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mercoledì 30 maggio 2018

Intelligenza Artificiale #01, una nuova sezione del blog, iniziamo il viaggio!


NEWS SPAZIO :- E' la tecnologia che più di tutte trasformerà non solo il nostro modo di lavorare ma anche e sopratutto il nostro modo di vivere e di pensare. Una vera e propria rivoluzione, produttiva, organizzativa, sociale, ad un livello che forse non riusciamo ancora a percepire.

Sto parlando dell'Intelligenza Artificiale (IA), disciplina scientifica che in questo 2018 sembra essere esplosa all'attenzione dei media, grazie anche agli enormi successi che sono stati raggiunti solamente negli ultimi 2-3 anni. Ma che è tra noi da decenni, con periodi di alti e bassi. E magari la usiamo da tempo senza  rendercene conto.

Abbiamo già parlato di IA in un precedente post, questo


che fa parte della sezione 'Discussioni' del blog


in cui affrontiamo e discutiamo insieme di temi "importanti" per il nostro futuro, sempre di carattere scientifico.

In particolare, in quel post segnalavo la necessità di affrontare in modo globale con un approccio fortemente deciso e motivato la "questione IA", per definire un'opportuna strategia di azione da porre in essere per gestire al meglio questa tecnologia "esponenziale" che sta arrivando.



Sebbene l'IA sia in mezzo a noi da decenni, solamente ultimamente sembra avere imboccato con decisione il sentiero "evolutivo" che la porterà sempre più ad assumere un ruolo pervasivo nella nostra società.

Ho pensato quindi di creare all'interno di questo blog  una sezione dedicata proprio ad IA, nella quale vedremo un po' di tutto, dalla sua storia a come funziona ed approfondiremo quelli che potrebbero essere i suoi impatti sulla nostra vita. Vedremo anche intorno a noi cosa si sta muovendo per affrontare la "questione IA".

Non preoccupatevi però, proverò a rendere i concetti fondamentali accessibili a tutti, come è mia abitudine qui su News Spazio. Non me ne vogliano d'altro canto gli esperti del settore, l'intenzione è mantenere sempre lo stesso rigore scientifico che caratterizza questo blog e nel contempo aumentarne l'accessibilità.

E ora iniziamo! Ready? GO!

Dobbiamo tornare indietro nel tempo fino al 1956, anno che viene normalmente indicato come  il momento della nascita di questa disciplina, così vasta da vedere la convergenza di molteplici aree di studio, dall'informatica alle neuroscienze, dalla psicologia alla matematica, filosofia, logica ecc. ecc.

In quell'anno si tenne infatti una storica conferenza svoltasi al Dartmouth College (Hanover, New Hampshire). Tra gli organizzatori abbiamo nomi altrettanto storici, tra cui John McCarthy  (Dartmouth College) e Marvin L. Minsky (Harvard University, tra le altre cose co-fondatore del laboratorio di Intelligenza Artificiale del MIT, lo storico Massachusetts Institute of Technology).

Si è trattato del più grande evento del genere per quei tempi, che raccolse esperti di molte discipline scientifiche con l'obiettivo di studiare come realizzare una macchina in grado di simulare un comportamento intelligente come un essere umano. Tanto da coniare un nuovo nome per questa nuova disciplina: Intelligenza Artificiale.

Questo fu il punto di inizio che stimolò i decenni successivi, in cui approcci interdisciplinari produssero ambiziose Vision che influenzarono ricerca e sviluppo in molte aree di indagine, ingegneria, matematica, informatica, psicologia, e tanti, tanti altri.

Di fondo vi erano le congetture di allora, secondo le quali ogni aspetto dell'apprendimento e delle varie caratteristiche dell'intelligenza umana può essere in linea di principio descritto con precisione.

Ed infatti, studi importanti erano stati svolti molto prima. Ad esempio nel 1943 venne pubblicato un articolo scientifico intitolato "A Logical Calculus of Ideas Immanent in Nervous Activity", che divenne la fondazione di quell'area di IA nota come Reti Neurali. In questa ricerca Warren McCulloch e Walter Pitts - altri due nomi storici per l'IA - proposero il primo modello matematico di una rete di neuroni.

Piccola parentesi per capire cos'è il neurone. E' la cellula che compone il nostro cervello, la piccola unità di calcolo grazie alla quale siamo ciò che siamo e facciamo ciò che facciamo.
All'apice del suo sviluppo un essere umano può arrivare ad avere fino a 100 miliardi di neuroni, grossomodo il numero di stelle presenti nella nostra Galassia.
Aspetto ancora più importante è che ogni neurone è connesso ad altri neuroni, fino a 1000. Dedicherò un post a parlare in maggior dettaglio di questi meravigliosi nano-bio-computer che tutti noi abbiamo in quantità così vasta nella nostra testa.

Torniamo a McCulloch e Pitts. Modellarono matematicamente un semplice neurone ed è tutt'ora lo standard di riferimento nel campo delle reti neurali artificiali, tanto da essere spesso chiamato neurone di McCulloch–Pitts.

Un altro grande nome dell'IA è Donald O. Hebb, da molti ritenuto il padre delle reti neurali per aver ideato una regola di interazione tra neuroni (artificiali) nota anche come Rinforzo Hebbiano, introdotta nel suo lavoro del 1949 "The Organization of Behavior".

Non posso non fare riferimento anche ad Alan M. Turing, padre dell'Informatica moderna. Nel suo saggio del 1950 intitolato "Computing Machinery and Intelligence", in cui tutto ruotava intorno alla domanda Le macchine sono in grado di pensare? In questo articolo venne presentato per la prima volta il famosissimo "Test di Turing", di cui parleremo in un prossimo post.

Insomma, queste erano le idee che circolavano allora e su cui ebbe il suo fondamento la conferenza al Dartmouth College. Vi era la netta e precisa convinzione che il comportamento intelligente potesse essere replicato in un computer.

Gli anni successivi furono caratterizzati da grande entusiasmo e fermento. Periodi di fermento ed accelerazione negli studi si alternarono a periodi di buio e rallentamento. Ma anche questo lo vedremo più avanti. Per adesso mi fermo qui e vi do appuntamento ad una prossima puntata dedicata all'Intelligenza Artificiale.

Stay Tuned!

23 commenti:

  1. Bravo Sergio,bellisssimo articolo e ti diro' che lo hai scritto in modo appassionante.Molto interessante...non sapevo che l'idea dell'IA fosse partita in quegli anni,pensavo molto piu' recente...Mi piace il termine "tecnologia esponenziale"...Aspetto il prossimo articolo...Per chi non l'avesse visto consiglio il film su Alan Turing "The Imitation Game"

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    1. Grazie Max, era un po' che pensavo a fare questa sezione, contento che sia apprezzata!

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  2. Molto interessante, affascinante tema Sergio!
    Seguirò certamente i tuoi scritti sull'argomento.

    By Simo

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  3. Argomento affascinante! Sono sicuro che ci terrà impegnati un bel po'...
    Spesso mi chiedo cos'è veramente l'intelligenza e confesso che non ho trovato una risposta soddisfacente.
    L'affermazione sentita più volte, che l'intelligenza distingue gli uomini dalle bestie, mi lascia a dir poco perplesso.
    Parliamone!
    Aldo

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    1. Aldo credo di aver compreso le tue umane preoccupazioni, ma credo anche che la completa autosufficienza dell'IA non sarà mai raggiunta perchè credo che sia sempre seconda alla decisione umana e non completamente autonoma.
      Prima avevo paura poi speranza ed oggi "quasi" certezza che saremo sempre noi ad "indirizzare" gli eventi delle future IA.

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    2. Giusto Aldo, parliamone!

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  4. Grazie Sergio,
    un'argomento che ci porta, con un razzo a Tua guida, in "mondi" che grazie a te possiamo vedere e forse toccare ;-)

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    1. Grazie a te Marco, che mi fai guidare un razzo!!!

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  5. Come dai link da te riportati in questo interessantissimo articolo, inizialmente ero scettico ma in realtà solo impaurito, poi grazie al tuo Fantastico Blog ho compreso che lo sviluppo in generale non deve esser temuto ma "usato" alle nostre esigenze, quindi oggi devo ammettere che ben venga l'IA nelle nostre vite.

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    1. Francesco, tutto dipende da come verranno gestite ed utilizzate queste tecnologie. Grandi possibilità, nel bene e purtroppo anche nel male. Occorre crearsi una coscienza critica e spingere verso chi comprende ed ha il potere di generare buone strategie di comportamento. Non facile, ma noi qui ne parliamo!

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  6. salve Sergio ...è da un po' che seguo i tuoi post. A riguardo della IA vorrei solo fare una considerazione. Noi esseri umani abbiamo degli step di apprendimento (da neonati fino ad adulti) che da soli non sono sufficienti a renderci completi come umani pertanto devono essere seguiti da adeguati percorsi formativi potenziati dalla "predisposizione".
    Alla fine abbiamo ottenuto l'intelligenza in termini di apprendimento e di recupero mnemonico e di risoluzione di una problematica con la presenza dell'autocoscienza e del discernimento.
    La IA al di la della composizione (biochimica od elettronica) come noi, avrà bisogno necessariamente di un periodo di apprendimento, di un periodo formativo e su questo aspetto, a mio avviso sta il nostro progresso e cioè l'apprendimento è potenziato da algoritmi che danno risultati finali di analisi utili per una successiva fase di apprendimento e di azione.
    Quindi è l'analisi dei dati e la velocità degli stessi la chiave di lettura dello sviluppo della IA.

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    1. Concordo con quanto hai scritto....ma....ti pongo una domanda:vero che in in base all'analisi e alla velocità con cui vegono elaborati i dati migliorerà lo sviluppo delle IA ma un sentimento può essere convertito in dati da far apprendere all'IA?

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    2. Apprendimento è il concetto fondamentale per uomini ed AI ed in questa serie di post lo approfondiremo parecchio.

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    3. Max, domanda da 1 milione di dollari la tua! Parliamone!

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  7. Penso quindi esisto... Se l'intelligenza artificiale prenderà coscienza di sé e diventerà diciamo "entità" reale,presente..fisicamente come si potrà identificare?non c'è cervello senza un corpo! E se si spaventa e provando paura come suggerisce max con il discorso delle emozioni? E i sentimenti..... E per non confondere e traviare la futura I. A. Come dovremmo approciare...saremmo mentori buoni, imparziali, affettuosi?? E come possiamo trasmettere affetto ad una macchina? Senziente ma pur sempre macchina ! E se percepisse la sua diversità? Sarebbe come un bambino?? E le esperienze che ti fanno crescere gli errori... Come possiamo tramite algoritmi spiegare come ci si comporta ad un ipotetico robot senziente? Noi siamo estremamente complessi!!Alberto

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    1. Alberto anche se un giorno un I.A. prendesse coscienza di se (cosa che difficilmente succederà prima 100 anni) è molto improbabile che provi delle emozioni , perchè esse sono una prerogativa degli esseri viventi(parlo quindi degli animali), il problema e che noi tendiamo a umanizzare troppo le I.A. ,anche perchè a che servirebbe l'amore o la sessualità a un I.A. per esempio?per lo stesso motivo un I.A. che schiavizza gli uomini è irrealizzabile, anche nel peggiore degli scenari cioè le macchine che si ribellano agli uomini (ma siamo quasi nel campo della fantascienza)probabilmente queste macchine ribelli se ne andrebbero per i fatti loro senza recare danno agli umani se non per autodifesa o per scappare.

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    2. Ipotesi assolutamente legittime, si sta aprendo una nuova rivoluzione come ho scritto nel post. In quanto al provare emozioni, Alex s, anche qui attenzione ad esprimersi per assoluti. Tutto è ancora aperto. La IA di oggi non è certo al livello di complessità di un cervello umano, ma sta "evolvendo". Dove arriverà? Potrebbe stupirci molto scoprirlo.

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    3. Sergio infatti parlavo di "improbabile" non di impossibile , ho usato un termine assoluto come irrealizzabile solo quando mi riferivo a un I.A. che schiavizzate gli uomini, essendo questo un blog che parla di spazio potresti anche parlare del uso dei robot e delle I.A. in tutto questo mondo dalle applicazioni attuali a quelle future.

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    4. Ciao Alex,io sono piu' propenso a credere che in un futuro le AI saranno in grado di "comportarsi"come gli

      uomini.Rifelettevo sulla domanda che ho posto, e mi sono posto,sopra e cioe' se e' possibile convertire in dati un

      sentimento...beh...riflettendo appunto credo che sara' inevitabile...Dunque,il cervello umano e' composto da neuroni

      collegati tra loro che si "scambiano" informazioni con impulsi elettrici (giusto?)questo procedimento se non erro viene

      chiamato sinapsi(corregetemi se sbaglio).Ogni qualvolta facciamo una nuova esperienza si creano nuove sinapsi che in

      pratica fungono da hard disk e mantengono l'esperienza vissuta in memoria.Con il tempo le esperienze non utilizzate

      vengono cancellate per lasciare spazio a quelle nuove e consolidare quelle piu' utili e questo procedimento ci permette

      di crescere,da bambini ad adulti,e di sviluppare sentimenti.I sentimenti sono le reazioni che il nostro cervello fa in

      automatico sulla base delle esperienze fatte precedentemente,prendiamo ad esempio l'innamoramento...in fase

      adolescenziale siamo sopraffatti da tale sentimento perche' privo di esperienze ma se poi ci pensate in eta' adulta e'

      interpretato in modo completamente diverso,si diventa piu' razionali.Tutto questo dimostra come in realta' il nostro

      cervello sia una sorta di computer (impulsi elettrici,memoria,cancellare dati) che funziona in automatico.Il problema di

      sviluppare le AI e' la quantita' di dati e di memoria che servono per solo pareggiare un cervello che ad ora e'

      tecnologicamente impossibile percio' ripsondendo alla mia domanda credo che SI,sara' possibile con lo sviluppo di nuovi

      sistemi di calcolo replicare il comportamento umano,le AI sono gia' in grado di apprendere e consolidare

      un'esperienza,anche se basilare, si tratta in pratica di implementare alla potenza questo procedimento(cosa non da

      poco).Detto questo nasce una nuova domanda anzi nuove domande: a cosa servirebbe una macchina con sentimenti?meglio

      avere una macchina imparziale ?e l'istinto e' un sentimento?Penso che sia un discorso che non ha capo ne coda...come

      possiamo decidere cosa e' meglio?Si potrebbe parlarne per giorni,il problema fondamentale e' che per ogni difficolta'

      risolta ne nascono di nuove con implicazioni etiche non di poco conto

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    5. Max, su come funziona il cervello umano ti do appuntamento ad uno dei prossimi post della nuova sezione "Intelligenza Artificiale". Giusto come piccola anteprima, la comunicazione tra neuroni è di carattere sia elettrico che chimico. La sinapsi è il punto di "contatto" tra 2 cellule cerebrali, laddove avviene la comunicazione. Stay tuned!

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    6. Max si parla di intelligenze artificiali dagli ani 40 è la prima intelligenze di questo tipo e degli anni 50 e oggi siamo nel 2018 , quanto parli di futuro dovresti esseri un pò più specifico se parli di decenni e di quanti o di secoli e di quanti?poi che l'umanità parla di robot(che è legato alle I.A.) dai tempi dei golem della Torah migliaia di anni fa.

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  8. Un'intelligenza artificiale ha ricreato (da sola) la tavola periodica degli elementi
    Il programma ideato dai fisici di Stanford ha fatto in poche ore il lavoro di generazioni di chimici: un banco di prova formidabile per un'intelligenza artificiale capace di elaborare deduzioni e correlazioni.

    Un nuovo programma di intelligenza artificiale ha ottenuto in una manciata di ore un risultato che all'uomo è costato oltre un secolo di tentativi ed errori: il software sviluppato dall'Università di Stanford - Atom2Vec - è riuscito ad apprendere le caratteristiche dei diversi elementi della tavola periodica di Mendeleev, categorizzandoli in base alle proprietà atomiche, dopo aver studiato una lista di nomi di composti chimici da alcuni database online.



    Per raggruppare gli elementi in base alle loro affinità chimiche l'AI ha preso spunto da alcune doti già affinate nell'analisi del linguaggio naturale: in particolare, il concetto che le proprietà delle parole possono essere dedotte a partire dai vocaboli vicini. Il risultato, un tassello di un progetto più ambizioso, è descritto su PNAS

    URL Articolo completo: https://www.focus.it/scienza/scienze/unintelligenza-artificiale-ha-ricreato-da-sola-la-tavola-periodica-degli-elementi?fbclid=IwAR27Y-ROYkYx6w3Vx-LBffFTVKoIt9pkf0rdlKCCTpRQaPJp5f0EA4I5zSk

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