Il Dr. Ämin Baumeler, che ha ottenuto il dottorato alla Facoltà di scienze informatiche dell’USI e che ora è ricercatore post-doc all’USI e all’Institute for Quantum Optics and Quantum Information a Vienna, ha ricevuto il premio per la migliore tesi di dottorato in informatica istituito congiuntamente dalle tre associazioni nazionali per l’informatica di Germania, Svizzera e Austria.
La tesi, svolta all’USI sotto la supervisione del Prof. Stefan Wolf, è intitolata “Causal Loops: Logically Consistent Correlations, Time Travel, and Computation”. Punto centrale del lavoro di ricerca è stato il concetto delle catene logiche di causa-effetto, analizzate nel contesto della teoria dei quanti, della relatività generale e della gravità quantistica. Un lavoro di riflessione teorica, ma dalle importanti ripercussioni concrete a livello scientifico e informatico. Come spiega infatti il Dr. Baumeler, “l’informatica e la fisica teorica sono intrecciate e questo consente di applicare concetti dalla fisica all’informatica e viceversa. Il punto di partenza è stato mettere in discussione i presupposti standard della causalità. Sembra per esempio scontato che le relazioni di causa-effetto non ammettano cicli, ovvero che un effetto non possa essere anche la propria causa. Eppure questo non è necessariamente vero secondo le migliori teorie fisiche esistenti. Secondo la teoria quantistica e la relatività generale è infatti possibile avere cicli di causa-effetto senza che questi creino contraddizioni logiche. Il passo successivo del nostro lavoro è stato applicare questo approccio ‘fisico quantistico’ all’informatica e in particolare alla teoria della complessità. I risultati sono molto interessanti e mostrano come un computer capace di sfruttare i cicli causali sia in grado di risolvere efficientemente alcuni problemi ritenuti fino ad ora di una complessità insormontabile”.
La teoria della complessità, che è uno dei fondamenti dell’informatica, studia i limiti del calcolo automatico, cioè caratterizza la potenza di calcolo necessaria a risolvere certi problemi e identifica problemi che un computer non potrà mai risolvere. Le implicazioni concrete di questa teoria sono profonde: diversi settori dell’informatica potrebbero infatti venire rivoluzionati, aprendo la strada a nuovi scenari applicativi. Un esempio su tutti è quello della crittografia: in uno dei sistemi crittografici più usati al mondo (per esempio, nei sistemi di e-banking) la sicurezza dei dati è garantita dalla complessità di un particolare problema (la fattorizzazione) che è proprio uno di quelli che risulterebbero facili da risolvere con un computer che sfrutti i cicli causa-effetto.
Il premio: https://gi.de/meldung/daniel-gruss-und-aemin-baumeler-mit-dissertationspreis-der-gesellschaft-fuer-informatik-ausgezeichnet/
La tesi del Dr. Ämin Baumeler: http://cqi.inf.usi.ch/publications/these_amin.pdf
Le tre associazioni per lo studio dell’informatica:
https://gi.de, https://swissinformatics.org/it/, http://ocg.at/