È possibile fare una simulazione della realtà?

Nelle simulazioni al computer dei sistemi fisici, le ricercatrici e i ricercatori sfruttano le immense capacità di calcolo dei moderni computer per riprodurre, con un grado di realismo sempre più alto, i sistemi più complessi che la natura ci offre — dal comportamento di un plasma alle interazioni tra molecole, fino alla diffusione di un’epidemia in una popolazione. Il vantaggio è quello di poter semplificare a piacere ciò che si studia, isolando le variabili che contano ed eliminando quelle superflue. Ma il risultato è ancora realistico?
La simulazione numerica costituisce oggi una vera e propria terza via nello studio scientifico, parallela e interposta a quella teorica e a quella sperimentale. “Esperimenti di pensiero” che per decenni sono rimasti puramente concettuali hanno trovato nel calcolo numerico una strada nuova per essere risolti, e un luogo in cui potersi finalmente verificare e farsi osservare.
Il contributo palermitano alla fisica computazionale sarà illustrato attraverso alcune applicazioni che rispondono a domande molto diverse tra loro: è possibile studiare al computer il comportamento di un plasma solare? O il ripiegamento di una proteina? È possibile prevedere, o persino contrastare, una pandemia attraverso il calcolo numerico?
Seguirà un’attività dimostrativa con tante applicazioni interattive.

A cura di: Paolo Pagano, Salvatore Miccichè, Grazia Cottone.