Intelligenza artificiale, tesina (3)

Intelligenza artificiale: dalla pascalina agli automi Stefano Scarpellini 5AIN

Indice

0. Abstract ...................................................................................................................... 2

0. Indice .......................................................................................................................... 3

1. Introduzione ............................................................................................................... 4

2. Prima del '56 ............................................................................................................... 9

2.1. Gli albori ............................................................................................................... 9

2.2 Un passo avanti ... ............................................................................................ 10

2.3 ... e uno indietro … … ..................................................................................... 11

2.4 ... al 1700 ............................................................................................................. 12

2.5 Gli anni post-seconda guerra mondiale ............................................................. 13

2.6 The Turing test and opponents of his theory ..................................................... 15

3. Dopo Dartmouth ....................................................................................................... 17

3.1 Entusiasmi e aspettative .................................................................................... 17

3.2 Big Data .............................................................................................................. 18

3.3 Linguaggi versatili .............................................................................................. 21

4. Cosa ci riserverà il futuro ........................................................................................ 23

5. The Other, l’assistente virtuale parlante ................................................................ 27

6. Note bibliografiche ................................................................................................... 29

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2. Introduzione

“Due ancelle si affaticavano a sostenere il signore,

auree, simili a fanciulle vive;

avevano mente nel petto e avevano voce

e forza, sapevano l’opere per dono dei numi immortali;

queste si affaticavano a sostenere il signore” 1

Con questi versi presenti nell’Iliade viene narrato che il Dio Efesto, dio del fuoco e

della metallurgia, si fa aiutare da delle ancelle, ma non umane, simili a vere

ragazze. Gli dei gli avevano donato potenzialità di mente e di corpo.

Già nell’antica Grecia, quindi, si trova

l’intelligenza artificiale. Certo, a

sapere cosa è un’intelligenza

artificiale. Spesso vediamo nei film di

fantascienza dei robot che, buoni o

cattivi, con sembianze umane o meno,

riescono a dialogare con l’uomo, ad

aiutarlo, a comandare una navicella

spaziale fino a dirigere un intero

impero finanziario,

Ultron, la nuova minaccia di Avengers: Age of Ultron

Figura 1 contemporaneamente dialogare con un

umano e nel contempo gestire dei robot che sono al suo comando. Ma se

un’intelligenza si ribella a un’altra? Beh, questa è la trama di un film recentemente

uscito nelle sale, ovvero Avengers : Age of Ultron. E’ ormai classico, e forse un po’

troppo scontato, trovare nei film uno o una serie di Robot che si ribellano alle tre 4

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famose leggi della robotica di Asimov. Forse ci gustiamo la scena senza sapere

neanche a quale legge sono scappati. Per curiosità, vengono riportate di seguito:

« 1- Un robot non può recar danno a un essere umano né può permettere che, a

causa del proprio mancato intervento, un essere umano riceva danno.

2- Un robot deve obbedire agli ordini impartiti dagli esseri umani, purché tali

ordini non contravvengano alla Prima Legge.

3- Un robot deve proteggere la propria esistenza, purché questa autodifesa non

contrasti con la Prima o con la Seconda Legge. » 2

In un suo libro, “Il robot scomparso”, Asimov riduce le tre leggi della robotica a una

sola legge “Un robot non può recare danno a un essere umano.”.

In questo modo i robot potevano lavorare a fianco degli esseri umani anche quando

questi erano sottoposti a piccole dosi di radiazioni: non pericolose, ma considerato

"danno" secondo la Prima Legge. La

formulazione originaria della Prima Legge

obbligava quindi i robot ad intervenire,

ma essendo questi più vulnerabili degli

esseri umani alle radiazioni,

invariabilmente si danneggiavano. Nel

tipico stile di Asimov, questa modifica

portò a vari problemi sulla cui soluzione si

basa la trama del racconto. Copertina di Robot Vision di Isaac Asimov

Figura 2 5

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Si potrebbe pensare, dopo questa

premessa, che le intelligenze artificiali

sono solo robot? Per nulla! Ogni cosa che

ci circonda, anche se non lo sappiamo, è

un’intelligenza artificiale.

Utilizzo di Google Nav tramite smartphone

Figura 3

Una lavatrice, un cellulare, il navigatore satellitare sono tutti esempi di IA. Non il

genere di intelligenza che siamo abituati a pensare, cioè autonomamente, riuscendo

a imparare dai propri errori. Il navigatore satellitare, impostata una destinazione,

calcola la strada o le strade più veloci o più corte. Con il navigatore di Google, viene

completato anche l’indirizzo, o corretto se è sbagliato, modifica i suggerimenti e a

seconda che si usino i mezzi pubblici, o le auto o anche andando a piedi e riporta in

tempo reale aggiornamenti sul traffico.

Ci sono molti ambiti in cui, come già detto, è presente l’intelligenza artificiale. L’I.A.

si basa su fondamenta solide nelle più diverse discipline, come filosofia, la

matematica, l’economia, le neuroscienze, la psicologia, l’ingegneria informatica, la

cibernetica e la linguistica. Tutti questi ambiti hanno a che fare di fatto con

l’intelligenza artificiale.

Finora si è trattato di cosa si pensa sia o di cosa si considera che sia un’intelligenza

artificiale. Ma si può dare una definizione più scientifica? si può rispondere a

domande come “Cosa è un’IA?”, “Da

dove viene il termine Intelligenza

Artificiale?”, “Ci sono differenze tra

diversi tipi di Intelligenza

Artificiale?”. Andando con ordine

cerchiamo, per quanto possibile, di Figura 4 Schema di interazione di un agente con l'esterno 6

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“insieme di studi e tecniche che tendono alla

definire l’Intelligenza Artificiale come

realizzazione di macchine, specialmente calcolatori elettronici, in grado di risolvere

problemi e di riprodurre attività proprie dell’intelligenza umana” . Può essere

3

questa una definizione abbastanza corretta, anche se non completa. La locuzione

“intelligenza artificiale” è un evidente ossimoro, in quanto attribuisce

all’“artificiale” qualcosa che è essenzialmente “naturale”, in quanto è la prerogativa

più gelosa della natura umana: l’intelligenza.

A sostegno di questa teoria si ritrovano online tabelle come quella sotto riportata

dove le definizioni di intelligenza artificiale sono ben 8.

Tabella 1 Alcune definizioni di IA

Ma chi ha coniato il termine IA, dall’inglese Artificial

Intelligence? Qui la risposta è più sicura: Siamo nell’anno 1956

a Dartmouth, Stati Uniti d’America, dove viene organizzato un

workshop di due mesi da parte di John McCarthy e nel

manifesto di questa iniziativa si trova appunto la parola Figura 5 John McCarthy, ideatore

del termine "Intelligenza

Artificiale"

intelligenza artificiale. 7

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Si può intuire che l’intelligenza artificiale abbia molte tipologie così come molte

definizioni. Essenzialmente si può dividere l’intelligenza artificiale in due macro-

teorie: IA debole e IA forte.

La teoria dell'IA forte si basa sulla convinzione che le macchine possano

• effettivamente essere intelligenti.

La teoria dell'IA debole, invece, in modo più realistico e pragmatico, pensa

• che le macchine possano comportarsi come se fossero intelligenti.

Nel primo caso si paragona la mente umana ad un calcolatore con alta capacità di

calcolo, mentre la seconda teoria esprime che un calcolatore potrà solo simulare il

cervello umano, ma non migliorarlo. Nell’ambito dell’intelligenza artificiale si

possono distinguere alcune sotto-aree principali che prendono il nome di

applicazioni di primo livello dell’IA:

Comprensione del linguaggio naturale

o parlato e scritto;

Manipolazione di oggetti;

o Visione e riconoscimento delle forme;

o Giochi;

o Figura 6 ICub, il robot italiano che si sviluppa come un

Dimostrazioni di teoremi matematici non bambino

o banali;

Scrittura automatica di programmi per l’elaborazione delle informazioni.

o

Praticamente tutte queste funzionalità sono eseguite oggi da robot o programmi, ma

di questo tratterò verso la fine di questa tesina. Ma non divagando troppo dalla

linea temporale degli eventi legata all’IA si deve viaggiare con la mente nel tempo

arrivando a ciò che ha poi permesso la creazione della scienza e della filosofia

dell’intelligenza artificiale e dei suoi sviluppi. 8

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2. Pre IA

2.1. Gli albori

Così come una buona casa inizia dalle fondamenta appoggiate su un terreno idoneo,

anche tutto ciò che oggi è stato definito come intelligenza artificiale parte da una

base solida. E proprio solida si può definire una macchina che

non ha un programma che esegue dei passi programmati, ma,

come un orologio, funziona a ingranaggi. Essa è la Pascalina,

una macchina inventata nel 1641, a diciotto anni da Blaise

Pascal, scienziato,

scrittore e filosofo

Figura 7 Blaise Pascal francese. Essa era in

grado di eseguire automaticamente addizione

e sottrazione; questa “macchina aritmetica”

fu la capostipite dei calcolatori ad ingranaggi. Ed Figura 8 La pascalina

esattamente 182 anni dopo, il 14 giugno 1822, in piena età

vittoriana, Charles Babbage presentò alla Royal Astronomical

Society un articolo dal titolo &ldq