Lunedì 12 Novembre 2018
   
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UTE. Floriana Esposito: “Inventare il futuro per non subirlo”

ute intelligenza artificiale Floriana Esposito

ute intelligenza artificiale Floriana Esposito Si è tenuta martedì 23 ottobre 2018 presso il chiostro comunale l'inaugurazione del XVII Anno Accademico dell'UTE (Università per la Terza Età e del Tempo Libero) di Gioia, attualmente presieduta dal prof. Vito Mastrovito.

Dopo un'introduzione musicale affidata al coro dell'UTE, il presidente ha salutato i numerosi soci presenti, le autorità e i rappresentanti di altre associazioni culturali e introdotto la gradita ospite Floriana Esposito, riassumendo brevemente il suo ricco curriculum accademico.

La prof.ssa Esposito è laureata in Fisica ed è stata tra i pionieri della facoltà di Informatica a Bari, dove è attualmente docente di Ingegneria della Conoscenza e Sistemi Esperti.

Una sfida vincente che era stata vista inizialmente con scetticismo negli ambienti accademici; oggi invece la facoltà di Bari è tra le prime nel nostro paese.

La persona più adatta per illustrare il tema della serata «Intelligenza artificiale. Scenari, sviluppi, campi di applicazione» in maniera semplice e comprensibile anche ai non esperti.

Circolano tante, forse troppe parole sull'Intelligenza Artificiale (brevemente IA, come il titolo di un noto film), spesso senza capirne la reale importanza. Molti associano il termine solo ai robot umanoidi (e spesso cattivi) rappresentati in tanti film di fantascienza, ma in realtà la questione è più complessa.

I robot sono solo un campo di applicazione dell'IA, forse neanche il più importante, ma quello che probabilmente accende maggiormente la nostra fantasia.ute intelligenza artificiale Floriana Esposito

L'Intelligenza Artificiale può salvare vite umane, aiutare nella gestione delle risorse e nella vita di ogni giorno. Ormai la usiamo quotidianamente, spesso senza saperlo, siamo circondati da alcune sue applicazioni pratiche (internet, Google, Amazon, etc.).

L'Intelligenza Artificiale è da sempre il sogno dell'uomo, il sogno di costruire qualcosa simile a lui, un sogno precedente l'epoca degli automi.

Leibniz (1646-1716) teorizzò un progetto per meccanizzare la ragione.

Successivamente Blaise Pascal (1623-1662) con la Pascalina, antenata delle moderne calcolatrici, e Charles Babbage (1791-1871) con la macchina analitica provarono a realizzare delle macchine in grado di effettuare calcoli più velocemente dell'essere umano.

Ancora prima, nel I secolo d. C. Erone di Alessandria parlava di automi semoventi e in varie parti del mondo sembra siano stati realizzati automi meccanici in grado di compiere movimenti attraverso ingranaggi o meccanismi a orologeria. Oggetti concepiti perlopiù come giocattoli avanzati per stupire regnanti e cortigiani.

Anche Leonardo Da Vinci pare ne abbia progettati alcuni; sono giunti a noi attraverso il codice Atlantico i disegni dettagliati di un cavaliere meccanico in armatura in grado di alzarsi in piedi, agitare le braccia e muovere testa e mascella.

Potremmo definire questi esperimenti la preistoriaute intelligenza artificiale Floriana Esposito dell'Intelligenza Artificiale.

Nel 1800 ci furono altri tentativi di creare macchine pensanti come il Turco, un automa apparentemente in grado di giocare a scacchi e l'Euphonia o macchina parlante.

In Turco riusciva realmente a muovere i pezzi sulla scacchiera, ma si scoprì in seguito che al suo interno era nascosto un uomo di bassa statura che recepiva le mosse dell'avversario e effettuava lo spostamento dei pezzi grazie a dei magneti.

Un meccanismo ingegnoso che stupì per molti anni il pubblico dell'epoca, prima che il trucco, la truffa venisse scoperta. Era una macchina avanzata, ma comunque pilotata da un essere umano.

I primi studi teorici sull'Intelligenza Artificiale risalgono agli anni '40, partendo dalle ricerche di Alan Turing e John von Neumann, e tentano di studiare e riprodurre le abilità del cervello umano.

Non esiste una definizione univoca di Intelligenza Artificiale, considerata da molti solo come la capacità di emulare il cervello umano.

Cos'è l'intelligenza? - si sono chiesti in molti. Qualcuno la definisce come l'insieme delle funzioni cognitive e immaginative per elaborare un'idea, qualcuno come la facoltà di controllare la realtà.

La difficoltà di definire cosa sia l'intelligenza rende difficoltoso anche indicarute intelligenza artificiale Floriana Espositoe chiaramente cosa sia l'Intelligenza Artificiale.

Se ne sono occupati la medicina, la psicologia, la filosofia e in ultimo la cibernetica (scienza nata per realizzare sistemi di controllo simulando il cervello umano).

Negli anni '40 McCulloch e Pitts tentarono di modellare i neuroni artificiali dando origine a quelle che oggi vengono definite reti neurali. Ricerche teoriche che nei primi anni non diedero grandi risultati a livello pratico e vennero pressoché ignorate dai mezzi d'informazione.

Solo nel 1997 la vittoria del computer Deep Blue sul campione del mondo di scacchi Garry Kasparov portò all'attenzione dei mass media le straordinarie capacità degli elaboratori.

Ma pose anche dei dubbi sulla loro possibile pericolosità, attraverso film come Blade Runner e 2001 Odissea nello spazio in cui compare spesso la figura del computer/robot cattivo che cerca di rendersi autonomo dal suo creatore.

Un tema già affrontato nel Frankenstein di Mary Shelley e in altre opere letterarie o cinematografiche, tornato in voga con la nascita dei primi robot umanoidi.

In realtà la maggior parte dei robot attualmente operanti non ha forma umana, scomoda per gli usi industriali; spesso sono solo lunghi bracci meccanici in grado di montare pezzi o compiere altre operazioni, guidati da un computer o da un operatore umano.

Macchine che la gente comune neaute intelligenza artificiale Floriana Espositonche percepisce come robot, così come i tanti prototipi ispirati al movimento degli insetti o degli animali.

Ci sono anche robot umanoidi, somaticamente indistinguibili da un essere umano e capaci di interagire con noi, dandoci un vago senso di inquietudine.

Anche il fisico Stephen Hawking nel 2015 riteneva pericolosa la creazione di uno strumento di IA, pur avendo utilizzato strumenti informatici evoluti per poter vivere una vita normale nonostante la sua malattia. Diceva che via via che i dispositivi diventeranno sempre più intelligenti, l'uomo correrà il rischio di abdicare al proprio ruolo di essere intelligente, di perdere il contatto con la realtà.

Oggi i ragazzi sono in grado di acquisire e elaborare velocemente immagini e video, ma spesso incapaci di leggere e comprendere un testo. Hanno a disposizione le biblioteche di tutto il mondo, ma spesso non sono in grado di fare una ricerca, di interpretare e rielaborare i dati acquisiti.

L'Intelligenza Artificiale consente di elaborare i dati e fare delle previsioni. Molte delle sue applicazioni sono già attorno a noi: la cosiddetta Internet of Things (IoT), l'internet delle cose con elettrodomestici intelligenti controllabili a distanza, sensori di temperatura, sensori che ci avvisano se il frigo è vuoto o contiene alimenti in scadenza. Auto che ci avvisano se ci stiamo addormentando o stiamo cambiando corsia, dotate di sensori che rilevano gli ostacoli e permettono al mezzo di parcheggiare da solo.

Droni che monitorano il territorio, effettuano riprese o trasportano oggetti in zone per ute intelligenza artificiale Floriana Espositonoi inaccessibili.

Alan Turing elaborò nel 1950 un modello teorico, un test per valutare il grado di intelligenza di una macchina basandosi sul cosiddetto Gioco dell'imitazione, divertimento molto in voga all'epoca.

Il gioco prevede la presenza di due giocatori, un uomo (A) e una donna (B), posti in luoghi separati e non visibili dal terzo giocatore (C) che, attraverso una serie di domande, dovrebbe riuscire a stabilire chi sia la donna, tenendo conto che A cerca di ingannare e B di aiutare.

Nel test di Turing uno dei due giocatori (A) è una macchina, che viene considerata intelligente se C non riesce a distinguerla dall'essere umano.

Tante le difficoltà incontrate per realizzare praticamente questo test: la macchina doveva essere in grado di comunicare attraverso un linguaggio naturale, elaborare e costruire idee (ragionare) e avere la capacità di imparare dai propri errori.

Con l'avvento dei primi personal computer si sono diffusi anche giochi che simulavano questo test, fingendo di dialogare con l'utente. I programmi (ispirati a un esperimento chiamato Eliza) in realtà spesso si limitavano a fornire delle risposte preconfezionate, scelte in maniera casuale, ripetendo parte della domanda per fingere una interazione. Un po' come fanno oggi alcune pubblicità commerciali che inviano lettere standard inserendo il nome del destinatario nel testo per personalizzarle.

Molti spesso confondono IA e robotica.

Il robot è un sistema meccanico in grado di fare delle cose, di eseguire delle azioni in base al programma stabilito. Non è intelligente, nel senso che può compiere solo quelle determinate iute intelligenza artificiale Floriana Espositostruzioni consentite dall'algoritmo e non è in grado di apprendere dai propri errori.

Nel 1956 un gruppo di ricercatori (John McCarthy, Marvin Minsky, Nathaniel Rochester e Claude Elwood Shannon) si riunisce al Dartmouth College di Stanford partendo dalla congettura che ogni aspetto dell'intelligenza possa essere, in linea di principio, descritto in modo tanto preciso da poter far sì che una macchina lo simuli. È l'inizio di una nuova disciplina che John McCarthy propose di chiamare Intelligenza Artificiale.

Purtroppo gli strumenti dell'epoca erano inadeguati per creare oggetti informatici più evoluti. Per certi problemi non c'era la possibilità di creare un algoritmo generale.

Per esempio nel test del labirinto il programma doveva ogni volta conoscere la pianta del luogo per consentire l'uscita. Cambiando un piccolo elemento il programma perdeva la sua utilità perché non si poteva creare uno schema generale e il computer non aveva un sistema di visione in grado di capire le differenze tra gli oggetti in base alla posizione spaziale.

Un ostacolo inquadrato da punti di vista diversi era interpretato dall'elaboratore come oggetti differenti, mentre un essere umano poteva facilmente stabilire che fossero la stessa cosa.

Occorreva dare al computer più informazioni, immettere nel programma quelle conoscenze basilari che noi stabiliamo a senso.

Per esempio se entriamo in una stanza buia, sappiamo cercare l'interruttore e accendere la luce in base alle nostre esperienze precedenti. Un interruttore posto in una posizione inusuale o di una forma diversa verrà comunque riconosciuto come tale.

Il programma dovrebbe memorizzare tutte le possibili posizioni e forme degli interruttori per poterle riconoscere e non saprebbe come comportarsi di fronte a elementi difformi.ute intelligenza artificiale Floriana Esposito

Oltre ai dati andrebbero quindi aggiunte capacità di ragionamento.

Inizialmente tali difficoltà portarono a molte delusioni e fallimenti, le macchine erano incapaci di comprendere il linguaggio naturale e di riprodurre un comportamento intelligente con flessibilità e rapidità. Non sapevano ricavare un senso da messaggi ambigui.

Negli ultimi 20 anni si è molto lavorato in questo senso. Oggi si intende con la parola agente un programma immerso nell'ambiente che riceve segnali e agisce per raggiungere il suo obiettivo (sistema automatico).

Le caratteristiche di un buon agente sono: reattività, rapidità, proattività (capacità di prendere decisioni) e socialità (capacità di comunicare con l'esterno). Il pratica deve essere capace di agire in base al buonsenso in maniera flessibile.

Nel 1980 sono stati creati i primi sistemi esperti in grado di immettere nel programma le conoscenze derivate dall'esperienza.

Qual è la differenza? Facciamo l'esempio di un paziente che va da un medico.

Il medico alle prime armi confronterà i sintomi del paziente con le conoscenze apprese sui libri all'Università, il medico esperto potrà attingere anche ai casi simili già affrontati, rendendo la ricerca più rapida.

Oggi la rappresentazione della conoscenza viene effettuata in forma multimediale e multimodale; per conoscenza intendiamo un apprendimento graduale come quello dei bambini che sperimentano l'ambiente esterno.

Si è posto il problema di come rappresentarla e ragionarla (maniera simbolica o sub simbolica) tenendo conto che non può essere rappresentata solo da stimoli percettivi, ma va stute intelligenza artificiale Floriana Espositorutturata.

Torniamo all'esempio dello studio medico. Entrando in una stanza noi dovremmo essere in grado di stabilire dal contesto (frame) se si tratta di uno studio medico o di un'abitazione.

Se troviamo un lettino, delle sedie, una scrivania, gente vestita con un camice bianco deduciamo che (forse) siamo di uno studio medico.

Insegnarlo al computer è un po' più complicato perché deve valutare tutti gli elementi presenti per capire dove si trova.

Analogamente se vogliamo fargli riconoscere un mirtillo dobbiamo dargli tutte le informazioni necessarie (forma, colore, dimensione).

Chiaramente il computer ha il vantaggio di poter elaborare in tempi rapidissimi ingenti quantità di informazioni che a noi richiederebbero anni, ma necessita di una serie di istruzioni per capire come comportarsi.

Deve valutare le condizioni antecedenti (IF) per dedurre cosa fare (inferenza) e compiere le azioni conseguenti; valutazioni che vanno poi tradotte in termini logico/matematici e riprodotte attraverso dei programmi.

L'Intelligenza Artificiale consente di elaborare e produrre conoscenza, di svolgere attività in maniera automatica (controlli autonomi, veicoli autonomi), di prevedere scenari futuri (pianificazione attività, visione artificiale).

Oggi la robotica unita all'IA sta entrando nel settore dell'assistenza agli anziani, nel campo delle operazioni chirurgiche. Ci sono buone prospettive nel campo dell'apprendimento guidato (riconoscere oggetti perute intelligenza artificiale Floriana Esposito colore e per forma).

Ancora non è stata raggiunta la capacità di comunicare attraverso un linguaggio naturale e di comprendere e riprodurre il funzionamento del cervello umano

Siamo immersi in un ambiente di Intelligenza Artificiale (reti integrate) e ci avviamo verso il cosiddetto Smart Web.

Ci sono attorno a noi troppi dati (big data) che da soli non siamo in grado di gestire.

Molti criticano questi progressi tecnologici, paventandone i possibili pericoli come l'incapacità di gestire l'immensa mole di dati raccolti (big data) e la distruzione dell'economia reale (tecnologia distruttiva).

Saremo dominati dai robot, come teorizzato in tanti film apocalittici? Siamo sempre noi che decidiamo cosa le macchine possano fare.

Bisogna inventare il futuro per non subirlo.

Curriculum Floriana Esposito: https://www.uniba.it/docenti/esposito-floriana/curriculum [foto Mario Di Giuseppe – Mimmo Castellaneta]

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