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Seminari

Sistemi quantistici aperti

(Photo by user Riemann, released under CC BY-SA 3.0)

Un sistema quantistico aperto è un sistema quantistico “piccolo” che interagisce con un sistema quantistico “grande”, chiamato ambiente.

Negli ultimi anni sono emerse tecnologie basate sull’utilizzo della coerenza quantistica per trasmettere informazioni o eseguire operazioni su un calcolatore in modo efficiente. Per rendere queste operazioni possibili è necessario controllare il sistema dall’esterno, esponendolo però anche all’effetto dell’ambiente.

In questo seminario discuteremo insieme diverse ed importanti tecniche legate al problema dei sistemi aperti. Più in dettaglio:

Lezione 1 – Dalla funzione d’onda all’operatore densità: formalismo di Lindblad ed equazione maestra. Processi stocastici tipo Markov (cenni). Applicazioni: oscillatore armonico (modo di una cavità) e sistema a due livelli (qu-bit). Estensione naturale al modello Jaynes-Cummings (fondamento della cavity QED, vedi Nobel 2012).

Lezione 2 – Teoria input-output. Applicazione: oscillatore armonico forzato.

Lezione 3 – Teoria di scattering: operatori d’onda, matrice S, relazione con teoria input-output, teoria perturbativa (argomento tecnico).

Gli argomenti possono essere soggetti a modifiche. Suggerimenti prima e nel corso del seminario sono benvoluti!

Il seminario è particolarmente adatto per studenti di matematica e fisica (e in generale di materie scientifiche) dal secondo/terzo anno in su. Gli studenti di ogni corso di laurea sono i benvenuti: il focus del seminario non sarà solo sulla matematica ma sui significati delle equazioni.

Docente:

Matteo Biondi

Calendario delle lezioni:

martedì 22 aprile 2014 – ore 18.00
mercoledì 23 aprile 2014 – ore 18.00
giovedì 24 aprile 2014 – ore 18.00

Seminari

Metodi geometrici per la fisica e quantizzazione

(Photo by user Davidarichter, released under Public Domain License)

Una selezione di temi al confine fra la fisica e la matematica volti ad approfondire tecniche e motivazioni per i vari approcci al problema della quantizzazione in fisica teorica e fisica matematica.

1° Incontro: Geometria Simplettica e meccanica classica, riformulazione geometrica della dinamica Hamiltoniana, Equazioni di Eulero Lagrange. Gruppi di Lie e simmetrie in fisica. Varietà di Kähler, fibrati di linee e fibrati principali (cenni essenziali).

2° Incontro: Quantizzazione classica, equazione di Shrödinger and all that. Oscillatore armonico. Path integrals e quantizzazione perturbativa. Introduzione alla teoria dei campi.

3° Incontro: Quantizzazione geometrica. Teoria dei campi parte 2: approcci moderni. Varie ed eventuali.

Docente:

Michele Schiavina

Calendario delle lezioni:

lunedì 10 febbraio 2014 – ore 18.00
mercoledì 12 febbraio 2014 – ore 18.00
giovedì 13 febbraio 2014 – ore 18.00

Seminari

Perché punire? Introduzione alla filosofia del diritto penale

Un’introduzione ai fondamenti del diritto di punire, attraverso un esame delle principali concezioni della pena: la teoria retributiva, l’utilitarismo penale e la teoria secondo cui esiste un diritto del criminale ad essere punito.

Il seminario avrà un taglio filosofico e giuridico, e sarà accessibile a studenti di anni e indirizzi diversi. Gli incontri tratteranno:

  • la questione della necessità della sanzione penale come risposta sociale al crime (Antoine Garapon, Klaus Lüderssen);
  • portata e limiti della teoria classica della retribuzione penale, con particolare riguardo alle nozioni di vendetta, jus talionis, merito e proporzionalità tra crimine e pena (Kant, Hegel, Ricoeur);
  • la giustificazione utilitaristica della pena come strumento per prevenire il crimine e difendere la società (Beccaria e Bentham);
  • una descrizione critica della dottrina secondo la quale il dovere di punire da parte dello Stato non deriverebbe né da un diritto del singolo, vittima di un crimine, né da un diritto della società nel suo insieme, anch’essa vittima di un crimine, di vedere il colpevole punito, ma dall’idea che esista un diritto inerente al reo, in quanto reo, di essere punito (Hegel, Simone Weil, Wladimir Solowjow).

Il seminario si svolgerà in lingua italiana.

Docente

Luigi Delia

Calendario delle lezioni

lunedì 31 marzo 2014 – ore 18.00
giovedì 3 aprile 2014 – ore 18.00
venerdì 4 aprile 2014 – ore 18.00

Seminari

Joint action: what does it really mean for individuals to do something together

Obiettivi
Esaminare tre diversi approcci al problema di caratterizzare forme di azione condivisa o collettiva rispetto a forme di azione individuale o solitaria. Si comincerà con il dynamic patterns approach, che applica i principi fisici della dinamica allo studio di forme di coordinazione e sincronizzazione fra individui (e.g., perché è più facile dondolare le gambe in fase che in anti-fase con un’altra persona?). Passeremo poi al shared representations approach, secondo il quale condizione necessaria (e sufficiente) perché un’azione sia condivisa è che gli individui coinvolti possiedano ciascuno una rappresentazione mentale dell’azione dell’altro (e.g., A e B raggiungono un obiettivo nello stesso momento, partendo da distanze diverse; la loro è un’azione condivisa se A calibra il tempo di inizio e di esecuzione del proprio movimento sulla base di una stima del tempo necessario a B per coprire la sua distanza, e viceversa). Infine, ci occuperemo di un problema, quello di definire che cosa si intenda per conoscenza condivisa (mutual knowledge), che è centrale nella discussione filosofica contemporanea intorno al concetto di azione condivisa. Gli esempi si concentreranno su una forma particolare di azione (parlare) e di azione condivisa (avere una conversazione).

Contenuti
1. Dynamics of interpersonal coordination.
Schmidt, R.C., Carello, C., & Turvey, M.T. (1990). Phase transitions and critical fluctuations in the visual coordination of rhythmic movements between people. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 16, 2, 227-247.
Shockley, K., Richardson D.C., & Dale, R. (2009). Conversation and coordinative structures. Topics in Cognitive Science, 1, 305–319.

2. Shared representations.
Sebanz, N., Knoblich, G., & Bekkering, H. (2006). Joint action: bodies and minds moving together. Trends in Cognitive Sciences, 10, 2, 70-76.
Garrod, S., & Pickering, M.J. (2004). Why is coversation so easy? Trends in Cognitive Sciences, 8, 1, 8-11.

3. Mutual knowledge.
Wilby, M. (2010). The simplicity of mutual knowledge. Philosophical Explorations, 2, 83-100.

4. Can chimpanzees act jointly?
Boesch, C. (2005). Joint cooperative hunting among wild chimpanzees: Taking natural observations seriously. Behavioral and Brain Sciences, 28, 5, 692.

Docente
Chiara Gambi

Calendario delle lezioni
giovedì 11 aprile – ore 18.00
lunedì 15 aprile – ore 18.00
mercoledì 17 aprile – ore 18.00
giovedì 18 aprile – ore 18.00

Seminari

L’impatto economico dell’immigrazione

Obiettivi
Questa serie di seminari intende o ffrire un quadro d’insieme della ricerca economica sull’impatto economico dell’immigrazione, con una particolare attenzione agli eff etti sui salari, data la rilevanza di questo tema nel dibattito pubblico.

Dopo una breve descrizione statistica del fenomeno migratorio in alcuni paesi selezionati, verranno introdotti i principali strumenti teorici ed empirici usati dagli economisti per predire e misurare l’e ffetto dell’immigrazione sui salari. In entrambi i casi, verranno messi in luce la loro utilità e i loro limiti, e si farà riferimento alle attuali controversie in corso tra i ricercatori. Infi ne sara presentata una rassegna dei principali risultati empirici, aggiornata alle più recenti pubblicazioni in materia. Oltre ai salari, verranno prese in considerazione altre variabili economiche quali l’occupazione, i prezzi, i conti pubblici, l’innovazione, l’offerta di lavoro femminile.

L’ultimo incontro sarà dedicato alla discussione collettiva, sostenuta da studi specifici, di come si forma l’opinione pubblica sull’immigrazione, e di altri temi emersi durante gli incontri.

Contenuti
1.
a – Descrizione statistica dei flussi migratori negli Stati Uniti, nel Regno Unito, in Germania e in Italia
b – L’eff etto dell’immigrazione sui salari: teoria.
– analisi di equilibro parziale in un grafi co domanda o fferta
- più fattori di produzione: lavoro non qualificato, lavoro qualifi cato e capitale.
– i lavoratori nativi e immigrati sono complementari o sostituibili?

2.
a – L’eff etto dell’immigrazione sui salari: strategie empiriche
- esperimenti naturali o variabili strumentali spatial correlation approach, skill cell approach
- il problema della simultaneità, della migrazione dei nativi, del downgrading
b – L’eff etto dell’immigrazione sui salari: risultati empirici

3.
a – Altre conseguenze economiche: occupazione, prezzi, conti pubblici,
innovazione, imprenditorialità, o fferta di lavoro femminile, scelte educative.

4.
a – Come si forma l’opinione pubblica sull’immigrazione?
b – Discussione o approfondimento di temi emersi durante i seminari.


Bibliogra fia
1.
International Migration Outlook, 2012, OECD
Dustmann C. & Albrecht Glitz, 2005. Immigration, jobs and wages:
theory, wages and opinion, UCL

2.
Card, David, 1990. The impact of the Mariel Boatlift on the Miami
labor market, Industrial and Labour Relations Review.
Borjas, George, 2003. The labor demand curve is downward sloping: reexamining the impact of immigration on the labor market, Quarterly Journal of Economics.
Ottaviano G. & Giovanni Peri, 2012. Rethinking the e ffect of immigration on wages, Journal of the European Economic Association.
Dustmann C., Tommaso Frattini & Ian Preston, 2012. The e ffect of immigration along the distribution of wages, Review of Economic Studies.
Peri G. & Charles Sparber, 2009. Task specialization, immigration and wages, American Economic Journal: Applied Economics.

3.
Cortes, Patricia, 2008. The e ect of immigration of U.S. prices: evi-
dence from the CPI, Journal of Political Economy.
Cortes, P. & Jose Tessada, 2012.Low skilled immigration and the labour supply of low-skilled women, American Economic Journal: Applied Economics.
Lewis, Ethan, 2007. Immigration, skill mix and capital skill complementarity, Quarterly Journal of Economics. What immigrants are more innovative and entrepreneurial?, Journal of Labor Economics
Dustmann C., Tommaso Frattini & Caroline Halls, 2011. Assessing the scal costs and bene ts of A8 migration in the UK, Fiscal studies.

4.
Card D., Christian Dustmann & Ian Preston, 2012. Immigration,
wages and compositional amenenities, Journal of the European Eco-
nomic Association.

Docente
Gianandrea Lanzara


Il calendario delle lezioni
giovedì 7 marzo – ANNULLATA
giovedì 14 marzo – ore 18.00
giovedì 21 marzo – ore 18.00
giovedì 28 marzo – ANNULLATA
martedì 16 aprile – ore 18.00
lunedì 22 aprile – ore 18.00

Seminari

Probabilità, Statistica e Decisione

Obiettivi
Il concetto di probabilità è un elemento pervasivo dell’investigazione scientifica contemporanea. La teoria delle probabilità, la statistica e la teoria della decisione sono strumenti essenziali in ogni ambito del sapere – in medicina, come nelle scienze fisiche e nelle scienze sociali; sono inoltre
alla base delle tecnologie moderne legate alla manipolazione automatizzata dell’informazione, di grande impatto nella vita quotidiana.

L’insegnamento della statistica nel contesto di un corso di laurea spesso si riduce, per necessità, all’impartizione di un corpus di nozioni e di tecniche declinate all’applicazione in una specifica
disciplina. Questo seminario indende proporre una introduzione alla discussione epistemologica sul concetto di probabilità, e stimolare una riflessione matura sul ruolo dello strumento statistico, e delle sue potenzialità e limiti nell’ambito di differenti domini di applicazione.

Il seminario si rivolge agli studenti che abbiano ricevuto, nell’ambito del proprio corso di laurea, una formazione di base nelle tecniche di inferenza statistica. L’obiettivo del seminario è quello di
presentare due concorrenti interpretazioni del concetto di probabilità (approccio frequentista vs approccio Bayesiano), e di investigarne le conseguenze nel campo della teoria della decisione.

Contenuti
Teoria della probabilità: introduzione storica. Il concetto di variabile aleatoria e di distribuzione di probabilità (richiami). Inferenza statistica: introduzione alla teoria della decisione. Il concetto di campione. Grandezze empiriche vs distribuzione a priori. Definizione del problema della decisione. Il paradigma frequentista. Probabilità come frequenza relativa. Il paradigma Bayesiano. Probabilità come grado di confidenza (belief ). Il modello statistico. Scelta e validazione. Qual è la connessione tra modello statistico e realtà?
Quali aree sono adatte a essere investigate facendo uso di modelli statistici? Quando i risultati ottenuti possono essere ritenuti attendibili?

Docente
Francesca Bassi

Calendario delle lezioni
lunedì 17 dicembre – ore 18.00 – 21.00 (Aula Enriques)
martedì 18 dicembre – ore 20.30 – 22.30 (Aula Studio Maccaferri)
mercoledì 19 dicembre – ore 19.00 – 22.00 (ufficio dott.ssa Attardo)

Seminari

Ab initio computational life sciences: the state of the art

Obiettivi
Illustrare agli studenti come sia possibile partire dalla conoscenza delle interazioni fondamentali per studiare sistemi biologici complessi grazie all’uso dei computer di ultima generazione. In particolare, i seminari si propongono di avvicinare agli studenti ad un campo per sua natura interdisciplinare (al confine tra fisica, chimica, biologia e informatica) che in Italia stenta ad entrare nei curricula universitari.

Contenuti
Atomi e molecole. Risolvere l’equazione di Schrodinger in sistemi multi atomici: le varie approssimazioni che permettono di studiare processi chimici fino a centinaia di atomi. Dalla chimica alla biochimica: come studiare reazioni enzimatiche e cambiamenti conformazionali di proteine e acidi nucleici usando la dinamica molecolare e sistemi “multi-scale”. Dalla biochimica alla biofisica: come studiare le proprietà fisiche che caratterizzano i sistemi biologici (elasticità, proprietà elettriche, etc.). Andare oltre la rappresentazione atomistica: come rappresentare sistemi biologici complessi (trasduzione di segnali, organuli cellulari, etc. ). I recenti sviluppi hardware e software che hanno permesso di ridurre drasticamente i tempi di calcolo e le future direzioni di ricerca.

Docente
Stefano Vanni

Calendario delle lezioni
giovedì 15 novembre – ore 18.00-20.30
lunedì 19 novembre – ore 18.00-21.00
mercoledì 21 novembre – ore 18.00-20.30