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Speciale - INTELLIGENZA ARTIFICIALE | |
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| Sei qui: Città di Torino >> Informagiovani >> Rivista Informagiovani >> Num. 03/1999 | ||
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Speciale - INTELLIGENZA ARTIFICIALE | |
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CYBERGIUDICE
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DALLA FANTASCIENZA
ALLA REALTA' Intervista a due giovani italiani che lavorano all'estero nel mondo dell'intelligenza artificiale: Claudio Privitera all'Unità di Neurologia e robotica dell'Università di Berkeley che collabora con la NASA per la nuova versione del robot che andrà nel 2001 su Marte; Jos Lehmann presso il Diparimento di Informatica Giuridica della Facoltà di Legge dell'Università di Amsterdam. di Paolo dalla Zonca Quando si parla di Intelligenza Artificiale (IA), è automatico pensare al computer Hal 9000 del film "2001 Odissea nello Spazio". Educato, dalla voce dolce, chiacchiera di arte e filosofia oltre che di dati di missione con i membri umani dell'equipaggio. Ma il pestifero hardware a un certo punto si spaventa perché una disfunzione lo rende nevrotico, e la prospettiva di essere spento per ripararlo scatena in lui la più umana delle emozioni, la paura che nasce dalla coscienza della propria mortalità, fino a spingerlo al quadruplice omicidio dell'equipaggio. Secondo Oliviero Stock, direttore dell'Istituto per la ricerca scientifica e tecnologica (Irst) di Trento, Hal 9000 è un'ipotesi remota. Quello che si può fare oggi è di creare dei SISTEMI ESPERTI, delle applicazioni in cui alla macchina è assegnato un compito specifico, cercando di integrare il più possibile nella programmazione gli elementi di una specifica funzione umana. Sono due i rami principali in cui si dividono le ricerche sulla IA: da una parte, lo sviluppo di sistemi numerici in grado di fare svolgere a macchine specifiche funzioni fisiche proprie dell'uomo, come visione, movimento, funzioni di manipolazione in grado di autocontrollarsi o autocompensarsi; dall'altra parte, lo studio del ragionamento umano, inteso come la capacità di tradurre dati, come parole o immagini, in un significato. In molti laboratori in Europa e soprattutto negli Stati uniti si lavora alacremente a queste possibilità futuristiche. Ecco due esperienze in cui due nostri giovani connazionali si sono trovati a lavorare nei due settori delle applicazioni di intelligenza artificiale. UN ITALIANO SU MARTE Claudio Privitera, laureato in informatica a Pisa, titolare in seguito di una borsa di ricerca e di specializzazione di tre anni in bioelettronica al Dipartimento di Ingegneria dell'Università di Genova, oggi lavora all'Unità di Neurologia e Robotica dell'Università della California a Berkeley, vicino a San Francisco, negli Stati uniti. Claudio si occupa di visione e della trasformazione dell'informazione visiva in LINGUAGGIO NUMERICO per computer per rendere una determinata macchina attiva dal punto di vista della visione. La più spettacolare applicazione delle sue ricerche è un progetto in collaborazione con la Nasa, l'Ente spaziale americano. Il sistema vedente "intelligente" che Claudio sta mettendo a punto sarà montato su una nuova versione del Rover, il robottino a ruote per l'esplorazione della superficie di Marte, che sarà un veicolo semiautonomo e in grado di "prendere decisioni". Il suo impiego è previsto per il lancio della missione Pathfinder 2 nel 2001. Il nuovo Rover non dovrà essere solo un portatore passivo di telecamera che invia le immagini a terra, da dove il centro di controllo invia poi degli ordini in base al segnale video ricevuto, come nel caso del primo Rover marziano, ma una macchina che ha integrata in se stessa la capacità di rispondere a uno stimolo visivo con una reazione appropriata. Difficile? Sì, e allora facciamo un esempio facile. Noi camminiamo in un corridoio, e a un certo punto vediamo davanti a noi uno scaffale con due oggetti, per esempio un libro e una caraffa d'acqua. Se la nostra intenzione è bere, noi, cioè il nostro cervello (il database che abbiamo in testa) a partire da quello che vede il nostro occhio (la telecamera), riconosciamo la caraffa, e ci dirigiamo verso di essa, allunghiamo il braccio, apriamo la mano, la portiamo intorno al manico, stringiamo la mano e portiamo il tutto alla bocca eccetera: il nostro cervello contiene il software che ci permette di selezionare gli appropriati circuiti mnemonici e neuromuscolari per realizzare il nostro obbiettivo. Questo tipo di capacità deve essere inserita nel nuovo Rover marziano, per ridurne i tempi di reazione e rendere l'esplorazione di Marte più efficiente, veloce e completa. Il vecchio Rover della missione Pathfinder procedeva in linea retta, e al primo grosso ostacolo continuava a procedere, cercando di salire sopra a per esempio un sasso. Se questo era troppo alto, da terra bisognava fermarlo, con due ore di ritardo, il tempo in cui il segnale radio copre il tragitto Marte-Terra, un tempo in cui lui continuava a cercare di andare avanti, spendendo energia e rischiando di logorarsi. Oppure, dal punto di vista delle analisi del suolo marziano, uno dei cui obbiettivi è trovare tracce di acqua (sotto forma di ghiaccio) passata o presente, e quindi di tracce di vita, da terra si puntava un certo sasso inquadrato dalla telecamera, con una cattiva risoluzione dovuta alla trasmissione radio, che accumula una enorme quantità di rumore elettromagnetico di fondo, si comandava il Rover verso il bersaglio e poi si aspettava il prelievo, l'analisi e l'arrivo dei dati: sempre quattro ore per comando-risposta, andata-ritorno, per ogni singola operazione. Il lavoro di Claudio Privitera, il cui laboratorio collabora con la NASA dal 97, è centrato sul far riconoscere al Rover i sassi "buoni", quelli con striature, levigature o cristallizzazioni "da acqua", e di fargli "decidere" di andare ad analizzare proprio quelli e non altri. Questo si fa inserendo nel software della macchina una specie di banca dati di immagini, dalla quale "scegliere" i sassi interessanti da analizzare. Quella dei database di immagini, che come sanno tutti quelli che viaggiano su Internet o che fanno computer graphics sono molto pesanti, cioè occupano molta memoria, è una nuova frontiera delle possibilità informatiche prevista in teoria da tempo ma oggi realizzabile grazie al grande aumento della velocità e capacità di memoria dei microprocessori odierni, che si sono evoluti molto rapidamente. I primi lavori di Claudio sono partiti da esperimenti sulla visione umana condotti in collaborazione con il Prof. Stark: con opportuni metodi di rilevazione, elettrodi e rilevatori in grado di individuare dove punta lo sguardo umano di fronte a un'immagine anche complessa (per esempio il quadro della Gioconda di Leonardo, che ha molti dettagli), è stato possibile scoprire che l'occhio umano, ovvero il cervello che gli sta dietro, non scannerizza l'intera immagine, ma salta tra alcuni punti chiave sui quali si sofferma per più o meno tempo e per più o meno volte: quello che si ottiene è uno schema ripetibile, sul quale il cervello crea l'immagine totale, ovvero riconosce un oggetto, semplificando, di cento elementi concentrandosi solo su dieci. Questo tipo di schematizzazione permette di scrivere un software per una macchina "intelligente". Per il progetto Marte, i prototipi software di Claudio sono stati messi alla prova su un prototipo del Rover messo in ambienti similmarziani, una volta in un deserto in Cile, ultimamente nel deserto di Mojave in California del sud. Sorge spontanea la domanda, che abbiamo rivolto a Claudio Privitera: nel campo della visione artificiale, esistono già lavori per restituire la vista ai ciechi con "aggeggi" elettronici come per esempio quelli indossati dal personaggio interpretato da Sergio Rubini nel film "Nirvana" di Gabriele Salvatores? La risposta è sì, o meglio quasi. Claudio ha citato due gruppi di studio, uno del professor Ekmiller che in Germania ha prodotto delle retine artificiali con la tecnologia delle reti neurali, cioè un insieme di microchip con un numero molto alto di interconnessioni, come il tessuto nervoso naturale, anche se non così plastico (nel tessuto nervoso le connessioni cambiano a seconda degli stimoli, con l'artificiale non si può, non tanto quanto fa Madre Natura). Le retine di Ekmiller sono state inserite su volontari con determinati tipi di cecità e hanno risposto positivamente a lampi di luce, non solo in termini di luce sì, luce no, ma anche di posizione e direzione dalla quale arriva la luce. Un lavoro analogo è in corso anche a Berkeley, nel Dipartimento di neurofisiologia. Claudio Privitera University of California, Berkeley Neurology and Telerobotics Units http://vision.berkeley.edu/ E-mail: claudio@rov.berkeley.edu PRENDIAMOLA CON FILOSOFIA L'altro italiano nel mondo dell'Intelligenza Artificiale è Jos Lehmann, milanese, che non è un matematico, ma un filosofo. Laureato a Milano nel 1995, l'ultimo anno prima della tesi, il 93/94, lo trascorre all'Università di Amsterdam per uno scambio Erasmus: forse non tutti sanno che a Filosofia ci sono corsi di Logica Matematica e di Filosofia del Linguaggio, dove si impara a sviluppare modelli formali della cosiddetta conoscenza "di senso comune". Utilizzando tali modelli formali, è possibile programmare un linguaggio in cui far ragionare e/o far comunicare (con altro software o con esseri umani) un "sistema esperto". Ebbene, Jos viene a contatto con questa realtà all'Università di Amsterdam, dove frequenta un corso di programmazione per l'Intelligenza Artificiale. Dopo la laurea torna in Olanda, dove lavora due anni come programmatore. Un professore del suo corso di Laurea di Milano, che aveva lavorato per 10 anni ad Amsterdam, lo mette in contatto con un collega olandese presso la facoltà di Legge dell'Università di Amsterdam, il quale gli propone un posto da Ph.D., un dottorato di ricerca, al Dipartimento di Informatica Giuridica . E' il 1998, e Jos comincia la sua avventura. Al Dipartimento di Informatica giuridica trova un sistema esperto ideato e implementato dal dottorando che lo aveva preceduto. Un software, tra le altre cose in grado di stabilire, confrontando la descrizione di un caso giuridico con un opportuno corpus normativo, SE è stato commesso un reato. Con il suo progetto di ricerca Jos vuole arrivare alla fase due del progetto complessivo: in base agli indizi, tradotti in opportuno linguaggio come lo erano stati i fatti e soprattutto la normativa di legge, il Sistema Esperto dovrà svolgere la funzione del giudice, cioè stabilire CHI è il colpevole. In pratica Jos, partendo dai MODELLI DELLA CONOSCENZA DI SENSO COMUNE sviluppati nell'ambito delle discipline filosofiche e logico-matematiche, deve formulare e implementare (in Lisp, un linguaggio di programmazione tipico dell'IA) una teoria del ragionamento giuridico-causale, cioe` del ragionamento che un giurista utilizza per attribuire la responsabilita` legale di un caso giuridico a una delle persone (direttamente o indirettamente) coinvolte nel caso stesso. La terza fase di sviluppo del sistema esperto, che sarà possibile se e quando Jos avrà completato con successo la sua parte di lavoro, sarà di dare al programma la capacità di stabilire la PUNIZIONE ADEGUATA, idealmente proporzionata al reato. Obiettivo ideale di questo progetto è di creare un software giuridico che EMULI IL RAGIONAMENTO DI UN GIURISTA SECONDO CRITERI DI SUPERNEUTRALITA': secondo Jos, però, è prematuro immaginare un processo di una certa gravità dove il giudice in carne e ossa sia sostituito da un software. Per ora il sistema così com'è trova applicazione nella pratica giuridica come banca dati giuridica avanzata per gli avvocati difensori. All'accusa, oltre che fornire dati d'archivio come per i difensori, può già permettere di incrociare gli indizi. Nelle cause civili, per esempio nelle violazioni amministrative, dove i reati sono un numero relativamente limitato di casi simili, il sistema potrebbe già aiutare il Tribunale a sfoltire l'accumulo di cause arretrate. Un'applicazione possibile del sistema così com'è, con gli opportuni adattamenti, potrebbe essere di creare una rete informatica protetta tra Procure, per esempio impegnate sulla lotta alle mafie, in grado di scambiare, confrontare ed elaborare informazioni e atti, risparmiando le perdite di tempo per lo scambio di fascicoli, per non parlare del rischio di fuga di notizie. Ma la strada è ancora lunga. Jos Lehmann University of Amsterdam Faculty of Law, Department of Computer Scienze and Law http://www.lri.jur.uva.nl/ E-mail: jos@lri.jur.uva.nl |
SOMMARIO
DI QUESTO NUMERO
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