Vita e Intelligenza Artificiali

6 CAPITOLO 1. INTRODUZIONE

essere considerata, almeno per il momento, universale, dal momento che

non parte direttamente dall’osservazione della vita a noi nota, ma prende in

esame il meccanismo fisico che la rende possibile. Nessun modello è defini-

tivo, e la ricerca in questo settore è piuttosto recente; in futuro verrà senza

dubbio modificata e rivista, si scopriranno cose nuove e si avranno strumenti

migliori; probabilmente un giorno entreremo in contatto con altre forme di

vita, ed allora avremo nuovi dati da elaborare e da verificare. Fino ad allora,

tuttavia, questa è una delle definizioni, o comunque dei concetti, migliore

che abbiamo per descrivere la vita.

1.2.3 Conclusione

Definire che cos’è la vita non è una cosa facile. La sua definizione è una

questione delicata e soggetto di attuale ricerca, e potrebbe risultare indis-

pensabile per riconoscere altre forme di vita nell’universo, se non addirittura

sul nostro stesso pianeta. Vorrei stare un attimo in particolare su questo

punto: un esempio estremamente noto sono i virus. Sono essi forme di vita?

Perché? Perché no? Secondo la definizione più classica, non lo dovrebbero

essere, in quanto per la riproduzione si servono di altri organismi, e non sono

dunque “completi” da soli; i virus però sono vivi, se ci basiamo su consid-

erazioni basate sull’entropia. Un esempio meno noto sono i prioni, proteine

capaci di auto-replicarsi. Il particolare interesse per queste molecole -che

possono mutare, divenendo anche molto pericolose, causando malattie come

la “Mucca Pazza” (BSE)- risiede nel fatto che sono le uniche (a noi note) ca-

paci di auto-replicazione, escludendo ovviamente DNA ed RNA. Anche per

i prioni si pone, ed è ancora più drastico, il problema della classificazione,

avendo i requisiti fisici per poter essere definiti “vivi”, sebbene non siano au-

tonomi (necessitano di altre molecole per replicarsi). Certo per poter creare

delle forme di vita artificiali dovremo trovare una soluzione soddisfacente.

Tanto per ricollegarci agli argomenti successivi è possibile, per esempio,

definire vivo un robot capace di replicarsi costruendo altri esemplari a lui

simili? Effettivamente la risposta potrebbe non essere necessaria, ma con il

progresso della robotica e dell’intelligenza artificiale si giungerà ad un punto

in cui si dovrà trovare un modo di distinguere -o assimilare- una macchina

da un essere vivente, e ciò potrebbe non essere facile.

1.3. L’INTELLIGENZA 7

1.3 L’Intelligenza

Come per il concetto di essere vivente, non è facile definire con precisione

che cosa sia l’Intelligenza. Anche se questo tema è presente un forte dibat-

tito, ancora più aspro di quello riguardante la vita. Innanzitutto dobbiamo

scartare, poiché ci stiamo occupando di scienza, ogni concezione che deleghi

ad uno “spirito” o “anima” l’intelletto umano, e basarci esclusivamente sul-

l’idea che sia dovuto alla particolare interazione della materia nel nostro

cervello. A questo proposito vorrei precisare che in questa sezione si parlerà

solo dell’Intelligenza dell’uomo, essendo l’unica a noi nota -finora-. Fatte le

nostre premesse, possiamo iniziare a porci il problema di come riconoscere

un essere intelligente, ovvero di determinare delle caratteristiche su cui pos-

siamo riflettere.

Innanzitutto il termine deriva dal latino “intelligere”, ovvero “comprendere”:

questo è senza dubbio il tratto dominante, ma cosa significa veramente “com-

prendere”? Siamo di nuovo al punto di partenza.

Una semplice definizione potrebbe essere intelligenza=“la capacità di appli-

care precedenti conoscenze per agire in modo più efficacie nell’ambiente”,

tuttavia è molto riduttiva. Lo psicologo americano D. Wechsler invece la

definisce come “il complesso delle abilità di un individuo di agire con uno

scopo, di pensare razionalmente e di relazionarsi con successo con l’ambi-

ente”, o ancora Sternberg & Salter la definiscono “comportamento adattivo

diretto ad uno scopo”. Ovviamente di definizioni ne abbiamo a migliaia,

ed in tempi più recenti si è anche provato a dividere l’intelligenza in varie

sottointelligenze, come il modello delle Intelligenze Multiple (logica, linguis-

tica, spaziale, musicale, motoria, intrapersonale, interpersonale) di Howard

Gardner, o l’introduzione dell’Intelligenza Emotiva. È comunque da notare

che la maggior parte delle definizioni, tra cui quelle qui citate, sono state

create nell’ambito della sola psicologia, ma con i moderni progressi delle neu-

roscienze possiamo ora provare a formulare delle definizioni migliori, anche

se più complicate (basandosi ad esempio sulla capacità del sistema nervoso

umano di analizzare complessi pattern di dati sensoriali provenienti dal mon-

do esterno producendo una risposta dopo averli integrati con le conoscenze

precedentemente acquisite).

All’intelligenza vengono anche spesso ricondotti concetti come il linguaggio,

la creatività, parzialmente l’apprendimento e la percezione sensoriale. Di

questi concetti ci occuperemo nei paragrafi successivi; in seguito passeremo

a parlare della creazione dell’Intelligenza Artificiale.

8 CAPITOLO 1. INTRODUZIONE

1.3.1 Mente

Oltre al concetto di Intelligenza, dobbiamo anche parlare della “Mente”,

sebbene siano spesso visti come sinonimi. La Mente, citanto il celebre scien-

ziato del MIT Marvin Minsky, è “ciò che il cervello fa” [Min88]. Sostanzial-

mente per mente intendiamo il complesso delle funzioni superiori del cervel-

lo, quali l’autocoscienza, la personalità, il pensiero, la ragione, la memoria,

l’intelligenza, la volontà e l’emozione. Dobbiamo anche notare che sebbene

molte specie animali condividano con l’uomo alcune di queste facoltà, il ter-

mine viene solitamente impiegato a proposito degli esseri umani, o anche a

volte in relazione a certe presunte entità sovrannaturali come ad esempio le

divinità.

Come possiamo vedere il concetto di Mente è più completo e complesso di

quello di Intelligenza, maggiormente legato a pratiche capacità risolutrici di

problemi, e diventa fondamentale nella definizione dell’individuo cosciente.

Nell’ambito dell’Intelligenza Artificiale è uso rapportarsi al problema in vari

modi, a seconda delle proprie linee di pensiero: taluni cercano di ottenere un

“Intelligenza” capace di risolvere problemi e di agire in modo complesso ed in

situazioni dinamiche; altri invece mirano ad una “Mente”, ovvero a creare

un essere autocosciente e dotato di tutte le equivalenti caratteristiche del

cervello umano (possibilmente migliorate). Questo secondo percorso è ovvi-

amente più complicato, ma è anche, a mio parere, decisamente interessante,

in quanto sarebbe la vera creazione di un’entità artificiale pensante.

1.3.2 Linguaggio

Il linguaggio è un sistema di sinboli finiti arbitrari combinati in accordo alle

regole della grammatica per poter comunicare. I vari linguaggi usano suoni

e grafemi, e rappresentano mediante combinazioni di essi oggetti, concetti,

3

emozioni, idee e pensieri, e si sono sviluppati nell’uomo a seguito di muta-

menti strutturali della cavità orale. Il linguaggio è stato da sempre studiato

ed oggetto di notevoli riflessioni, e cosı̀ la sua evoluzione nel tempo e nello

spazio. La scuola linguistica strutturalista mette, ad esempio, in evidenza le

strutture grammaticali sintattiche, che sono gli elementi del linguaggio più

stabili, mentre d’altra parte la scuola romantica, sviluppatasi nell’Europa

centrale a metà Ottocento, vedeva nel linguaggio lo spirito di un popolo, e

preferiva mettere in evidenza soprattutto i caratteri di differenza dalle altre

lingue piuttosto che le simulitudini, facendo cosı̀ prevalere la semantica sulla

3 in realtà altre specie animali hanno sistemi di comunicazione efficienti e sviluppati, in

particolare i delfini, ma non raggiungono comunque le capacità degli esseri umani

1.3. L’INTELLIGENZA 9

sintassi.

Le lingue infatti sono molto diverse tra loro, pur presentando alcune analo-

gie a seconda del ceppo di appartenenza, ovvero ad una comune evoluzione

precedente. Il linguaggio è estremamente importante ai fini del nostro stu-

dio sull’Intelligenza per vari motivi; innanzitutto l’uomo è -di fatto- l’unico

essere vivente a noi noto che lo possiede, e questo mostra la loro relazione,

quindi il nostro pensiero ragionativo è dialogico. Il nesso c’è, ed è ancora

più marcato quando studiamo il fenomeno a livello neurologico.

Figura 1.1: Aree di Broca e di Wernicke

In figura 1.1 è possibile osservare le due principali aree della corteccia

cerebrale (emisfero sinistro) coinvolte nella produzione e nella comprensione

del linguaggio. Studiando lesioni a queste regioni si è infatti osservata afa-

sia di vario tipo, ed è stata scoperta la loro importanza in diverse funzioni

comunicative (sono di notevole importanza per la parola e la scrittura, ma

anche ad esempio per i gesti dei sordomuti).

Il linguaggio dunque caratterizza gli esseri umani, e nasce dalla maggiore

complessità del cervello dell’uomo, in cui si sono specializzate queste strut-

ture. Esso si accompagna allo sviluppo dell’intelligenza, in quanto richiede

meccanismi sofisticati, ed è un importante e utile strumento comunicativo e

creativo (si veda la sezione apposita).

10 CAPITOLO 1. INTRODUZIONE

1.3.3 Creatività

Arriviamo allora a parlare del concetto di Creatività . Esso è relativamente

recente, in quanto solamente nel Novecento si incomincia a concepirlo come

atteggiamento mentale proprio degli esseri umani. L’atto del creare è stato

a lungo percepito come attributo esclusivo della divinità, mentre la carat-

teristica dell’uomo era l’invenzione, il genio, e dal 1700 il progresso e l’inno-

vazione. Per gli antichi greci la creatività coincideva con la capacità poetica,

idea poi ripresa dal filosofo Ralph Waldo Emerson nel suo saggio “Il poet-

a”. Tra le molte definizioni di creatività una molto significativa è quella

di Henri Poincaré: “Creatività è unire elementi esistenti con connessioni

nuove, che siano utili”. Essa è espressione tipicamente umana perchè si

fonda anche sul possesso di un linguaggio a volte astratto (fatto di parole,

numeri, note musicali) e atto a compiere discriminazioni sottili, ma sembra

che molte specie di mammiferi, ed in particolare i Primati, abbiano delle

corrispondenze “creative”. In ambito neurologico sono riscontrabili teorie

per una “neuropsicologia della creatività”, che la studia con metodi tipici

dell’osservazione delle funzioni cerebrali, quali ad esempio tecniche di imag-

ing del cervello in attività, e che si concentra sulle capacità dell’atto creativo

addebitabili a differenze individuali, e dunque affinabili tramite una pratica

e un insegnamento. Sarnoff Mednick si occupò dell’aspetto ricombinatorio:

il cervello contiene informazioni memorizzate in forma discreta, e appositi

stati mentali potrebbero favorire associazioni nuove tra gli elementi esisten-

ti. Albert Rothenberg fece riferimento alla presenza di un pensiero allusivo

nei soggetti creativi capace di cogliere associaziooni remote e infrequenti

senza sentirsi disturbati dalla loro stranezza. La creatività è spesso legata,

inoltre, alla disinibizione dei processi associativi, e può per questo essere

legata a varie psicopatologie (un esempio sono i vari studi condotti sulla

schizofrenia). Questa caratteristica dell’Intelligenza sembra dunque essere

una conseguenza del particolare modo in cui l’uomo immagazzina esperienze

ed informazioni nel cervello, e di quanto importante sia la memoria associati-

va. Il compito biologico di gran parte della nostra corteccia cerebrale è legato

alla percezione sensoriale, ma i dati che ci provengono in ogni istante dagli

organi di senso, seppur filtrati nelle basse strutture cerebrali (Talamo e Mi-

dollo Allungato), sono un insieme caotico di informazioni anche contrastanti.