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Artificial
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Origini e dibattito sull’AI
Il progresso tecnologico e l’Arte
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Isaac Asimov, automs and Robots
Tecnologia a Roma;
il patrocinari terrae
Storia
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La terza Rivoluzione Industriale
Intellettuali Moderni e la Tecnologia
Fisica
La fisica binaria: Isteresi Magnetica
Matematica
Funzioni e loro Studio
/
Davide Gallitelli
V B 2012/13
LSS Salvemini - BA
La «sindrome di Frankenstein»
Gli uomini temono il progresso tecnologico, e tendono a
giustificare questo timore primordiale accusando le nuove
tecnologie a disposizione di:
• Privarci di possibilità di impiego;
• Rischi dovuti alla loro applicazione
in ambiti militari;
• Disumanizzazione dell’esistenza.
Tuttavia, questi pregiudizi e avversioni
nascondono un terrore molto più inconscio e
profondo dell’uomo: il rischio di «essere uccisi»
ma soprattutto «essere sostituiti». La creatura
uccide il creatore: è la sindrome di Frankenstein.
La data di nascita dell’intelligenza artificiale si fa
coincidere con l’anno di uno storico seminario
interdisciplinare, il cui scopo era quello di
«far fare alle macchine cose che
richiederebbero intelligenza se
fossero fatte dagli uomini»
All’insegna di questo spirito, nacque il
termine intelligenza artificiale, coniato
da un giovane professore di matematica,
John McCarthy, al fine di ottenere il
finanziamento del seminario stesso.
Il dibattito sull’Intelligenza Artificiale
Alan Turing, padre dell’informatica,
pubblica nel 1950 il saggio «Macchine
Calcolatrici e Intelligenza»: egli sarà il
primo a porsi la questione della
possibilità del pensiero nelle macchine.
Egli propone un test mentale, il «Test di
Turing» con il quale poter definire una
macchina «intelligente».
Il test di Turing, definizione forte di IA
Il test mentale di Turing prende spunto dal «gioco
dell’imitazione»: esso comprende tre partecipanti, l’ultimo dei
quali deve distinguere fra i primi due l’uomo e la donna. Il test di
Turing è una variante di tale test, in quanto implica la
sostituzione dell’individuo A con un computer e, nel caso C non
riesca a capire che si tratti di un computer, allora tale macchina è
da considerarsi intelligente poiché indistinguibile da un essere
umano.
Le macchine di Turing sono macchine a stati finiti in grado di
simulare altre macchine a stati discreti, ovvero, nel caso di una
macchina intelligente, descritti in termini discreti e programmata
in tali termini. Proprio su questa aspettativa, di ricreare una
macchina dalle funzioni celebrali simili a quelle cognitive umane,
nasce la definizione di intelligenza artificiale forte.
Il test di Turing oggi: le nuove macchine «intelligenti»
ELBOT (2008):
E’ l’unica macchina attuale ad aver
convinto il 25% dei suoi interlocutori
di essere indistinguibile da un essere
umano: dunque è la prima forma di
intelligenza artificiale ad avvicinarsi
all’ambito Test di Turing.
Altre forme di IA più attuali, come Suzette, Rosette e Chip Vivant
sono basate su un codice di programmazione derivato da Elbot. Le
quattro macchine citate sono vincitrici del Premio Loebner per
l’intelligenza artificiale basato proprio sul Test di Turing.
La stanza cinese, definizione debole di IA, Dreyfus
La definizione debole di IA nasce nel 1980 con John Searle e la
sua pubblicazione «Minds, Brains and Programmes», nella quale,
con un contro-test mentale al Test di Turing, dimostrava che
l’attività di un computer, fino a quando si limita alla
manipolazione simboli senza percezione del loro significato, non
può essere definita intelligente.
Tale test prese il nome di test della stanza cinese.
Intelligenza Artificiale Debole:
IA come strumento per
verificare sperimentalmente
ipotesi psicologiche o per
effettuare efficacemente un
dato compito.
Dreyfus dette il colpo finale alla definizione forte di IA:
mettendo a fuoco come la nostra intelligenza sia
olistica e situazionale, egli afferma che la nostra mente
non è un semplice dispositivo calcolatore che utilizza
dati in ingresso attraverso regole precise e passi distinti,
ma che le adatta a seconda delle situazioni e dei
bisogni, in relazione al tutto.
«una data situazione di un essere umano
dipende dai suoi obiettivi, i quali, a loro volta,
sono in funzione del corpo e dei suoi vari bisogni
[…] questi bisogni non vengono stabiliti una volta
per sempre, ma vengono interpretati e
determinati attraverso l’acculturazione»
La diffusione della definizione debole di IA e la
difficoltà di realizzazione di una definizione forte
portarono al crollo del paradigma funzionalista, per
il quale era valida la proporzione:
«Mente:Cervello=Software:Hardware»
La fine del funzionalismo permette la nascita di
nuove dottrine filosofiche, come il connessionismo,
e lo sviluppo di nuove linee di ricerca, come le reti
neurali. La vecchia proporzione diventa dunque:
«Mente=Cervello»
Il Teorema di Godel
«Una formula che dice di se stessa di non essere dimostrabile
non può essere dimostrabile, altrimenti il sistema proverebbe
una falsità. Non essendo dimostrabile, e dicendo appunto di non
esserlo, essa è dunque vera. Allora la sua negazione è falsa, e
dunque anch’essa non è dimostrabile. Il sistema non è quindi
completo perché non decide tale formula»
[Godel – Sulle proposizioni formalmente indecidibili dei
Principia Mathematica e dei sistemi affini]
Un sistema è consistente se e solo se
le sue formule sono vere.
L’indecidibilità di un sistema è
l’analogo del paradosso del mentitore.
ENGLISH
Isaac Asimov, Automs and Robots
«Under the influence of the well-known deeds and ultimate fate
of Frankenstein [...] there seemed only one change to be rung on
this plot – robots were created and destroyed their creator [...].»
«Knowledge has its dangers, yes, but is the
response to be a retreat from knowledge?»
«My robots were machines designed by
engineers, not pseudo-men created by
blasphemers.»
Asimov – Visions of Robots
The Three Laws of Robotics
In his books, robots are designed by engineers: control measures
are taken in order not to let them cause any harm to humans, or
disobey them. Robots’ positronic brains are imprinted with the
«Three Laws of Robotics»:
«First Law: A robot may not harm a human being, or,
through inaction, allow a human being to come to harm.
Second Law: A robot must obey orders given it by qualified
personnel, unless those orders violate Rule Number One.
Third Law: A robot must protect its own existence unless it
violates Rules Number One or Two.»
The possibility to write new robots’ stories is given by mistakes made
by humans in giving orders to robots or by the strict interpretation of
the three laws.
The theme of Artificial Intelligence
Robots are not just «machines»,
considered intelligent because
far from the one who operates
them: it is difficult to realize
intelligent machines because we
don’t know how our intelligence
works. In order to take the first
steps toward progress, people
and robots should work
together, as in the novel
«Intelligences Together».
Human Evolution
Asimov is the first writer to talk about the
possibility for robots to supplant our race.
They can be considered as our «evolution»,
and we humans are already walking
towards «automatization».
We humans are destroying our planet, the living
creatures, and ultimately ourselves.
«Maybe it is time for us to be replaced. Maybe
our true danger is that computers won’t be
developed fast enough to replace us.»
La terza Rivoluzione Industriale
Il termine rappresenta quei processi di trasformazione della
struttura produttiva e del tessuto socio-economico avvenuto nei
paesi industrializzati del mondo nella seconda metà del
Novecento.
Alcuni storici rifiutano l’applicazione del concetto di «rivoluzione
industriale» a questo periodo poiché esso per lo più
indicherebbe la diffusione di applicazione tecnologiche legate
strettamente al progresso tecnico-scientifico di quegli anni.
Cause:
• Crescita, sviluppo e accumulo conoscenze scientifiche
nel contesto delle due Guerre Mondiali
• Clima di Guerra Fredda e bipolarismo USA
– Microprocessori e F-14 Tomcat 1971
– ARPANET, «cercare soluzioni tecnologiche innovative»
• Condizioni politiche stabili in Occidente e diffusione
modello socio-economico occidentale verso il ceto
medio
Spinta e accelerazione al progresso e
all’innovazione tecnologica
I settori della Terza Rivoluzione Industriale
Aerospaziale
Elettronica
Telematica
Informatica
La corsa allo spazio
Fra USA e URSS, in clima di Guerra Fredda già dalla fine della
Seconda Guerra Mondiale, scoppiò una vera e propria contesa
per il primato spaziale:
• RUS 1957 Sputnik I;
• RUS 1957 Lajka;
• USA 1958 Primo satellite USA;
• RUS 1961 Yuri Gagarin;
• USA 1969 Apollo 11, Neil Armstrong;
• USA 1981 Space Shuttle
• Oggi: il mondo circondato
da satelliti artificiali
L’avvento dell’ITC
«Information and Communication Technology»
E’ l’insieme degli studi incentrati sull’informazione e sulla sua elaborazione a livello
logico, fino alla loro distribuzione mediatica su vasta scala.
I più grandi passi avanti della storia di questo settore vengono dall’elettronica: nel
1971 venne inventato il microprocessore, menter nel 1975 il Personal Computer, che
sarebbe stato destinato a rivoluzionare completamente il nostro rapporto con la
tecnologia e il mondo tutto. La diffusione del PC è aumentata considerevolmente
dopo l’avvento di Internet; il passaggio da Vinile a CD rappresenta simbolicamente tale
passo in avanti.
A questo si aggiunge la telematica, che si occupa della trasmissione dell’informazione
a distanza fra due o più utenti e di renderla fruibile agli utenti stessi: tale è stata la
diffusione che la nostra società ha preso il nome di Società dell’Informazione.
Infine proprio con l’informatica ha assunto ruolo fondamentale nell’economia
moderna cambiando radicalmente il modo di vivere di una parte della popolazione
mondiale.
Le intelligenze artificiali al servizio della
conoscenza: siamo soli nell’universo?
Tu sei qui!
CARATTERISTICHE FISICHE
Diametro
6800 km, circa la metà della Terra.
Massa
6,4 x 1023 kg, circa un decimo di quella terrestre.
Atmosfera
Molto rarefatta, composta per il 95% da biossido di
carbonio. Temperatura fra i -140°C e 120°C.
Segni particolari
Marte ha il più grande vulcano del Sistema Solare
(attualmente non attivo), il Monte Olimpo, alto circa 24km.
Ha un sistema di canyon e un colore rossastro dovuto alla
presenza di ossido di ferro, cioè ruggine.
CARATTERISTICHE ORBITALI
Periodo di rivoluzione
687 giorni, circa il doppio dell’anno terrestre.
Periodo di rotazione
1,03 giorni terrestri
Distanza media dal Sole
228 milioni di km, una volta e mezza della Terra.
Inclinazione dell’asse
25.19° (quella dell’asse terrestre è 23.45°)
Satelliti naturali
2, Phobos e Deimos
Segni particolari
L’inclinazione dell’asse marziano fa si che Marte
abbia stagioni simili a quelle terrestri, durante le
quali le calotte polari si allargano e si restringono.
Verso Marte….
Le prime osservazioni spettroscopiche dell’atmosfera
avevano da tempo fatto abbandonare l’ipotesi che vi
potessero essere mari, canali e fiumi sulla superficie o
un’atmosfera sufficientemente densa. La missione
Mariner 4 del 1965 mostrò un pianeta desertico e
arido caratterizzato da periodiche ma violente
tempeste di sabbia.
Nel 2008, il modulo Phoenix Mars Lander ha scoperto
nel sottosuolo del pianeta Rosso acqua sotto forma
di ghiaccio, facendo prendere nuovamente in
considerazione la possibilità della vita su Marte.
Il 6 Agosto 2012, dopo 7 minuti di terrore di
atterraggio, il rover Curiosity, missione Mars Sciense
Laboratory (MSL), atterra sul suolo di Marte.
Dati tecnici:
• Lunghezza: 3 m
• Peso: 900kg, 80 di strumentazione
• Velocità max: 90m/h, ma si prevede procederà a non più di 30
m/h
• Alimentazione: generatore termoelettrico a isotopi (RTG)
• CPU: Due computer di bordo identici, «Rover Compute
Element» con circuiti tolleranti le radiazioni dallo spazio; il
secondo è di backup.
• Comunicazione: transponder di banda X, verso la Terra;
Antenna UHF, verso i satelliti intorno a Marte.
… E OLTRE!
Sitografia:
Youtube - http://youtu.be/BNLfNe12BKE
Futurismo:
progresso tecnologico e arte
Giacomo Balla, il «Futurballa»;
Dinamismo di un cane al guinzaglio
Le mani del Violinista, Balla
AEROPITTURA
Primavera Umbra – Gerardo Dottori
A 300 km sulla città – Gerardo Dottori
L’archittetura di Antonio Sant’Elia
Nella concezione futurista, le stesse
città e le stesse case avrebbero
dovuto progredire e cambiare:
«cemento armato e ferro, [frutto di] ogni
risorsa della scienza e della tecnica, con
ascensori in vetro esterni e non
rincantucciati come vermi solitari nei vani
delle scale.»
Interessante è anche il progetto di far
scorrere il traffico cittadino sottoterra, per
ottenere una maggiore velocità veicolare,
evitare inquinamento e rumori, e
restituire altre strade alla fruizione
pedonale, tramite diffusi tapis roulant.
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