da OSAME KINOUCHI*
tradizioneQuilo scienziatoísoggiorno e filosofiaórisiede nell'opera di Friedrich Engels
Le scienze della complessità presentano alcuni temi ricorrenti: l'emergere di comportamenti qualitativamente nuovi nei sistemi dissipativi fuori equilibrio, l'apparente tendenza dei sistemi complessi a collocarsi sull'orlo di transizioni di fase e punti di biforcazione, dinamiche storiche che presentano equilibri punteggiati, un tentativo di complementare idee dell'evoluzione darwiniana con certe idee di progresso (aumento della capacità computazionale) ecc. Tali temi, infatti, appartengono a una lunga tradizione scientifica e filosofica e, curiosamente, compaiono già nell'opera di Friedrich Engels negli anni Settanta.
Il dialogo tra Norman Yoffee e Chris Langton
Antropologo dell'Università dell'Arizona ed esperto delle dinamiche di formazione dello stato, Norman Yoffee ha descritto la storia delle antiche civiltà della Mesopotamia, l'odierno Iraq. “La formazione dello stato avviene sempre rapidamente. Gli stati sono presunti e prevedibili. Chris Langton ha immediatamente ribadito ciò che aveva detto sulle transizioni di fase in fisica e sulla loro analogia con altri sistemi, compresi i cambiamenti tra diversi livelli di complessità sociale. "Vedo tutto attraverso la lente delle transizioni di fase", ha ammesso. (…) Ma Chris aveva in mente qualcosa di più della semplice analogia, qualcosa di più della semplice coincidenza di schemi. – Forse c'è qualcosa di sostanzialmente uguale nei due sistemi, così che i modelli sono gli stessi indipendentemente dai dettagli del sistema [Lewin, 1994].
A bassi livelli di sviluppo tecnologico, possiamo pensare all'economia come in uno stato stazionario corrispondente allo stato stazionario di uno strato di fluido sottoposto a debole riscaldamento. (...) A livelli più alti di sviluppo tecnologico, o di riscaldamento, possiamo aspettarci oscillazioni periodiche. In effetti, sono stati osservati cicli economici approssimativamente periodici. A livelli ancora più elevati di sviluppo tecnologico, potremmo avere una sovrapposizione di due o tre diverse periodicità, e gli analisti economici hanno visto cose del genere.
Infine, a livelli di sviluppo sufficientemente elevati, dovrebbe esserci un'economia turbolenta, con variazioni irregolari e una sensibile dipendenza dalle condizioni iniziali. È ancora ragionevole affermare che attualmente viviamo in una tale economia. (…) Ma se proviamo a fare un'analisi più quantitativa, ci imbattiamo immediatamente nel fatto che i cicli e le altre fluttuazioni dell'economia si verificano in un contesto generale di crescita. C'è un'evoluzione storica a senso unico che non possiamo dimenticare. Inoltre, i cicli economici hanno un loro carattere storico: ognuno è diverso, non stiamo semplicemente assistendo alla ripetizione monotona dello stesso fenomeno dinamico. (…) Penso però che il nostro copione non sia del tutto falso e che il suo valore non sia meramente metaforico. Perché? Perché non usiamo certe proprietà molto sottili dei sistemi dinamici, ma, al contrario, robusti fatti di base. (…) Il nostro copione, anche se ha scarso valore quantitativo, può quindi essere qualitativamente ragionevole [Ruelle, 1993].
Così dice Engels nel libro La dialettica della natura:
"In Natura, secondo modalità fissate esattamente per ogni singolo caso, i cambiamenti qualitativi possono avvenire solo per addizione quantitativa o sottrazione quantitativa di materia o movimento (la cosiddetta energia). Se immaginiamo che qualsiasi materiale non vivente venga tagliato in pezzi sempre più piccoli, all'inizio non si verifica alcun cambiamento qualitativo. Ma questo ha un limite: se riusciamo, ad esempio per evaporazione, a portare le molecole separate allo stato libero, allora è vero che di solito possiamo dividerle ulteriormente, ma solo con un completo cambio di qualità. La molecola viene scomposta nei suoi singoli atomi, che hanno proprietà molto diverse da quelle della molecola. (…) gli atomi di ossigeno libero sono facilmente in grado di compiere ciò che gli atomi di ossigeno atmosferico, legati insieme nella molecola, non possono mai realizzare.".
"Ma la molecola è anche qualitativamente diversa dalla massa del corpo a cui appartiene. Può sviluppare movimenti indipendenti da questa massa mentre questa rimane apparentemente ferma, cioè [presenta] vibrazioni termiche; e attraverso i cambiamenti di posizione e connessione con le molecole vicine è possibile trasformare il corpo in un allotropo o in un diverso stato di aggregazione. Vediamo così che l'operazione puramente quantitativa della divisione ha un limite al quale si trasforma in una differenza qualitativa: il corpo consiste solo di molecole, ma è qualcosa di essenzialmente diverso dalla molecola, così come quest'ultima è diversa dall'atomo.".
"È necessaria un'intensità di corrente minima per far brillare il filo di platino di una lampada elettrica a incandescenza; e ogni metallo ha la sua temperatura di incandescenza e di fusione, ogni liquido i suoi punti di congelamento e di ebollizione definiti a una data pressione (...); infine, ogni gas ha anche il suo punto critico in cui può essere liquefatto per pressione e raffreddamento. In breve, le cosiddette costanti fisiche non sono per lo più nient'altro che designazioni dei punti nodali in cui l'addizione o la sottrazione quantitativa del movimento produce un cambiamento qualitativo nello stato del corpo considerato, in cui, quindi, la quantità è trasformato in qualità.".
"In biologia, come nella storia della società umana, vale la stessa legge ad ogni passo, ma preferiamo basarci qui su esempi tratti dalle scienze esatte, poiché qui le quantità sono misurabili con precisione e possono essere seguite. Probabilmente gli stessi signori che finora hanno descritto la trasformazione della quantità in qualità come misticismo e trascendentalismo incomprensibile, dichiareranno ora che si tratta in realtà di qualcosa di abbastanza evidente, banale e banale, che hanno impiegato a lungo, in modo che nulla di nuovo fosse metterci dentro. Ma l'aver formulato per la prima volta nella sua forma universalmente valida una legge generale dello sviluppo della natura, della società e del pensiero, rimarrà sempre un atto di importanza storica.".
transizioneçõè fase e fenôsociale meno emergente.
La simulazione è un modo per fare esperimenti mentali. Sebbene le ipotesi possano essere semplici, le conseguenze potrebbero non essere ovvie. Gli effetti su larga scala degli agenti che interagiscono localmente sono chiamati "proprietà emergenti" del sistema. Le proprietà emergenti sono spesso sorprendenti perché può essere difficile anticipare tutte le conseguenze anche di semplici forme di interazione [Axelrod, 1997].
Lo studio dei dilemmi sociali fornisce informazioni su una questione centrale del comportamento: come può essere assicurata la cooperazione globale tra individui che si trovano di fronte a scelte contrastanti. Questi recenti progressi mostrano che il comportamento cooperativo può effettivamente emergere spontaneamente in situazioni sociali, a condizione che i gruppi siano piccoli e diversificati nella composizione e che i loro componenti abbiano prospettive [di interazione] a lungo termine. Ancora più importante, quando appare la cooperazione, avviene improvvisamente e in modo imprevedibile, dopo un lungo periodo di stasi [Glance & Huberman, 1994].
Dall'interazione dei componenti quaggiù deriva una sorta di proprietà globale quassù, qualcosa che non avrebbe potuto essere previsto da ciò che si sa sulle parti componenti”, ha continuato Chris Langton. “E la proprietà globale, questo comportamento che emerge, si ripercuote, influenzando il comportamento degli individui quaggiù che lo hanno prodotto. L'ordine risultante di un sistema dinamico complesso era come lo descrisse Chris: proprietà globali derivanti dal comportamento gregario degli individui [Lewin, 1994].
Qui di seguito sono estratti da Engels su questo punto:
“La storia si fa in modo che il risultato finale derivi sempre da conflitti tra tante volontà individuali, ciascuna delle quali, a sua volta, è plasmata da un insieme di particolari condizioni di esistenza. Ci sono innumerevoli forze che si intersecano, una serie infinita di parallelogrammi di forze che danno origine a una risultante: il fatto storico. Questo, a sua volta, può essere considerato come il prodotto di una forza che, presa nel suo insieme, opera inconsapevolmente e involontariamente. Perché il desiderio di ogni individuo è contrastato da quello di un altro, e il risultato è qualcosa che nessuno voleva. È così che la storia si svolge come se fosse un processo naturale ed è anch'essa soggetta essenzialmente alle stesse leggi del moto”.
“Ma il fatto che le diverse volontà individuali — ciascuna delle quali desidera ciò che la costringono la costituzione fisica degli individui e le circostanze esterne (sia personali che della società in generale, che sono in ultima analisi economiche) — non ottengono ciò che vogliono, ma sono basandosi su una media collettiva, su una risultante comune, non si dovrebbe concludere che il loro valore sia uguale a zero. Al contrario, ciascuna di queste volontà individuali contribuisce alla risultante e, in tal misura, vi è inclusa. Vi chiederei di studiare ulteriormente questa teoria nelle sue fonti originali e non in fonti di seconda mano. Marx raramente scrisse un'opera in cui lei non avesse un ruolo, ma soprattutto Il 18 brumaio di Luigi Bonaparte è un eccellente esempio della sua applicazione” (lettera di Engels a Konrad Schmidt, 5/8/1890).
“Così, per esempio, nel Capitale di Marx, l'intera sezione 4a, dedicato allo studio della produzione del plusvalore relativo all'ambito dell'impresa, della divisione del lavoro, della fabbricazione di macchine e della grande industria, contiene numerosi casi di semplici mutamenti quantitativi che trasformano la qualità delle cose.(…) Abbiamo, ad esempio, il fatto che la collaborazione di molte persone, la fusione di molte forze in un'unica forza totale, crea, come dice Marx, un nuovo potere di forze che differisce, in modo essenziale, dalla somma delle forze individui associati” (Anti-Dühring, Cap. XII).
“Solo dopo (...) aver comprovato il fatto che una qualsiasi piccola somma di valore non è sufficiente a convertirlo in capitale, ma che, per questo, un intero periodo di evoluzione e un intero ramo di produzione devono superare un certo limite almeno, solo dopo tutto questo e in relazione a questi fatti Marx avanza: «Qui, come nelle scienze naturali, si dimostra la verità della legge scoperta da Hegel nella sua Logica, secondo la quale, giunti a un certo punto, cambiamenti meramente quantitativi diventano variazioni qualitative» (Anti-Dühring, cap. XII).
La compenetrazione degli opposti: ordine contro disordine, stabilità contro instabilità e stati di crestaíticos.
1 – Langton—La vecchia visione del mondo della natura era che ruotava intorno a semplici equilibri. La scienza della complessità dice che questo non è vero. I sistemi biologici sono dinamici, non facilmente prevedibili e sono creativi in molti modi. (...) Nella vecchia visione equilibrata del mondo, le idee sul cambiamento erano dominate dalla forma dell'azione e della reazione. Era un mondo meccanico, noiosamente prevedibile al massimo. In quel tipo di mondo, non si potrebbero avere valanghe di estinzioni e speciazioni di ogni grandezza causate dalla stessa grandezza di cambiamento ambientale, per esempio, come vediamo in modelli dinamici complessi [Lewin, 1994].
Vedi le transizioni di fase tutto il tempo nel mondo fisico ", ha detto Chris Langton. Sapevi che le membrane cellulari sono solo bilanciate tra stato liquido e solido? Dagli solo un leggero strattone, (...) lascia che una singola molecola proteica si leghi a un recettore sulla membrana e puoi produrre grandi cambiamenti, cambiamenti biologicamente utili. Ho chiesto se stava dicendo che le membrane biologiche sono sull'orlo del caos, e non per caso. - Sono. Sto dicendo che l'orlo del caos è dove l'informazione mette piede nella porta del mondo fisico, dove esercita il controllo sull'energia. Trovarsi nel punto di transizione tra ordine e caos non solo ti dà un controllo accurato - piccolo stimolo/grande cambiamento - ma permette anche che l'elaborazione delle informazioni diventi una parte importante delle dinamiche del sistema [Lewin, 1994].
La posizione di Engels su questo argomento:
“Nell'organismo vivente si assiste ad un movimento incessante di tutte le sue particelle più piccole, nonché dei suoi organi principali, che si traduce in un continuo equilibrio dell'organismo nel suo insieme durante il normale periodo della vita e che, tuttavia, rimane sempre in equilibrio il movimento, l'unità vivente del movimento e dell'equilibrio” (Dialettica della Natura, Appunti).
“L'equilibrio è inseparabile dal movimento (…). La possibilità che un corpo rimanga in relativo equilibrio, la possibilità di stati temporanei di equilibrio, è la condizione essenziale per la differenziazione della materia, e quindi della vita. (...) Sulla superficie del Sole c'è un eterno movimento e inquietudine, dissociazione. Sulla Luna sembra prevalere esclusivamente l'equilibrio, senza alcun movimento relativo. Sulla Terra il movimento si è differenziato e si è stabilito l'interscambio tra movimento ed equilibrio: il movimento individuale tende all'equilibrio e il movimento, nel suo insieme, distrugge ancora una volta l'equilibrio individuale. (…) Ogni equilibrio è solo temporaneo e relativo”. (Dialettica della Natura, Gradi).
La compenetrazione degli opposti: Memórisata contro mutazioneil tradizionalezione contro innovazione ed evoluzione fino all'orlo del caos.
[Nel mio modello computazionale ecologico] se aumento il tasso di mutazione, il sistema dovrebbe diventare caotico e morire. A un ritmo inferiore, forse non accadrà nulla di interessante. Tra queste due velocità dovrebbe essere prodotta una ricca ecologia – Tom Ray mi ha parlato del suo sistema Tierra [Lewin, 1994].
[Nel modello quasi-specie dell'evoluzione molecolare] il processo darwiniano di organizzazione fuori equilibrio presenta un chiaro parallelo con le transizioni di fase ordine/disordine. Nel nostro caso, un valore di q minuscolo [q → 0, copia genica ad alta fedeltà] porta a un singolo tipo di molecola (una popolazione virale uniforme), mentre alti tassi di errore (q → 1) porta a un insieme di molecole totalmente casuali senza alcuna identità biologica. (…) Si osserva una brusca transizione per un certo valore di q, noto come una catastrofe di errore. (…) L'evidenza sperimentale mostra chiaramente che i retrovirus sono tipicamente auto-organizzanti molto vicini alla catastrofe dell'errore. In questo senso, l'ampio spettro di mutanti rende più veloce l'ottimizzazione evolutiva [Solé et al., 1996].
Un passaggio in cui Engels affronta questo problema:
“La teoria dell'evoluzione dimostra, a partire dalla cellula semplice, come ciascuno progredisce verso una pianta più complessa, da un lato, e verso l'uomo, dall'altro, obbedisce a un continuo conflitto tra eredità e adattamento. A prima vista, è evidente quanto poco applicabili a tali forme di evoluzione siano categorie come positiva e negativa. L'eredità può essere concepita come qualcosa di positivo, conservativo; e l'adattamento come il lato negativo, che distrugge continuamente le qualità ereditate; ma l'adattamento può anche essere considerato come un'attività creativa, positiva, e l'ereditarietà come un'attività resistente, passiva, negativa. (...) La teoria darwiniana è la prova pratica dell'intima connessione tra caso e necessità difesa da Hegel” (Dialettica della Natura, Gradi).
La compenetrazione degli opposti: Concorrenzail contro cooperazione e cooperazioneil competitivo.
L'idea di utilizzare gli ecosistemi come metafora dei sistemi economici può sembrare bizzarra. Dopotutto, l'azienda ideale è stata a lungo considerata come una macchina che funziona senza intoppi, guidata verso obiettivi specifici sotto la direzione di un amministratore delegato (CEO) onnisciente e onnipotente. La metafora delle aziende come specie, che si nutrono del denaro dei consumatori e interagiscono come un ecosistema, apporta alcuni importanti cambiamenti. In primo luogo, gli amministratori delegati dovranno abituarsi a pensare alle loro aziende non come macchine ma piuttosto come organismi che vivono in comunità, il che cambia la natura delle loro opinioni economiche.
In secondo luogo, i CEO dovranno rendersi conto di avere molto meno controllo sul destino delle loro aziende di quanto vorrebbero credere. Questo cambiamento nel modo in cui i leader aziendali vedono il loro mondo è parallelo a cambiamenti sorprendentemente recenti nel modo di pensare degli ecologisti. Fondamentalmente, è un allontanamento dalla visione che vede il mondo come semplice, prevedibile e in movimento verso l'equilibrio; è un riconoscimento che il mondo è complesso, imprevedibile e lontano dall'equilibrio. È anche un superamento dell'idea che la competizione testa a testa sia la forza fondamentale che dà forma alle comunità ecologiche e imprenditoriali. La maggior parte delle aziende ha successo se altre hanno successo. La concorrenza fa parte del quadro, ovviamente, ma tutt'altro che l'unica parte. Anche la cooperazione e la costruzione di reti reciprocamente vantaggiose sono importanti. Brandenburger e Nalebuff descrivono questa strategia congiunta con il termine coopetizione, che è anche il titolo del loro libro [Lewin, 1997].
Un estratto dall'opera di Engels:
“Prima di Darwin, ciò che veniva enfatizzato dai suoi seguaci oggi era precisamente l'armonioso funzionamento cooperativo della natura organica, poiché il regno vegetale fornisce agli animali cibo e ossigeno, e gli animali forniscono alle piante letame, ammoniaca e acido carbonico. Ma subito dopo che le teorie di Darwin furono generalmente accettate, queste stesse persone cambiarono rotta e cominciarono a vedere ovunque nient'altro che concorrenza. Entrambi i punti di vista sono giustificati entro certi limiti, ma entrambi sono ugualmente unilaterali e ristretti. L'interazione dei corpi nella natura non vivente include sia l'armonia che gli scontri; negli esseri viventi, cooperazione sia conscia che inconscia e competizione conscia e inconscia. Pertanto, per quanto riguarda la Natura, non è accettabile sventolare solo la bandiera unilaterale della lotta. È del tutto puerile anche pretendere di riassumere tutta la multiforme ricchezza dell'evoluzione e della complessità storica nella frase scarna e unilaterale 'lotta per l'esistenza'”' (Dialettica della Natura, Gradi).
La compenetrazione degli opposti: possibilità contro necessità e caos deterministico.
A prima vista, il determinismo laplaciano non lascia spazio al caso: se lancio una moneta, le leggi della Meccanica Classica determinano, in linea di principio, con certezza, se otterrà testa o croce. Poiché il caso e le probabilità, in pratica, giocano un ruolo importante nella nostra comprensione della natura, potremmo essere tentati di rifiutare il determinismo. Infatti, come vedremo, il dilemma caso/determinismo è in gran parte un falso problema.
In primo luogo, non c'è incompatibilità logica tra caso e determinismo, poiché lo stato di un sistema all'istante iniziale, invece di essere fissato con precisione, può essere disposto secondo una certa legge del caso. Se è così, in ogni altro istante, il sistema avrà anche una distribuzione casuale, e questa distribuzione può essere dedotta dalla distribuzione del momento iniziale, grazie alle leggi della meccanica. In pratica, lo stato di un sistema all'istante iniziale non è mai conosciuto con perfetta precisione, cioè si assume sempre un po' di casualità nello stato iniziale del sistema. Vedremo che questa piccola possibilità nel momento iniziale può fornire molte possibilità (o molta indeterminatezza) in un momento successivo. Notiamo quindi che, in pratica, il determinismo non esclude il caso. Tutt'al più si può dire che — se si vuole — c'è modo di presentare la Meccanica Classica senza mai parlare di caso. Vedremo più avanti che questo non è più vero per la Meccanica Quantistica. Pertanto, due diverse idealizzazioni della realtà possono differire notevolmente da un punto di vista concettuale, anche se le loro previsioni sono praticamente identiche per un'ampia classe di fenomeni [Ruelle, 1993].
Un estratto selezionato dal libro Dialettica della natura:
“Un'altra opposizione che si intreccia con la metafisica è quella del caso e della necessità.(…) Il senso comune e, con esso, la maggioranza degli uomini di scienza, trattano la necessità e il caso come determinazioni che si escludono a vicenda e per sempre. Una cosa, una relazione, un processo, è accidentale o necessario; ma non entrambe le cose contemporaneamente. In considerazione di ciò, entrambi esistono fianco a fianco in Natura; contiene tutti i tipi di oggetti e processi, tra i quali alcuni sono accidentali e altri necessari. Ciò che conta, quindi, è non confondere le due classi. In una posizione contraria a questa opinione, c'è il determinismo, che è stato trasferito dal materialismo francese alla scienza e che cerca di liquidare il caso, ignorandolo. (...) Il fatto che, stanotte, alle quattro del mattino, una pulce mi ha morso, e non alle tre o alle cinque, e precisamente sulla parte destra della spalla e non sul polpaccio della gamba sinistra: tutte queste i fatti sono prodotti da una concatenazione irrevocabile di causa ed effetto, da una necessità irremovibile, e certamente in modo tale che la sfera gassosa da cui ebbe origine il sistema solare era già costituita in modo tale che questi fatti dovessero essere verificati in questo modo e non altrimenti. Contraddicendo entrambe le concezioni, Hegel si è presentato con proposizioni, finora inaudite, secondo le quali (...) il caso è necessario, che la necessità si determina come caso e che, invece, il caso è, forse, una necessità assoluta. La scienza continuava semplicemente a ignorare queste proposizioni (…) e teoricamente persisteva, da un lato, nelle vacuità mentali della metafisica di Wolff secondo cui una cosa o è accidentale o necessaria, ma non entrambe le cose allo stesso tempo; oppure, in quel determinismo meccanico un po' meno vuoto: quello che nega il caso, generalmente a parole, per poi riconoscerlo in pratica, in ogni caso particolare» (ENGELS, Friedrich. Dialettica della Natura, Gradi).
*Osame Kinuchi è professore presso il Dipartimento di Fisica della FFCLRP-USP.
Per leggere la prima parte vai su: https://dpp.cce.myftpupload.com/mudanca-endogena/
