Facebook racconta la Intelligenza Artificiale

Facebook lancia una campagna – anche attraverso video – per educare le persone sul tema dell’intelligenza artificiale, spiegare loro le sue molteplici sfaccettature e mostrare come funziona realmente. L’intelligenza artificiale, infatti, non è una scatola magica, ma è matematica (anche se si tratta matematica davvero complessa).

Nel blog di Facebook Engineering si possono trovare interessanti informazioni su quello che l’intelligenza artificiale rappresenta per Facebook, sull’importanza degli investimenti nel campo della matematica e delle scienze, oltre ad una serie di video quasi interamente basati su animazioni che spiegano visivamente i concetti che proviamo ad anticiparvi qui sotto.

L’intelligenza artificiale sta per portare grandi cambiamenti nella società attraverso le macchine che si guidano da sole, migliori diagnosi mediche e dispositivi intelligenti per la casa. "E sarà anche la spina dorsale di molte delle applicazioni e servizi più innovativi di domani" promette Facebook nel blog Engineering, ma per molti l’AI è ancora qualcosa di misterioso.

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Nel blog gli esperti Yann LeCun – direttore dell’intelligenza artificiale di Facebook – e Joaquin Quiñonero Candela aprono cercando di far capire quanta intelligenza artificiale gia’ si trova al centro di molte azioni che le persone compiono nell’arco della giornata:

Sono le 8:00 di un martedì mattina. Ti sei svegliato, hai controllato il tuo telefono per sapere che tempo farà in giornata, ha risposto ad un messaggio on-line, hai confermato l’ordine di un regalo per Natale, ha chiuso la casa con lo smartphone, e sei alla guida per andare a lavorare ascoltando nuova musica alla radio. Anche se tu hai fatto solo una di queste cose, solo nelle prime ore della giornata hai gia’ sfruttato l’intelligenza artificiale (AI) – per essere svegliato, per consultare le previsioni meteo locali, per acquistare un regalo, per mettere in sicurezza la casa, per essere avvisato sul traffico, e anche hai identificato una canzone sconosciuta ascoltata alla radio.

L’AI è già diffusa nel nostro mondo, "e sta facendo una grande differenza nella nostra vita quotidiana" scrivono gli esperti, avvertendo che non si tratta della stessa intelligenza artificiale che vediamo nei film di fantascienza, "con gli scienziati che cercano di fermare le macchine che distruggono il mondo" scherzano. Lo smartphone, la casa, la banca, e l’automobile utilizzano già l’AI su base giornaliera; anche solo chiedere a Siri qualcosa significa utilizzare l’AI, o quando Facebook suggerisce il nome di un amico da taggare quando si condivide una foto.

Per aiutare le persone che non comprendono l’importanza dell’AI, Facebook ha condiviso una serie di video on-line educativi che delineano come funziona l’intelligenza artificiale. "Ci auguriamo che queste introduzioni semplici e brevi aiuteranno tutti a capire come questo complesso campo della scienza funziona" spigea Facebook.

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"L’AI è una scienza rigorosa focalizzata sulla progettazione di sistemi e macchine intelligenti utilizzando tecniche algoritmiche in qualche modo ispirate da ciò che sappiamo del cervello" spiegano gli esperti di Facebook. "Molti sistemi di IA moderni utilizzano le reti neurali artificiali, codice computer che emula grandi reti di molto semplici unità interconnesse, un po’ come i neuroni nel cervello. Queste reti possono imparare dall’esperienza modificando le connessioni tra le unità, un po’ come il cervello umano e animale impara modificando le connessioni tra i neuroni. Le moderne reti neurali possono imparare a riconoscere cose, tradurre lingue, imparare a fare un semplice ragionamento logico, e anche creare immagini e formulare nuove idee. Riconoscere i modelli è particolarmente importante – l’AI è in grado a riconoscere i modelli di grandi quantità di dati, cosa che non è così facile per gli esseri umani". Tutto questo avviene a velocità altissime, attraverso una serie di programmi codificati progettati per funzionare con reti neurali con milioni di unità e miliardi di connessioni. L’intelligenza emerge dall’interazione tra questo gran numero di elementi semplici.

L’intelligenza artificiale non è magia, spiega Facebook, "ma abbiamo già visto come si possono fare progressi apparentemente magici nella ricerca scientifica e contribuire alla meraviglia di tutti i giorni nell’identificare gli oggetti nelle foto, il riconoscimento vocale, alla guida di un’auto, o tradurre un messaggio on-line in decine di lingue".

Al laboratorio Facebook Artificial Intelligence Research (FAIR) si sta lavorando su come ottenere macchine che imparano a lavorare ancora meglio. Una gran parte di questo è una cosa chiamata deep learning (apprendimento profondo), grazie al quale "possiamo aiutare l’AI a imparare rappresentazioni astratte del mondo" spiegano gli esperti. L’apprendimento profondo (o automatico) può aiutare a migliorare le cose come il riconoscimento vocale e degli oggetto, e può giocare un ruolo importante nel promuovere la ricerca in campi diversi come la fisica, l’ingegneria, la biologia e la medicina.

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Una architettura particolarmente utile di un sistema di apprendimento profondo è chiamata Rete Neurale Convoluzionale o ConvNet. Si tratta di un modo particolare per collegare le unità in una rete neurale ispirato all’architettura della corteccia visiva negli animali e nell’uomo. I metodi ConvNets moderni possono utilizzare ovunque da sette a 100 strati di unità. In un parco è, per esempio, possibile vedere un pastore scozzese e un chihuahua, ma entrambi vengono riconosciuti come ‘cani’ nonostante le loro variazioni di dimensioni e peso. Per un computer, l’immagine è semplicemente un insieme di numeri. I ConvNets sono utili per riconoscere i segnali naturali come immagini, video, voce, musica e il testo, una volta che sono stati addestrati con un ampio database di esempi.

Senza l’essere umano che insegna alla macchina, l’AI non esisterebbe: "Per addestrare bene una rete, è necessario fornire una grande quantità di immagini che sono state etichettate dagli esseri umani" spiegano gli esperti. "Il ConvNet impara ad associare ogni immagine per la sua etichetta corrispondente. La cosa interessante è che produrrà buone etichette per immagini che non ha mai visto prima. Il risultato è un sistema che può imparare da solo attraverso una vasta gamma di immagini e identificare ciò che è nella foto.".

In futuro, per gli esperti, le attività intellettuali umane, sempre piu’ spesso, saranno eseguite in collaborazione con le macchine intelligenti. "La nostra intelligenza è ciò che ci rende umani, e l’AI è un’estensione di quella qualità" spiegano gli esperti.

Riguardo la strada ancora da percorrere per la costruzione di macchine veramente intelligenti, si stanno scoprendo nuove teorie, nuovi principi, nuovi metodi e nuovi algoritmi che hanno applicazioni e miglioreranno la nostra vita quotidiana oggi, domani, e nei prossimi anni. Molte di queste tecniche troveranno strada in prodotti e servizi di Facebook per la comprensione delle immagini, comprensione del linguaggio naturale, e altro ancora.

Quando si tratta di AI, Facebook ha un obiettivo a lungo termine: comprendere l’intelligenza e costruire macchine intelligenti. "Questa non è solo una sfida tecnologica, è una questione scientifica" spiegano gli esperti.

Come gioco, la prossima volta che interagite con qualcosa di elettronico, provate a pensare che tipo di intelligenza artificiale si cela dietro quell’oggetto.