La matematica è il linguaggio dell'universo?
Il percorso orbitale della luna. Il volo degli aeroplani. La progressione del tempo. La frequenza con cui una parola particolare appare in un libro. Questi sono fenomeni quotidiani che possono essere spiegati con la matematica, un corpo di conoscenza che comunica sistematicamente concetti come forma, quantità, cambiamento e disposizione. Per molto tempo, molti hanno considerato l'armonia divina della matematica con la realtà come il modo dell'universo di rivelare i suoi segreti. Per esplorare l'idea che la matematica sia il linguaggio dell'universo, esploreremo la sua origine, universalità e quanto sia efficace come linguaggio.
La questione se la matematica sia il linguaggio dell'universo alla fine si riduce alla sua origine: se è stata inventata o scoperta. Definisco "scoperta" come le osservazioni che le persone fanno su cose che esistono, mentre "invenzione" è la creazione di qualcosa che prima non esisteva. Come esseri umani, percepiamo innatamente ogni cosa nel nostro ambiente come un'entità astratta senza una rappresentazione predefinita. Quando facciamo una scoperta di un oggetto fisico o di un'esperienza, la nostra coscienza crea una rappresentazione personale di quel Qualcosa sotto forma di immagini o sensi corporei come la vista o il tatto. È solo quando traduciamo quella rappresentazione in un linguaggio che possiamo finalmente comunicare la scoperta. Prendiamo ad esempio il concetto di triangolo: Il Teorema della somma dei triangoli afferma che la somma di tutti e 3 gli angoli interni di un triangolo si sommano a 180 gradi, il che è vero per tutti i triangoli, anche quelli che esistevano prima dell'uomo. Questo qualifica il teorema come una scoperta. Tuttavia, comunicarlo e dimostrare che è vero richiede l'invenzione di un linguaggio matematico per raggiungere la certezza attraverso la revisione tra pari. Ciò significa che la matematica è una parte intrinseca dell'universo che gli umani hanno scoperto e comunica attraverso un linguaggio inventato.
Questa capacità apparentemente unica di usare la matematica, tuttavia, non è limitata agli esseri umani. Gli studi degli ultimi decenni mostrano che gli animali hanno un senso dei numeri. Non sorprende che i primati non umani come gli scimpanzé sembrino avere le abilità numeriche più avanzate nel regno animale. Alla fine degli anni '80, i ricercatori hanno dimostrato che gli scimpanzé potevano sommare il numero di cioccolatini in due ciotole e confrontarlo con la somma di altri due tipi di cibo. Gli scimpanzé sono stati in grado di identificare il cibo con la somma maggiore circa il 90% delle volte. Alcune specie come cani e lupi hanno mostrato la loro capacità intrinseca non solo di contare, ma anche di eseguire semplici addizioni e sottrazioni. Una lupa potrebbe contare il numero totale di cuccioli ed eseguire la sottrazione quando torna dalla caccia per controllare se tutti i suoi cuccioli sono al sicuro nella tana. Possiamo quindi estrapolare questo fenomeno a forme di vita intelligenti alternative là fuori nell'universo e supporre che possano condividere anche il nostro sistema matematico, sebbene rappresentato in modo diverso. Anche allora, nonostante le diverse rappresentazioni della matematica, la sua natura coerente nel regno animale e umano convalida l'universalità della matematica, rendendola letteralmente un linguaggio universale.
L'universalità, però, è limitata solo alla matematica pura. La matematica applicata ha implicazioni diverse. La matematica pura è un tipo di matematica è un tipo di attività matematica che viene eseguita senza considerare esplicitamente le applicazioni del mondo reale, anche se spesso accade che in seguito abbia applicazioni pratiche. L'algebra booleana è un esempio di matematica pura che in seguito sviluppa varie utili applicazioni. Si tratta di valori logici e numeri binari che rappresentano verità con "1" vero e "0" falso. Metafisicamente parlando, le leggi booleane sono vere indipendentemente dall'universo in cui sono esercitate perché "vero + vero" risulta sempre "vero" e "vero + vero" costituisce sempre un falso sotto la struttura. Inizialmente si pensava che questo campo di conoscenza fosse solo un altro risultato della matematica pura, ma ora trova un'applicazione inaspettata nella finanza e persino nella crittografia. Quando si ricerca il prezzo delle opzioni su azioni, vengono utilizzati alberi binari dell'algebra booleana per rappresentare i possibili risultati con la variabile positiva che indica un aumento del prezzo del titolo e la variabile negativa che suggerisce una diminuzione del prezzo del titolo. Poiché il concetto di finanza e denaro è specifico dell'umanità, l'esempio dell'algebra booleana illustra il fenomeno degli esseri umani che prendono un insieme di leggi universalmente accettabili e lo "personalizzano" per servire a uno scopo specifico. Ciò nega l'idea che "una matematica va bene per tutti" e suggerisce che alcune matematiche non sono universali. gli alberi binari dell'algebra booleana vengono utilizzati per rappresentare i possibili risultati con la variabile positiva che indica un aumento del prezzo del titolo e la variabile negativa che suggerisce una diminuzione del prezzo del titolo. Poiché il concetto di finanza e denaro è specifico dell'umanità, l'esempio dell'algebra booleana illustra il fenomeno degli esseri umani che prendono un insieme di leggi universalmente accettabili e lo "personalizzano" per servire a uno scopo specifico. Ciò nega l'idea che "una matematica va bene per tutti" e suggerisce che alcune matematiche non sono universali. gli alberi binari dell'algebra booleana vengono utilizzati per rappresentare i possibili risultati con la variabile positiva che indica un aumento del prezzo del titolo e la variabile negativa che suggerisce una diminuzione del prezzo del titolo. Poiché il concetto di finanza e denaro è specifico dell'umanità, l'esempio dell'algebra booleana illustra il fenomeno degli esseri umani che prendono un insieme di leggi universalmente accettabili e lo "personalizzano" per servire a uno scopo specifico. Ciò nega l'idea che "una matematica va bene per tutti" e suggerisce che alcune matematiche non sono universali. l'esempio dell'algebra booleana illustra il fenomeno degli esseri umani che prendono un insieme di leggi universalmente accettabili e lo "personalizzano" per servire a uno scopo specifico. Ciò nega l'idea che "una matematica va bene per tutti" e suggerisce che alcune matematiche non sono universali. l'esempio dell'algebra booleana illustra il fenomeno degli esseri umani che prendono un insieme di leggi universalmente accettabili e lo "personalizzano" per servire a uno scopo specifico. Ciò nega l'idea che "una matematica va bene per tutti" e suggerisce che alcune matematiche non sono universali.
Questa esplorazione, tuttavia, non può essere completa senza l'esame della domanda più pertinente e fondamentale: che cos'è il linguaggio? Perché usiamo il linguaggio? E come? Una lingua è un sistema di comunicazione inteso da una comunità per trasmettere informazioni e sentimenti utilizzando parole o simboli, una struttura grammaticale e sintassi. La matematica, sotto questa definizione, si qualifica parzialmente come linguaggio. È un sistema di simboli che gli studiosi usano per comunicare concetti matematici. Prendendo questa prospettiva, i numeri e le variabili in un'espressione matematica sono i sostantivi, i simboli di operazioni come l'addizione e la moltiplicazione funzionano come verbi che danno istruzioni, e i segni di uguaglianza e disuguaglianza sono la sintassi che determina come un'espressione dovrebbe essere scritta per evitare confusione. Con questo, l'espressione "1+2=3" può essere intesa come "uno aggiunto a due fa tre". Tuttavia, la matematica non considera le cose che esistono nel mondo naturale e le emozioni, qualcosa che è condiviso da tutti gli esseri umani e gli animali senzienti. Lingue ordinarie come l'inglese o l'olandese sono in grado di esprimere emozioni come la gioia, dire "La mia gioia è ampia come il cielo". La matematica, d'altra parte, è un linguaggio formale sviluppato per riferirsi strettamente a concetti e non a emozioni. Affinché sia veramente un linguaggio dell'universo, deve comprendere anche emozioni, coscienza e cose che non sono concetti ma fanno parte del nostro universo. Lingue ordinarie come l'inglese o l'olandese sono in grado di esprimere emozioni come la gioia, dire "La mia gioia è ampia come il cielo". La matematica, d'altra parte, è un linguaggio formale sviluppato per riferirsi strettamente a concetti e non a emozioni. Affinché sia veramente un linguaggio dell'universo, deve comprendere anche emozioni, coscienza e cose che non sono concetti ma fanno parte del nostro universo. Lingue ordinarie come l'inglese o l'olandese sono in grado di esprimere emozioni come la gioia, dire "La mia gioia è ampia come il cielo". La matematica, d'altra parte, è un linguaggio formale sviluppato per riferirsi strettamente a concetti e non a emozioni. Affinché sia veramente un linguaggio dell'universo, deve comprendere anche emozioni, coscienza e cose che non sono concetti ma fanno parte del nostro universo.
Con tutto ciò che viene detto, credo che ci siano forti argomenti là fuori che supportano l'affermazione che la matematica è davvero una parte intrinseca dell'universo. Tuttavia, molti non riescono a considerare lo scopo di un linguaggio e come il linguaggio matematico non riesca a trasmettere idee oltre la logica. La matematica, per me, è invece uno strumento affidabile che ci aiuta a scoprire la verità che inibiamo. Con argomenti a favore e sfavorevole dell'affermazione, l'algebra booleana afferma che "Vero + Falso = Falso". Quindi, per concludere matematicamente, la matematica non è il linguaggio dell'universo.
PS Se l'uso della matematica per dimostrare un punto su se stesso sia valido è un'altra discussione per un'altra volta ;-)