Episodio 6.4

Episodio 6.4

Norbert Wiener, nato nel 1894, si diplomò a 14 anni, a 18 ottenne il dottorato ad Harvard e in seguito si distinse nel campo della fisica, anche a livello internazionale. Negli anni Trenta lo troviamo tra le principali figure del MIT, dove contribuisce alla teoria quantistica, allo sviluppo della balistica e alle tecnologie della comunicazione, e nel 1940 si mobilita in un sub-comitato di scienziati che ragionava su come l’American Mathematical Society potesse dare il proprio contributo a una probabile emergenza nazionale. Anticipando il coinvolgimento bellico degli Stati Uniti, la scienza era già in guerra, e per far questo doveva scendere dal suo piedistallo, trovare i suoi fondamenti nella materialità e indirizzarsi al mondo delle armi.

I calcoli relativi ai movimenti degli aeroplani nemici simulati sull’analizzatore differenziale di Bush dovevano tradursi in qualcosa di concreto e nei mesi conclusivi del 1940 Wiener è sempre più convinto che i matematici debbano abbandonare la “purezza” e sporcarsi le mani. Per ottenere risultati pratici c’era bisogno di esperti in tecniche computazionali, provenienti dalla Remington-Rand o dall’IBM, gente che avesse familiarità con le valvole termoioniche, che padroneggiasse tecniche di ingegneria delle comunicazioni come la telefonia. «Se non posso trovare tutti questi talenti riuniti in un solo uomo, sarò costretto a mettere insieme un team di persone ognuna con un talento specifico in un campo e una conoscenza generale degli altri. In questo gruppo probabilmente io dovrei essere l’unico matematico (…) e dovrò oltrepassare i normali limiti della professione.» (Lettera a Marston Morse, 12/3/1941) Sebbene il programma di Wiener sarà infinitesimamente più piccolo di altri – ad esempio il Radiation Laboratory, per non parlare del progetto Manhattan di Los Alamos – il suo gruppo assai ristretto e il suo budget quasi irrisorio, i risultati in termini di integrazione dei sistemi uomo-macchina avranno tali e tante ripercussioni che nel dopoguerra il suo valore sarà incalcolabile.

Tornando all’AA predictor, nel gennaio del ’41 Wiener chiama a lavorare con sé un ingegnere elettrotecnico del MIT, Julian Bigelow, e ben presto si rendono conto che il meccanismo deve tenere conto di due movimenti irregolari, quello dell’operatore di terra che gira la manovella per seguire il suo bersaglio sul puntatore telescopico, e quello del pilota che per sfuggire al fuoco contraereo procede zigzagando. Entrambi devono essere filtrati, e Wiener adopera i suoi vecchi studi dei servomeccanismi, apparecchi a retroazione come i termostati o i siluri autoguidati, anche se in questo caso il problema era maggiore data la discrepanza temporale tra l’azione e l’effetto prodotto, una ventina di secondi prima che il proiettile colpisca l’obiettivo in aria. «Abbiamo capito che la “casualità” o irregolarità della traiettoria di un aeroplano è introdotta dal pilota; che nel tentativo di costringere il suo velivolo dinamico a eseguire una manovra utile, ad esempio un volo in linea retta o una virata a 180°, il pilota si comporta come un servomeccanismo, cercando di vincere il ritardo dovuto alla dinamica del suo aereo in quanto sistema fisico, come risposta a uno stimolo che aumenta in intensità in proporzione al livello con cui non è riuscito a svolgere il suo compito. Altro fattore importante, la reazione cinestetica del pilota al movimento dell’aereo è ben diversa da quella che tutti gli altri sensi lo porterebbero normalmente ad aspettarsi, di modo che per poter volare con precisione deve dissociare la sua cinestetica dal suo senso visivo.» (Summary Report for Demonstration, inviato il 10/6/1942 al Office of Science and Research Development, National Defense Research Committee).

Un problema fisico e psicologico, dato che il pilota opera in mezzo al fuoco della contraerea, tra le turbolenze dell’aria e i fasci di luce dei proiettori, e Wiener nota che sotto stress l’essere umano tende a comportarsi in modo ripetitivo e dunque prevedibile. Così, assieme a Bigelow, un esperto pilota, e al tecnico Paul Mooney, compiono una serie di esperimenti di simulazione costruendo una speciale apparecchiatura in grado di dare la sensazione di avere tra le mani i comandi di un aereo e avvalendosi di proiezioni sul muro di luci che ricreavano sia la posizione dell’aereo sia la perlustrazione dei proiettori contraerei. I dati elaborati in seguito dall’AA predictor dimostrano che le “reazioni nervose” dello pseudo pilota presentano caratteristiche importanti: le differenze tra i diversi piloti sono minime e c’è un alto livello di correlazione tra i movimenti del singolo pilota prima e dopo la situazione di pericolo. Se la previsione non funziona molto per l’insieme dei piloti, è però abbastanza accurata nell’analisi di ciascun operatore. A margine, Wiener suggerisce l’utilità di adoperare «un’apparecchiatura simile nella diagnosi delle differenze individuali nel comportamento riflesso e delle condizioni patologiche che riguardano l’arco riflesso spinale. Molti altri ampliamenti di queste idee si imporranno da sé a fisiologi, neuropatologi ed esperti in test attitudinali.» (Ibid.)

L’AA predictor perciò non è soltanto il primo congegno cibernetico ma anche un prototipo di macchina ad apprendimento, e sono le caratteristiche dell’essere umano ai comandi del velivolo a dover essere studiate, in modo da calcolare le sue mosse future e colpirlo a morte. Questo operatore può opporre qualche comportamento strategico per evitare di essere colpito: «Se tale azione potesse venire liberamente eseguita dal pilota, ed egli fosse in grado di fare un uso intelligente delle sue possibilità, come per esempio ci aspettiamo da un buon giocatore di poker, avrebbe tante possibilità di modificare, prima dell’arrivo di un proiettile, la sua posizione prevista, che le probabilità di abbatterlo non sarebbero molte, tranne forse nel caso di un ampio sbarramento di fuoco. D’altro lato, il pilota non ha completa libertà di manovrare come vuole. In primo luogo, egli si trova su un aereo che vola a velocità elevatissima, e una deviazione troppo brusca causerebbe un’accelerazione tale da fargli perdere i sensi o da disintegrare l’aereo. In secondo luogo, egli può controllare l’aereo soltanto mediante il movimento delle superfici di governo, e ogni nuovo regime di volo richiede un certo tempo, seppure breve, per stabilirsi. Anche quando si è pienamente stabilito, esso varia semplicemente l’accelerazione dell’aereo, e questa variazione di accelerazione, per diventare efficace, deve prima convertirsi in variazione di velocità e poi in variazione di posizione. Inoltre, un pilota sotto la tensione del combattimento non è nelle condizioni migliori per impegnarsi in un’azione sciolta, libera e complessa, ma seguirà con ogni probabilità il modello di comportamento cui è stato addestrato.» (Norbert Wiener, La cibernetica. Controllo e comunicazione nell’animale e nella macchina [1948/1961], il Saggiatore, Milano 1968, p. 28)

Dal lavoro sulla contraerea Wiener trae una lezione fondamentale, ovvero che è indispensabile concettualizzare il pilota e l’arma, in quanto servomeccanismi, all’interno di un unico sistema. Come ricorderà anni dopo, per quanto si possa riuscire a eliminare questa o quella funzione umana dai sistemi d’arma, «non pare nemmeno lontanamente possibile eliminare l’elemento umano così come si presenta nel comportamento del nemico. Pertanto, al fine di ottenere il trattamento matematico più completo possibile dell’intero problema del controllo, è necessario integrare le diverse parti del sistema in un singolo fondamento, o umano o meccanico. Dal momento che la nostra conoscenza degli elementi meccanici del puntatore d’arma ci sembra molto più avanzata rispetto alla conoscenza della psicologia, abbiamo scelto di provare a cercare un analogo meccanico del puntatore d’arma e del pilota di aereo.» (Norbert Wiener, I Am a Mathematician, pp. 251-52) La teoria del servomeccanismo sta per diventare la misura dell’uomo.

Inoltre Wiener ha la grande intuizione che la missione fondamentale dell’elettronica sia quella di sopprimere il disturbo e trasmettere l’informazione: «gli studi più moderni sugli automi, sia artificiali che naturali, sono una branca della tecnica delle comunicazioni, e in essi le nozioni fondamentali sono quelle di messaggio, di quantità di disturbo o “rumore” – un termine questo preso dalla tecnica telefonica – di quantità d’informazione, di sistema di codificazione, e cosi via.» (La cibernetica, p. 70). Ma le sue idee erano divergenti da quelle di molti altri fisici, perciò il 21/3/1942 rassegna le sue dimissioni dal Radiation Laboratory al direttore E. L. Bowles. Non voleva più perdere il suo tempo con puerilità, con l’inutile soluzione di problemi teorici: senza la conoscenza dei processi di comunicazione gli sforzi sarebbero rimasti al livello dei boy-scout.

In quei giorni era nervoso e lavorava freneticamente, spesso sotto l’effetto della Benzedrina; se ne accorge anche Warren Weaver, all’epoca a capo dell’Applied Mathematics Panel, una sezione dell’Office of Scientific Research and Development che coordinava il lavoro di centinaia di matematici nella ricerca operativa in campo bellico, che lo vede camminare su e giù per una stanza, grondando sudore mentre si scusa per non essere riuscito a calcolare un integrale che abbia una qualche applicazione pratica, che era quello che ci si aspettava da lui. In una lettera del 22/6/1942 all’amico e collega John Haldane dice: «Il behaviorismo come lo conosciamo è un metodo consolidato di studio biologico e psicologico, ma da nessuna parte ho visto un tentativo adeguato di analizzare le possibilità intrinseche ai diversi tipi di comportamento. Questo è diventato per me necessario in rapporto alla progettazione di un’attrezzatura che compia specifici scopi nel modo della ripetizione e della modifica di pattern temporali.» Wiener non specifica il contenuto degli studi per questioni di sicurezza, poi aggiunge che l’esame di un apparato da questo punto di vista è una componente fondamentale dell’ingegneria della comunicazione, dove la funzione di uno strumento tra quattro terminali è specificata prima che qualcuno si occupi di com’è realmente costituito l’apparato all’interno della scatola. Senza entrare nel dettaglio del significato della scatola nera (e bianca) in elettrotecnica, quel che conta è che Wiener suggerisce ad Haldane che fino ad allora «nessun comportamentista aveva ancora realmente capito le possibilità del comportamento». È chiaro che considerava l’AA predictor, che nei giorni in cui scriveva questa lettera era quasi pronto per essere inaugurato, come il prototipo di un nuovo modo behaviourista di intendere il sistema nervoso stesso.

Pochi giorni dopo, il 1° luglio, l’esperto di computer George Stibitz, che lavorava ai laboratori della Bell e durante la guerra era consulente per il National Defense Research Committee, visita il laboratorio in cui operano Wiener, Bigelow e Mooney, rimanendo profondamente stupito: a suo avviso il loro strumento di previsione statistica compie miracoli. Scriverà nel suo rapporto: «Wiener fa notare come la loro apparecchiatura sia probabilmente uno degli approcci meccanici che si sia maggiormente avvicinato al comportamento psicologico. Tra parentesi, il predictor è basato su buone idee behaviouriste, dato che cerca di prevedere azioni future di un organismo non studiando la struttura dell’organismo ma studiando il comportamento passato dell’organismo.»

 

 

Sommario 6.4

  • Introduzione
  • VAX Der Layden (Ursula von der Leyen al Global Citizen Festival di New York, 28/9/2024)
  • Evgenij Zamjatin, Noi – tratto dall’Appunto 15
  • Leonardo Lippolis – Un oscuro scrutare. La trasparenza distopica di Smart City ( Introduzione alla nuova edizione del 2024 di Viaggio al termine della città, Eleuthera, 2009) – PRIMA PARTE

 

Riferimenti 6.4

  • Cabaret Voltaire, Exterminating Angel (Intro) + The Message (The Conversation, 1994)
  • Cabaret Voltaire, The Power (Of Their Knowledge) (Shadow of Fear, 2020)
  • Krisma, Metropolis (Emo-Euro-Emo, 2008)
  • Derek Jarman, Jubilee (1978)
  • Joy Division, Failures of the Modern Man (An Ideal For Living, 1978)
  • Brian Eno, Slow Water (Jubilee, 1978)
  • Joy Division, Incubation (Substance, 1988)
  • Joy Division, These Days (Live at Les Bains Douches, Parigi, 18/12/1979)
  • The Original Adam and the Ants, Plastic Surgery (Jubilee, 1978)
  • Wayne County & The Electric Chairs, Paranoia Paradise (1977)
  • Suzi Pinns, Rule Britannia + Jerusalem (Jubilee, 1978)
  • John Foxx, New Kind of Man (Metamatic, 1980)