Breve descrizione contenente gli aspetti organizzativi scientifici e sociali

Motivazioni e scopo

Uno dei più vecchi sogni del nostro sapere è quello di capire il funzionamento dell’intelligenza degli esseri  umani e la possibilità di emularne i processi cognitivi da parte di sistemi automatici.  L’intelligenza artificiale  rappresenta quindi una delle più grandi sfide della scienza moderna coinvolgendo un ampio spettro di discipline e il suo realizzarsi probabilmente porterà ad una nuova rivoluzione “industriale”, di cui si possono già constatare i primi effetti. Ad esempio, negli ultimi anni sono stati sviluppati sistemi di Intelligenza Artificiale in grado di risolvere compiti complessi considerati fuori portata per decenni, quali riconoscimento di immagini o del linguaggio e apprendimento di strategie complesse. Al centro di questi successi c’è il Machine Learning, i cui algoritmi sono addestrati ad apprendere dai dati piuttosto che essere esplicitamente programmati dall’uomo per risolvere un compito specifico.

Per sua natura l’Intelligenza Artificiale è un campo di ricerca multidisciplinare che vede la matematica fortemente coinvolta in tutti i suoi tradizionali settori (logica, algebra, geometria, analisi matematica, probabilità, fisica matematica, analisi numerica e ricerca operativa). La matematica affronta la varietà dei problemi che si presentano in Intelligenza Artificiale con modelli, metodi e applicazioni, rispondendo quindi ad esigenze di tipo teorico, numerico ed implementativo. In questo contesto, in Italia molti ricercatori hanno indirizzato i loro interessi verso l’Intelligenza Artificiale ed il Machine Learning, ottenendo anche importanti risultati riconosciuti a livello internazionale. Tuttavia manca un quadro di riferimento nazionale per la matematica, che raccolga e sia un incubatore di iniziative e diventi punto di riferimento per  le tematiche dell’Intelligenza Artificiale all’interno della nostra comunità.

Lo scopo principale della creazione del gruppo UMI di “Matematica per l’Intelligenza Artificiale ed il Machine Learning” è quello di colmare tale lacuna agendo lungo tre direzioni: ricerca, insegnamento e divulgazione. Innanzitutto il gruppo si prefigge di mettere in contatto i ricercatori che si occupano di queste tematiche al fine di mettere a sistema le risorse favorendo le collaborazioni e la diffusione dei risultati. Oltre a sostenere le interazioni tra le varie discipline e a rafforzare i contatti con i più affermati centri di ricerca internazionali, il gruppo potrà anche avvalersi delle sinergie già presenti per rendere accessibili le problematiche attuali e gli argomenti di ricerca alla comunità matematica italiana. Accrescere la visibilità delle attività di ricerca matematica in questo ambito sarà anche prezioso per attrarre l’interesse e promuovere collaborazioni con altri scienziati in campi sia teorici che applicativi nonché con potenziali utilizzatori dei metodi e delle tecniche di Intelligenza Artificiale.

In secondo luogo il gruppo intende promuovere discussioni sul ruolo di questa nuova disciplina  in relazione alla formazione, sia a livello di laurea che post-laurea, con l’obiettivo di formare matematici ben preparati che lavorino attivamente su queste tematiche portando risultati originali a più ambiti matematici. Questa esigenza è particolarmente sentita sia nella ricerca che nelle applicazioni, dove i problemi matematici posti sono di una complessità tale da richiedere figure ad hoc. 

Infine il gruppo intende favorire la disseminazione delle tematiche dell’Intelligenza Artificiale e del ruolo della matematica al loro interno presso le scuole e, più in generale, la società civile, anche tenuto conto delle delicate implicazioni di carattere etico, legale e filosofico che sono connesse con le moderne applicazioni dell’Intelligenza Artificiale alla vita di tutti i giorni.

In conclusione il gruppo ha tra i suoi principi fondanti l’armonizzazione di ricerca, didattica e divulgazione intorno a questa disciplina emergente. Uno strumento per perseguirla è quello di mantenere contatti stretti con altre macroaree che se ne occupano, in particolare l’informatica e la fisica, sia all’interno che oltre l’ambiente accademico. Questo perché si ritiene fondamentale l’interazione interdisciplinare sia per i contributi teorici sia per quelli implementativi ed applicativi, che richiedono un dialogo aperto con gli esperti dei settori.

Sondaggio

Sono disponibili i dati raccolti attraverso un questionario inviato ai partecipanti nell’ottobre 2021 danno una idea generale dell’orientamento attuale del gruppo.