La teoria dei network è utile sia per catturare Bin Laden che per salvare i merluzzi. Un saggio ne racconta la storia
Quando la pesca del merluzzo crollò nell’Atlantico del Nord, 30 anni fa, l’industria alimentare del Canada, in crisi, cercò le cause del fenomeno: perché il pesce scompariva? La risposta dei biologi fu «Cacciate le foche che divorando il pesce». Per tutto il decennio successivo, malgrado una ferocissima strage di foche, il numero di merluzzi continuò a declinare. Gli scienziati allora non seguirono solo il nesso Merluzzi-Foche, ma ricostruirono la catena marina del cibo. Risultò che le foche divorano 150 specie diverse, tra cui anche molti predatori di merluzzi. Massacrarle lasciava dilagare questi animali, moltiplicando la moria dei poveri merluzzi.
«Rete» è termine che viene dalla pesca, la stringa di corda legata dai nodi, l’acqua che defluisce, il pesce raccolto in barca: e l’errore dei canadesi era proprio di «rete», stavolta nel senso di «network». Guardando solo al legame vorace tra foche e merluzzi avevano dimenticato che la catena alimentare non è una linea, ma un reticolo, dove decine di predatori interagiscono. Giudicare per elementi e non per rete, guardare al nesso tra due fenomeni senza studiare l’interazione del sistema è errore capitale nel mondo di oggi, dove la teoria delle reti, «network theory», è strumento affascinante di analisi e predizione. Per rintracciare i complici di un attentato terrorista attraverso i loro contatti da cellulari e computer, per prevedere i casi di contagio durante un’epidemia, per esempio l’Aids, per capire come le banche assegnino – o neghino – il credito durante una crisi economica, per comprendere perché d’improvviso tante fanciulle scappino da un tranquillo collegio, «la teoria delle reti» è cruciale. Servizi segreti, scienziati, informatici, giornalisti, politici la usano e influenzano la nostra vita quotidiana: eppure pochi di noi sanno esattamente cosa sia e quali regole e algoritmi la governino.
Due italiani, Guido Caldarelli e Michele Catanzaro, hanno appena pubblicato da Oxford University Press il libro perfetto per chi vuole conoscere la teoria delle reti, manuale sistematico e chiaro della disciplina. Caldarelli insegna Fisica Teorica all’Imt di Lucca, centro di ricerca d’eccellenza che all’estero ha trovato l’entusiasmo del Financial Times e dell’Herald Tribune, in Italia si scontra con la «rete» dell’indifferenza. Catanzaro è giornalista free lance con laurea in scienza dei network, collaboratore di Nature. Il risultato è un saggio, scientifico ma non pedante: e che Oxford chiami due autori italiani dovrebbe farci riflettere sui risultati che sappiamo ottenere pur con investimenti riluttanti e mal gestiti. Imt, a lungo diretta dall’economista Fabio Pammolli, è forte sulla teoria dei network come sui Big Data, impegnando, tra gli altri, scienziati come Alessandro Chessa e Massimo Riccaboni. Riviste come Science, Nature, Pnas guardano alla scienza di casa nostra con stima, sarebbe bene prenderne atto.
La teoria dei network, insegnano Caldarelli e Catanzaro, comincia in Prussia, a Königsberg, città natale del filosofo Immanuel Kant, così abitudinario che – si racconta – i concittadini regolassero l’orologio al suo apparire in passeggiata. A quei tempi Königsberg aveva sette ponti sul fiume Pregel, che Kant immaginiamo abbia dovuto attraversare assorto nelle pomeridiane meditazioni. I prussiani scherzavano sempre su una scommessa: era possibile percorrere tutti i sette ponti, dal primo all’ultimo, in un percorso lineare, senza mai dover riattraversarne uno? Il dilemma venne risolto nel 1736 dal matematico Eulero che tracciò anziché una mappa classica della città uno schema, quello che i teorici delle reti chiamano «grafo»: messi in piano i sette ponti li unì con linee di percorrenza rendendo evidente che, per calpestarli tutti e sette, occorreva almeno un doppio passaggio. Raccogliere in un «grafo» i «vertici» o «nodi» con linee di comunicazioni rette o curve, «spigoli» o «archi», è l’embrione della teoria delle reti. Per risolvere il giallo della scomparsa di 14 ragazze in sole due settimane dalla Hudson School a New York, nel 1932, lo psichiatra Jacob Moreno adotta lo stile di Eulero. Traccia un grafo con le ragazze come nodi e le loro relazioni con le compagne come linee di comunicazione. Le ragazze che si influenzavano a vicenda, con un alto numero di connessioni tra loro, adottarono la fuga come rivolta.
Lo stesso concetto, argomentano Caldarelli e Catanzaro, permette alla polizia di rintracciare la rete di un gruppo di terroristi. Anche senza intercettazioni, solo controllando quali utenze telefoniche si son collegate è facile risalire alla rete: di solito noi conosciamo «gli amici dei nostri amici», il che vale alla bocciofila e, malgrado le precauzioni della clandestinità, anche per al Qaeda. Osama bin Laden è stato preso perché una cocciuta donna della Cia, ora celebre nel film Zero dark thirty, ha usato la teoria dei network persuasa che i corrieri di Qaeda, prima o poi avrebbero raggiunto il capo.
Se Lionel Messi è un asso strepitoso nel Barcellona e solo buon giocatore nella Nazionale argentina la spiegazione non si trova nel diverso valore tecnico dei compagni, ma nei diversi rapporti di «rete» che il numero 10 intrattiene con loro. Nel Barcellona è leader incontrastato, la palla gli arriva sempre, in Nazionale è il migliore non il fulcro, deve conquistare la giocata e l’efficacia decresce. È lo studioso Albert-Làszlò Barabàsi a chiarire il concetto che i «nodi più popolari della rete» raccoglieranno sempre più consensi, come un attore famoso impazza a Hollywood o chi possiede grandi ricchezze trova credito con facilità: Facebook vive di questa regola delle reti.
La vittoria di Obama nelle elezioni Usa 2012 è studiata sulle reti, sovrapponendo quella democratica a quella repubblicana e controllando che i «nodi» filo-Obama superassero quelli filo-Romney. La complessità delle elezioni italiane 2013 non può solo interpretarsi con un sistema lineare classico Destra-Sinistra. Un grillino può aver gioito alla corrida di Santoro e Travaglio contro Berlusconi in tv, ma due ex elettori di Berlusconi possono essersi entusiasmati alla sua sfuriata, e il presunto «attacco» all’ex premier finisce in boomerang a sinistra. Per evitare questi, ed altri guai, per governare senza impigliarvi nelle reti, leggete Networks, a very short introduction di Guido Caldarelli e Michele Cantanzaro, Oxford University Press.
Fontr: LaStampa