Cos’hanno in comune la Coppa America di vela, la circolazione del sangue, una partita di calcio e le curve epidemiologiche? La possibilità di venire ridotte a modelli grazie alla matematica che, in un’intervista al dorsetto Innovazione del Corriere della Sera, il prof. Alfio Quarteroni definisce “la scienza più astratta che esista, ma perfettamente a suo agio tra le cose della vita”.
Il nostro Alunno, insigne matematico e Premio Ghislieri nel 2013, viene intervistato da Peppe Aquaro riguardo al suo nuovo libro, Le equazioni del cuore, della pioggia e delle vele. Modelli matematici per simulare la realtà(Zanichelli, 2020), una ricognizione dei diversi campi in cui è possibile l’applicazione della matematica. Il caso che incuriosisce maggiormente il vasto pubblico è, nel caso di Quarteroni, la vittoria alla Coppa America di vela ottenuta nel 2003 e nel 2007 da Alinghi grazie anche alle simulazioni per ottimizzare le prestazioni. Da un lato, utilizzando “le care, vecchie equazioni di Navier-Stokes” per ottenere i modelli di turbolenza; dall’altro, con l’aiuto di “un supercomputer che mi aiutasse a realizzare algoritmi sofisticatissimi in modo da poter simulare ciò che accadeva intorno alla barca”, ossia nel contesto concreto in cui applicare le equazioni risalenti all’Ottocento.
L’intervista a Quarteroni è anche l’occasione per apprendere di progetti in cui l’utilizzo dei modelli matematici diventa decisivo per questioni sanitarie. È ciò che accade con il progetto iHeart, finanziato dall’European Research Council, in cui il team di Quarteroni ricerca “le equazioni del cuore”, ossia un modello che ne riproduca gli aspetti fisiologici, valvolari e biochimici, così da poter in futuro “ricreare il cuore in azione di un paziente”. Ed è ciò che sta accadendo con la matematica del contagio: Quarteroni è al momento impegnato nella collaborazione con gli ospedali Monzino e Sacco di Milano per “cercare di capire gli effetti individuali della pandemia sulle persone, fra apparato circolatorio e respiratorio”.
La versione integrale dell’intervista è disponibile sul dorsetto Innovazione del Corriere della Sera, in edicola da venerdì 26 febbraio. A Modelli matematici e big data al tempo del Covid-19 il prof. Quarteroni ha dedicato una lezione divulgativa nell’ambito di “Non fermiamo la cultura”, il ciclo di conferenze web prodotto dagli Alunni del Collegio Ghislieri.
Alfio Quarteroni, Premio Ghislieri 2013, è ghisleriano dal 1971. Professore ordinario di Analisi numerica presso il Politecnico di Milano, è fondatore e direttore del MOX, Laboratorio per la modellizzazione e la computazione scientifica, presso il medesimo ateneo. Fra le sue numerose monografie scientifiche, la più recente è Mathematical modelling of the human cardiovascular system: data, numerical approximation, clinical applications (Cambridge University Press, 2019); per gli studenti italiani sono disponibili i manuali Matematica numerica e Calcolo scientifico (Springer) che hanno goduto di numerose riedizioni. Ha fondato e diretto, presso l’École Polytechnique Fédérale di Losanna (EPFL), il Center for Advanced Modeling Science e il Mathematics Institute of Computational Science and Engineering; è altresì membro dell’Accademia Nazionale dei Lincei, dell’Academia Europaea e dell’Accademia delle Scienze di Lisbona. È stato inoltre insignito della Cattedra Galileiana presso la Scuola Normale Superiore di Pisa e nel 2015 ha ricevuto il Premio Internazionale “Galileo Galilei”. Da febbraio 2021 fa parte del Comitato consultivo del CRS4.
