L'intelligenza artificiale (AI) è una scienza interdisciplinare che si occupa di costruire macchine intelligenti in grado di svolgere compiti che tipicamente richiedono il pensiero umano. Le implicazioni cambieranno praticamente ogni aspetto del nostro mondo. Needpix Già nell'ottobre 1950, Il tecno-visionario britannico Alan Turing ha pubblicato un articolo intitolato "Computing Machinery and Intelligence, " nella rivista MIND che ha sollevato quella che all'epoca doveva sembrare a molti una fantasia di fantascienza.
"Non possono le macchine eseguire qualcosa che dovrebbe essere descritto come pensiero, ma che è molto diverso da quello che fa un uomo?" chiese Turing.
Turing pensava di poterlo fare. Inoltre, lui credeva, è stato possibile creare un software per un computer digitale che gli ha permesso di osservare il suo ambiente e di imparare cose nuove, dal giocare a scacchi alla comprensione e al parlare una lingua umana. E pensava che le macchine alla fine avrebbero potuto sviluppare la capacità di farlo da sole, senza guida umana. "Possiamo sperare che le macchine finiranno per competere con gli uomini in tutti i campi puramente intellettuali, " aveva predetto.
Quasi 70 anni dopo, La visione apparentemente stravagante di Turing è diventata una realtà. Intelligenza artificiale, comunemente indicato come AI, dà alle macchine la capacità di apprendere dall'esperienza ed eseguire compiti cognitivi, il genere di cose che una volta solo il cervello umano sembrava capace di fare.
L'intelligenza artificiale si sta rapidamente diffondendo in tutta la civiltà, dove ha la promessa di fare di tutto, dal consentire ai veicoli autonomi di percorrere le strade per fare previsioni più accurate degli uragani. A livello quotidiano, L'intelligenza artificiale capisce quali annunci mostrarti sul Web, e alimenta quei chatbot amichevoli che si aprono quando visiti un sito di e-commerce per rispondere alle tue domande e fornire un servizio clienti. E gli assistenti personali basati sull'intelligenza artificiale nei dispositivi domestici intelligenti ad attivazione vocale svolgono una miriade di attività, dal controllo della nostra TV e dei nostri campanelli al rispondere a domande trivia e aiutarci a trovare le nostre canzoni preferite.
Ma siamo solo all'inizio. Man mano che la tecnologia AI diventa più sofisticata e capace, si prevede che darà un forte impulso all'economia mondiale, creando circa 13 trilioni di dollari di attività aggiuntiva entro il 2030, secondo una previsione del McKinsey Global Institute.
"L'intelligenza artificiale è ancora all'inizio dell'adozione, ma l'adozione sta accelerando e viene utilizzata in tutti i settori, "dice Sarah Gates, uno stratega della piattaforma di analisi presso SAS, un'azienda globale di software e servizi che si concentra sulla trasformazione dei dati in intelligence per i clienti.
È ancora più sorprendente, forse, che la nostra esistenza viene silenziosamente trasformata da una tecnologia che molti di noi capiscono a malapena, se non del tutto - qualcosa di così complesso che persino gli scienziati hanno difficoltà a spiegarlo.
"L'intelligenza artificiale è una famiglia di tecnologie che svolgono compiti che si ritiene richiedano intelligenza se eseguiti da esseri umani, " spiega Vasant Honavar, professore e direttore dell'Artificial Intelligence Research Laboratory della Penn State University. "Dico 'pensato, ' perché nessuno è veramente sicuro di cosa sia l'intelligenza."
Honavar descrive due categorie principali di intelligenza. c'è intelligenza ristretta , che sta raggiungendo la competenza in un dominio strettamente definito, come l'analisi di immagini da raggi X e scansioni MRI in radiologia. Intelligenza generale , in contrasto, è una capacità più umana di apprendere qualsiasi cosa e di parlarne. "Una macchina potrebbe essere utile per alcune diagnosi in radiologia, ma se lo chiedi sul baseball, sarebbe all'oscuro, " Spiega Honavar. La versatilità intellettuale degli esseri umani "è ancora fuori dalla portata dell'intelligenza artificiale a questo punto".
Secondo Honavar, ci sono due pezzi chiave dell'IA. Uno di questi è la parte ingegneristica, ovvero costruire strumenti che utilizzino in qualche modo l'intelligenza. L'altra è la scienza dell'intelligenza, o piuttosto, come consentire a una macchina di ottenere un risultato paragonabile a quello che avrebbe un cervello umano, anche se la macchina lo realizza attraverso un processo molto diverso. Per usare un'analogia, "gli uccelli volano e gli aeroplani volano, ma volano in modi completamente diversi, " Honavar. "Anche così, entrambi fanno uso dell'aerodinamica e della fisica. Nello stesso modo, l'intelligenza artificiale si basa sulla nozione che esistono principi generali su come si comportano i sistemi intelligenti".
L'intelligenza artificiale è "fondamentalmente il risultato del nostro tentativo di comprendere ed emulare il modo in cui funziona il cervello e l'applicazione di questo per dare funzioni simili al cervello a sistemi altrimenti autonomi (ad es. droni, robot e agenti), "Kurt Cagle, uno scrittore, data scientist e futurista, fondatore della società di consulenza Semantical, scrive in una mail. È anche editore di The Cagle Report, una newsletter quotidiana sulla tecnologia dell'informazione.
E mentre gli umani non pensano davvero come i computer, che utilizzano circuiti, semiconduttori e supporti magnetici invece di cellule biologiche per memorizzare informazioni, ci sono alcuni paralleli interessanti. "Una cosa che stiamo iniziando a scoprire è che le reti di grafi sono davvero interessanti quando inizi a parlare di miliardi di nodi, e il cervello è essenzialmente una rete di grafici, anche se uno in cui è possibile controllare i punti di forza dei processi variando la resistenza dei neuroni prima che si accenda una scintilla capacitiva, " Spiega Cagle. "Un singolo neurone da solo ti dà una quantità molto limitata di informazioni, ma attivano abbastanza neuroni di intensità variabile insieme, e ti ritrovi con uno schema che viene attivato solo in risposta a determinati tipi di stimoli, segnali elettrici tipicamente modulati attraverso i DSP [che è l'elaborazione del segnale digitale] che chiamiamo retina e coclea".
"La maggior parte delle applicazioni dell'IA sono state in domini con grandi quantità di dati, " dice Honavar. Per usare di nuovo l'esempio della radiologia, l'esistenza di grandi database di raggi X e scansioni MRI che sono stati valutati da radiologi umani, rende possibile addestrare una macchina per emulare tale attività.
L'intelligenza artificiale funziona combinando grandi quantità di dati con algoritmi intelligenti — serie di istruzioni — che consentono al software di apprendere dai modelli e dalle caratteristiche dei dati, come spiega questo primer SAS sull'intelligenza artificiale.
Nel simulare il funzionamento di un cervello, L'intelligenza artificiale utilizza una serie di sottocampi diversi, come osserva il primer SAS.
Il concetto di IA risale agli anni '40, e il termine "intelligenza artificiale" fu introdotto in una conferenza del 1956 al Dartmouth College. Nei due decenni successivi, i ricercatori hanno sviluppato programmi che giocavano e facevano il riconoscimento di modelli semplici e l'apprendimento automatico. Lo scienziato della Cornell University Frank Rosenblatt ha sviluppato il Perceptron, la prima rete neurale artificiale, che correva su una tonnellata di 5 tonnellate (4,5 tonnellate), computer IBM delle dimensioni di una stanza alimentato con schede perforate.
Ma non è stato fino alla metà degli anni '80 che una seconda ondata di progetti più complessi, sono state sviluppate reti neurali multistrato per affrontare compiti di livello superiore, secondo Honavar. All'inizio degli anni '90, un'altra svolta ha consentito all'IA di generalizzare oltre l'esperienza di formazione.
Negli anni '90 e 2000, altre innovazioni tecnologiche - il web e computer sempre più potenti - hanno contribuito ad accelerare lo sviluppo dell'IA. "Con l'avvento del web, grandi quantità di dati si sono resi disponibili in forma digitale, " Dice Honavar. "Il sequenziamento del genoma e altri progetti hanno iniziato a generare enormi quantità di dati, e i progressi nell'informatica hanno reso possibile l'archiviazione e l'accesso a questi dati. Potremmo addestrare le macchine a svolgere compiti più complessi. Non avresti potuto avere un modello di deep learning 30 anni fa, perché non avevi i dati e la potenza di calcolo."
L'intelligenza artificiale è diversa da, ma relativo a, robotica, in cui le macchine percepiscono il loro ambiente, eseguire calcoli e svolgere compiti fisici da soli o sotto la direzione di persone, dal lavoro in fabbrica e dalla cucina allo sbarco su altri pianeti. Honavar dice che i due campi si intersecano in molti modi.
"Puoi immaginare la robotica senza molta intelligenza, dispositivi puramente meccanici come telai automatizzati, " Dice Honavar. "Ci sono esempi di robot che non sono intelligenti in modo significativo." Al contrario, c'è la robotica dove l'intelligenza è parte integrante, come guidare un veicolo autonomo per strade piene di automobili e pedoni guidati dall'uomo.
"È un argomento ragionevole che per realizzare l'intelligenza generale, avresti bisogno di robotica in una certa misura, perché l'interazione con il mondo, di qualche grado, è una parte importante dell'intelligenza, " secondo Honavar. "Per capire cosa significa lanciare una palla, devi essere in grado di lanciare una palla."
L'intelligenza artificiale è diventata così onnipresente da essere già presente in molti prodotti di consumo.
"Un numero enorme di dispositivi che rientrano nello spazio Internet of Things (IoT) utilizza prontamente una sorta di intelligenza artificiale auto-rinforzante, anche se un'IA molto specializzata, " Dice Cagle. "Il cruise control era una delle prime IA ed è molto più sofisticato quando funziona di quanto la maggior parte delle persone creda. Cuffie antirumore. Tutto ciò che ha una capacità di riconoscimento vocale, come la maggior parte dei telecomandi televisivi contemporanei. Filtri social. Filtri antispam. Se espandi l'intelligenza artificiale per coprire l'apprendimento automatico, questo includerebbe anche i correttori ortografici, sistemi di raccomandazione testuale, davvero qualsiasi sistema di raccomandazione, lavatrici e asciugatrici, microonde, lavastoviglie, davvero la maggior parte dell'elettronica domestica prodotta dopo il 2017, Altoparlanti, televisori, sistemi di frenatura antibloccaggio, qualsiasi veicolo elettrico, moderne telecamere a circuito chiuso. La maggior parte dei giochi utilizza reti di intelligenza artificiale a molti livelli diversi".
L'intelligenza artificiale può già superare gli umani in alcuni ambiti ristretti, così come "gli aeroplani possono volare per distanze più lunghe, e trasportare più persone di quanto potrebbe un uccello, " dice Honavar. AI, Per esempio, è in grado di elaborare milioni di interazioni sui social media e ottenere informazioni che possono influenzare il comportamento degli utenti, un'abilità che l'esperto di intelligenza artificiale teme possa avere "conseguenze non così buone".
È particolarmente bravo a dare un senso a enormi quantità di informazioni che potrebbero sopraffare un cervello umano. Questa capacità consente alle società Internet, Per esempio, per analizzare le montagne di dati che raccolgono sugli utenti e utilizzare le intuizioni in vari modi per influenzare il nostro comportamento.
Ma l'intelligenza artificiale non ha fatto molti progressi finora nel replicare la creatività umana, Honavar note, sebbene la tecnologia sia già utilizzata per comporre musica e scrivere articoli di notizie sulla base dei dati dei rapporti finanziari e dei risultati elettorali.
Dato il potenziale dell'IA di svolgere compiti che prima richiedevano gli esseri umani, è facile temere che la sua diffusione possa mettere la maggior parte di noi senza lavoro. Ma alcuni esperti prevedono che mentre la combinazione di intelligenza artificiale e robotica potrebbe eliminare alcune posizioni, creerà ancora più nuovi posti di lavoro per i lavoratori esperti di tecnologia.
"I più a rischio sono coloro che svolgono attività di routine e ripetitive nel commercio al dettaglio, finanza e produzione, "Darell West, vicepresidente e direttore fondatore del Center for Technology Innovation presso la Brookings Institution, un'organizzazione di politica pubblica con sede a Washington, spiega in una mail. "Ma anche i posti di lavoro dei colletti bianchi nell'assistenza sanitaria saranno influenzati e ci sarà un aumento dell'abbandono del lavoro con le persone che si spostano più frequentemente da un lavoro all'altro. Verranno creati nuovi posti di lavoro ma molte persone non avranno le competenze necessarie per quelle posizioni. Quindi il rischio è un disallineamento del lavoro che lascia le persone indietro nella transizione verso un'economia digitale. I paesi dovranno investire più soldi nella riqualificazione del lavoro e nello sviluppo della forza lavoro man mano che la tecnologia si diffonde. Sarà necessario un apprendimento permanente in modo che le persone possano aggiornare regolarmente le proprie competenze professionali."
E invece di sostituire i lavoratori umani, L'intelligenza artificiale può essere utilizzata per migliorare le loro capacità intellettuali. L'inventore e futurista Ray Kurzweil ha previsto che entro il 2030, L'intelligenza artificiale ha raggiunto livelli umani di intelligenza, e che sarà possibile avere l'intelligenza artificiale che va all'interno del cervello umano per potenziare la memoria, trasformando gli utenti in ibridi uomo-macchina. Come lo ha descritto Kurzweil, "Espandiamo le nostre menti ed esemplificheremo queste qualità artistiche che apprezziamo".
Ora è interessanteCagle era in un panel a una convention di fantascienza diversi anni fa con l'autore David Brin, che ha scritto sul concetto di elevazione, in cui l'intelligenza artificiale sarebbe utilizzata per migliorare le capacità intellettuali della vita non umana senziente come i delfini e le scimmie a livello umano. "Siamo eticamente preparati a guidare una nuova specie intelligente nell'universo?" chiede Cagle. "Siamo abbastanza a nostro agio con la nostra stessa esistenza per creare altri che ameremo, discutere con, imparare e insegnare?"
