L’algoritmo del PIL

Cinzia Bisi, Ordinario di Matematica all’Università di Ferrara

La matematica muove il 34% dell’economia italiana e vale 680 miliardi.

Dall’intelligenza artificiale alla sanità, uno studio inedito di Deloitte, CNR e UMI svela l’impatto della disciplina sul Sistema Paese: un motore invisibile che sostiene 8,4 milioni di posti di lavoro.

La matematica non è più (solo) una materia da lavagna e gesso, né una disciplina confinata alle torri d’avorio dell’accademia. Oggi è l’infrastruttura invisibile, pervasiva e insostituibile della società digitale. Dai sistemi di navigazione satellitare,  alla crittografia dei nostri conti bancari, dagli algoritmi di intelligenza artificiale , fino alla diagnostica medica come la TAC, la ricerca matematica si è trasformata nella più potente tecnologia abilitante del nostro secolo.

A quantificare per la prima volta in modo rigoroso questo legame indissolubile tra numeri e benessere nazionale è lo studio “L’impatto economico della ricerca matematica in Italia”. Realizzato da Deloitte Economics su commissione del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e dell’Unione Matematica Italiana (UMI), il report reso pubblico il 26 Maggio fotografa una realtà sorprendente: la matematica è uno dei pilastri assoluti della competitività italiana.

I numeri del report: un peso pari a tutta l’industria italiana

Lo studio, che allinea l’Italia alle indagini già condotte in Regno Unito, Francia, Paesi Bassi e Spagna, ha analizzato l’impatto socio-economico sul perimetro delle professioni ad alta intensità matematica, utilizzando il rigoroso Modello Input-Output basato sulla matrice inversa di Leontief.

I risultati macroeconomici mostrano cifre imponenti in queste tre direzioni:

  • Valore Aggiunto Lordo (VAL ovvero il PIL al netto di tasse e sussidi) : La ricerca matematica ha contribuito all’economia con 680,1 miliardi di euro, una cifra che rappresenta circa il 34% del PIL nazionale. Per dare un’idea dell’ordine di grandezza, questo valore equivale all’intero peso dei settori industriale e manifatturiero italiani messi insieme.
  • Occupazione: Sono 8,4 milioni i posti di lavoro supportati dalla disciplina (pari al 35% del totale nazionale), trainati da settori come la programmazione informatica, l’ingegneria, la logistica, la consulenza legale/contabile, l’istruzione, le costruzioni ed il design.
  • Gettito Fiscale: Le attività connesse alla matematica generano per le casse dello Stato circa 296,2 miliardi di euro.

La scomposizione del Valore Aggiunto (Miliardi di €)

Canale di ImpattoValoreDescrizione
Impatto Diretto308,5 mld (15% del PIL)Generato nei settori che applicano direttamente la ricerca
Impatto Indiretto221,3 mldAttivato lungo la catena di fornitura Business-to-Business
Impatto Indotto150,3 mldDerivante dai consumi e dai salari dei lavoratori coinvolti

L’effetto moltiplicatore: L’analisi evidenzia un eccezionale ritorno economico. Ogni singolo euro di impatto diretto generato dall’ uso della matematica ne attiva altri 1,2 nell’economia circostante (Impatto indiretto e indotto) , cosi’ come ogni occupato per l’uso diretto della matematica induce 2,1 occupati in modo indiretto ed indotto.

Inoltre nel report l’ indice di correlazione tra il PISA-Math-Score ed il PIL pro-capite, in Italia, viene stimato molto positivamente,  attorno al 77% : ovvero in un Paese in cui i risultati in matematica sono piu’ elevati, si ha una maggiore ricchezza diretta, indiretta ed indotta a beneficio di tutti.

Le quattro macro-aree del valore concreto

Il report di Deloitte non si limita ai macro-numeri, ma mappa i quattro campi d’azione in cui i modelli matematici cambiano la vita dei cittadini e delle imprese:

  1. Tutela sociale ed emergenze: Attraverso modelli epidemiologici per la salute pubblica, algoritmi anti-frode nella finanza e modelli probabilistici per contrastare il dissesto idrogeologico e il cambiamento climatico.
  2. Processi industriali: Grazie alla ricerca operativa che ottimizza le catene logistiche, la gestione delle risorse e lo sviluppo di nuovi materiali sostenibili.
  3. Innovazione e IA: La matematica rappresenta l’ossatura nativa del Machine Learning e dell’intelligenza artificiale generativa, i veri motori della produttività contemporanea.
  4. Gestione dell’incertezza: Con simulazioni avanzate (come il metodo Monte Carlo) che supportano il decision-making aziendale in condizioni di forte rischio.

La svolta nella scuola e la spinta sulle STEM

Se la matematica è il motore del futuro, il capitale umano ne è il carburante. Consapevole di questo legame — confermato dai dati internazionali che collegano le competenze logiche dei giovani (test PISA) alla produttività oraria di un Paese — il Ministero dell’Istruzione e del Merito ha impresso una forte accelerazione politica.

Sotto il mandato del Ministro Giuseppe Valditara, sono stati messi in campo investimenti strategici: oltre 1,5 miliardi di euro per la formazione dei docenti nelle materie STEM e nell’uso dell’IA, e 2,1 miliardi destinati alla digitalizzazione delle scuole, che ha portato a un incremento del 200% dei dispositivi elettronici per gli studenti rispetto all’anno scolastico 21-22.

A questo si aggiunge un cambio di paradigma didattico, introdotto con riforme come il “4+2” nell’istruzione tecnico-professionale e i piani “Agenda Sud” e “Agenda Nord”. Inoltre le nuove indicazioni nazionali promuovono una didattica ribaltata: partire dalla realtà concreta per arrivare a comprendere la teoria, superando il vecchio approccio astratto.

Eccellenza scientifica e percezione pubblica

In termini di ricerca scientifica poi, in Italia il terreno è molto fertile. Il nostro Paese vanta una tradizione scientifica d’eccellenza, posizionandosi ai vertici europei per qualità e quantità di pubblicazioni matematiche, al pari di giganti come Germania e Francia. Un dinamismo testimoniato anche dalla crescita accademica nell’ultimo decennio, che registra un aumento medio annuo del 2,9% delle immatricolazioni, del 1,6% dei laureati e del 3,6% dei dottorati in discipline matematiche.

Anche la percezione pubblica sta cambiando. Un’analisi della copertura mediatica nell’ultimo decennio mostra che la matematica gode oggi di una solida reputazione positiva (26% di sentiment positivo) : non viene più vista come uno spauracchio scolastico, ma viene costantemente associata a frontiere tecnologiche come il Quantum Computing, la medicina di precisione e le scienze della vita.

La sfida del futuro: quattro raccomandazioni strategiche

Nonostante i primati, e necessario non perdere competitività. Il report di Deloitte si conclude con un appello alla politica e al sistema produttivo, riassumibile in quattro azioni chiave:

  • Continuare ad incrementare gli investimenti sia pubblici che privati nella formazione e nella ricerca.
  • Potenziare il trasferimento tecnologico: Creare canali più fluidi tra università e industria per applicare la matematica all’ottimizzazione aziendale.
  • Frenare la “fuga dei cervelli”: Offrire condizioni economiche e di ricerca competitive per trattenere i talenti ed attrarre ricercatori dall’estero.
  • Upskilling e Reskilling: Finanziare la riconversione delle competenze dei lavoratori nei settori tradizionali e aumentare le borse di studio per l’istruzione terziaria.

La ricerca in matematicainclude in se’ le seguenti implicazioni :  produce la teoria, da questa nascono i modelli,  i quali influenzano massivamente le decisioni.

Continuare a riconoscere la matematica come una vera e propria tecnologia strategica e abilitante sarà il passaggio cruciale per ridefinire il prossimo Piano Nazionale della Ricerca, blindare la produttività del Paese e governare, da protagonisti, la transizione digitale, migliorando la nostra posizione strategica mondiale.

D’altro canto già nel 1812, l’ imperatore Napoleone Bonaparte, promotore della Scuola Normale, scrivendo una lettera al Matematico Laplace concludeva cosi’ :

“L’avancement et la perfection des mathématiques sont intimement liés à la prospérité de l’État.”
(L’avanzamento e il perfezionamento della matematica sono intimamente legati alla prosperità dello Stato).