Tononi è un neuroscienziato italiano (Università del Wisconsin) e il padre della Integrated Information Theory (IIT), una delle teorie più rigorose e ambiziose sulla coscienza mai formulate. Ma "Phi" non è un trattato scientifico — è un libro letterario, quasi poetico, strutturato come un viaggio onirico. Il protagonista è Galileo Galilei, che viene guidato attraverso una serie di incontri e visioni (con figure come Darwin, Turing, Boltzmann) per scoprire la natura della coscienza. Ogni capitolo è una sorta di esperimento mentale illustrato con immagini d'arte. La tesi centrale è che la coscienza corrisponde a informazione integrata — il famoso Φ (phi). Un sistema è cosciente nella misura in cui è capace di generare informazione che è simultaneamente differenziata (molti stati possibili) e integrata (il tutto non è riducibile alle parti). Un fotodiodo ha informazione ma non integrazione; un hard disk ha enormi quantità di dati ma non è cosciente perché i bit sono indipendenti l'uno dall'altro. Il cervello umano invece integra miliardi di stati in un'unità irriducibile — ed è per questo che "fa luce" nel buio della materia. Le conseguenze sono profonde: un computer digitale, per quanto potente, se la sua architettura non genera vera integrazione informazionale, non sarà mai cosciente — anche se si comporta esattamente come un essere umano. Viceversa, sistemi biologici semplici o strutture che non ci aspetteremmo potrebbero avere un barlume di coscienza.