Il mito della ricerca

Pubblicato: 3 aprile 2009 da Paolo Magrassi in Luoghi comuni, Scienza
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Su innovazione, ricerca e sviluppo e tecnologia se ne dicono tante, qualche volta a sproposito.

Ad esempio, non è vero che investendo più risorse in Università e ricerca l’economia dell’Italia migliorerebbe di sicuro.

Non è vero, perché la filiera dell’innovazione è molto più complicata di così.

innovazioni imprevedibili

Innovazione significa, in economia, l’introduzione di nuovi prodotti/servizi o di nuovi processi produttivi, oppure il manifestarsi di nuovi comportamenti tra i consumatori.

A volte le innovazioni sorgono come dal nulla, ossia dal basso e in modo imprevedibile. Ciò accade quando nuovi comportamenti “emergono” dal pubblico senza che si riesca a darne un’interpretazione basata sull’analisi della psicologia dei singoli.  (Il comportamento emergente è uno dei pilastri di alcune teorie della complessità).

Il successo di un film o di una canzone, per esempio, sono imprevedibili.

Solo un film sx_factoru venti di quelli prodotti a Hollywood è profittevole. Quando i discografici investono su un brano sicuri che sarà un hit, ci azzeccano solo in meno di un caso su cinque (M. Gladwell, “The Formula”, The New Yorker, October 16, 2006, pag.138): l’X Factor è elusivo.

Nessun provider di telefonia mobile pensava che gli sms sarebbero stati un successo, e sono stati gli utenti a inventarne l’applicazione.

Potremmo continuare, ma ci siamo capiti: non disponiamo di metodi deterministici per prevedere quali innovazioni emergeranno in economia (o, peggio ancora, nella società), e possiamo ricorrere solo a metodi statistici.

Così, se produco 5 canzoni delle quali i miei esperti giurano che saranno successi, ho una probabilità quasi pari al 100% di ottenerne uno. Se investo in 10 aziende start-up che mi sembrano promettenti, forse una mi apporterà ricavi sufficienti a ripianare le perdite delle altre e a guadagnare complessivamente.

A ogni buon conto, l’alea non può giustificare un atteggiamento nichilista. Si tenterà sempre e comunque di introdurre innovazioni. Semplicemente, è bene essere avvertiti del fatto che non tutte funzioneranno commercialmente.

innovazioni pilotabili

E come si introducono le innovazioni? Mettendo in azione una filiera produttiva che è molto più articolata di quello che si è indotti a pensare quando si contempla il semplicistico sillogismo: più ricerca -> più innovazione -> più sviluppo.

Prendiamo, per capirci, l’introduzione di nuovi prodotti, e facciamo un esempio nel mondo dell’elettronica.

Che cos’è un nuovo prodotto in questo campo? Può essere un prodotto finito, come un  nuovo computer, un nuovo smart phone o una nuova cella fotovoltaica. Oppure può essere un prodotto intermedio, come una nuova pila, o un nuovo tipo di microprocessore. I prodotti intermedi, a loro volta, hanno delle componenti. Per esempio i microprocessori ne hanno tre cruciali: 1) il firmware, ossia la logica che essi implementano, 2) i processi di fabbricazione che si usano per produrli, e 3) il materiale di cui sono fatti.

Questi materiali bell-labs1(3) sono sofisticate alterazioni di elementi naturali come il silicio, il germanio, l’arseniuro di gallio e così via. Negli anni ’30 del Novecento si cominciarono a studiare questi materiali. Perché? Perché si cominciava a intravedere la possibilità di costruire circuiti elettrici più efficienti, più efficaci e meno costosi -come le valvole a stato solido. Come mai si cominciava a intravedere tale possibilità? Perché il progresso della fisica quantistica, nei due decenni precedenti, aveva portato a capire come si muovono gli elettroni dentro i cosidetti semiconduttori, ossia silicio, germanio, arseniuro di gallio, eccetera.

Quegli studi degli anni ’30 portarono, alla lunga, alla ideazione del transistor negli anni ’40: forse la singola più importante tecnologia del secolo, insieme al DNA ricombinante.

secondo passo

Gli studi di fisica e di chimica alla base del funzionamento degli elettroni erano stati soprattutto europei. Ma i fisici americani che alla fine misero a punto il transistor poterono usare liberamente quelle scoperte. Le scoperte scientifiche sono pubblicate nei journal e nei convegni, discusse nelle università e nei laboratori: sono accessibili.

La tecnologia del transistor fu brevettata dai famosi Bell Labs. Era l’applicazione ingegnosa di una conoscenza scientifica preesistente.

Da quel momento, anche la conoscenza della tecnologia del transistor era pubblicamente disponibile, solo che era utilizzabile, in sede industriale, solo dietro compenso al titolare del brevetto.

terzo passo

La mera disponibilità di un brevetto non assicura per nulla l’esistenza di un prodotto. Occorre che qualcuno investa quattrini e ulteriori competenze allo scopo di utilizzare quel brevetto per trarne un prodotto.brevetto1

Se io avessi ricevuto per posta il brevetto dei Bell Labs, non avrei mai trovato un investitore che mi finanziasse, perché non avrei saputo che diavolo fare per trarre un prodotto (ossia dei nuovi circuiti elettronici) da quegli schemi.

Dunque, comprato il brevetto, devo capirne il potenziale e devo disporre della tecnologia e del know how necessari per sfruttarlo: ingegneri, macchinari, periti, maestranze, e quattrini.

quarto passo

Dunque nacquero sia i circuiti elettronici a transistor sia la loro evoluzione, i circuiti integrati, che abilitarono la vera e propria rivoluzione tecnologica in corso.

Il finanziatore dello sviluppo dei circuiti integrati (che sono poderosi pacchetti di miliardi e miliardi di transistor in pochi millimetri) fu sostanzialmente la NASA, che ne necessitava per la missione Apollo. Senza quel finanziatore, non avremmo visto sorgere i circuiti integrati negli anni ’50.

E senza il Pentagono (che li voleva a bordo dei missili) come finanziatore, non si sarebbe arrivati alla loro produzione di massa, che richiedette la creazione di nuove fabbriche, di nuove competenze, di nuove catene logistiche.

the devil is in the details

Come tutti sappiamo, quando si passa alla fase pratica di realizzazione di un progetto, per geniale che esso sia (e anzi, a maggior ragione se il progetto è troppo “geniale”), le sorprese non sono mai finite. Bisogna risolvere un’infinità di problemi anche per costruire una casa: figuriamoci un nuovo prodotto tecnologico, come un circuito o un farmaco, basato su un brevetto recente!potter

Solo i bambini pensano che, trovata la formula, i giochi sono fatti. Anche dal punto di vista di uno scienziato teorico, come un esperto di fisica delle particelle o un genetista, il fatto che qualcuno un po’ di anni dopo passi a tentare una realizzazione pratica di una delle sue idee può apparire come un dettaglio di poca importanza: tanto lui/lei si sta già occupando di altro. Ma per chi deve approntare la fabbrica, assumere gente competente, convincere gli investitori, vendere il prodotto e trarne un guadagno, la cosa sembra importantissima. E, naturalmente, queste sono attività molto importanti anche dal punto di vista economico.

Comunque sia, dopo i transistor e i circuiti integrati, arrivarono  i microprocessori, che sono alla base di tutta l’elettronica attuale. E in seguito arrivarono anche i primi superconduttori (un concetto fisico), gli esperimenti con i computer ad arseniuro di gallio (una tecnologia), e mille altre diavolerie sotto forma di prodotti finiti.

in sintesi

Riassumando, il know-how necessario per costruire nuovi prodotti tecnologici, come ad esempio i computer (ma potremmo fare esempi in campi come la genetica, l’agricoltura o la farmacologia) è spalmato su diversi livelli di competenza:

1) principi generali di alto livello, come la fisica elettronica (o la biologia);

2) tecnologie intermedie, come il progetto dei circuiti (o delle molecole o delle cellule);

3) regole empiriche dettate dall’esperienza e dal contesto applicativo, come il processo produttivo mediante il quale si fabbricano i circuiti (o i farmaci o le sementi) e/o si assemblano i prodotti, secondo standard qualitativi e di costo prefissati.

Le innovazioni che avvengono al livello 1 raramente hanno un rilievo per l’economia: debbono essere completate con innovazioni ai livelli 2 e 3.euro Ad esempio, una nuova invenzione della fisica dello stato solido avrà un valore economico solo se e quando sarà seguita da nuovi progetti di microprocessori. Questi, a loro volta, resteranno senza alcun valore per l’economia fino a che non si attueranno delle innovazioni in fabbrica, tali da consentire la produzione di massa del nuovo circuito.

Nessuno degli sviluppi di livello 2 e 3 avrà mai luogo, poi, a meno che qualcuno non decida di finanziarli. Occorre che qualcuno comprenda il potenziale dell’innovazione avvenuta al livello 1, e decida che spendendo dei quattrini per integrarla con innovazioni di livello 2 e 3 si troveranno dei clienti disposti a pagare il prodotto finale innovativo, producendo così il ritorno dell’investimento e un guadagno.

rischio, marketing, vendita

Quest’ultimo, ossia il portare il nuovo prodotto ai clienti e indurli a comprarlo, è un passo critico per almeno due ragioni.

Innanzitutto, come sappiamo, anche il più bel prodotto del mondo potrebbe rivelarsi un flop sul mercato, come il videotelefono che l’AT&T introdusse nel 1984 in Usa. Dunque, chi investe in innovazioni non investe mai su una sola: deve distribuire il rischio.histogram Il che significa che gli investitori in innovazioni sono investitori professionali. Occorre che esista un’infrastruttura finanziaria in grado di capire il potenziale delle innovazioni tecnologiche. Questa non è una cosa facile da creare, e infatti in Italia e altri paesi è piuttosto gracile, almeno se confrontata con paesi come gli Usa o la Svizzera.

Occorre, poi, un’infrastruttura di marketing che crei le condizioni per la vendita.

Il marketing deve spiegare dove stanno i vantaggi dell’innovazione e cosa deve fare il cliente per accogliere il nuovo prodotto. Per un’azienda, ad esempio, l’adozione di un nuovo software implica cospicue e necessarie riorganizzazioni del personale e del lavoro.

Infine, occorre una rete di vendita.

allora, che fare?

Ecco che abbiamo individuato ben 5 attività necessarie per la produzione di un’innovazione di prodotto: invenzione, investimento, progetto industriale, realizzazione, marketing.

Tutti i livelli devono cooperare armonicamente affinchè un’innovazione di prodotto si realizzi con profitto per chi la utilizza e per chi vi ha investito. A volte occorrono anni. Molte volte, l’impresa fallisce e nessuna innovazione ha luogo.

E’ molto difficile, a livello macroeconomico, coordinare e armonizzare questo gioco, questa filiera. Cosa può fare un Governo per stimolare nel suo paese giri virtuosi di quel tipo?

innovation-food-chain1

Dovrebbe investire di più nella ricerca di base? Forse. Ma certo non è quella la soluzione.

Le scoperte scientifiche che si pubblicano nei journal peer-reviewed o i raffinati brevetti che escono dai laboratori di ricerca applicata sono solo il primo step dell’innovazione e, si badi bene, sono accessibili a tutti, su scala planetaria. Chiunque sappia farlo può leggere un paper scientifico interessante e trarne un brevetto. Oppure comprare il diritto a sfruttare un brevetto esistente. Dunque, serve, nel paese, di sicuro gente che sappia interpretare le scoperte scientifiche e i brevetti.

Quanta gente? È difficile rispondere a questa domanda senza avere analizzato gli altri stadi dell’innovazione. Dire che quanti più ricercatori, pensatori e creativi ci sono nel paese, meglio è, è un’affermazione impossibile da contestare. Ma anche poco utile, perché si sa che, in pratica, quel genere di persone non possono essere più di un 5 per mille della popolazione attiva.

Gli altri debbono essere competenti negli altri step dell’innovazione: ingegneri, periti, operai, venture capitalists, esperti di marketing, manager, venditori. E non è detto che tutte queste competenze debbano risiedere fisicamente in Italia. L’importante è governare la filiera. L’iPhone è il prodotto di una filiera governata dalla Apple, anche se contiene prodotti e servizi fabbricati in quasi tutti i Continenti.

commenti
  1. […] più importante, per quanto attiene agli effetti produttivi e materiali della ricerca scientifica e tecnologica, in […]

  2. […] gran signore dalla contabilità nazionale all’energia nucleare, dalla sociologia alla filiera high-tech, essendo rigorosamente a digiuno anche dei minimi termini e animato, quando va bene, dalla […]

  3. […] di brevetto si correlano con la vivacità della ricerca & sviluppo, anche se non ne esauriscono i vari aspetti. E le grandissime imprese di contenuto tecnologico fanno molta ricerca: la fanno in proprio, la […]

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