Centro San Domenico

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Bologna, 6 dicembre 2022

Agli amici degli

Incontri Interdisciplinari

Carissimi,

ci rivedremo lunedì 19 dicembre, alle ore 21, presso il Convento San Domenico, che ci ospiterà nella sua “sala del fuoco”, cui si accede da Via San Domenico 1.

Proseguendo il dibattito dello scorso anno, abbiamo pensato di chiederci che cosa sia una trasformazione. Da una discussione accesa, dove hanno prevalso le contrapposizioni dei filosofi, è emersa la proposta del prof. Jaime Julve, che animerà la serata spostando l’attenzione su

il supporto materiale dell’informazione.

C’è la possibilità di partecipare on-line tramite Skype. Per partecipare in questo modo, è indispensabile accordarsi, via e-mail, con padre Sergio Parenti, entro giovedì 15, per effettuare eventuali prove di collegamento ed accordarsi.

In attesa di incontrarci, un cordiale saluto

fra Giovanni Bertuzzi O.P. fra Sergio Parenti O.P.

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Breve resoconto dell’Incontro Interdisciplinare del 19 dicembre 2022

a cura di fra Sergio Parenti O.P.

JULVE - L’argomento è il supporto fisico dell’informazione. Sull’informazione padre Parenti ci ha parlato soprattutto della trasformazione: l’informazione va da un emittente ad un ricevente ed almeno il ricevente cambia il suo stato dal non sapere al sapere (l’emittente può trattenere una copia dell’informazione, ma non è così evidente che il suo stato cambi fisicamente). Il prof. Falciasecca ha sottolineato l’aspetto dell’efficacia e della significatività di un’informazione trasmessa, che contiene più o meno informazione a seconda di che cosa si aspetta il ricevente: un pollice alzato, per chi non sa che cosa significhi, non dà informazione. C’è poi la teoria di Shannon sull’informazione oggettiva, che si applica anche alle macchine. Io invece ero preoccupato per problemi più terra-terra e potrei chiamare il mio intervento: il supporto fisico della coscienza, perché anche nel convegno “scienza e metafisica” ci siamo occupati di questo.

Per il pensiero materialista la coscienza è un epifenomeno del grande computer che è il cervello, che lavora con bit di informazione fisici in accordo con un algoritmo. Per il pensiero dualista, invece, il mentale esiste autonomamente dal materiale, però è in grado di agire causalmente sul fisico, sul materiale. Il problema che si pone è che questo non rientra nel campo della scienza fisica. Cioè: è possibile che l’immateriale possa agire causalmente sul materiale, senza collidere con i principi della fisica?

Partiamo tutti, penso, da un presupposto: l’unicità dell’esistenza. L’esistente è tutto: il divino, l’umano, il fisico e il metafisico. Se è uno, non possono esserci contraddizioni tra i diversi ambiti dell’esistente, dunque nemmeno tra il fisico ed il metafisico. Si tratta del problema di come l’anima agisca sul corpo (e sul cervello: Cartesio parlava della ghiandola pineale). Già agli albori della meccanica quantistica, scienziati puri e duri vedevano nel collasso della funzione d’onda l’intervento della coscienza dell’osservatore, fino ad arrivare alla frase che la coscienza agisce sul materiale causalmente. Anche il computer che registra, mentre lo scienziato è al bar, basta a causare il collasso della funzione d’onda. Quindi: quale livello di coscienza ci vuole? Il fatto che dietro allo strumento che registra c’è un progettista cosciente? In un modo o nell’altro, qualche agente esterno che registra è necessario.

Per conto mio, ricordo che nella teoria quantistica dei campi ci sono gli operatori di creazione e annichilazione di particelle elementari. Per produrre, dove non c’era, un elettrone con una certa velocità ed una certa energia, occorrono due agenti causali in atto. Uno è l’energia e il momento necessario per imprimere quell’energia all’elettrone che ho creato eccitando il vuoto quantistico. Ma c’è un altro agente, più immateriale. Le funzioni d’onda sono immateriali, sono ampiezze di probabilità, non una energia tangibile. L’energia corre per conto suo dietro comando dell’evoluzione della funzione d’onda. Nella teoria quantistica dei campi, i campi quantistici decidono di creare un elettrone con una tale energia, che va presa da qualche parte nell’interazione con altri campi e via discorrendo. Come agenti causali di un bit, elettrone esistente con una certa energia, occorrono due agenti: l’energia disponibile e l’azione immateriale del campo quantistico, che per me è perfettamente paragonabile all’azione dell’osservatore nel collasso della funzione d’onda. Ci sono agenti causali più immateriali della pura energia (tra l’altro equivalente alla massa). In tutti questi casi si conserva l’energia: non si conoscono eccezioni a questo principio universale. Sono consentite violazioni dette “virtuali” della conservazione dell’energia, in un tempo brevissimo, tale da non poter essere osservate: è una lettura del principio di indeterminazione tempo-energia.

Fatta questa premessa, ci sono spazi dove un qualcosa di immateriale, alieno da massa-energia, agisce causalmente sul materiale?

Torniamo al tema dell’informazione. La fisicità dell’informazione, per il principio di Landauer, comporta che per cancellare un bit di informazione c’è un passaggio di stato fisico con dissipazione di un minimo di energia, e ne consegue che ne occorre anche per crearlo. Ma ci sono altri processi di computazione dove si potrebbe avere un “non dispendio” di energia. Li chiamano “computazione reversibile”. Nash, nel 1956, dice che tale computazione è uguale a computazione quantistica. Nella computazione quantistica si hanno processi governati dall’equazione di Schrödinger: l’evoluzione del sistema è unitaria, cioè si conservano le probabilità e quindi l’informazione codificata in esse. Quando succede il collasso della funzione d’onda, l’informazione si perde. Se il mondo è interamente quantistico, l’informazione non si perde: da qui l’affermazione di alcuni che l’anima con la morte non si perde. Questo si collega alla teoria del multiverso: l’anima vivrebbe da qualche altra parte in universi paralleli. Sono teorie molto fantasiose, ma scientificamente restano sul tavolo.

Richard Feynman, sulla computazione quantistica, pare sia riuscito a provare che per i processi computazionali reversibili non c’è una soglia minima di energia necessaria: si potrebbero fare senza coinvolgimento di energia. Questo ci fa comodo, se pensiamo all’esistenza del mentale immateriale indipendente che possa agire sul materiale: se ci sono meccanismi di scambio ed elaborazione di informazione dove non è necessaria l’energia, allora non ci sarebbe contraddizione per l’azione causale del mentale.

Mettiamo però che fosse necessaria anche l’energia per ogni processo fisico, reale (per la mentalità materialista, ciò che non è fisico non esiste). Sarebbe sacro, intoccabile, il principio della conservazione dell’energia? In fisica si usano energie negative. Questo perché prendiamo per definizione come riferimento l’energia potenziale del sistema nell’infinito a grande distanza, dove l’energia potenziale gravitazionale tra due corpi sarebbe uguale a zero. Ma se prendiamo come zero l’energia minima del sistema quando i corpi si toccano, allora tutte le energie sono positive. Anche nella teoria quantistica dei campi le equazioni d’onda relativiste avevano soluzioni di energia negativa. Si risolse dicendo che tali stati corrispondono alle antiparticelle con energia positiva. Ultimamente, però, si è parlato di energia oscura, per spiegare l’accelerazione dell’espansione dell’universo: sarebbe un’energia negativa. Per il momento non ci sono alternative, e tuttavia si tratterebbe del 75% dell’energia dell’universo, di cui si ignora il supporto materiale. Se tale energia potesse avere degli scambi con quella positiva del mondo ordinario noto, la conservazione di quest’ultima viene meno e potrebbe permettere che cose immateriali come la coscienza interagiscano causalmente col mondo materiale senza collidere con la fisica osservabile.

DE RISO - L’energia negativa è l’espansione cosmologica?

JULVE - L’espansione di Hubble dice che lo spazio-tempo si espande ad un ritmo costante (costante di Hubble) e ci sono soluzioni concrete per la Relatività generale, per cui l’universo avrebbe una densità e contenuto di materia finemente aggiustata (densità critica). La sorpresa degli ultimi tempi è che l’universo non si espande con ritmo costante, ma sta accelerando. Se vogliamo tenere le equazioni di Einstein dobbiamo aggiungere un altro ingrediente, che si chiama “costante cosmologica” e in concreto si chiama “energia oscura”. Un “fluido cosmologico”: qualcosa che riempie lo spazio e fa parte della natura dello spazio e produce questa accelerazione dell’espansione. Questo corrisponde ad una energia negativa, il che collide con le nostre concezioni. Sarebbe come parlare di probabilità negative. Ciò che avverrà certamente, diciamo che ha probabilità 1. Ciò che non accadrà mai, si dice che ha probabilità 0. Ma che una cosa abbia probabilità negativa è senza senso. Così è per noi incomprensibile parlare di energia negativa o di temperature negative. Tuttavia, se non l’ammettiamo, dovremmo rigettare le equazioni di Einstein.

FALCIASECCA - Il “fluido” mi ricorda un altro “fluido” che fu introdotto per far tornare le cose: l’etere cosmico. Tutte i fenomeni ondulatori, per propagarsi, avevano bisogno di un mezzo materiale. La luce sembrava propagarsi in zone dove non immaginavamo che ci fosse un mezzo materiale. Così fu inventato questo “etere”. Einstein fece vedere che non ce n’era bisogno. Ma per capire che non ce n’era bisogno, si è dovuto rivoltare tutto quanto: fare un cambiamento di paradigma. Einstein, dopo la battaglia contro l’etere cosmico, pare che disse che se si fosse detto che questo etere era una proprietà dello spazio, l’avrebbe accettato. Forse siamo in una situazione simile, e dopo capiremo qualcosa di più.

JULVE - Questa analogia mi sembra molto opportuna. L’energia oscura è da distinguere dalla materia oscura, che non si vede, ma manca per poter spiegare la rotazione delle galassie e dei gruppi di galassie dove c’è qualcosa che attrae gravitazionalmente, ma non si vede. Questa è un’altra categoria: almeno attrae gravitazionalmente in senso classico. L’energia oscura è molto più fantastica: produce repulsione cosmologica ed ha caratteristiche che rasentano l’assurdo. Sicuramente si tratta di una situazione transitoria in attesa di qualche altro cambiamento di paradigma, che conservi la Relatività generale e riesca a descrivere l’accelerazione dell’espansione. Occorre una nuova teoria, che tarda a venire. Sono d’accordissimo con quanto dice il prof. Falciasecca.

DI MAIO - Questa analogia mi sembra un po’ rovesciata: da una parte abbiamo un etere che riempie, dall’altra abbiamo un vuoto, una mancanza. Però, per chi ha una visione aristotelica, sembra strano prima postulare l’esistenza di qualcosa e poi andarla a cercare.

JULVE - Si usa chiamarle “ipotesi convenzionali”: risolvono solo il problema per il quale sono state invocate, ma senza altre conseguenze che diano luogo a possibili riscontri. Si introducono solo per quello, ma creano problema dappertutto.

DI MAIO - Un amico fisico mi parlava del “monopolo magnetico”. Sarebbe indispensabile per fare i calcoli: qualcosa che introduciamo quasi che il modello matematico della realtà sia vincente sulla realtà: devo adeguarmi al modello e non alla realtà.

JULVE - Pare che sia la teoria, per le sue necessità di coerenza interna, a voler dettare le regole di gioco alla realtà. Qualcuno, facendo una caricatura di questa situazione, esprimendo la propria fede nelle teorie e più che altro nella bellezza di una teoria, diceva: “Quando una teoria è molto bella deve essere per forza vera, e se la realtà non si adegua alla teoria, peggio per la realtà!”.

DE RISO - L’informazione, alla fine, è quella che mi trascende la realtà o addirittura me la adatta e me la storpia. Abbiamo una realtà che sottostà all’informazione e non un’informazione che diventa mezzo per comprendere la realtà. Ormai c’è questo sganciamento.

JULVE - Questo mi fa entrare in questioni che vanno oltre le mie competenze: è il rapporto tra logica formale e realtà. Informazione vuol dire trasmettere qualcosa di comprensibile e codificabile con un sistema di trasmissione di informazione. Se dico “un cane verde” l’informazione è logica e capisco perfettamente che cosa vuol dire, ma è qualcosa di lontano dalla realtà, a differenza di “pappagalli verdi”. Tutte le fake-news fanno parte della galassia dell’informazione.

DE RISO - Si arriva a concludere che è l’immagine a costruire la realtà.

JULVE - Con la lingua e con la logica possiamo costruire la realtà. Lo diceva anche Goebbels. Ma il laboratorio è molto esigente e duro. Gli strumenti di osservazione di oggi sono molto grandi, ma sono costruiti in un modo adatto a dare certe risposte. La corrispondenza tra quello che vediamo e quello che c’è pone problema.

BERTUZZI - Mi ha incuriosito la teoria quantistica dei campi, che è stata introdotta per spiegare come la realtà osservata non sia fatta solo di cose. Questi “quanti” che cosa rappresentano? Si è detto che in questa teoria si deve introdurre qualcosa di immateriale: il che, dal punto di vista della fisica, sembra contraddittorio, perché si possono osservare solo cose materiali. Che cosa c’è di immateriale? Lo dico perché ho sentito dire da Federico Faggin che nei quanti ci sarebbe in qualche modo la coscienza. Questo mi fa difficoltà; però mi sembra d’accordo col fatto che si parla di qualcosa di immateriale e che in questo campo si deve parlare di coscienza: qualcosa di irriducibile a qualcosa di immateriale.

FALCIASECCA - I bit, nel mondo fisico, ci permettono di trasmettere informazione. Per essi valgono le leggi generali del mondo fisico. Se abbiamo due macchine che si scambiano bit, abbiamo la certezza, e possiamo controllarlo, che l’informazione che aveva la macchina 1 è arrivata correttamente alla macchina 2. Se invece di due macchine abbiamo due esseri umani, allora bit in successione servono all’essere umano 1 per tradurre in mondo fisico, usabile per la comunicazione, quello che ha dentro la sua testa, che è qualcosa di molto più complicato rispetto all’insieme dei bit che poi trasmetterà. Dall’altra parte l’essere umano 2 riceve un certo numero di bit che produrranno in lui delle variazioni, delle sensazioni, delle emozioni che, sia dal punto di vista di partenza, sia dal punto di vista di arrivo, non sapremo probabilmente mai ciò che c’era dietro al pacchetto di bit dell’emittente e che cosa ha prodotto il pacchetto di bit nel ricevente. Questo fa la differenza. Mentre se prendiamo due macchine i bit sono una mappa passata dalla macchina 1 alla macchina 2, nel caso degli esseri viventi (non solo l’uomo) c’è un territorio dietro la mappa e la mappa non è il territorio, e noi non possiamo entrare in questi territori, ma, nel mondo fisico, solo nelle mappe. In questo senso l’esistenza dell’informazione in senso oggettivo, come dice Faggin, è ristretta al mondo fisico. Il territorio, che poi produce la mappa, è preliminare all’informazione. Potrei anche dire che prima dei bit ci sono i qubit, che poi con l’osservazione si trasformano nei bit del mondo fisico attuale. Noi trasmettiamo i bit. L’informazione che era contenuta nei qubit noi non la conosciamo. Questo passaggio è da tener presente quando ci addentriamo nel discorso dell’informazione oggettiva e di che cosa abbiamo in mente. Trovo abbastanza poco accettabile anche l’idea che la coscienza sia un epifenomeno della complessità del cervello: non si lega con questo discorso.

DE RISO - Avrebbe una possibilità di legarsi, la coscienza, se la mettiamo in rapporto con la consapevolezza. Non la coscienza sola, ma in rapporto con la consapevolezza.

PARENTI - Quale rapporto c’è tra coscienza e consapevolezza?

JULVE - Coscienza di sé o coscienza d’altro.

PARENTI - Io comprendo quando parliamo di conoscenza d’altro. Se mi parli di conoscenza del mio conoscere allora intendo consapevolezza e coscienza. Ma non distinguo consapevolezza e coscienza.

DE RISO - La coscienza è qualcosa in più rispetto alla conoscenza, ma per parlare di coscienza ci vuole anche la consapevolezza.

PARENTI - Allora chiami “consapevolezza” l’essere presenti a se stessi nel conoscere, sapere quello che si sta facendo. Però vedi la coscienza ancora distinta.

DE RISO - La consapevolezza è in questi termini, ma quando si parla di coscienza si introduce anche un rapporto interno a sé con se stessi: si supera un rapporto solo di conoscenza.

PARENTI - Noi diciamo che certi animali sentono di sentire, ma con un altro senso: il “senso comune” che gli permette di sentire quello che sentono gli altri sensi. Come la vista coglie le cose perché colorate, il senso comune coglie le cose perché sentite da un qualche senso. Il senso conosce mediante trasformazione di un organo che viene trasformato dalle caratteristiche che rendono conoscibile la cosa. Se è la stessa facoltà conoscitiva che coglie il suo conoscere e non una facoltà diversa, c’è una differenza che non so se è quello che chiami “coscienza”. Platone, nel Carmide, dice che la vista non può vedere il proprio atto, perché non è qualcosa di colorato. Invece l’intelletto, che coglie le cose solo perché sono qualcosa, mentre le coglie agisce e coglie il proprio atto che è qualcosa. Cioè è capace di riflessione.

BERTUZZI - Io distinguo coscienza e autocoscienza. La coscienza è la consapevolezza che ho nell’esercizio del sentire, del vedere e del reagire a quello che si conosce. L’autocoscienza è quando dico “io vedo ...”, cioè sono consapevole di essere la sorgente di tutti i miei atti di conoscenza, che è un fenomeno complesso. Quando dico “Io”, in questo “io” ho un grado di coscienza che diventa autocoscienza. In noi questo si verifica spontaneamente, ma è lì che distinguo il grado di riflessione che c’è nei fenomeni viventi dal grado di riflessione dell’uomo che è consapevole delle sue azioni e del suo conoscere. Mi chiedevo se Faggin trovava nei campi quantistici uno spazio di riflessione. La vita viene definita come “autopoiesis”: esiste questo meccanismo di autoproduzione.

FALCIASECCA - Il suo pensiero è in continua evoluzione. Ci sono cose che sono abbastanza stabilizzate. Altre sono molto sfumate. La domanda di padre Giovanni tocca uno di questi punti. Io aspetterei di chiederlo a lui, o leggere il suo libro “Irriducibile”, che è un best-seller.

DI MAIO - I campi avrebbero una coscienza?

BERTUZZI - Questa affermazione l’ho sentita da lui.

DI MAIO - Allora i campi sarebbero viventi? O la coscienza è una metafora?

JULVE - Per me è una metafora.

BERTUZZI - Anche perché per Faggin la coscienza è qualcosa che non appartiene ai fenomeni computeristici.

JULVE - Ho parlato di una causa efficiente immateriale. Nel formalismo della teoria quantistica dei campi la “creazione” come eccitazione dello stato vuoto di un elettrone che non c’era è il prodotto di due agenti causali: l’energia disponibile per farlo, perché l’elettrone ha una massa che richiede una energia minima, e poi l’azione del campo quantistico. Usando le parole dei padri di queste discipline, quello che realmente si osserva in laboratorio sono le probabilità (ampiezze di probabilità) che succedano le cose in un certo modo. Tutto il costrutto teorico che sta a monte di questi calcoli sono cose formali matematiche, e si dice che la funzione d’onda, come tale, è fisicamente inosservabile. I campi quantistici, come tali, sono fisicamente inosservabili direttamente in laboratorio. In questo senso dico che sono immateriali. In che modo ci si riallaccia alla coscienza? Alcuni dicono che è la coscienza che interviene causalmente nel produrre il collasso della funzione d’onda. Ma questo rimane nel mistero fisico, è altamente allegorico. Attenti a non prendere troppo sul serio questa affermazione, perché stiamo infilando nel discorso la vecchia idea delle variabili nascoste. Cioè se introduci l’idea che in realtà il campo sa quello che vuole fare nel singolo evento, allora vai contro ad una osservazione sperimentale, le famose disuguaglianze di Bell, che dicono che variabili nascoste associabili a coscienze nascoste sono escluse dall’osservazione. Manca una teoria comprensiva del tutto, della gravitazione e della teoria quantistica: sono cose incomplete perché non si sposano tra loro.

FALCIASECCA - Comunque i modelli matematici che usiamo in ingegneria sono pieni di grandezze che usiamo ma non sono osservabili direttamente: osserviamo gli effetti che producono su determinate cariche elettriche. L’importante sono l’input e l’output, senza pretendere che tutta la parte di costruzione matematica abbia una corrispondenza fisica.

PARENTI - Non è in base al fatto che sia osservabile o meno che intendo materiale o immateriale. Il mio discorso sulla definizione di trasformazione per me era importante, perché ci permette di capire che ci sono operazioni che non sono trasformazioni; ed anche per capire in che senso intendere “materia”: è il soggetto di una trasformazione, è la capacità di possedere un’attualità in modo non completo, come chi è ancora a mezza strada. Materiale è ciò che è soggetto di questo e immateriale ciò che non lo può essere. Ma nel mondo che noi chiamiamo “materiale” ci sono un mucchio di cose che non possono essere soggetto di trasformazione. Dal punto di vista storico chiamiamo “materialisti” in un altro senso di “materia”. Anche la res extensa è un’astrazione: Cattabriga mi diceva che non avrebbe mai potuto mostrarmi un triangolo, mentre un naturalista può mostrarmi un certo animale. Ma non sono cose immateriali, perché la forma [geometrica] è la prima delle qualità che inerisce a ciò che è soggetto a quantità, e ciò che è soggetto a quantità è ciò che è soggetto a trasformazione secondo la definizione che ho cercato di darvi. Per cui non c’è niente di più materiale di queste cose che sarebbero astrattissime.

DE RISO - Ideale e reale?

PARENTI - Non c’entra. Noi leghiamo la natura delle cose al modo in cui le conosciamo: invece sono aspetti da tener distinti: l’aspetto logico da quello della conoscenza del reale. Qui si vede la consapevolezza.

DI MAIO - Professor Falciasecca, come si fa a sapere, nel tragitto tra andata e ritorno, se si è aderenti alla realtà? O lo si scopre solo alla fine con l’output?

FALCIASECCA - Possono esserci modelli in cui c’è qualche uscita intermedia, ma molto spesso si aspetta il risultato finale.

BERTUZZI - Nel modello Shannon-Weaver si distinguono e analizzano da un punto di vista matematico tre elementi: emittente, messaggio, ricevente. L’emittente può essere un microfono, il messaggio può passare attraverso un condotto o attraverso una comunicazione senza fili e il ricevente è un apparecchio. Aristotele organizza la retorica attraverso tre elementi: un oratore, un discorso, uno spettatore. A mio parere, in questo confronto, vi è la differenza tra un piano cosciente e un piano incosciente. La struttura di Shannon-Weaver è su un piano meramente matematico, senza consapevolezza, mentre per Aristotele è fondamentale che i soggetti ed anche il discorso vengano studiati su un piano antropologico, non solo tecnologico.

JULVE - Si può dire che è la differenza tra informazione oggettiva e soggettiva.

FALCIASECCA - La descrizione di Shannon parla di ottimizzare l’informazione oggettiva, tra sorgente e ricevitore. Poi da una parte e dall’altra hai un oratore e un ascoltatore.

JULVE - Quando ci ascoltiamo l’un l’altro siamo carichi dei nostri preconcetti: lui vuole dirmi una cosa e io ne capisco un’altra dalle stesse parole.

DI MAIO - Più che di modello semiotico si dovrebbe parlare di modello ermeneutico.

PARENTI - Il professor Capecchi diceva che la mappa non è il territorio. La mappa è qualcosa di fisico. Il richiamo alla conoscenza passa per la legenda della mappa, che spiega il significato dei simboli della mappa e permette di verificarla a chi conosce il significato dei simboli e può conoscere il territorio. Invece un computer potrebbe verificare se la mappa è fatta bene o male senza bisogno di conoscere. Traduce sostituendo vocaboli con altri secondo le norme, ma non ha bisogno di conoscere il significato.

FALCIASECCA - Anche noi lo facciamo in modo più o meno cosciente. Stiamo usando l’italiano. Quello che dà qualcosa in più rispetto alla comunicazione oggettiva è il succo del messaggio. Nella teoria di Shannon non c’è nulla che vada a vedere la consistenza, l’utilità o il valore di questo messaggio, il che invece è molto importante nella comunicazione tra noi. La macchina trasmette il messaggio ma non si rende conto che il messaggio può significare vita o morte per chi lo riceve oppure è la prenotazione di una camera d’albergo. Possiamo correre rischi enormi a lasciare sempre più alle macchine le decisioni.