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Complessità


di Gaspare Polizzi


Le teorie sui sistemi complessi hanno sviluppato una rete di conoscenze che
attraversa le discipline più diverse – dalla meteorologia all’economia, dalla fisica
alla biologia, dalla matematica alla pedagogia, dalle scienze della comunicazione
alla sociologia, dall’informatica alla psicologia – e hanno posto l’interrogativo
epistemologico sull’esistenza di un «paradigma» della complessità. È innegabile che il concetto di «complessità» è divenuto uno tra i più diffusi in ambito
filosofico e scientifico: esso si pone immediatamente in contrasto con quello di
«semplicità», che ha caratterizzato lo sviluppo della scienza moderna a partire da
problemi 229
Galilei. La consistenza della configurazione concettuale ricavabile dalle scienze
del complesso – cibernetica, termodinamica del non equilibrio, teoria del caos
deterministico – poggia su un senso comune della «complessità», attribuita alla
trama dei fenomeni fisici, delle azioni individuali e sociali e degli eventi culturali
propri delle società a elevata specializzazione comparse alla fine del Novecento.
Le «scienze del complesso» hanno valorizzato l’esaltazione prospettica e
costruttiva dei punti di vista, abbandonando gli ideali di certezza ed esaustività
della modernità scientifica e filosofica. A seguito di alcune significative trasformazioni scientifiche appare radicalmente mutata la sintassi del discorso epistemologico: il linguaggio polarizzato e dialogico dell’interazione soggetto-oggetto
e osservatore-osservato viene sostituito da una lingua dell’auto-organizzazione
e della ricorsività, nella quale il punto di vista dell’osservatore è vincolo interno e
ineliminabile, mentre il rapporto con l’osservato assume una rilevanza dinamica
ed evolutiva.
Guardando in particolare alle singole scienze del complesso, va ricordata innanzitutto la cibernetica (il termine, coniato da Norbert Wiener nel 1947, designa
lo «studio del controllo e della comunicazione nell’animale e nella macchina»),
che ha aperto una via privilegiata alle attuali teorie della complessità; il suo
orizzonte si è quindi allargato agli studi sull’intelligenza artificiale e alla «scienza
dell’informazione» o «informatica». Con la cibernetica si è sviluppata una ricerca
per elaborare una teoria unificata dei sistemi complessi, a partire dai concetti di
connessione olistica e di autoregolazione, che ha permesso di spiegare i caratteri
dei sistemi a causalità circolare (o feedback), nei quali la comunicazione con l’ambiente esterno apporta una modifica strutturale del sistema stesso. La causalità
circolare può essere intesa come un significativo elemento per la definizione della
complessità di un sistema.
In secondo luogo, va considerata la termodinamica del non equilibrio, che –
soprattutto grazie al premio Nobel per la chimica Ilya Prigogine – ha studiato i
fenomeni irreversibili lontani dall’equilibrio, ritrovandovi la presenza di strutture
dissipative, ovvero di strutture in continua fluttuazione che possono dare luogo a
processi irreversibili attraverso imprevedibili biforcazioni, generatrici di rotture
di simmetria nelle strutture stesse, come nel caso dei cambiamenti di stato fisicochimico. La termodinamica dei sistemi dissipativi spiega le configurazioni fisiche
di sistemi naturali molto comuni (dalla struttura dinamica di una goccia d’acqua,
all’ebollizione dei liquidi, a esempi tratti dalla scienza dei materiali, dalla biologia,
dalla geofisica e anche dal comportamento sociale delle popolazioni umane e animali), nei quali prevale l’irregolarità caotica e complessa. La termodinamica del
non equilibrio fornisce così la definizione di un importante concetto «complesso»:
il principio di auto-organizzazione.
Infine, la teoria del caos deterministico, legata allo studio fisico-matematico
della dinamica dei sistemi non lineari avviato già da Henri Poincaré (1854-1912)
agli inizi del Novecento, muove dal riconoscimento che nei sistemi dinamici non
lineari un mutamento anche piccolo nella configurazione di partenza produrrà
nel tempo differenze macroscopiche nello stato del sistema (tale conseguenza è
nota con la denominazione di «effetto farfalla»). La dipendenza sensibile dalle
condizioni iniziali fa sì che l’evoluzione di un fenomeno retta da «leggi» deterministiche dia luogo a comportamenti imprevedibili ed irregolari al punto da renderla
indistinguibile da un’evoluzione governata dal caso.
230 indirizzi e problemi della filosofia contemporanea
Sul piano concettuale si può riconoscere nelle teorie ricordate un triplice
convergente apporto all’epistemologia della complessità: il concetto di feedback,
quello di auto-organizzazione e quello di instabilità delle condizioni iniziali. Ma il
fenomeno più interessante in tale connessione tra teorie di diversa origine consiste
nella centralità metodologica e operativa assunta dalla strumentazione informatica. Tutte e tre le teorie trattano i sistemi complessi tramite modelli prodotti con
simulazioni all’elaboratore; in altri termini i sistemi naturali oggetto di studio sono
resi omologhi a modelli virtuali sui quali si operano simulazioni interpretate estensivamente come esperimenti che confermano le teorie. Le simulazioni virtuali in
tal modo sostituiscono gli esperimenti reali, moltiplicandoli in modo esponenziale,
ma saltando ogni verifica particolare; si assiste a un uso «virtuale» della strumentazione, che produce un’estesa conoscenza integrale sostituendosi alla puntuale
verifica empirica, nel segno di un passaggio dalle scienze sperimentali alle scienze
«simulanti». L’importanza strutturale dell’elaboratore nello studio dei fenomeni
complessi sta nell’approssimazione costitutiva del calcolo da esso proposto e nella
capacità di calcolare un’enorme quantità di soluzioni numeriche alle equazioni che
non hanno una soluzione analitica permettendo di osservarne l’andamento. La
simulazione diventa così l’unico modo per studiare i sistemi non-lineari.
A partire dai risultati conseguiti dalle teorie dei sistemi complessi si possono
riconoscere schematicamente quattro caratteri costitutivi di un sistema complesso,
individuandone così il grado di complessità. Esso:
• è composto da molte parti (carattere non sufficiente, né necessario,
in quanto vi possono essere sistemi composti con molte parti, ma
rappresentabili con un semplice modello dinamico, e sistemi composti
di un solo punto, ma soggetti a un’evoluzione complessa);
• presenta una mutua interazione o correlazione tra le parti, ovvero
risulta invariante per variazioni, indipendentemente dalle sue parti
(questo carattere è proprio dei sistemi con stati caotici e imprevedibili);
• esprime insieme eterogeneità e organizzazione, insiemi di strutture
ordinate distribuite irregolarmente nel disordine, talché le sue proprietà globali emergenti sono irriducibili a regole o interazioni locali;
• è correlato con l’ambiente con meccanismi di feedback che lo modificano strutturalmente.
Questi attributi consentono di fornire una definizione scientifica di sistema
complesso, pur nella variabilità dei vincoli relativi tra sistema e sistema. Ma il
significato del concetto di «complessità» non consiste in una nozione scientifica
formalizzata. Intorno al significato di complessità emerge un punto critico dell’epistemologia della complessità: il carattere duplice della complessità, proprietà
osservabile e oggettiva, e caratteristica del processo di comprensione soggettiva,
metodo espresso dal soggetto conoscente per la comprensione del reale, e oggetto sistemico, comporta un’ambiguità temuta dagli scienziati e di conseguenza
incrina la possibilità di elaborare una teoria scientifica rigorosa, determinata e
quantificabile.
In definitiva, la portata filosofica della questione della complessità si può formulare in tal modo: «esiste il “complesso in sé”, come carattere intrinseco della
realtà naturale, o invece è da considerare “complesso” ciò che non si può (ancora)
comprendere?». In altre parole, si può asserire che i fenomeni naturali sono ontologicamente complessi, in modo tale da non poter essere sussunti nel quadro di
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leggi scientifiche semplici, o la complessità riguarda il nostro approccio conoscitivo, l’insieme delle procedure messe in atto per risolvere i rapporti tra fenomeni
in leggi matematiche sempre più rigorose? In questo secondo caso la complessità
diviene una scelta soggettiva di pertinenza delle rilevanze concettuali relative a una
teoria scientifica. Dinanzi alla coppia interpretativa semplice/complicato, modello
consolidato del sapere scientifico, il concetto di complessità si presenta come il
risultato di una differente scelta di prospettiva. Non si tratta di sostituire un «reale
complesso» a un «reale semplice», ma di valorizzare l’emergenza fisica dei sistemi
complessi. In altri termini, non esistono fenomeni semplici che si contrappongono
a fenomeni complessi, ma la complessità è una scoperta «storica» di problemi
scientificamente rilevanti che abbandona la partizione disciplinare semplificatrice.
Il «segno» della complessità funziona contro partizioni disciplinari e paradigmi, che
azzerano le questioni legate alla pertinenza e alla scelta. La proliferazione di teorie
sui sistemi complessi rappresenta una svolta di pensiero che concerne la pratica
sociale e culturale della scienza, non la cogenza logica delle teorie scientifiche.
Le descrizioni rigorose dei sistemi complessi costituiscono un dato nuovo della
scienza contemporanea, ma proprio la loro novità, che fa tesoro della dimensione
evolutiva e storica, suggerisce molta circospezione nel pretendere di rintracciare
principi generali: scoprire le complessità che distinguono i sistemi complessi rimane
l’esito metodologico più conseguente dello sviluppo delle teorie della complessità.
Accanto alle teorie scientifiche sui sistemi complessi si assiste alla straordinaria
diffusione di una «cultura della complessità», divenuta il «luogo comune» della
visione dei problemi e delle azioni umane nelle società tardo-moderne, allo stesso
modo in cui la «cultura dell’energia» è stata il «luogo comune» della visione dei
problemi e delle azioni umane nelle società della rivoluzione industriale. Uno studio
sociologico dei fenomeni culturali e delle nuove comunità scientifiche evidenzia il
rilievo della frattura sociologica favorita dall’uso degli elaboratori e dalla generale
insoddisfazione per la difficoltà di pervenire – dopo la crisi prodotta dalla meccanica
quantistica – anche nelle «scienze dure» a sicuri «fondamenti» epistemologici.
Bibliografia essenziale – G. Bocchi e M. Ceruti, a cura di, La sfida della complessità,
B. Mondadori, Milano 1985; M. Ceruti e E. Laszlo, a cura di, “Physis”: abitare la terra,
Feltrinelli, Milano 1988; La complessità: contributi di G. Polizzi, M. Mamone Capria, R.
Marchesini, N. Addario, S. Tagliagambe, in «Iride», 41, 2004, pp. 79-148; E. Morin, Introduzione al pensiero complesso, Sperling & Kupfer, Milano 1993.

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