Stephen Wolfram: L'uomo che vuole calcolare l'universo

Ha pubblicato il suo primo articolo sottoposto a revisione paritaria in fisica delle particelle a quindici anni. Ha lasciato Eton prima di finire, ha lasciato Oxford senza una laurea e ha ottenuto un dottorato di ricerca in fisica teorica delle alte energie al Caltech a vent'anni, esaminato da un comitato che includeva Richard Feynman. Nel giugno 1981, a ventun'anni, è diventato la persona più giovane mai nominata borsista dalla Fondazione MacArthur. Tutto ciò che Stephen Wolfram ha fatto da allora è stato un tentativo di convertire quella precocità in un cambiamento permanente nel funzionamento della scienza — e la discussione sul fatto che ci sia riuscito dura da oltre quarant'anni.

Londra, Oxford, Pasadena

È nato il 29 agosto 1959 a Londra da Hugo Wolfram, un produttore tessile che gestiva la Lurex Company, e Sybil Wolfram, borsista e tutor di filosofia a Lady Margaret Hall, Oxford, dal 1964 al 1993. Entrambi erano rifugiati ebrei tedeschi in Gran Bretagna; sua nonna materna era la psicoanalista Kate Friedlander. Ha frequentato la Dragon School e poi Eton, che ha lasciato prematuramente nel 1976, ed è entrato al St John's College di Oxford a diciassette anni, partendo senza laurearsi. Dall'età di quindici anni svolgeva ricerche pubblicabili in teoria quantistica dei campi e fisica delle particelle; aveva dieci articoli sottoposti a revisione paritaria prima di lasciare Oxford. La sua tesi al Caltech, "Some Topics in Theoretical High-Energy Physics" — datata 1979 dalla Fondazione MacArthur e 1980 in altri resoconti — è stata presieduta da Richard D. Field, con Feynman, Peter Goldreich, Frank Sciulli e Steven Frautschi nel comitato.

La prima disputa

Tra il 1979 e il 1981 ha guidato lo sviluppo di SMP, lo Symbolic Manipulation Program, nel dipartimento di fisica del Caltech — un sistema di algebra computazionale precoce costruito perché voleva che l'algebra venisse fatta per lui. Ha anche prodotto la prima delle controversie ricorrenti: il Caltech e Wolfram erano in disaccordo su brevetti, diritti d'autore e l'appropriatezza del coinvolgimento commerciale della facoltà, e lui si è dimesso. SMP è stato commercializzato dalla Inference Corp. tra il 1983 e il 1988.

Automi cellulari

All'Institute for Advanced Study dal 1983, ha abbandonato la fisica delle particelle per gli automi cellulari — griglie di celle che si aggiornano secondo regole locali trivialmente semplici e che, in certi casi, generano output di illimitata complessità. Ha ideato il codice Wolfram per nominare gli automi unidimensionali e uno schema a quattro classi per ordinare il loro comportamento. La Regola 30, una regola di quasi-nulla che produce un'apparente casualità, è diventata il suo elemento centrale; ha congetturato che la Regola 110 fosse Turing-completa, e il suo assistente di ricerca Matthew Cook lo ha dimostrato. Wolfram ha quindi fatto causa a Cook e ha bloccato la pubblicazione per motivi di riservatezza finché non ha potuto pubblicare il risultato lui stesso. Il suo lavoro sugli automi cellulari è stato citato in più di diecimila articoli.

È stato ai workshop fondativi del Santa Fe Institute nel 1984 insieme a Murray Gell-Mann, Manfred Eigen, Philip Anderson e Frank Wilczek; ha collaborato con Feynman a metà degli anni '80 su simulazioni della Connection Machine; ha fondato il Center for Complex Systems Research presso l'University of Illinois nel 1986; e ha avviato la rivista Complex Systems nel 1987.

Mathematica

Poi ha costruito la cosa che ha reso tutto il resto possibile. Mathematica è stato rilasciato il 23 giugno 1988, e Wolfram ha lasciato l'accademia lo stesso anno per gestire Wolfram Research, che aveva fondato l'anno precedente. La Fondazione MacArthur nota che è utilizzato da più di un milione di professionisti. Qualunque cosa si pensi della sua cosmologia, Wolfram ha risolto permanentemente il suo problema di finanziamento distribuendo uno strumento di cui gli scienziati avevano effettivamente bisogno — un accordo raro, che gli ha permesso di trascorrere il decennio successivo su un libro per cui nessuno stava pagando.

Un nuovo tipo di scienza

Ci ha lavorato dal 1992 al 2002, in gran parte isolato, e ha pubblicato un vasto libro sostenendo che l'universo è discreto e descritto meglio da semplici programmi informatici piuttosto che da equazioni matematiche tradizionali, e che questo nuovo inquadramento avrebbe rivoluzionato la fisica, la biologia, la matematica e altro ancora. L'accoglienza è stata dura. I critici lo hanno accusato di appropriarsi del lavoro altrui e di trarre conclusioni radicali senza le prove a sostegno.

Alpha e il Physics Project

Wolfram Alpha è stato annunciato nel marzo 2009 e lanciato nel maggio dello stesso anno: non un motore di ricerca ma un motore di conoscenza computazionale, che risponde alle domande calcolando anziché recuperando informazioni. Serve milioni di interrogazioni e ha alimentato assistenti intelligenti tra cui Siri. La Wolfram Language è stata annunciata formalmente al South by Southwest nel marzo 2014, sebbene esistesse effettivamente all'interno di Mathematica da tre decenni; l'averla raggruppata con il Raspberry Pi nel 2013 ha provocato discussioni sulla sua licenza proprietaria, e non è mai diventata ampiamente utilizzata.

Nell'aprile 2020 ha annunciato il Wolfram Physics Project, che tenta di derivare le leggi fisiche da ipergrafi riscritti da regole minimali. "Da un modello estremamente semplice", ha affermato, "siamo in grado di riprodurre la relatività ristretta, la relatività generale e i risultati fondamentali della meccanica quantistica". I fisici non sono rimasti colpiti, definendo i risultati non quantitativi e arbitrari. Ha registrato la sua vita fin dagli anni '80 — e-mail, battute di tasti, movimenti del mouse, chiamate, posizione — e nel 2002 aveva registrato oltre cento milioni di battute di tasti e cento miglia di movimento del mouse. È stato consulente scientifico per Arrival (2016) e, con suo figlio Christopher, ha scritto il codice utilizzato per l'analisi dei logogrammi alieni del film.

Perché Stephen è chiamato genio

La pura potenza cognitiva non è in discussione. Fisica delle particelle pubblicabile a quindici anni, dottorato al Caltech a vent'anni esaminato da Feynman, il più giovane borsista MacArthur mai nominato a ventun'anni. La citazione della MacArthur lo accredita con "un approccio nuovo e importante alla scienza, in cui la natura è descritta in termini di semplici programmi informatici piuttosto che di equazioni matematiche tradizionali". Ha poi fatto ciò che la maggior parte dei teorici non riesce mai a fare: ha costruito lo strumento. Mathematica è un'infrastruttura usata da più di un milione di persone, e Wolfram Alpha era un motore di conoscenza computazionale funzionante anni prima che questa frase significasse qualcosa. Il lavoro sugli automi cellulari è fortemente citato, e l'osservazione centrale — che regole estremamente semplici possono generare una complessità irriducibile — è un contributo autentico.

Il caso contrario è altrettanto documentato. A New Kind of Science è stato accolto con accuse di non aver citato i predecessori e di aver preteso molto più di quanto dimostrato; ventiquattro anni dopo, la rivoluzione promessa non è arrivata. Il Physics Project non ha convinto i fisici. Ha fatto causa all'assistente che aveva dimostrato la sua stessa congettura, bloccando la pubblicazione per poterla pubblicare per primo — un fatto di carattere che incide direttamente sulle lamentele riguardanti l'attribuzione. Lavora in gran parte al di fuori della revisione paritaria e pubblica attraverso la sua azienda, isolando le idee dalle critiche che le affinerebbero. La Wolfram Language, dopo trent'anni, rimane poco usata al di fuori del suo ecosistema. Wolfram è una mente eccezionale e un ingegnere eccezionale le cui affermazioni scientifiche superano costantemente le sue prove, e la seconda cosa gli è costata il credito per la prima.

Eredità

Mathematica e Wolfram Alpha sono parti permanenti del kit di strumenti scientifici, e l'idea che semplici regole computazionali possano generare complessità è ora standard. Se l'universo si rivelerà essere un ipergrafo è una domanda che la sua stessa azienda probabilmente continuerà a porsi molto tempo dopo che tutti gli altri avranno smesso.