#65 Francisco C. Santos - Como o estudo de sistemas complexos veio revolucionar a nossa compreensão dos fenómenos naturais: das células à cooperação em sociedade

Francisco C. Santos é Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática do Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, e doutorado em Informática pela Universidade Livre de Bruxelas (ULB). A sua investigação foca a aplicação e desenvolvimento de ferramentas de simulação para uma melhor compreensão de dinâmicas colectivas, desde o nível celular ao comportamento humano. Trabalha em problemas relacionados com a evolução da cooperação, normas sociais, processos de decisão em redes sociais, planeamento urbano, e acordos sobre alterações climáticas, entre outros temas. 

Falámos sobre sistemas complexos, ciência das redes e algoritmos e sobre o modo como estas ferramentas conceptuais oferecem uma abordagem revolucionária para estudar um sem-fim de fenómenos, desde as células do nosso corpo à ligação entre as páginas de internet. 

No início da conversa, o Francisco explica a natureza destes sistemas complexos e porque é que a chamada ‘ciência de redes’, uma área da matemática, é muito utilizada no estudo destes fenómenos. Explica, por exemplo, a diferença entre os chamados “sistemas sem escala”, que são dominados por alguns indivíduos, e os sistemas aleatórios. E fala ainda de uma série de características importantes destes sistemas, como o conceito de emergência, a existência de leis de escalamento (que ditam o modo como um sistema cresce e se expande e os chamados feedback loops. 

Revista a teoria, falámos de vários casos concretos de redes complexas, desde as redes sociais às células do nosso corpo, e conversámos, ainda, sobre como a análise de sistemas complexos, por serem tipicamente adaptativos (ie, evoluem ao longo do tempo em adaptação ao meio ambiente exterior), permite ajudar a Biologia a estudar a evolução por selecção natural. 

E um dos mistérios precisamente da evolução é a emergência de cooperação, seja entre células (quando se formaram organismos multicelulares), seja entre indivíduos da mesma espécie. Uma parte importante da investigação do convidado tem-se debruçado sobre um dos casos mais especiais de cooperação, os seres humanos, o que me permitiu introduzir o tema do Capital Social - que me andava na cabeça desde a conversa da semana anterior, em que discuti com o Nuno Garoupa a falta de capital social em Portugal. Como seria de esperar, o Francisco deu algumas ideias interessantes sobre como utilizar o que sabemos sobre como funcionam redes complexas - das quais a sociedade é um exemplo - para aumentar a cooperação, utilizando, entre outras coisas, o facto de hoje em dia interagirmos muitas vezes não só com humanos mas com algoritmos de inteligência artificial. 

Obrigado aos mecenas do podcast:

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Agradecimento especial neste episódio: Fábio Gomes

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Referências faladas ao longo do episódio:

O que são sistemas complexos?

The Unreasonable Effectiveness of Mathematics in the Natural Sciences - Eugene Wigner

E se um mercador do século XVI fizesse negócios no mundo de hoje?

Piketty e ‘wealth begets wealth’

Milgram e a Small-world experiment

The Major Transitions in Evolution - John Maynard Smith

Livros recomendados:

The Social Atom - Mark Buchanan

Linked - Albert-Laszlo Barabasi

Why Cooperate? - Scott Barrett

Bio: Francisco C. Santos é Professor Associado do Departamento de Engenharia Informática do Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, e doutorado em Informática pela Universidade Livre de Bruxelas (ULB). A sua investigação foca a aplicação e desenvolvimento de ferramentas de simulação para uma melhor compreensão de dinâmicas colectivas, desde o nível celular ao comportamento humano. Trabalha em problemas relacionados com a evolução da cooperação, normas sociais, processos de decisão em redes sociais, planeamento urbano, e acordos sobre alterações climáticas, entre outros temas.