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LA PRODUZIONE DI ARTICOLI TECNO-SCIENTIFICI A LIVELLO MONDIALE

Gli articoli di riviste scientifiche e tecniche si riferiscono al numero di articoli scientifici e ingegneristici pubblicati nei seguenti campi: fisica, biologia, chimica, matematica, medicina clinica, ricerca biomedica, ingegneria e tecnologia, scienze della terra e dello spazio.

Ranking dei paesi per produzione di articoli scientifici nel 2020. La Cina è al primo posto per valore del numero degli articoli scientifici prodotti con un ammontare pari a 669.744,3 unità, seguita dagli Stati Uniti con un ammontare di 455.855,57, dall’India con un valore di 149.212 unità dalla Germania con 109.3178 e dal Regno Unito con un ammontare di 105.564,47 unità. A metà classifica vi sono la Siria con 453,27, seguita dalla Macedonia del Nord con 427,34 unità, dal Myanmar con 418,54, Senegal con 395,73, Sudan con 378,39, e Botswana con 329,26. Chiudono la classifica Sao Tome and Principe con 2,09, Equatorial Guinea con 1,7, Marshall Islands con 1,58, Nauru con 0,9, Tuvalu con 0,39.

Ranking dei paesi per variazione percentuale della produzione di articoli scientifici tra il 2013 ed il 2020. La Corea del Nord ha un valore della variazione percentuale della produzione di articoli scientifici pari ad un ammontare di 1813,76%, seguita da Sao Tome and Principe con un valore di 1206, Myanmar con un valore di 1110,59%, Iraq con 1102,24% e Indonesia con 1083,18%. A metà classifica vi sono l’Uruguay con un valore di 64,11%, seguita da Grenada con 62,64%, Montenegro con un valore di 62,58%, Benin con 62,55%, Barbados con 62,06%, Mali con 60,53%. Chiudono la classifica il Turkmenistan con un valore di -19,71%, seguito dall’Equatorial Guinea con un ammontare di -26,41%, Venezuela con una variazione pari a -45,14%, Dominica con un valore di -46,85%, e Comoros con un valore di -61,93%.

Machine Learning and predictions. Di seguito viene presentata una analisi relativa all’utilizzo di otto algoritmi di machine learning per la predizione del valore futuro della produzione di articoli scientifici a livello mondiale. Gli algoritmi sono classificati in base alla loro capacità di massimizzare l’R-Squared e di minimizzare gli errori statistici ovvero Mean Squared Error-MSE, Root Mean Squared Error, MAE-Mean Average Error. Gli algoritmi sono stati addestrati con l’80% dei dati disponibili mentre il restante 20% è stato impiegato per la predizione vera e propria. In modo particolare è stato individuato il seguente ordinamento degli algoritmi ovvero:

  • Gradient Boosted Tree con un valore del payoff pari a 6;
  • Polynomial Regression con un valore del payoff pari a 13;
  • Tree Ensemble con un valore del payoff pari a 14;
  • Random Forest con un valore del payoff pari a 15;
  • Simple Regression Tree con un valore del payoff pari a 18;
  • Linear Regression con un valore del payoff pari a 22;
  • ANN-Artificial Neural Network con un valore del payoff pari a 26;
  • PNN-Probabilistic Neural Network con un valore del payoff pari a 30.

Pertanto applicando il Gradient Boosted Tree ovvero l’algoritmo maggiormente performante in termini predittivi è possibile individuare l’andamento futuro dei paesi per valore della produzione di articoli scientifici e di giornale. I paesi vengono quindi divisi in due sottogruppi ovvero winners, che sono i paesi per i quali è predetta una crescita del valore futuro degli articoli scientifici e di giornale, ed i paesi losers per i quali è invece prevista una riduzione del valore corrispondente.

Paesi winners. I paesi winners sono la Siria con un valore di 129,94%, seguita dal Tajikistan con 35,7%, Venezuela con 35,18%, Sud Sudan con 31,29%; Yemen con 26,87%, Uganda con 5,64%, Svezia con 3,19%, Solomon Island con 3,11%; United Arab Emirates con 3,02%; Sri Lanka con un valore di 2,84%, Ukraine con 2,77%, St. Kittis and Nevis con 2,15%; Tunisia con 2,13%; Svizzera con 1,8%, Suriname con 1,73%, Uruguay con 1,4%, Spagna con 1,06%, Tuvalu con 0,84%, Slovenia con 0,79%, United Kingdom con 0,05%.

Paesi losers. Sono presenti anche dei paesi losers ovvero dei paesi per i quali è prevista una riduzione del valore futuro delle pubblicazioni scientifiche e tecnologiche come per esempio Zimbabwe con un valore pari a -0,02%, St. Lucia con -0,11%, Tailandia con -0,24%, St. Vincent and the Grenadines con -0,81%, Trinidad and Tobago con -1, Zambia con -2,03%, United States con -2,06%, Sud Africa con -2,75%, Tonga con -2,93%, Tanzania con -3,54%, Turchia con -4,03%, Vanuatu con -4,08%, Timor Leste con -5,61%, Vietnam con -8,75%, Turkmenistan con -11,7%, Sudan con -14,9%, Uzbekistan con -30,2%; Somalia con -57,64%.

Conclusioni. Il valore della produzione scientifica a livello mondiale è cresciuto tra il 2013 ed il 2020 di un ammontare pari al 37,25%. La produzione di articoli tecno-scientifici cinesi ha superato quella americana nel 2016. Da quel momento in poi il valore della produzione tecno-scientifica in Cina è cresciuta ulteriormente fino ad arrivare ad un valore di 669.744 unità. In senso ampio è possibile notare una crescita della produzione di articoli tecno-scientifici in quasi tutti i paesi. Tuttavia è indiscutibile il ruolo crescente dei nuovi giganti asiatici, ovvero Cina e India, che insieme producono circa 800.000 articoli tecno-scientifici. Il controllo della produttività degli articoli tecno-scientifici è rilevante in quanto l’attuale condizione economica globale è basata sul confronto tecnologico soprattutto in ambito informatico, delle nuove energie, dei nuovi materiali. Ne deriva pertanto che i paesi cercano una nuova egemonia nell’economia della conoscenza anche attraverso la crescita degli investimenti nella ricerca e sviluppo. Tuttavia occorre considerare che la crescita dei paesi asiatici induce ad una certa marginalizzazione dell’occidente in senso aggregato, anche se molti paesi occidentali hanno comunque accresciuto il numero delle proprie pubblicazioni tecno-scientifiche, come per esempio nel caso dell’Italia. In controtendenza invece il caso della Francia, dove il numero di articoli tecno-scientifici pubblicati è diminuito dal 2013 al 2020. Occorre pertanto che il mondo occidentale continui ad investire pesantemente nella ricerca e sviluppo e crei degli incentivi per la produzione di articoli tecno-scientifici per poter continuare ad essere competitivo a livello internazionale e per sostenere la crescita economica.

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Data:

5 Luglio 2023