Il Crollo dell Unione Sovietica e la Produttività dei Matematici Americani

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1 Il Crollo dell Unione Sovietica e la Produttività dei Matematici Americani George J. Borjas and Kirk B. Doran Harvard Univ. and Univ. of Notre Dame Giugno 2011

2 2. Esternalità del capitale umano Alla base della moderna teoria della crescita economica c è l ipotesi che il capitale umano abbia delle significative esternalità (Lucas, 1988; Romer, 1986). Vi è un crescente consenso sul fatto che un aumento dell offerta di lavoratori altamente qualificati (dato sia da un miglioramento della formazione che dall immigrazione) faccia crescere la produttività della forza lavoro qualificata preesistente e porti ad un sostanziale aumento della ricchezza nazionale.

3 3. Ma Pur in presenza di tale offerta di lavoratori altamente qualificati, l effetto complessivo potrebbe essere quello di ridurre la produttività netta degli altri lavoratori. Esempio: un giovane matematico apprezza l assunzione di un nuovo illustre collega che arriva sulla scena, perchè ciò potrebbe migliorare la sua stessa inventiva. Ma in un mondo con fondi di ricerca limitati e uno spazio ridotto sulle riviste specializzate importanti, i servizi e la ricerca del giovane accademico potrebbero diventare molto meno interessanti per il suo dipartimento e per l area di studio in generale.

4 4. Recenti studi basati su dati empirici Waldinger (JPE, 2009) ha esaminato la produttività degli studenti di dottorato rimasti in patria dopo che i più grandi matematici avevano lasciato la Germania durante il periodo nazista. Gli studenti hanno risentito dell assenza di mentori di alto livello. Waldinger (2011) ha analizzato i risultati ottenuti dai coautori dei grandi matematici dopo che questi avevano abbandonato la Germania nazista. Sorprendentemente non successe proprio nulla. Dunque non vi è alcuna evidenza di un effetto spillover. Azoulay, Zivin, and Wang (QJE, 2010) documentano la diminuzione di risultati ottenuti da parte dei coautori di scienziati di alto livello dopo la morte di questi.

5 5. I matematici sovietici Abbiamo esaminato l impatto dell arrivo di famosi matematici sovietici nella comunità scientifica americana. Fra il 1922 e il 1992 i matematici sovietici presero vie e specializzazioni diverse rispetto a quelle dei matematici americani. Importanti trattati scientifici sovietici venivano tradotti con forte ritardo ed v era scarsa comunicazione e collaborazione fra matematici sovietici e americani. Tutta la corrispondenza con i matematici americani veniva letta dalle autorità ed era necessario avere l autorizzazione prima di pubblicare fuori dall Unione Sovietica. I trasgressori potevano essere imprigionati o giustiziati. Dopo il 1992, diverse centinaia di matematici sovietici di alto livello emigrarono in altri paesi, soprattutto negli USA. Alcuni settori scientifici americani migliorarono grazie al contributo dei colleghi sovietici, mentre altri settori subirono una vera e propria inondazione di matematici, teoremi e idee.

6 6. Cosa abbiamo fatto Abbiamo costruito un database che contiene informazioni sugli autori, gli istituti di appartenenza e l ambito di ricerca di ogni studio di matematica pubblicato negli ultimi 40 anni. Questi dati ci consentono di documentare la sede, l affiliazione e la lista completa delle pubblicazioni e delle citazioni di tutti i matematici attivi in Unione Sovietica o negli Stati Uniti negli ultimi decenni. Abbiamo voluto capire in che misura le pubblicazioni e le citazioni di un certo matematico americano siano state influenzate dal crollo dell URSS.

7 7. La storia della matematica sovietica raccontata da Polyak: L accademico N.N. Lusin fu vittima di un esecuzione umiliante dopo la pubblicazione dei suoi studi sulle riviste scientifiche occidentali nel Quando il professor Ya. Z. Tsypkin ricevette una lettera verso la fine degli anni 40 da un lettore americano di un suo articolo, fu convocato dal KGB e subì un lungo interrogatorio con la continua minaccia di venire arrestato...tutte le lettere dirette all estero (e provenienti dall estero) venivano aperte e controllate..il momento peggiore fu fra gli anni 40 e la metà degli anni 50. Intenzioni particolarmente malevoli da parte delle autorità potevano arrivare a far internare il ricercatore in un GULAG Gli anni fra il 1970 e il 1985 furono un periodo di stagnazione politica, sociale, economica e scientifica.

8 8. Perchè questa differenza? Influssi principali alla base di uno sviluppo disparato: dipendenza dalla storia e dai finanziamenti dello stato. Negli anni 30, Andrey Kolmogorov arrivò a importanti risultati nel campo della Probabilità e dei Processi Stocastici. Avviò una scuola presso l Università Statale di Mosca, che per i successivi quarant anni attirò le menti più brillanti. Negli Stati Uniti non emerse alcun genio in quel campo e i matematici americani rimasero indietro o presero direzioni diverse. Negli Stati Uniti John Milnor a Princeton e Raoul Bott ad Harvard svilupparono delle idee chiave nel campo degli spazi topologici negli anni 50. I loro studenti e collaboratori produssero un invidiabile corpus di ricerche nel campo della topologia geometrica che, per mancanza di un simile scienziato nel loro paese, non fu mai replicato in Unione Sovietica.

9 9. Da una parte. Gli scienziati americani dicono di aver tratto grande beneficio dai [recenti] ospiti sovietici... Persi Diaconis, un matematico di Harvard, ha detto: E stato fantastico. Uno ottiene una gamma completamente nuova di intuizioni e risultati. Il dott. Diaconis ha di recente chiesto aiuto al [matematico sovietico] Dott. Reshetikhin riguardo ad un problema che lo bloccava da 20 anni. Avevo chiesto a chiunque in America che potesse minimamente avere un idea di come risolvere la questione... Nessuno era riuscito ad aiutarmi. Ma... gli scienziati sovietici avevano lavorato molto su questo tema. Era un mondo completamente nuovo, a cui avevo improvvisamente accesso, ha detto il dott. Diaconis. Insieme riusciremo a risolvere il problema. (NYT, 1990)

10 10. Dall altra. Sempre più studiosi sovietici vogliono venire qui. Gli scienziati americani dicono di essere inondati da lettere e telefonate in cui si chiede di essere invitati. Ricevo una lettera dall Unione Sovietica ogni due, tre gioni,' ha detto il dott. Ablowitz, Università del Colorado Gli scienziati sovietici viaggiano in ogni parte degli Stati Uniti. Sono incappato in diversi illustri matematici sovietici, venuti qui come ospiti e che passano il tempo a viaggiare per il paese e cercare un lavoro, ha detto il dott. Nathanson. (NYT, 1990) Uno studio condotto dalla Società Americana dei Matematici attribuisce al crescente numero di immigrati altamente qualificati che cercano un posto nelle università la causa di uno straordinario tasso di disocuccupazione al 12% fra i nuovi dottori Ph.D in matematica nel 1991 (McClure, 1992).

11 11. Dati L archivio Thomson Reuters ISI Web of Science contiene i riferimenti di molti articoli. È possibile determinare la sede geografica e l affiliazione istituzionale degli autori in diversi momenti nel tempo. Il database dell American Mathematical Society (AMS) ha accuratamente analizzato i profili dei matematici che avevano pubblicato articoli per registrare degli elementi identificativi unici dell autore che distinguessero precisamente gli articoli di un John Smith da quelli di un altro John Smith. L AMS ha registrato anche dei codici di classificazione tematica per ogni articolo: 64 sotto-temi classificati sulla base del sistema a due cifre Mathematics Subject Classification (MSC 2010). In questo modo sappiamo in quale sottotema ogni matematico ha classificato il proprio studio. Abbiamo messo insieme i dati di ISI e AMS, articolo per articolo. In questo modo abbiamo la sede, la specializzazione, l affiliazione e le collaborazioni di matematici precisamente individuati per tutto il periodo considerato nella ricerca.

12 12. Distribuzione degli articoli pubblicati da matematici americani, a condizione che abbiano pubblicato almeno un articolo

13 13. Distribuzione delle citazioni di articoli pubblicati da matematici americani, a condizione che abbiano pubblicato almeno un articolo

14 14. Distribuzione sovietica nei sei settori di ricerca più importanti, pre-1990 Percentuale di articoli pubblicati nell URSS

15 15. Distribuzione USA nei sei settori di ricerca più importanti, pre-1990 Percentuale di articoli pubblicati negli USA

16 16. Contributo degli immigrati sovietici alle pubblicazioni negli USA, suddiviso per settore di ricerca

17 17. Andamenti di occupazione e disoccupazione dei nuovi Ph.D in matematica

18 18. La selezione degli immigrati sovietici Gli immigrati sovietici negli USA rappresentavano solo il 12,9% di tutti i matematici sovietici, ma coprivano il 21,4% di tutti gli studi pubblicati fra il 1970 e il 1989 e il 38,2% di tutte le citazioni. Dopo l emigrazione, gli immigrati sovietici rappresentavano solo il 2,4% di tutti i matematici negli USA, ma coprivano il 5,7% di tutte le pubblicazioni nel periodo e il 4,2% di tutte le citazioni.

19 19. I primi 10 matematici americani Il coefficiente di correlazione misura la somiglianza fra i programmi di ricerca dei matematici americani e quelli dei matematici sovietici.

20 20. Le prime 10 università americane, Il coefficiente di correlazione misura la somiglianza fra i programmi di ricerca delle università americane e quelli delle università sovietiche.

21 21. Andamento del numero degli studi pubblicati

22 22. Andamento corretto del numero di studi pubblicati

23 Gruppo: 23. Produzione annua dei matematici americani preesistenti prevista nel periodo Matematici con minore esposizione Numero previsto di studi Numero effettivo di studi Matematici con media esposizione Matematici con maggiore esposizione Totale studi dei matematici USA Matematici sovietici Totale Esposizione misura la somiglianza fra i programmi di ricerca dei matematici americani e quelli dei matematici sovietici.

24 24. Conclusioni Saggezza popolare: l immigrazione altamente qualificata genera esternalità che rendono la forza lavoro preesistente più produttiva. Lo shock dell ondata migratoria sovietica provocò la scomparsa intellettuale di matematici marginali che non riuscivano più a pubblicare nulla in ambiti dominati dagli immigrati sovietici e una ridotta produttività dei matematici che rimasero attivi. Il conflitto fra esternalità del capitale umano e scarse risorse per la ricerca, disponibilità di posti di lavoro e ridotto rendimento delle idee che davvero contano è connaturato nella professione.