Federico, cosa ti affascina della matematica?
Fin da subito fui conquistato dalla precisione e dalla chiarezza del linguaggio matematico: ogni termine ed espressione ha un significato esatto, inequivocabile, e questo impedisce di perdersi in discussioni inconcludenti. L’importanza del linguaggio matematico, però, non si esaurisce qui: dare forma precisa ad un’idea o ad un concetto per potersene servire equivale proprio a trovarne la giusta definizione. È vero: il formalismo matematico all’inizio può scoraggiare, ma lo sforzo viene assolutamente ripagato!
Un altro aspetto che mi ha affascinato è come la matematica riveli strutture nascoste e sfaccettature sorprendenti dei problemi: spesso la loro soluzione diventa a portata di mano quando li si guarda dall’angolazione giusta, con un punto di vista innovativo.
Su cosa si concentra la tua attività di ricerca?
La mia attività di ricerca si colloca all’interno della probabilità quantistica, che è la teoria matematica che estende il calcolo delle probabilità ai sistemi governati dalle leggi della meccanica quantistica. La descrizione di tali sistemi è intrinsecamente probabilistica: in qualunque stato si trovi un sistema quantistico, ci sarà sempre una grandezza misurabile il cui valore non potrà essere previsto con certezza. Tuttavia, la teoria della probabilità “classica” non è in grado di spiegare molti fenomeni della meccanica quantistica, come per esempio il fatto che le leggi delle osservazioni dipendano dall’ordine con cui si effettuano le misurazioni; per questo è necessaria una teoria più generale.
Nello specifico, mi occupo dello studio di modelli che descrivono l’interazione di un sistema quantistico con l’ambiente circostante; quello che mi interessa è analizzare la dinamica ridotta del sistema per tempi lunghi, la stima di parametri ignoti e lo studio dei processi stocastici che emergono se si misura l’ambiente. Il lato affascinante di questi problemi è che spesso possono essere risolti solo mettendo assieme idee e tecniche provenienti da diverse aree della matematica, come la probabilità classica, la teoria degli operatori lineari, l’algebra lineare e l’analisi funzionale.
Qual è stato il tuo percorso educativo e lavorativo?
Ho studiato Matematica all’Università Statale di Milano. Durante il quinto anno, il programma Erasmus mi permise di passare un semestre ad Amsterdam; il periodo all’estero rappresentò un’occasione di crescita fondamentale, dandomi la possibilità di sperimentare un modo di vivere e una realtà universitaria differenti da quelli che avevo conosciuto fino a quel momento. Il periodo trascorso in Olanda mi permise di svolgere il progetto di tesi finale su un problema di inferenza statistica sotto la supervisione di un ricercatore del CWI di Amsterdam. Arrivato alla fine degli studi universitari, sentivo il desiderio di approfondire alcuni argomenti che mi avevano affascinato (specialmente alcuni cenni di teoria degli operatori e lo studio delle catene di Markov), perciò decisi di fare domanda di ammissione per un corso di dottorato. Scoprii che la probabilità quantistica riuniva i temi che mi avevano appassionato e che a Pavia c’era la possibilità di fare ricerca su queste tematiche; così, feci domanda lì e venni preso. C’era già un ottimo gruppo di ricerca anche al Politecnico su questi argomenti, ma confesso di aver preferito Pavia perché, dopo una vita a studiare a Milano, avevo voglia di conoscere qualche altra realtà universitaria italiana; sono consapevole di essermi spostato di poco più di una trentina di chilometri, ma era pur sempre un inizio! Dopo aver concluso il dottorato, vinsi una posizione da postdoc presso l’Università di Nottingham (questo sì che fu un bel cambiamento!), dove rimasi due anni; considero anche quest’altra esperienza all’estero di grande valore, ma sul lungo termine avevo in programma di rientrare in Italia. Quando si presentò l’opportunità di andare al Politecnico, la colsi al volo ed è qui che lavoro ancora oggi.
Che consiglio daresti a chi sta studiando?
Il mio consiglio è quello di non subire passivamente il percorso universitario, ma di sfruttarlo al massimo per esplorare uno o più campi del sapere, per scoprire cosa ci appassiona e in che cosa siamo portati. È il momento migliore per sperimentare senza avere paura di sbagliare o fallire: l’università offre ancora un ambiente in cui si può sbagliare senza “farsi male” e dove, quindi, si può sfruttare appieno e senza troppo timore il potere pedagogico dell’errore. Lo scopo non è portare a casa il diploma, ma conoscere meglio noi stessi, le nostre propensioni e i nostri interessi, sviluppare una valida capacità di ragionamento ed un solido bagaglio di conoscenze in un determinato ambito.
Cosa insegni?
Fino ad oggi ho insegnato Probabilità e Statistica Matematica al primo anno di Ingegneria Gestionale; insegnare questo corso mi piace molto perché mostra come si possa domare l’aleatorietà con l’uso della matematica, espone alcuni risultati profondi, tra cui la legge dei grandi numeri, che fa da ponte tra l’astrazione matematica e la realtà e, infine, mostra alcune applicazioni pratiche a semplici problemi d’inferenza statistica.
Che interessi hai fuori dal lavoro?
Mi piace molto andare a teatro o al cinema, leggere (prevalentemente romanzi) e, anche se non sono particolarmente sportivo, sciare o fare escursioni in montagna.