di Chiara Calpini

Immaginare il nulla non è da tutti. L’astrattezza del concetto matematico di zero richiede alla rete neuronale un’operazione non indifferente, tanto che anche un bambino ci mette anni per capirlo. Oltre all’uomo, solo alcuni animali molto intelligenti come i primati, i delfini e i pappagalli sono in grado di elaborare la nozione di zero. In questo club elitario si fa strada a sorpresa un ospite invertebrato: l’ape. Secondo una ricerca francese e australiana - condotta da studiosi dell’apprendimento animale e pubblicata recentemente sulla rivista Science - l’operoso insetto sarebbe infatti in grado di riconoscere la differenza tra zero e uno. Ma non solo: potrebbe classificare le quantità numeriche e capire che lo zero appartiene al limite inferiore di una sequenza di numeri. Un risultato enorme per un cervello minuscolo che possiede un milione di neuroni, poca cosa se comparati agli 86 di quello umano. Proprio per questo le conseguenze della scoperta potrebbero avere uno sviluppo particolarmente interessante nel campo dell’intelligenza artificiale. Adrian Dyer, coautore dello studio e ricercatore della Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) è convito che “se le api possono riconoscere lo zero con un cervello che ha appena un milione di neuroni si può ipotizzare che esistano metodi altrettanto facili per insegnare nuove abilità all’intelligenza artificiale”.

I programmi più avanzati di intelligenza artificiale possiedono già numerose capacità. Riescono, ad esempio, a vincere ai giochi da tavolo con i campioni del mondo. Già nel 1997 Kasparow veniva sconfitto a scacchi dal computer Deep Blue della IBM, mentre nel 2016 il robot AlphaGo, costruito dalla DeepMind di Google, ha battuto il campione coreano Lee Se-dol a un torneo di go, un gioco antico e noto per la sua difficoltà. Sebbene i risultati siano impressionanti e le applicazioni sempre più numerose, lo sviluppo dell’intelligenza artificiale continua per ora a infrangersi sullo scoglio più grande di tutti: la complessità del mondo reale. La comprensione dello zero fornisce uno strumento importante per affrontare questa sfida. Secondo il filosofo Sergio Givone “accade con il numero zero quel che accade con il concetto di nulla: ce ne serviamo per indicare una realtà negativa, realtà che non esiste, eppure grazie ad essi compiamo operazioni altrimenti impossibili o riusciamo a pensare ciò che diversamente resterebbe impensato (l’indeterminazione, la libertà, e così via)”.

Le api, da parte loro, hanno già dato prova di essere delle fuoriclasse della matematica. Precedenti ricerche hanno dimostrato che possono contare fino a quattro, riconoscere schemi astratti e comunicare posizioni geografiche tra di loro. Gli stessi ricercatori della RMIT University of Melbourne, della Monash University di Clayton in Australia e dell’Università francese di Tolosa sono arrivati all’incredibile risultato dopo avere osservato che gli insetti erano in grado di realizzare alcuni compiti cognitivamente avanzati. Per testare la capacità di riconoscere lo zero si è proceduto a insegnare alle api il concetto di “più grande di” e “più piccolo di”, un’abilità già in loro possesso come confermato da un altro studio. La ricercatrice del RMIT Scarlett Howard ha disegnato un test ad hoc sottoponendo le api a due immagini con diversi elementi e insegnando loro, attraverso una ricompensa zuccherina, a scegliere sempre quella con meno elementi. Non solo le api davanti a due immagini con elementi diversi hanno correttamente volato verso quelle più vuote ma, ecco la straordinarietà, tra un’immagine con qualche elemento e un’altra completamente vuota hanno preferito quest’ultima dimostrando di poter comprendere il valore dello zero.

Secondo il coautore Dyer ora si delinea una nuova grande sfida: “Lo studio ha prodotto dei dati comportamentali di alto livello da cui poter trarre alcune ipotesi. Ma ancora ignoriamo quali reti neuronali precise siano in gioco. Speriamo di scoprirlo presto”.