Oggi si sente parlare sempre più frequentemente di intelligenza artificiale (spesso indicata con gli acronimi IA o AI, all’inglese: Artificial Intelligence) espressione con la quale si può fare riferimento: 1) all’abilità di una macchina di emulare capacità tipiche degli esseri umani come la comprensione, il ragionamento, l’apprendimento e l’interazione; 2) a un ramo dell’informatica che studia e progetta sistemi hardware e software che consentono di dotare una macchina di caratteristiche – considerate tipicamente umane – sia fisiche che mentali più o meno complesse come, per esempio, apprendimento, percezione visiva, percezione spazio-temporale ecc. Una progettazione del genere deve ovviamente tenere conto di concetti che appartengono a un numero non indifferente di discipline: cibernetica, filosofia, fisica, informatica, linguistica, matematica, psicologia ecc.
L’espressione intelligenza artificiale è stata coniata nel 1955 (erroneamente alcune fonti riportano il 1956) quando John McCarthy e altri suoi colleghi richiesero un finanziamento alla Fondazione Rockfeller formulando una “proposta di progetto per una ricerca estiva a Dartmouth sull’intelligenza artificiale (A proposal for the Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence). Detto ciò, molti ritengono che il vero “padre” dell’intelligenza artificiale sia da considerarsi Alan Turing, uno dei più grandi matematici del secolo scorso. Nel 1950, sulla rivista Mind, egli scrisse un articolo intitolato Computing machinery and intelligence, nel quale descriveva quello che in futuro sarebbe stato universalmente noto come test di Turing; il matematico britannico riteneva che si sarebbe potuta raggiungere un’intelligenza artificiale soltanto seguendo gli schemi del cervello umano; molti studi successivi sull’IA si sono in effetti basati sull’articolo del matematico. Il test di Turing è, essenzialmente, un criterio che serve a determinare se una macchina sia o no in grado di mostrare un comportamento intelligente. Per elaborare il test, Turing prese spunto da un gioco noto come Imitation Game (gioco dell’imitazione). Per la cronaca, The Imitation Game è il titolo di un film del 2014 basato proprio su una biografia di Turing.
Intelligenza artificiale: i quattro principali livelli funzionali
Come da prima definizione, si possono distinguere 4 livelli funzionali principali relativamente all’intelligenza artificiale: comprensione, ragionamento, apprendimento e interazione.
Con comprensione si fa riferimento alla capacità di un sistema dotato di intelligenza artificiale di riconoscere un testo, una tabella, un’immagine, una traccia vocale, un video ecc. e di estrapolare le varie informazioni contenute in queste diverse tipologie di documento sulla base di specifiche richieste.
Con ragionamento ci si riferisce a quel passaggio in cui, grazie a specifici algoritmi, il sistema ha la capacità di collegare, in modo logico e del tutto autonomo, la massa di informazioni ricevute.
L’apprendimento è quell’aspetto della programmazione relativa all’intelligenza artificiale che si concentra sull’acquisizione di dati e sulla creazione di algoritmi che consentano di trasformare tali dati in informazioni fruibili. L’esempio classico che viene fatto è quello dei sistemi di machine learning (apprendimento automatico) che, in base ai dati loro forniti, apprendono e/o migliorano le loro performance. Talvolta le espressioni intelligenza artificiale e machine learning sono utilizzate come sinonimiche, ma, in realtà, il machine learning è da considerarsi un sottoinsieme dell’IA.
Quando si parla di interazione si fa riferimento ai sistemi HMI (Human Machine Interaction) i quali consentono di creare una relazione verbale tra un essere umano e una macchina sfruttando il linguaggio naturale; il classico esempio è quello dei chatbot, software che simulano ed elaborano le conversazioni umane e permettono a un utente di interagire con un dispositivo digitale in un modo simile a quello con cui interagirebbero con un essere umano.
Il grande scienziato Stephen Hawking riteneva l’intelligenza artificiale una minaccia per la sopravvivenza dell’umanità.
Esempi di applicazione
Vari sono gli esempi di applicazione dell’intelligenza artificiale; di seguito una breve descrizione di alcuni fra i più noti.
Chatbot – Un chatbot è un software che serve a simulare una conversazione con un essere umano; questi software sono utilizzati per vari scopi come, per esempio, rispondere a un utente che accede a un sito per fare un ordine oppure per fornire una guida in linea; molto frequente è il loro utilizzo nei servizi di Customer Care aziendali come primo livello di assistenza (potremmo definirli come assistenti virtuali). Alcuni chatbot ricorrono a complessi sistemi di elaborazione del linguaggio naturale (NLP, Natural Language Processing).
Computer vision – È nota anche come visione artificiale; è un settore dell’IA che consente a un sistema e a un computer di ottenere dati significativi da input visivi di vario tipo (immagini, video ecc.) e di intraprendere azioni o fare segnalazioni basandosi su tali dati. La visione artificiale è utilizzata in vari settori (servizi pubblici e privati, industria automobilistica, manifatturiera ecc.). Per dare significativi risultati la computer vision ha necessità di una mole ingentissima di dati. Per ottenere ciò si utilizzano tecnologie molto complesse come il deep learning (apprendimento profondo) e la CNN (rete neurale convoluzionale).
Recommendation System – In italiano è noto come sistema (o motore) di raccomandazione; si tratta di un software di filtraggio dei contenuti che fornisce agli utenti delle raccomandazioni personalizzate per aiutarlo nelle proprie scelte; è molto utilizzato nei siti web di e-commerce per fornire ai clienti suggerimenti per l’acquisto di determinati prodotti (per esempio un libro, un disco ecc.). Un classico caso è quello dei sistemi che suggeriscono un acquisto in base a quelli effettuati in precedenza.
Natural Language Processing (NLP) – La traduzione italiana è elaborazione del linguaggio naturale; è una branca dell’intelligenza artificiale che considera l’interazione tra i computer e il linguaggio umano; gli scopi sono molteplici: comprensione del contenuto di un testo, traduzione e persino produzione di un testo in modo autonomo a partire da dati precedentemente forniti in entrata. Una delle sfide principali non è solo quella di riuscire a far comprendere un determinato contenuto, ma anche le sue più fini sfumature.
I settori in cui l’intelligenza può essere sfruttata sono innumerevoli: marketing, finanza, sanità, e-learning, industria, pubblica sicurezza, lotta al cybercrime ecc.
Quel che è certo è che ormai l’intelligenza artificiale non è più un’ipotesi come, essenzialmente, lo era nella seconda metà del secolo scorso; oggi è una realtà, anche se forse per adesso stiamo solo intravedendo la punta dell’iceberg. Le aspettative sono altissime e, ovviamente, non mancano dubbi anche di ordine etico. Quello che appare certo è che l’IA, nei prossimi anni, comporterà quasi sicuramente una rivoluzione culturale e avrà un impatto notevolissimo anche a livello di mercato.
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