovvero nel 67% dei casi.

L'elefantessa Authai alle prese con i "conti"

 

Come ha spiegato il neuroscienziato Giorgio Vallortigara dell'Università di Trento: "La matematica approssimata, il cosiddetto 'senso del numero' sembra diffusissimo nel regno animale, sia nei vertebrati che negli invertebrati. (…) a differenza dei casi analizzati finora nei quali la capacità degli animali era approssimata, per esempio erano più bravi a distinguere 8 banane da 2 rispetto a 8 da 7, questo elefante sembra capace di rispondere indipendentemente dalla distanza numerica. Un po' come se facesse un'aritmetica precisa, che di solito richiede l'uso di simboli esterni, come facciamo noi esseri umani quando andiamo a scuola. Sarei, però, molto cauto nell'interpretare i dati, perché si tratta di un solo animale".

17/10/2018

Il Dipartimento di Economia, Società, Politica dell'Università "Carlo Bo" di Urbino in collaborazione con il Centro PRISTEM organizza per il 13.esimo anno il ciclo di conferenze "Matematica e …". Una serie di incontri pomeridiani rivolti agli studenti degli ultimi anni delle scuole superiori finalizzati a fornire elementi di riflessione sui punti di contatto tra matematica e altre discipline.

Gli argomenti, rinnovati ogni anno, spaziano dai collegamenti fra matematica e fisica fino a matematica e danza, passando per musica, economia, psicologia, storia, e servono a suggerire spunti per cogliere le connessioni tra le varie discipline anche in funzione dell’esame di stato e delle future scelte universitarie.

Tutte le informazioni sul sito: https://eventi.uniurb.it/matematicae/

Qui il programma.

08/10/2018

Secondo il 25° rapporto del 2017 di OD&M Consulting, società specializzata in risorse umane, i neolaureati magistrali al loro ingresso nel mondo del lavori hanno una retribuzione annua in media pari a 26000 euro circa (oltre 6000 euro in più rispetto ai solo diplomati).

Andando a vedere meglio, anche tra i laureati ci sono delle differenze in base alla tipologia di laurea: sono quelle tecnico scientifiche a garantire uno stipendio migliore (26600 euro circa) e in particolare ingegneria con una retribuzione media superiore ai 28000 euro. I laureati in discipline umanistiche devono accontentarsi di un reddito medio di 21000 euro, mentre i laureati in discipline economiche rientrano nella media con 26000 euro.

© Corriere della Sera