Càtedra de Lluís Santaló d'Aplicacions de la Matemàtica

Cicle Contemporàlia i Ciència - "Models matemàtics per entendre i predir el món"

Cicle anual de 4 xerrades de divulgació científica.

Deia George E. P. Box que "tots els models són incorrectes, però alguns són útils". La modelització matemàtica és un art que consisteix a destriar, d’entre la quasi infinita riquesa de factors que governen la realitat, quines són les variables més rellevants, com evolucionen en el temps i com es relacionen entre elles mitjançant lleis matemàtiques més o menys simples, amb l’objectiu d’entendre el comportament del món i fer prediccions que ens resultin útils.

Lloc: Aula Magna de la Casa de Cultura de Girona

Dates i horari: dijous 3, 10, 17 i 24 d'octubre, 19:30

Entrada lliure

 

3 d’octubre: Gens i genealogies. Mites i realitats sobre l'herència (Susanna Manrubia).

Resum: El llegat de Darwin va més enllà de la biologia. Processos d’herència anàlegs als que transmeten la memòria biològica operen en el nostre pedigrí cultural. En són exemples els nostres cognoms, l’arbre dels nostres avantpassats o la llengua que parlem, que aparentment ens fan individus únics. Però si comparem els arbres genealògics de dos coetanis trobem que, no gaire enrere en el temps, eren idèntics. Serà així també pels gens? Com és d'important el nostre llegat genètic? I el cultural? Fins a quin punt ens condicionen? Revisarem dades sobre les nostres característiques culturals i biològiques per veure si apareixen regularitats i, alhora, desfer alguns mites sobre la rellevància de l'herència.

Susanna Manrubia és investigadora al Centre Nacional de Biotecnologia (CSIC, Madrid), on dirigeix el Grup de Sistemes Evolutius. Formada en la física del sistemes complexos, s'ha interessat a esbrinar els mecanismes subjacents a l'emergència de regularitats en sistemes biològics i socials. Ha publicat més d'un centenar d'articles i és autora de tres llibres, incloent-hi "Gens i genealogies. Sobre la nostra herència cultural i biològica", guardonat amb el XVIIIè Premi Europeu de Divulgació Científica Estudi General.

 

10 d’octubre: Simplificant la complexitat: la utilitat dels models matemàtics en l’ecologia  (Carles Ibàñez).

Resum: L’ecologia és la branca de la ciència que vol entendre el món on vivim, ja que tots nosaltres estem integrats i convivim en un sistema complex anomenat biosfera. Però l’ecologia també va al detall i prova d’explicar, per exemple, la interacció entre una presa i el seu predador (el clàssic exemple dels conills i les guineus). En un món ideal aquesta interacció és relativament senzilla, però al món real la complexitat de la vida és espatarrant. Les matemàtiques ens ajuden a comprendre millor els processos ecològics, però què passa quan parlem de prediccions? Aquí la cosa es complica... Entendre millor un sistema complex no implica necessàriament que puguem anticipar de manera precisa la seva evolució. Benvinguts a la recargolada història dels ecosistemes!

Carles Ibáñez és doctor en Biologia i investigador a l’IRTA de Sant Carles de la Ràpita (delta de l’Ebre), on es dedica a estudiar els ecosistemes aquàtics mediterranis, especialment els rius, estuaris i aiguamolls, així com la seva resposta davant del canvi global. També treballa en el camp de la conservació, gestió i restauració dels ecosistemes, tant des de l’àmbit científic com des de les ONGs conservacionistes. La seva passió és, però, (per quan es jubili) la comprensió de la biosfera com a sistema complex. Li agrada escriure poesia, que considera la fórmula més curta i elegant per expressar una realitat complexa, talment com una equació.

 

17 d’octubre: Risk is coming. Avaluem riscos amb matemàtiques (Rosario Delgado)

Resum: Podem predir els riscos? I com els afecta que prenguem mesures per intentar evitar-los? Quins individus tenen més risc de patir certa malaltia? Podem valorar l’efecte dels factors de risc o dels factors de protecció en la nostra salut? I el risc de reincidència delictiva? Podem predir-lo i trobar el perfil del delinqüent reincident? Les matemàtiques ens ajuden a contestar aquest tipus de qüestions. Les Xarxes Bayesianes són un model matemàtic gràfic que descriu el coneixement probabilístic de les relacions entre variables que afecten un fenomen no determinista, de gran utilitat en molt diverses àrees per a la valoració de riscos i el perfilat. Les introduirem a partir d’un exemple basat en la sèrie Joc de Trons, i veurem com funcionen.

Rosario Delgado és professora titular d'Estadística i Investigació Operativa al Departament de Matemàtiques de la Universitat Autònoma de Barcelona i pertany al grup de recerca "Modelització Estocàstica Avançada". Treballa en Teoria de Cues i Xarxes Bayesianes amb aplicacions a la criminologia, les ciències de la salut i altres àrees. També fa tasques de divulgació de les matemàtiques, i ha aparegut en diferents mitjans de comunicació (premsa escrita, ràdio i televisió).

 

24 d’octubre: Les matemàtiques, una eina per predir el futur (Armengol Gasull).

Resum: La matemàtica va néixer com una eina per entendre i quantificar el món, així com per poder predir el futur. En aquesta xerrada il·lustrarem aquest darrer aspecte mitjançant exemples concrets que es desenvoluparan amb detall. Així, per exemple, estudiarem com evoluciona la població del món; què significa la dependència sensible respecte a condicions inicials (el conegut com efecte papallona),  la presència del qual en els models fa tan difícil la previsió del temps;  com de freqüents són els rècords en les dades meteorològiques;  o com ha de ser un recipient per tal que ens pugui servir com a clepsidra (rellotge d'aigua).

Armengol Gasull és doctor en Ciències, especialitat Matemàtiques, per la Universitat Autònoma de Barcelona, i catedràtic de Matemàtica Aplicada de la mateixa universitat. La seva recerca està centrada en el Sistemes Dinàmics i més concretament en l'estudi de les òrbites periòdiques de les equacions diferencials i en diferències.  És al comitè editorial de diverses revistes internacionals i ha publicat més de cent treballs d'investigació. Recentment ha obtingut el premi  Albert Dou de divulgació matemàtica, atorgat per la Societat Catalana de Matemàtiques.

Notícies relacionades