La singolarità che non avverrà mai

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Apprendimento automatico, apprendimento approfondito, intelligenza artificiale sono tutti termini che hanno raggiunto molta popolarità in tempi recenti. Ancora di più dopo che numerosi scienziati e ricercatori, incluso, tra gli altri, il famoso fisico britannico Stephen Hawking, forse il più famoso scienziato teoretico vivente, hanno lanciato un avviso sui pericoli insiti dal progresso della ricerca nell’intelligenza artificiale. Hawking, durante una intervista alla BBC, ha detto che lo sviluppo di una intelligenza artificiale completa potrebbe sancire la fine della razza umana. Infatti, durante un incontro alle Nazioni unite il 14 ottobre 2015, vari esperti hanno lanciato un avviso sui pericoli insiti nello sviluppo dell’intelligenza artificiale e, in una lettera aperta, tracciato delle priorità quali la necessità di un etica per i computer o di costringere armi automatiche letali a seguire leggi umanitarie.

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L’uso del termine “singolarità” ha raccolto popolarità dopo esser stato usato dal matematico polacco Stanislaw Ulam nella sua eulogia per John Von Neumann nella quale descriveva il progresso continuo della tecnologia che dà la sensazione di stare per raggiungere una singolarità oltre la quale l’umanità, così come la conosciamo, non potrà continuare ad esistere. Un altro matematico e informatico, Vernor Vinge, scrisse un articolo nel 1993 nel quale prevede che ci sarà un punto nel futuro quando macchine intelligenti saranno in grado di crearne di più intelligenti in una valanga esponenziale impossibile da controllare, chiamata la singolarità.

Creati durante gli anni ’70, le reti neurali hanno trovato una nuova popolarità e nuove applicazioni grazie al progresso teoretico fatto in anni recenti e grazie al progresso in efficienza e velocità dell’hardware e grazie all’uso di GPU. Le reti neurali cercano di emulare il funzionamento delle reti neurali del cervello umano (da cui il nome) usando funzioni che assegnano valori (o spesso semplici probabilità che il neurone si accenda) ai neuroni artificiali della rete stessa. Questi neuroni sono assemblati in reti a senso unico (dove l’informazione si muove solo in una direzione) o circolari (dove l’informazione può tornare indietro ed i neuroni sono collegati da connessioni bi-univoche) e, indipendentemente dalla loro struttura, a tali connessioni sono assegnati valori numerici che ne definiscono l’intensità. Neuroni che hanno forti connessioni positive tendono ad accendersi insieme, al contrario di neuroni che hanno connessioni negative. Sottoinsiemi di queste reti neurali definiscono strutture che possono essere ricombinate insieme per trovare schemi e comprendere la natura delle informazioni. Indipendentemente da come operino, le reti neurali artificiali hanno raggiunto un’efficienza sorprendente in molte attività che solo pochi anni fa rimanevano estremamente difficili per i computer. In particolare, le reti neurali hanno trovato molte applicazioni nel campo dell’apprendimento automatico dove non c’è più bisogno di un’assistenza umana nel descrivere le informazioni o estrarne le caratteristiche.

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Per esempio, un’applicazione di Facebook chiamata DeepFace, il cui scopo è il riconoscimento facciale indipendentemente dalla luminosità o angolo del soggetto ripreso, ha raggiunto un’accuratezza simile o superiore a quella di una persona. Questo è, senza giri di parole, un risultato che era inimmaginabile solo qualche anno fa. Anche più rilevante, tutto ciò di cui il software ha bisogno è semplicemente di una mole importante di “data” senza nessun intervento da parte di tecnici che la cataloghino. Poiché, nell’era della “big data”, enormi database di informazioni sono economici mentre il lavoro specializzato non lo è, è naturale che queste applicazioni vengano sviluppate sempre più da aziende come Google, Facebook, Microsoft, Baidu, Netflix e così via.

Non tutti, tuttavia, sembrano essere preoccupati. Tim Dettmers, studente e competitore in kaggle, in un intervento interessante traccia una comparazione tra la complessità di un cervello biologico e quella di una rete artificiale, concludendo che al momento, nonostante i progressi recenti, per quanto grandi, le migliori reti neurali hanno ancora molto meno di 1% della capacità di un cervello umano. Ciò non dovrebbe sorprenderci, in quanto le migliori reti neurali svolgono ancora compiti molto ristretti. Gary Marcus, professore di psicologia alla New York University e co-fondatore della società Geometric Intelligence, argomenta come le implementazioni attuali possano fornire a sistemi di intelligenza artificiale solo una flessibilità limitata e che molto del progresso recente, per quanto notevole, è probabilmente meno importante di quanto vorremmo pensare. Infatti i computer sono già molto più avanzati di noi in certi aspetti (come la velocità di calcolo) ma molto meno avanzati in molte altre categorie. L’intelligenza è una variabile multi-dimensionale e quindi non si può predire quando i computer diverranno più intelligenti di noi. L’idea di una singolarità intesa come una data precisa nel tempo non ha molto senso.

Sicuramente, nonostante tutti i miglioramenti in efficienza e flessibilità, c’è ancora molto da fare nel campo delle reti neurali artificiali. La maggior pare dei ricercatori concordano che ci vogliono ancora molti anni prima che i computer possano lavorare su una varietà di problemi complessi come gli essere umani, con “molti” che varia da un minimo di 10 a 70 o più anni. Infatti, il nostro modello per le reti neurali è ancora troppo primitivo per poter competere con un cervello biologico, indipendentemente dalla velocità o dai limiti imposti dallo sviluppo corrente dell’hardware.

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Chomsky, il padre della teoria linguistica moderna

Se si pensa allo sviluppo dello studio della linguistica possiamo trovare molte similarità con quello dell’intelligenza artificiale. Prima degli anni ’70 l’apprendimento della lingua veniva vista soprattutto come un processo di imitazione e apprendimento attraverso tentativi ed errori del bambino. Chomsky teorizzò che il linguaggio e la sua struttura grammaticale e sintattica siano scritti nel nostro cervello e che i bambini apprendano in maniera innata. In maniera similare potremmo assumere l’esistenza di un codice nel nostro cervello che ci fa apprendere in un certo modo o, come descritto nel seguente articolo, simile al nostro codice genetico che definisce le attività di ogni nostra cellula. Senza aver compreso questo codice potrebbe essere impossibile rendere le reti neurali artificiali in grado di svolgere le stesse attività di quelle biologiche.

L’evoluzione ha avuto milioni di anni per sviluppare un  modello che funzioni nel nostro ambiente che, nonostante le varie glaciazioni e altri eventi catastrofici, è rimasto quasi inalterato. Tuttavia, quando compariamo un cervello umano a quello di una scimmia, che sono divisi da un tempo relativamente piccolo, potrebbero non esserci differenze enormi considerando la lentezza del processo biologico evolutivo. Tuttavia, uno può essere perplesso nell’osservare la differenza in abilità cognitive tra gli esseri umani ed i delfini o gli scimpanzé. Finché non realizziamo che l’unico vero fattore che ci distingue dal resto del regno animale è la nostra capacità di comunicare in maniera complessa. Senza questa capacità la nostra specie, per quanto intelligente, vivrebbe ancora in caverne, senza elettricità, riscaldamento e internet. Il linguaggio orale, ma ancora più importante quello scritto che è realmente unico alla nostra specie, ci permette di progredire grazie al contributo dei nostri membri più intelligenti. Una semplice curva di distribuzione uniforme permette solo poche persone “super-intelligenti” ma queste sono le sole di cui abbiamo bisogno in quanto, attraverso il linguaggio scritto, esse possono comunicare le loro scoperte a tutti noi. Se anche io personalmente non avrei mai potuto congetturare la teoria della relatività posso tuttavia leggere e comprendere il lavoro di Einstein grazie al fatto che, prima di lui, ho avuto modo di leggere il lavoro di Pitagora, Galileo, Newton, Minkowski e così via. Senza comunicazione le scoperte di una persona “super-intelligente” sarebbero perse per sempre e non verrebbero mai assimilate dal resto di noi. Tutto ciò che non può essere spiegato e comunicato attraverso semplici gesti o un linguaggio primitivo non potrebbe venir condiviso. Comunicazione ed un linguaggio evoluto sono stati necessari per l’evoluzione della nostra specie.

Se accettiamo che la vera differenza tra noi ed altre specie nel regno animale è il linguaggio e, inoltre, accettiamo che questo sia definito in maniera innata, cominciamo a realizzare come un cervello flessibile ma strutturato possa essere più intelligente di semplice materia grigia che necessiti di essere modellata.

Ci possono essere così grandi differenze tra il cervello di persone diverse che non possono essere spiegate solo da differenza in peso o numero di neuroni. Il linguaggio, che potrebbe essere l’elemento di differenziazione più profondo tra la nostra specie ed il resto degli animali, può spiegare non solo il nostro progresso scientifico e tecnologico, ma anche le maggiori abilità cognitive della nostra specie. Come ha teorizzato Chomsky, se il linguaggio è il risultato di capacità innate, potrebbe suggerire l’esistenza di altre capacità innate che permettono al nostro cervello di manipolare le informazioni attraverso la manipolazione simbolica. Per cui, fino a quando non potremo capire questa struttura, potrebbe non essere possibile costruire computer che raggiungano la nostra intelligenza e tale obbiettivo potrebbe essere più lontano di quanto adesso noi pensiamo. È questa sottile, ma reale, struttura che spiegherebbe le differenze nelle capacità cognitive. Una struttura che potrebbe non prestarsi ad essere rifinita meglio e a permettere la singolarità.

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Inoltre, un altro importante aspetto che spesso manchiamo di considerare è il progresso della neuro-scienza. Gli impianti cocleari sono una realtà da anni e siamo ora anche in grado di costruire neuroni artificiali che imitano il funzionamento delle celle umane. Impianti di chip artificiali che possano interagire con un cervello biologico non sono più fantasie lontane e, piuttosto che vedere i computer sostituirsi a noi, possiamo aspettarci una maggiore integrazione della tecnologia dentro l’uomo.

Il cambiamento cognitivo del bambino tra i 5 e 7 anni è un termine usato per definire quando i bambini smettono di pensare uni-dimensionalmente. Prima di quella età, i bambini giudicano il mondo principalmente attraverso termini uni-dimensionali. Infatti, la dimensionalità deve essere un concetto complesso se i bambini ci mettono così a lungo per smettere di pensare uni-dimensionalmente. Come il Dr. Marcus nota, l’intelligenza, però, è una variabile multi-dimensionale. Dobbiamo smettere quindi di pensare a umani e macchine come pedoni su una linea uni-dimensionale ma piuttosto come pedoni che si muovono, si incrociano, interagiscono e si uniscono attraverso la neuroscienza su una iper-superficie multi-dimensionale sulla quale non ci sarà nessuna singolarità.

(Traduzione italiana dall’inglese di: The singularity that will never happen)

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Cosa ne è stato scritto

  1. Viviana Alessia

    Difficile, molto difficile mi risulta leggere e riflettere su intelligenza umana e intelligenza artificiale. Francamente io non so cosa sappiano fare da sole le strabilianti intelligenze artificiali che mandano ad esempio sonde su Marte a raccattare sassi. Per quanto legga e rilegga articoli dal fascino indiscusso come questo, non riesco proprio a comprendere come si possa andare a finire nella fusione di due ambiti che a me sembrano lontani, inesorabilmente lontani l’ uno dall’ altro: l’ intelligenza umana e il mondo della cosiddetta intelligenza ” artificiale”.
    Si sa bene che sono un perfetto asino in fisica : devo molto applicarmi ai concetti sulle leve se voglio ricordarmeli per almeno una settimana. Tuttavia, e non per sfegatato umanesimo antropocentrico, sono visceralmente convinta che le intelligenze artificiali siano state nominate in modo improprio. Un fatale abbaglio lessicale. Pensiamo alla prima pietra che l’ uomo riuscì ad appuntitire un tempo lontano. Quanto seppe fare quello strumento nuovo e strano per la vita dell’ uomo: bucava a morte le carni della preda con cui l’ uomo non doveva più battersi corpo a corpo a mani nude finendo sicuramente molto spesso per essere predato. E che dire della lancia e della freccia che predavano da lontano , con esito certo e sicuro,guidate dalla ferma mano dell’ uomo? Che dire dell’ affascinante telaio che intrecciava la veste, guidato dalle abili mani della compagna dell’ uomo che era riuscito ad immaginarlo prima e costruirlo poi. Il telaio andava da sé, faceva da sé, ma la mente e la mano dell’ essere umano lo guidavano. La notte, quando il villaggio preistorico dormiva, il telaio taceva, illuminato e rallegrato dalle fiamme che alte s’ alzavano nell’ oscurità per proteggere il sonno ristoratore di immani fatiche che garantivano la sopravvivenza di tutti.
    Ebbene, io resto dell’ idea che sia ancora e solo la mente e la mano dell’ uomo a guidare in qualche modo la sonda raccattasassi su Marte. Io resto dell’ idea che nessuna macchina potrà procedere da sola , evolversi da sola, creare da sola semplicemente perché è solo una macchina e non ha un cervello fatto di materia grigia, organica, viva, vitale, sempre vigile e pronta ad adattarsi a tutte le variazioni esterne. Ho una profonda stima per chi ha saputo intuire, immaginare, ideare, progettare, costruire e far funzionare macchine stupende che sanno guardare dentro di noi e fuori di noi alla ricerca dell’ ultima Verità. Ma non mi sento per nulla allarmata. Sono certa che se la mente a la mano dell’ umanità si dovessero per un qualsivoglia motivo fermare, s’ arresterebbe anche il meraviglioso, affascinante, terribile lavoro delle macchine che l’ umanità ha saputo costruire. La macchina è fuori di noi, è fuori dal regno dei viventi, pertanto mai potrà sostituirsi ad essi e promuoversi spontaneamente.
    Non è tuttavia peregrina la preoccupazione di Hawking : basta ormai il maldestro dito di una malmessa mente e le macchine della morte potrebbero porre fine alle nostre elucubrazioni, ai nostri progetti e sogni, trascinando nella catastrofe planetaria tutti gli altri esseri viventi che ci hanno tenuto compagnia, nel bene e nel male. E giunge purtroppo tardivo l’ appello a regolamentare i micidiali social che si nutrono de nefandezze e infamita’ . Ma suvvia! Coraggio e fiducia! La mente e la mano dall’ umanità che molto ha progredito, che troppo ha sbagliato, sapranno ancora trovare la soluzione, sapranno ancora andare avanti, nonostante tutta la sofferenza degli innocenti, nonostante tutti coloro che le potentissime macchine non hanno potuto salvare.

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