Open Science: ecco come l’open source sta influenzando la ricerca scientifica

In questo articolo ti potrai immergere nell’entusiasmante mondo dell’Innovative Science e dell’Open Science, per esplorare e scoprire il significativo contributo dato dai sistemi operativi basati su Linux (e dal software Open Source più in generale) nelle principali scoperte scientifiche che si stanno verificando negli ultimi anni.

L’impatto di un approccio Open Source verso la scienza

Per valutare come l’Open Source può influenzare la scienza, in questo articolo andremo ad esaminare i seguenti punti chiave:

• Trasparenza
• Qualità della ricerca scientifica
• Flusso di idee
• Ambito di miglioramento
• Risparmio sui finanziamenti
• Giornali e riviste Open Source
• Open Science
• Open Source Drug Discovery (OSDD)

Trasparenza

La trasparenza è una pratica di grande valore, che andrebbe considerata in ogni progetto che viene intrapreso.

Per trasparenza si intende il processo con cui vengono diffuse e condivise le informazioni.

La trasparenza rende ogni tipo di azione facilmente percepibile, in quanto svolge un ruolo significativo nella costruzione di un processo decisionale efficace all’interno di un’organizzazione o di una comunità.

Sebbene i concetti di trasparenza e Open Source non siano esattamente la stessa cosa, entrambi condividono ideologie simili.

L’approccio Open Source ha sempre un impatto positivo sulla trasparenza all’interno di qualsiasi team di progetto.

Dal momento che un codice sorgente originale è disponibile con licenza aperta, esso può essere riproposto con migliorie e nuove funzionalità, rendendo più semplice la collaborazione tra gruppi diversi che lavorano alla risoluzione di un problema scientifico.

Qualità della ricerca scientifica

La ricerca senza qualità porta sempre a risultati ridotti, o peggio ancora, all’assenza di risultato.

Linux e FOSS (Free Open Souce Software) influenzano profondamente la qualità della ricerca scientifica in qualsiasi parte del mondo.

Anche la trasparenza ha un effetto positivo sulla ricerca, perché se il software utilizzato per eseguire una determinata analisi scientifica è Open Source, diventa più semplice comprendere i risultati e gli eventuali errori sperimentali.

La possibilità di riutilizzare il lavoro scientifico per il suo scopo iniziale o anche per uno diverso, può essere possibile solo quando il codice sorgente originale è disponibile con una licenza aperta.

Flusso di idee

Come suggerisce questo punto chiave, la conoscenza scientifica non dovrebbe essere limitata a poche persone.

È per questo motivo che è nato il concetto di Open Access.

L’Open Source, con il suo modello aperto, supporta e stimola lo spirito di libertà della conoscenza scientifica.

Usare o sviluppare software proprietario (closed source), implica una mancanza di trasparenza nella comprensione di come funziona davvero un determinato algoritmo o una certa applicazione.

Uno studio recente pubblicato da ScienceDirect, ha rivelato che sul lungo periodo è l’Open Source a dominare il settore rispetto alla sua controparte proprietaria.

Ambito di miglioramento

Uno studio accurato del codice Open Source consente al programmatore scientifico di prendere nota delle possibilità di miglioramento, degli errori che potrebbero essere fondamentali per la precisione scientifica e di poter procedere con l’implementazione di nuove funzionalità.

L’introduzione di nuove funzionalità diventa molto più semplice in quanto lo sviluppatore software potrà implementarle in modo più proficuo all’interno dei vari frammenti di codice sorgente.

Risparmio sui finanziamenti

Qualsiasi ricerca scientifica richiede finanziamenti in denaro sufficienti per poter lavorare efficacemente verso un certo obiettivo da raggiungere.

Per essere in grado di inventare o scoprire, abbiamo bisogno di strumenti.

Ma quando si tratta di strumenti software, è evidente come l’adozione di un modello Open Source può ridurre i costi in modo considerevole.

Ad esempio, se si costruisce un laboratorio scientifico non sarà necessario acquistare un costoso sistema operativo proprietario.

I computer sono fortemente utilizzati per eseguire analisi in silico e per fortuna abbiamo a disposizione un’enorme quantità di sistemi operativi e software scientifici open source disponibili gratuitamente per lavorare.

Il denaro destinato all’acquisto di software proprietario potrebbe essere risparmiato semplicemente usando software Open Source.

Giornali e riviste Open Source

Le riviste scientifiche sono una fonte affidabile di informazioni e notizie.

È interessante notare che ora disponiamo anche di riviste destinate esclusivamente alla ricerca di informazioni Open Source.

Una di queste è JOSS, cioè il Journal of Open Source Software, che rende disponibile in modalità Open Source un buon numero di pacchetti software per la ricerca.

Open Science

L’Open Science è un movimento che sta gradualmente diventando una rivoluzione, con l’obiettivo di rendere il lavoro scientifico disponibile per tutti, indipendentemente dallo stato dell’individuo o del gruppo che ha il desiderio di conoscere o imparare, a partire dai semplici cittadini o scienziati amatoriali fino ad arrivare ai professionisti del settore.

L’idea dell’Open Science si basa su quattro valori fondamentali:

1. Accesso aperto (open access)
2. Dati aperti (open data)
3. Open source
4. Standard aperto

L’Open Science nacque nel XVII secolo con l’avvento delle pubblicazioni accademiche, quando la domanda sociale di accesso alle conoscenze scientifiche arrivò al punto in cui per i vari gruppi di studiosi si rese necessario condividere le proprie conoscenze gli uni con gli altri, in modo da favorire collaborazioni fra di loro per svolgere un lavoro più proficuo.

I quattro valori dell’Open Science, sono declinati più in dettaglio come segue:

• Tutti i dati sono aperti e tutte le idee sono condivise
• Chiunque può partecipare ai progetti, a qualsiasi livello
• Non ci saranno brevetti
• I suggerimenti sono la migliore forma di critica
• Le discussioni pubbliche sono molto più preziose delle e-mail private
• Un progetto aperto non è posseduto da alcun laboratorio

Le linee guida di cui sopra sono state inizialmente stabilite dallo scienziato visionario e ricercatore, Matt Todd in un suo articolo sul progetto “Open Source Drug Discovery (OSDD) for Malaria”.

Il team di Matt Todd ha iniziato una ricerca Open Source sulla malaria, dal titolo The Open Source Malaria project, per combattere la malattia che ancor oggi mette a rischio miliardi di persone in tutto il mondo.

Open Source Drug Discovery (OSDD)

L’OSDD è un’iniziativa per scoprire, con un approccio Open Source, nuovi farmaci utili a combattere le malattie.

Bharath Ramsundar ha avviato lo sviluppo di una libreria python chiamata DeepChem, basata sull’apprendimento approfondito per la scoperta di farmaci, la scienza dei materiali, la chimica quantistica e la biologia.

Inoltre ha scritto un bellissimo articolo sul perché la scoperta di nuovi farmaci dovrebbe essere Open Source (articolo in inglese).

Usando DeepChem come esempio, Bharath Ramsundar nel suo post ha chiaramente spiegato il concetto, sottolineando quanto sia grande l’impatto quando i software scientifici sono rilasciati in Open Source.

L’Open Science in Italia ed in Europa

A partire dal 2015 è stata costituita l’Associazione Italiana per la Promozione della Scienza Aperta (AISA).

L’AISA è un’associazione senza fini di lucro che intende incoraggiare i valori dell’accesso aperto alla conoscenza attraverso la promozione di attività, quali:

• Condurre e pubblicare analisi empiriche sull’attuazione dei principi della scienza aperta
• Organizzare attività convegnistiche e seminariali per diffondere la cultura della scienza aperta
• Organizzare attività formative volte a creare le competenze delle persone impegnate in organizzazioni che attuano i principi della scienza aperta
• Instaurare reti internazionali di collaborazione con soggetti giuridici dediti alla promozione della scienza aperta
• Promuovere la partecipazione dei propri associati a progetti di ricerca internazionali e a bandi per l’assegnazione di fondi legati agli scopi dell’associazione
• Presentare ai decisori istituzionali, e in particolare ai legislatori europeo e italiano, istanze che integrino la promozione della scienza aperta nelle scelte attinenti a materie come quelle della valutazione e della proprietà intellettuale

La Comunità Europea negli ultimi anni ha dato un spinta importante all’Open Science, e ne ha sponsorizzato lo spirito e i principi riassumendoli nell’acronimo FAIR (riferito ai dati e ai risultati della ricerca scientifica che debbono essere “Findable, Accessible, Interoperable and Re-usuable”).