Lo stato dell'intelligenza artificiale (AI) nelle case intelligenti al giorno d'oggi potrebbe essere paragonato a un adolescente intelligente ma lunatico:sta iniziando a fare il suo passo e scoprire i suoi talenti, ma non mi va di rispondere a nessuna domanda su cosa sta facendo e preferirei davvero essere lasciato solo, OK?

William Yeoh, assistente professore di informatica e ingegneria presso la School of Engineering &Applied Science della Washington University di St. Louis, sta lavorando per aiutare l'intelligenza artificiale della casa intelligente a crescere.

La National Science Foundation (NSF) ha assegnato a Yeoh 300 dollari, 000 sovvenzione per assistere nello sviluppo di algoritmi di intelligenza artificiale per la casa intelligente in grado di determinare ciò che un utente desidera sia ponendo domande che facendo ipotesi intelligenti, e quindi pianificare e programmare di conseguenza. Oltre ad essere intelligente, il sistema deve essere in grado di comunicare e di spiegare perché propone all'utente il programma che ha proposto.

Queste sfide dipendono fortemente dalla comunicazione. E come quell'adolescente lunatico, la comunicazione non è attualmente uno dei punti di forza di AI.

"Finora, molta intelligenza artificiale ha successo in isolamento, " Yeoh ha detto. Prodezze come vincere una partita di "Vai, " o il riconoscimento dei volti non richiede un'interazione significativa da parte dell'utente; un computer può svolgere queste attività principalmente da solo. "Ma se l'intelligenza artificiale aiuta le persone, " Egli ha detto, "l'interazione con le persone è piuttosto importante."

Il primo passo in questo progetto è capire cosa vuole realmente l'utente:la temperatura di 70 gradi a casa all'arrivo; l'auto completamente carica entro le 8:00; e così via. E deve decifrare ciò che l'utente non vuole:il condizionatore a tutto volume tutto il giorno, o l'auto da caricare nelle ore di punta.

Un sistema di intelligenza artificiale potrebbe chiedere a un utente in modo meticoloso e continuo ciascuna delle sue preferenze. Ma poiché ciò non è possibile (o sarebbe, almeno, estremamente fastidioso), la ricerca si propone di determinare quante domande dovrebbero essere poste e quali dovrebbero essere tali domande, come notato da Yeoh nella sua domanda di sovvenzione. Il motivo della domanda:prendere le decisioni più intelligenti possibili quando l'utente non ha fornito informazioni specifiche.

L'algoritmo che determina quali domande porre sarà limitato dal numero di domande che può porre, e quindi dovrà decidere quali domande hanno risposte che forniranno le informazioni più utili.

Una volta impostati i parametri e i vincoli, e il sistema ha tutte le informazioni disponibili che avrà, elabora un programma che onora le preferenze dell'utente e massimizza il comfort dell'utente, riducendo al minimo il consumo di energia.

Il lavoro del sistema non è finito, però, una volta impostati i parametri e effettuata la schedulazione; ha ancora bisogno di lavorare sulle sue capacità di comunicazione. La comunicazione è una strada a doppio senso. Yeoh non vuole solo sviluppare sistemi di casa intelligente a cui un utente può dire cosa fare, pensa anche che il sistema dovrebbe essere in grado di spiegarsi all'utente.

"Il sistema deve essere in grado di spiegare all'utente 'perché, '", ha detto Yeoh. "Il campo ha lavorato per ottenere buone risposte dall'IA. Ora è il momento di ottenere buone spiegazioni".

Diciamo che un proprietario di casa va raramente nel seminterrato, ma scende una notte per prendere qualcosa dal magazzino. All'improvviso, le luci si spengono. Senza poter chiedere al sistema perché, l'utente potrebbe chiedersi, "C'è un'interruzione di corrente? C'è qualcuno qui? La mia casa è fuori a prendermi?"

Se invece si potesse semplicemente chiedere al sistema cosa è successo, il padrone di casa si renderebbe conto che nel tentativo di risparmiare energia, il sistema ha spento le luci nel seminterrato ogni giorno dopo un certo orario, perché (tramite sensori, forse) sa che l'utente raramente scende le scale la sera.

Il progetto di Yeoh sta sviluppando gli strumenti per dare agli utenti la possibilità di porre queste domande, vocalmente o ricorrendo a un'interfaccia visiva progettata per dare agli utenti l'accesso a una serie di informazioni, dai dettagli su dispositivi specifici a una visione più ampia del consumo energetico.

L'accesso a tali informazioni consentirà all'utente di personalizzare le impostazioni in modo più ristretto, lavorare con il sistema invece di doverne semplicemente accettare le impostazioni. Dopotutto, ci sono molte variabili che un sistema di intelligenza artificiale per la casa intelligente deve tenere in considerazione se sta monitorando la temperatura, chiudendo le porte, caricare un veicolo, preriscaldare il forno, e monitorare un sistema di sicurezza, il tutto cercando di risparmiare energia.

"Prezzi dell'energia, tempo metereologico, lo stato dei dispositivi, " Yeoh ha detto di tutte le condizioni mutevoli che l'IA dovrà monitorare. "E gli umani, la variabile più volubile di tutte."