Trovata la soluzione del gioco Candy Crush!

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La prossima volta che qualcuno vi farà notare che giocate troppo a Candy Crush, potete rispondergli tranquillamente: “lo faccio per la scienza”. Per superare un quadro del videogioco sviluppato dalla King.com infatti, bisogna risolvere un rompicapo assimilabile ad una classe di problemi matematici definiti NP difficili, la cui soluzione ha delle implicazioni fondamentali nel campo dell’informatica teorica. Lo dimostra uno studio realizzato da Toby Walsh, ricercatore del dipartimento di Computer Science and Engineering della University of New South Wales, in preprint su ArXiv.

Nella sua analisi, Walsh ha studiato una versione ipotetica di Candy Crash Saga in cui il tabellone del gioco ha una grandezza indefinita, e ha preso in esame alcune specifiche sequenze di caramelle, equivalenti, almeno da un punto di vista matematico, a proposizioni logiche, cioè affermazioni a cui in logica può essere assegnato il valore vero o falso. Walsh ha dimostrato quindi che capire quali caramelle bisogna girare per ottenere un determinato punteggio a Candy Crash equivale a risolvere un problema di soddisfacibilità booleana, un problema matematico che consiste nel determinare quali proposizioni logiche devono essere vere o false perché risulti vera l’espressione da loro composta.

Poiché i problemi di soddisfacibilità booleana sono per definizione NP difficili, deve quindi esserlo anche Candy Crash Saga. Più precisamente, il videogioco appartiene a un sottoinsieme di questi problemi matematici definiti NP completi, che hanno la caratteristica di diventare sempre più complicati con l’aumentare delle variabili prese in esame. Si tratta di rompicapo che ci troviamo ad affrontare anche nella vita di tutti i giorni, per esempio quando dobbiamo pianificare la rotta migliore per compiere un determinato viaggio, e trovare un metodo teorico per risolverli può avere quindi anche importanti ripercussioni pratiche. Si tratta inoltre di uno dei campi di studio più importanti dell’informatica teorica, tanto che un problema del genere, il cosiddetto problema delle classi P e NP, è stato inserito tra i sette problemi del millennio, per la cui soluzione l’Istituto matematico Clay di Cambridge ha offerto in premio un milione di dollari.

Candy Crash Saga, con i suoi milioni di utenti, potrebbe aiutare i matematici in questa ricerca? Può darsi. “Sarebbe interessante scoprire se è possibile approfittare delle ore che gli essere umani dedicano a risolvere i problemi di Candy Crash”, scrive infatti Walsh nello studio. Quel che è certo è che la complessità di Candy Crash Saga non è un caso isolato nell’universo dei videogames. Con la stessa strategia di soluzione utilizzata da Walsh , era già stato dimostrato per esempio che anche alcuni titoli classici della Nintendo, come Super Mario e Zelda, sono assimilabili a problemi NP difficili.

Cina, bimbi dietro alle barre: la soluzione per salvare gli occhi

L'uso non è immediatamente comprensibile ma la soluzione è stata ideata nell'interesse dei piccoli studenti.
Nelle scuole elementari cinesi sono state introdotte queste barre metalliche che servono a proteggere la vista dei bambini e a diffondere "buone abitudini di lettura".
Gli insegnanti approvano e spiegano che "le installazioni impediscono ai bambini di danneggiare i loro occhi garantendo una distanza appropriata dai libri di testo".

La matematica? E' un'opera d'arte!

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Nei matematici la vista di una formula o di un'equazione considerate "belle" attiva la stessa area cerebrale coinvolta nelle esperienze estetiche artistiche e musicali.

Avete mai sentito un matematico esaltare la pura bellezza di una costante o di un'equazione? Probabilmente sì, e l'avete liquidato come un irriducibile nerd.
Ma ora la scienza gli darà ragione: le persone che apprezzano la matematica attivano, quando contemplano una formula, la stessa area cerebrale coinvolta nella fruizione di un'opera d'arte o di un meraviglioso brano musicale.
È quanto si apprende da uno studio pubblicato su Frontiers in Human Neuroscience.

La vedi questa curva? È uno schianto!

Un'equipe di neuroscienziati del Wellcome Laboratory of Neurobiology dell'University College London ha sottoposto a risonanza magnetica funzionale i cervelli di 15 matematici messi davanti a una sessantina di formule, che in precedenza avevano dovuto valutare con una scala da -5 (orribili) a +5 (meravigliose).
Anche se alla maggior parte di noi la bellezza estetica di una legge matematica può sfuggire, per chi è appassionato di questa materia una stringa di numeri può rappresentare la quintessenza della bellezza: «La bellezza di una formula può scaturire dalla semplicità, dalla simmetria, dall'eleganza o dall'espressione di una verità immutabile» spiega Semir Zeki, principale autore della ricerca «per Platone, la qualità astratta della matematica rappresentava il punto più alto della bellezza».

Come davanti a un capolavoro Le formule giudicate bellissime - come l'identità di Eulero, l'identità pitagorica e le equazioni di Cauchy-Riemann - hanno attivato la stessa area cerebrale, la corteccia orbito frontale, coinvolta nelle fruizione di esperienze estetiche emotivamente coinvolgenti, come la visione di un'opera d'arte o l'ascolto di un bel brano musicale.

«Come per l'esperienza della bellezza visiva o musicale, l'attività cerebrale è fortemente correlata all'intensità della bellezza percepita dai soggetti, anche se in questo caso la fonte della bellezza è estremamente astratta» chiarisce Zeki.
In altre parole, l'attivazione è maggiore quando la bellezza percepita è più intensa.
«Questo potrebbe aiutarci a rispondere a una domanda critica nello studio dell'estetica, ossia se l'esperienza della bellezza possa in qualche modo essere quantificata».

La creatività è contagiosa. Trasmettila!

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La salute delle organizzazioni si fonda, come sostiene William White nel suo libro “L’uomo dell’organizzazione” (“The organization man”), su un abile lavoro di gruppo che permette con enorme efficacia di fare affiorare punti di vista differenti. Richard Woodmann, docente di Organizzazione all’Università del Texas, usa invece una definizione interessante sulla creatività: “La creatività di un’organizzazione è funzione della creatività degli individui che la compongono e di una varietà di processi sociali e fattori di contesto che plasmano e condizionano il modo con cui questi individui si comportano e interagiscono tra loro”. Tra le moltissime definizioni di creatività che sono state coniate è forse quella fornita dal matematico Henri Poincaré, ad essere la più attuale e interessante. "Creatività è unire elementi esistenti con connessioni nuove, che siano utili". Unire differenti approcci che si focalizzano con un’intensità propria verso una direzione può essere un facilitatore verso il cambiamento. La creatività diventa quindi la prima fonte nella dinamica dell’innovazione.

Quando si parla, invece, d’innovazione è naturale rivolgersi immediatamente all’innovazione di prodotto, che come tale può essere nuovo a più livelli, per l’impresa, per il consumatore e per il mercato. Anche la stessa innovazione di prodotto può però essere legata ai processi, dove le componenti innovative sono presenti in gran misura: in questo caso l’innovazione riguarda processi migliori, più veloci, più efficaci ed efficienti. Se ci spostiamo sui servizi, anche lo stesso marketing è un forte strumento per la creazione dell’innovazione. Lo scenario dunque si allarga e l’innovazione diventa un processo continuo e ad ampio spettro che riguarda sia l’imprenditore sia l’azienda stessa che, per “stare nel mercato", deve per forza innovarsi ed innovare, spingendo sempre. Questa spinta all’innovazione, che è in ogni caso necessaria e continua, richiede investimenti e richiede una programmazione e proiezione nel futuro non indifferente. Significa guardare sempre avanti, accettando anche l’imprevedibilità del mercato, ossia i rischi connessi anche all’utilizzo della stessa innovazione. Cosa fare dunque? Dato che in un mercato sempre più globalizzato diventa un passo obbligato.

Da che cosa nasce l’innovazione? Da che cosa nasce la creatività?

Forse la risposta a queste due domande ci permette di fare piccoli passi o anche più passi nella direzione giusta per rispondere in qualche modo anche all’affermazione di un grande scrittore americano Mark Twain, che affermava: “Non sapevano che fosse impossibile, allora l’hanno fatto”. Entriamo quindi nell’ambito del come si sviluppano le idee e quali sono i tipi di problemi che generalmente si affrontano, senza contare la percezione che abbiamo del problema (che può essere fondamentale nella costruzione dello stesso e anche nella sua risoluzione). Alcune tecniche di Problem Solving innovativo ci possono aiutare per risolvere anche in modo inventivo problemi di cui non conosciamo il modo per arrivare alla soluzione. Si parte sempre e comunque dalle persone, da come pensano, ma soprattutto da come pensano insieme.

Se partiamo dalla persona come individuo e quindi dalle sue idee e dalla qualità della sua mente, occorre ricordare che questa qualità è in parte innata ed in parte costruita. Come costruirla al meglio dunque?
Ci possono essere alcuni elementi, in una società come la nostra, che possono essere utili per fare emergere l’innovazione e la creatività simultaneamente: l’indipendenza personale (il fatto di saper ragionare comunque con la propria testa), la curiosità (intesa come desiderio di risposte anche originali e quindi lo stimolo verso la ricerca), la spontaneità (dote dei bambini che molti dimenticano o strutturano), la fantasia (che ad esempio Walt Disney curava particolarmente anche con una certa illogicità) e l’ottimismo (fiducia nonostante le avversità). Questi elementi talvolta non si trovano in una persona, ma in persone che si uniscono insieme per un obiettivo: in tal senso creano e realizzano nuove forme d’apprendimento e creano anche un vantaggio collaborativo e cooperativo.

Occorre avere questa tensione generativa insieme, e insieme con chi?

Alle persone che ti accompagnano, persone desiderose di capire, ascoltare, crescere, cambiare. Il sistema all’interno del quale queste persone operano deve poi funzionare e fare da cuscinetto idoneo all’innovazione e anche questo è importante.
Tuttavia è la tensione, intesa come energia presente nelle persone verso una qualche cosa di comune che si può raggiungere e concorrere insieme, il vero propulsore creativo ed innovativo. Le sue origini sono profonde in quanto educative e riguardano tutte quelle dimensioni della creatività in precedenza citate focalizzandosi forse di più sull’ultima dimensione, quella dell’ottimismo, inteso come nuova capacità di guardare le cose, di apprendere, di cogliere con intelligenza ciò che di nuovo e di corretto è presente. Anche a livello organizzativo vale la stessa cosa, dato che le organizzazioni sono fatte di persone. La creatività e l’innovazione sono dunque soprattutto legate ad un ottimismo intelligente.

Qual è la prima regola per essere felice ?

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Qual è la prima regola per essere felice? Non cercare la felicità
Realizzare se stessi non è altro che un'illusione evolutiva. Lo confermano le storie raccontate da Yasmina Reza.
Non si sa mai bene cosa si intenda con la parola «felicità», e non mi riferisco a cosa ne pensavano Proust o Leopardi: perfino un sopravvalutato come Alberto Moravia era arrivato alla conclusione che la felicità è impossibile perché «il solo fatto di avere un corpo è una forma di inquietudine».

Figuriamoci la «felicità coniugale», i cui disastri sono sempre stati un oggetto narrativo molto interessante, una prigione psicologica da esplorare. Una notevole specialista del genere si sta rivelando Yasmina Reza, già autrice de Il dio del massacro (da cui Roman Polanski ha tratto il bellissimo Carnage), e il suo nuovo romanzo, appena pubblicato da Adelphi, ha un titolo emblematico: Felici i felici (pagg. 163, euro 18). Non significa che chi si accontenta gode, altrimenti bastava il bicchiere di vino con un panino della felicità cantata da Al Bano e Romina. Piuttosto che la felicità del vicino è sempre più felice. Mentre la propria è sottoposta a tutte le leggi del mondo fisico, l'entropia vale anche per l'amore e la passione, alla lunga tutto, per noia o per routine, si decompone in quella trappola chiamata «coppia» e di conseguenza la «vita di coppia», spesso un incubo.

Molto carveriana nel suo snodarsi in una serie di short stories minimaliste agganciate l'una all'altra, la storia di Yasmina Reza è una tragicomica scatola cinese di personaggi ingabbiati in mondi chiusi, solo apparentemente comunicanti tra loro. Ciascuno con i suoi problemi, ogni coppia convinta che la coppia di amici sia felice, ogni coppia scoppiata e divisa in due singoli individui dimezzati, monologanti, soli, infelici. Le donne con i loro «risentimenti improvvisi, quando tutto si ferma, tutto si pietrifica», perché «approfittano di qualsiasi cosa per avvilirti, adorano ricordarti quanto sei deludente». Quelli che cominciano a chiamarsi «tesoro» e «dicono frasi del tipo “stasera tesoro facciamo una buona cenetta”». La terribile «contrizione dell'individuo per riuscire a essere in due, voglio dire non c'è mica più armonia e spontaneità nel tesoro facciamoci una buona cenetta, no, né minore è il baratro». Tra l'altro non soltanto gli altri sembrano sempre più felici di noi, ma è provato come la nostra felicità sia fondata sull'infelicità altrui. Secondo Gore Vidal «Avere successo non basta. Bisogna prima che falliscano gli altri».

Ambrose Bierce definisce la felicità «la gradevole sensazione che nasce dal contemplare l'infelicità». Vale anche l'inverso: la nostra infelicità è determinata dalla contemplazione dell'altrui felicità. Come i risultati di un noto esperimento nel quale un lavoratore scopre in busta paga un aumento del cinque per cento. È felice, finché non scopre che i suoi colleghi lo hanno avuto del dieci. Infatti dal punto di vista scientifico la felicità è stata analizzata come illusione evolutiva: poiché dotato di autocoscienza e propensione all'infelicità, l'Homo Sapiens è l'unico essere vivente a averne fatto un'ossessione, un mantra. Nel Dna del nostro passato di animali inconsapevoli ci portiamo dietro dei circuiti neurali più sensibili alle emozioni negative che a quelle positive: l'inquietudine serviva a sopravvivere, la felicità a essere divorati. Sarà per questo che ogni favola finisce con «e vissero tutti felici e contenti», con quel pleonastico rafforzativo «e contenti», cioè, non ho mai capito: se uno è felice quale senso avrà essere anche contento? E sarà per questo che la religione prescrive di non desiderare la donna d'altri, e grazie al cavolo, è l'unica desiderabile, altrimenti il tradimento non sarebbe all'ordine del giorno.

Attenzione, non vale solo per l'amore, vale perfino per il denaro, e per le crisi economiche da cui ci sentiamo tanto afflitti. Gli psicologi David Myers e Ed Diener hanno analizzato i bisogni di felicità umana nei Paesi industrializzati e hanno osservato come l'asticella della felicità si alzi sempre di più. «Rispetto al 1957 gli americani hanno il doppio delle automobili per persona, e in più forni a microonde, televisore a colori, videoregistratori, condizionatori d'aria, segreterie telefoniche e scarpe da ginnastica di marca nuove per 12 miliardi di dollari l'anno. Allora, sono più felici del 1957? No». Tuttavia Donald Campbell, psicologo evoluzionista studioso della «macchina edonistica» dei piaceri umani, è arrivato a una conclusione simile a un rimedio: «Il perseguimento diretto della felicità è la ricetta di una vita infelice». Insomma, cari miei, meno ci pensate, più avete la possibilità di essere felici.

Anno 2029, i robot saranno come noi. Anzi, meglio.

IL FUTURO ha una data precisa, o almeno quello della robotica: il 2029.

Già, quello sarà l'anno nel quale macchine è umanità si fonderanno, nel quale anche i robot saranno capaci di leggere le emozioni umane e di riprodurle, se non anticiparle, di imparare dall'esperienza, di scherzare, di raccontare storie, addirittura di sorridere. In altre parole il 2029 segnerà il vantaggio dell'intelligenza artificiale su quella naturale.

A vaticinare questa tecno-superiorità e Ray Kurzweil, direttore dell'ingegneria Google e incaricato dalla U. S. National Academy of Engineering insieme ad altre 17 "menti" di prevedere le sfide tecnologiche del prossimo secolo (tra gli altri anche Larry Page di Google e il pioniere del sequenziamento del genoma umano Craig Venter).

In pratica Kurzweil oggi 66enne e futurologo (ha già detto di volersi far ibernare, per capirci) ma soprattutto guru dell'AI e pioniere nell'ambito della scansione ottica e dei sistemi di sintesi audio, ha parlato di post-umanesimo e di umanità aumentata, una realtà dove la vita digitale e quella reale saranno sempre mischiate, a favore dell'uomo: "Usiamo la tecnologia per ampliare i nostri orizzonti fisici e mentali - ha spiegato Ray -, sono convinto che entro il 2029 avremo i mezzi per raggiungere il livello di intelligenza dell'uomo, con l'ampia flessibilità dell'intelletto umano anche nella sua dimensione più strettamente emotiva".

Il suo punto di vista non potrebbe essere accantonato come quello di un profeta qualunque se non fosse per il suo curriculum, Kurzweil è infatto già noto alle cronache scientifiche per aver inventato i dispositivi che hanno cambiato il mondo: il primo scanner piano, il primo programma per computer in grado di riconoscere un carattere tipografico ed il primo sintetizzatore "text-to-speech", ma soprattutto non è nuovo nel tentativo di saper guardare oltre il proprio naso e il proprio tempo, anticipando con precisione quello che sarà: nel 1990 ha predisse che un computer avrebbe sconfitto un campione mondiale di scacchi dal 1998, sbaglio solo di qualche mese visto che nel 1997 "Deep Blue" di IBM sconfisse Garri Kasparov. Non solo allora ci prese in pieno: giurò sulla futura prominenza del "world wide web" in un momento in cui Internet era solo una piccola rete si sistema oscura e ingestibile in mano ad alcuni accademici di Los Angeles.

Ma questo suo immaginare quello che sarà tra 15 anni non si ferma alle parole perché proprio Google gli assegnato il compito di sviluppare tecniche e tecnologie per facilitare la comprensione del "linguaggio naturale" dei robot: "Il mio progetto è proiettato a trovare una ricerca-base valida a capire realmente cosa significa la parola linguaggio. Quando si scrive un articolo si sta effettivamente creando un'interessante raccolta di parole. Il mio obiettivo, in Google, è quello di trovare un macchina che organizzi ed elabori informazioni testuali, tramite l'intelligenza artificiale, che derivi dal pensiero o da qualcosa da dire".

Sarà il caso di pensare a un ombrello quantistico ?

Una nuova (quasi)particella: la goccia quantistica Scoperta dai fisici del Jila una nuova classe di particelle.
Hanno caratteristiche a metà tra entità quantistiche e liquidi.

Come se non bastassero neutrini, quark e bosoni. A complicare il variopinto scenario della fisica quantistica ci si mettono, adesso, anche le quasiparticelle. Nonostante non sembri, il nome ha ben poco di ironico: definisce dei composti di particelle più piccole che, nel complesso, si comportano come un’entità unica, non interagente e dal comportamento predicibile. L’esempio più comune è quello dell’eccitone (ribadiamo: anche in questo caso non ci sono doppi sensi sul nome), l’insieme di un elettrone e di una cosiddetta lacuna, cioè un buco nella struttura energetica di un materiale semiconduttore, adatto a contenere l’elettrone stesso ma rimasto vuoto.

Gli scienziati del Jila, istituto di ricerca congiunto del National Institute of Standards and Technology e della University of Colorado Builder, raccontano su Nature di aver isolato un nuovo tipo di quasiparticella, cui hanno affibbiato il curioso nome di goccia quantistica (quantum droplet). Si tratta di un complesso microscopico di elettroni e lacune in una disposizione finora mai vista, con proprietà sia quantistiche (livelli di energia separati e ordinati) che caratteristiche dei liquidi (può formare una sorta di increspature). La quasiparticella, inoltre, ha vita brevissima, poco più di 25 picosecondi (bilionesimi di secondo).

“Le gocce elettroni-lacune erano già note nei semiconduttori”, spiega Steven Cundiff, fisico del Jila. “Ma quelle che si conoscevano finora contengono milioni di coppie. La quasi particella che abbiamo isolato ne ha appena cinque”. Per creare la goccia, l’équipe ha eccitato un semiconduttore all’arseniuro di gallio usando un laser rosso ultraveloce in grado di emettere circa 100 milioni di impulsi al secondo. Gli impulsi creano inizialmente eccitoni, che aumentano sempre più al crescere dell’intensità della luce. Oltre una certa densità, le lacune iniziano a riempirsi velocemente: le coppie rimaste costituiscono le sfuggenti goccioline neutre, tenute insieme dalla pressione del plasma circostante.

Le applicazioni pratiche della scoperta, naturalmente, non sono così immediate. “Penso che nessuno costruirà dispositivi a goccioline quantistiche”, scherza Cundiff. “Ma studiando queste quasiparticelle capiremo meglio l’interazione degli elettroni con la luce, il che potrà contribuire allo sviluppo di nuovi dispositivi optoelettronici”.

Sarà il caso di pensare a un ombrello quantistico ?