Crossroads

CROSSROADS

Artificial intelligence

Έχετε ποτέ αναρωτηθεί γιατί οι κωδικοί ασφαλείας σε διαδικτυακές αγορές αποτελούνται από μια σειρά ασαφών ή παραμορφωμένων γραμμάτων; Γιατί, απλώς, κανένας υπολογιστής δεν είναι σε θέση να την αποκρυπτογραφήσει!

ΣYΣTHMATA που λειτουργούν αυτόνομα σε φυσικά ή εικονικά περιβάλλοντα, που προσαρμόζονται σε αλλαγές, που «διδάσκονται» από τα λάθη τους και από τη συνεργασία τους με άλλα συστήματα αποτελούν το στόχο των επιστημόνων που ασχολούνται -εκτεταμένα τα τελευταία χρόνια- με την τεχνητή νοημοσύνη. Και όπως πριν από 70 χρόνια οι επιστήμονες γνώριζαν ότι ήταν δυνατόν να κατασκευαστεί ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής, ακόμα κι αν δεν είχαν εφευρεθεί τα τρανζίστορ, σήμερα γνωρίζουμε ότι η κατασκευή συστημάτων που επιδεικνύουν χαρακτηριστικά που σχετίζουμε με τη νοημοσύνη στην ανθρώπινη συμπεριφορά θα είναι κάποτε εφικτή.

Ποιες θα ήταν οι πρακτικές εφαρμογές τέτοιων συστημάτων στα αυτοκίνητα;
Η ανάλυση εικόνων και η κατανόηση των εκτυλισσόμενων σκηνών κατά την πορεία του αυτοκινήτου θα εκτόξευαν τις δυνατότητες των συστημάτων ενεργητικής και παθητικής ασφάλειας. Προβλήματα που φαντάζουν απλά και καθημερινά για τον άνθρωπο είναι ακόμα άλυτα για το σημερινό επίπεδο της τεχνολογίας. Η αντίληψη εν δυνάμει επικίνδυνων καταστάσεων είναι αδύνατη για έναν κοινό Η/Υ, όσο δυνατός κι αν είναι. Η αναγνώριση ενός μερικά μόνο ορατού πεζού, το γεγονός ότι μια μπάλα που αναπηδά στο οδόστρωμα μπροστά στο αυτοκίνητο ενδέχεται να την ακολουθεί ένα παιδί που την κυνηγά, η πρόβλεψη της παραβίασης κόκκινου σηματοδότη από ένα αντίθετα διερχόμενο όχημα αποτελούν μέχρι σήμερα αποκλειστικότητα της ανθρώπινης νοημοσύνης. Γιατί ο άνθρωπος, απλά, έχει τη δυνατότητα να γενικεύσει το αόριστο. Kάτι που οι υπολογιστές δεν έχουν καταφέρει, παρά τις προσπάθειες 50 και πλέον ετών.

Το όραμα του ανθρώπου για την κατασκευή τεχνητής νοημοσύνης ξεκίνησε το 1956, όταν η παγκόσμια επιστημονική ελίτ συναντήθηκε στο κολέγιο του Ντάρτμαουθ, θέτοντας τη θεωρητική βάση και γεννώντας τον όρο «τεχνητή νοημοσύνη». Ωστόσο, στις αρχές του 21ου αιώνα έχουμε κατασκευάσει υπερυπολογιστές που μπορεί να νικούν τους παγκόσμιους πρωταθλητές στο σκάκι, όμως δε διαθέτουν το επίπεδο σκέψης ούτε καν ενός τετράχρονου παιδιού. Όσο παράδοξο κι αν ακούγεται αυτό, δεν είναι καν, με την πλήρη έννοια του όρου, καθώς οι υπολογιστές βασίζονται ακόμα στην τεράστια υπολογιστική ισχύ για την εκτέλεση μιας λογικής σειράς αλγοριθμικών πράξεων και όχι στην ανάπτυξη νοημοσύνης ως αντιγράφου της ανθρώπινης νόησης.

Η μερική μόνο επιτυχία (ή, με άλλα λόγια, η αποτυχία επίλυσης σύνθετων προβλημάτων) των προσπαθειών επίτευξης της τεχνητής νοημοσύνης με τεχνολογίες όπως τα συστήματα ασαφούς λογικής (fuzzy logic), τα νευρωνικά και τα μπαϊεσιανά δίκτυα κ.ά. αποδεικνύει ότι οι επιστήμονες υποπίπτουν ακόμα στο «προπατορικό αμάρτημα» της τεχνητής νοημοσύνης: την παραδοχή ότι η λειτουργία της ανθρώπινης σκέψης είναι, ως επί το πλείστον, γνωστή. Σίγουρα από τη γέννηση του όρου της Τ. Ν. έχουν γίνει τεράστια βήματα προόδου. Εξίσου σίγουρο είναι, όμως, ότι ο ανθρώπινος νους δεν μπορεί να αντιστοιχεί σε μερικούς αλγορίθμους σε έναν υπολογιστή, εάν πρωτίστως δεν έχει κατανοηθεί πλήρως η λειτουργία του εγκεφάλου.

Ο Τζεφ Χόκινς, παγκοσμίως γνωστός από την εφεύρεση του Palm, θεωρεί ότι έχει την απάντηση: σύμφωνα με τη θεωρία του, η δυνατότητα του ανθρώπου να προβλέπει αποτελεί θεμελιώδη λίθο της νοημοσύνης. Κάθε στιγμή ο άνθρωπος όχι μόνο αισθάνεται, αντιλαμβάνεται και αποθηκεύει πληροφορίες για το περιβάλλον (π.χ., χώρων, ήχων, θερμοκρασίας), αλλά προβλέπει και τι θα είναι το επόμενο πράγμα που πρόκειται να αντιληφθεί. Στο βιβλίο του «Περί νοημοσύνης» ο Χόκινς αποδίδει τη λειτουργία αυτή στο φλοιό του εγκεφάλου, που αποτελείται από στρώματα νευρώνων στοιβαγμένα το ένα πάνω στο άλλο. Η αποκωδικοποίηση των πληροφοριών που προέρχονται από τις αισθήσεις μας ξεκινά από το κατώτερο στρώμα νευρώνων (των γραμμάτων, π.χ., αυτού του κειμένου) και συνεχίζεται διαδοχικά στο αμέσως ανώτερο με μεγαλύτερη ανάλυση (των λέξεων που σχηματίζουν όλα τα γράμματα του κειμένου) κ.ο.κ., διαμορφώνοντας, εντέλει, μια ερμηνευτική πυραμίδα των αισθήσεων. Παράλληλα, οι πληροφορίες μεταφέρονται από τα ανώτερα στρώματα και πάλι στα κατώτερα, βοηθώντας τους κατώτερους νευρώνες να προβλέψουν τι θα βιώσουν την αμέσως επόμενη στιγμή. Κάπως έτσι αποκωδικοποιούνται οι προτάσεις και το κείμενο που διαβάζετε.

Βάσει αυτής της θεωρίας, ανέπτυξε ένα λογισμικό σχεδιασμένο ως μια πυραμίδα κόμβων (HTM: Hierarchical Temporal Memory), το οποίο μιμείται αυτήν την ιεραρχική δομή των νευρώνων. Εν ολίγοις, σχεδίασε έναν ψηφιακό εγκέφαλο! Οι χρήστες του προγράμματος, που ονομάζεται Numenta, δε χρειάζεται να προγραμματίσουν τίποτα για να το χρησιμοποιήσουν σε συγκεκριμένες εφαρμογές. Απλώς πρέπει να το τροφοδοτήσουν με δεδομένα και πληροφορίες, όπως εικόνες ή δεδομένα που συλλέγουν οι όποιας μορφής αισθητήρες. «Σκεφτείτε το απλά», δηλώνει ο κ. Χόκινς, «όταν γεννηθήκαμε, ο εγκέφαλός μας δε γνώριζε τίποτα γι’ αυτόν τον κόσμο. Σιγά σιγά, όμως, δημιούργησε ένα μοντέλο του κόσμου μέσω των αισθήσεων. Αυτό ακριβώς κάνει και το λογισμικό μας, ανακαλύπτει τον κόσμο»! Δημιουργεί, δηλαδή, το μαθηματικό μοντέλο κάθε δομής στην οποία εκτίθεται, έχοντας μάλιστα την ικανότητα όχι μόνο να μαθαίνει, αλλά, όπως ακριβώς και ο άνθρωπος από τη στιγμή της γέννησής του, να γενικεύει!

Πριν, βέβαια, η ανθρωπότητα πανηγυρίσει τη γένεση της τεχνητής νοημοσύνης, θα πρέπει πρώτα να αποδειχτεί η σταθερότητα και η ικανότητα του Numenta στην επίλυση σύνθετων προβλημάτων. Μέχρι στιγμής, το λογισμικό μπορεί να αναγνωρίσει παραμορφωμένες εικόνες ή να συμπληρώσει μη ολοκληρωμένες μορφές (για παράδειγμα, την εικόνα του γράμματος «Α» από το οποίο λείπει η οριζόντια γραμμή). Για τη γρήγορη εξέλιξη και εξειδίκευσή του σε διάφορες εφαρμογές, ωστόσο, ο κ. Χόκινς έχει βρει τη λύση: διαθέτει, χωρίς χρέωση, την πρώτη «ερευνητική» έκδοση του προγράμματος στη δικτυακή ιστοσελίδα της εταιρείας του (www.numenta.com) για τα λειτουργικά συστήματα Linux και Mac OSX. Όσοι πιστοί -της τεχνητής νοημοσύνης- προσέλθετε..._ Ν. Κ.