Il progetto dei Venerdì Scientifici di Savona continua con il secondo incontro online sulle basi dell’informatica e la macchina di Turing, del tutto interattivo, che si terrà sulla piattaforma Zoom venerdì 26 febbraio come sempre dalle ore 16:00. Il ciclo di tre incontri terminerà infine venerdì 5 marzo.
La conferenziera è Viviana Palumberi, una fondatrice dell’Associazione, ha già altre volte tenuto conferenze per i Giovani per la Scienza su argomenti matematici quali le successioni numeriche, la sezione aurea e i frattali. Sin dal primo incontro è chiaro l’intento di coinvolgere nel modo più attivo possibile tutti i presenti, compresi i più giovani. L’obiettivo è di esporre concetti complicati con parole semplici, con dimostrazioni e con tanto di esercitazioni che gli spettatori potranno riprodurre in contemporanea, così da essere comprensibile a tutti. Un approfondimento di alto livello che ci porterà a scoprire una delle basi dell’informatica e dell’intelligenza artificiale, ci ricorderà che la matematica non è solo astratta come spesso viene dipinta, ma è spesso molto pratica e tangibile, soprattutto nel mondo moderno.
Nel primo incontro Viviana ha fornito alcune basi di insiemistica, la definizione di alfabeti e linguaggi e calcolo binario. Ha inoltre introdotto il problema di decisione e gli automi a stati finiti. In una delle esercitazioni svolte insieme, per esempio, si trattava di impostare un automa a stati finiti che regolasse una macchinetta del caffè, con i vari stadi di verifica della moneta, accettazione dell’ordine, preparazione della bevanda e il ritorno allo stato di stand-by.
Altri concetti che verranno affrontati sono la definizione di algoritmi e la loro efficienza, verrà inoltre fatto un accenno alla teoria della complessità e ai programmi non decidibili.
Andiamo a presentare la conferenziera e a raccontare cosa l’ha spinta a scegliere l’argomento.
Viviana Palumberi si laurea a pieni voti in Matematica applicata all’Università di Pavia il 26 settembre del 2000. Tre giorni dopo, il 30 settembre si sposa (con un biologo, diplomato all’ITIS classe 1991) e insieme il primo ottobre si trasferiscono a Basilea.
A Savona Viviana aveva frequentato l’Istituto Tecnico Nautico, ma il destino l’ha portato a navigare altri mari.
Nonostante un paio di corsi di lingua frequentati in precedenza, l’impatto col tedesco le crea qualche difficoltà. Ma quando non manca la voglia di avventurarsi nel nuovo, le soluzioni si trovano. Per tre anni lavora in una piccola azienda informatica potendo approfondire le sue conoscenze sia nella lingua locale che nella lingua di programmazione C++.
Una volta raggiunti questi obiettivi era pronta ad affrontare un nuovo scoglio. Contatta un Professore del Dipartimento di Matematica di Basilea che a sua sorpresa l’assume subito per un Dottorato in Biomatematica, conseguito con successo qualche anno dopo.
Nel frattempo, nasceva la prima figlia. Anche il suo arrivo convince la Dottoressa a iniziare finalmente la carriera che aveva sempre voluto: quella dell’insegnante. Per dieci anni insegna matematica al Ginnasio di Aarau (scuola in cui Albert Einstein ha ottenuto la maturità).
La crescita della famiglia (altre due figlie), una buona offerta e la voglia di nuove sfide, la convincono a cambiare scuola, avvicinandosi a Basilea. Ora insegna da qualche mese al Ginnasio di Oberwil nell’hinterland di Basilea.
Da un anno ha iniziato a frequentare di nuovo l’università per prendere la seconda laurea in informatica. Uno dei corsi che più la affascina è quello di Informatica Teorica, che vorrebbe presentare ai GpS nelle prossime tre lezioni. È rimasta colpita soprattutto nel capire come la pratica (il computer) e la teoria (la matematica) siano in diretta connessione.
Nelle lezioni al venerdì spiegherà nei dettagli la macchina di Turing, basata su regole di logica relativamente semplici, ma che permette di risolvere uno dei problemi più discussi dell’informatica, l’Entscheidungsproblem (problema di decisione) proposto in precedenza da Hilbert. Qui la sua formulazione:
«Esiste sempre, almeno in linea di principio, un metodo meccanico (cioè una maniera rigorosa) attraverso cui, dato un qualsiasi enunciato matematico, si possa stabilire se esso sia vero o falso?»
Turing nel suo articolo del 1936 dimostra che il problema non è risolvibile.
Citando Yurij Castelfranchi: “Un giovane sconosciuto di nome Alan Turing risolse il quesito quasi per gioco. Con una macchina immaginaria." (Citazione presa dal suo “Macchine come noi. La scommessa dell’intelligenza artificiale”).
La macchina di Turing, in grado di simulare un qualsiasi computer o algoritmo esistente, riesce a calcolare ogni problema che sia calcolabile, ma non riesce a decidere se un dato problema sia calcolabile o meno. Questo è uno degli ostacoli più grandi che devono affrontare l’informatica e l’intelligenza artificiale.
Focus delle lezioni:
Seconda lezione, 26/02: dagli automi a stati finiti alla macchina di Turing;
Terza lezione, 05/03: dimostrazione dell’insolubilità dell’Entscheidungsproblem;
Materiale: Basta carta e penna. Per chi vuole può scaricare gratuitamente JFlap Software: http://www.jflap.org/jflaptmp/
Il progetto dei Venerdì Scientifici è volto al coinvolgimento del pubblico savonese e non solo, pertanto chi fosse interessato può contattare l’Associazione compilando il seguente modulo di Google:
https://forms.gle/PSXMxNme1KLRdfAS7
Inoltre si può visitare il sito dell’Associazione cliccando sul link seguente:
http://www.giovaniperlascienza.it/site/
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