lunedì 18 novembre 2019

[Tecnologia] Machine Learning e robot

Quando si dice che i robot prenderanno molti dei lavori che svolgiamo, si dice una veritá inesatta.

Ogni volta che la tecnologia ha fatto un balzo, c'é stato un cambiamento di paradigma nella produzione prima, e nella societá immediatamente dopo.

Prendiamo l'invenzione della macchina a vapore, che ha consentito di cambiare radicalmente la produzione delle stoffe grazie all'impiego del telaio meccanico nel tardo 1700. I movimenti luddisti dell'800 avevano come scopo la distruzione dei telai meccanici perché questi ultimi vedevano visti come la causa della perdita di posti di lavoro. In realtá vi fu un aumento degli operai nel settore tessile perché la produzione aumentó esponenzialmente, ma dovevano essere integrati in una struttura produttiva verticale e i vecchi mestieri semplicemente scomparvero.

La produzione automatica é sempre migliore di quella manuale per prodotti di largo consumo, perché consente di monitorare i processi e di migliorare continuamente il prodotto giocando sui parametri di produzione. Una fresa meccanica ha un controllo del taglio nell'ordine del micron. Una macchina litografica per la produzione di circuiti integrati ha una precisione dell'ordine della frazione di nanometro (un miliardesimo di metro).

Quando la Toyota introdusse il suo modello di qualitá totale nel design e nella produzione delle automobili prodotte nei suoi stabilimenti negli anni 80 del secolo XX, gli americani organizzavano raid contro auto importate dal Giappone che erano molto piú affidabili, e meno costose, di quelle prodotte dai sonnacchiosi colossi locali (GM, Ford, Chrysler). Di fatto, si trattava di luddismo nell'anno 1982, stesso anno in cui uscí Blade Runner e si immaginava un mondo dominato dalle industrie giapponesi. La storia poi ha preso un corso diverso, a riprova che i film di fantascienza non ci azzeccano mai, ma sono comunque belli a vedersi.

Oggi la nuova sfida si chiama intelligenza artificiale.

Ci siamo sposati dal tangibile (telai meccanici e automobili) all'intangibile (algoritmi).

Per intelligenza artificiale si intende una branca del software che si occupa di studiare, e rendere operativi, algoritmi che possano emulare l'intelligenza umana, effettuando scelte e operando decisioni in una frazione del tempo che richiederebbe il cervello umano.

Un esempio é l'auto a guida autonoma. In questo caso, il SW si basa sul machine learning, il quale attraverso un lungo addestramento (milioni di km percorsi da un'auto) consente di calibrare il SW per fargli prendere le decisioni migliori sulla base di situazioni simili giá incontrate in precedenza.
Tesla é anni avanti ai concorrenti tedeschi in questo, a riprova che gli investimenti in ricerca base portano sempre enormi ritorni nel lungo periodo.

Ad esempio, l'auto si trova ad un incrocio scarsamente illuminato. Riconosce i profili dei marciapiedi, le strisce a terra, i pedoni intorno, gli alberi, la segnaletica, e comunica con il 5G con la altre vetture intorno. Decide in 1 ms se premere il freno, oppure se sterzare, etc. Per far riconoscere al SW tutte queste cose, e fargli prendere una decisione (frena o sterza o accelera...), occorre fargli fare apprendistato facendogli gestire milioni di situazioni diverse con guidatori esperti che lo correggono ogni volta che prende una decisione sbagliata. Il sistema, rete neurale in questo caso, viene calibrato con milioni di deja-vu.

Vedete, c'é un punto che differenzia il software dall'hardware.

Il SW non invecchia.

A differenza di quello che vi fanno vedere nei film di fantascienza, i robot invecchiano eccome e si scassano piú delle persone. Le colle si vetrificano, i circuiti soffrono di degrado termico, da raggi cosmici, i meccanismi soffrono la fatica, si formano crepe nei materiali, l'elasticitá diminuisce etc. A differenza di un organismo vivente, che nei limiti puó autoripararsi, l'hardware non puó e ha un ciclo vitale abbastanza predefinito.

Il SW non soffre di invecchiamento. Magari diventa obsoleto, nel senso che non puó effettuare alcune funzioni mentre nuovi prodotti lo possono, ma anche l'HW, in aggiunta all'invecchiamento, soffre di obsolescenza.

Ora, qual é il punto forte, secondo voi, dell IA?
La velocitá di reazione?
La velocitá di calcolo?
Il fatto che ci libera dalla schiavitú di lavori ripetitivi e a scarso valore aggiunto (torniamo al luddismo, ci saranno sicuramente movimenti luddisti anti-robot nei decenni a venire)?

Io ne dico uno: vedete, per istruire 100 ingegneri, questi devono lavorare e fare esperienza separatamente, magari nella stessa azienda. Molto del loro know-how é comune a tutti e 100 gli ingegneri, direi anche l'80% se lavorano in 5 o 6 in settori di nicchia. E quel 20% rimanente che fa la differenza tra uno bravo e uno meno bravo.

Bene, immaginate di avere una scheda stampata, con diversi chip neuronali, che impara il lavoro all'interno di un singolo robot che viene mandato in giro nell'azienda imparando vari mestieri. Questa fase di apprendimento richiederá piú o meno tempo, ma ogni informazione verrá assorbita, elaborata e infine immagazzinata h24, 7 giorni su 7. Un robot non dorme.

Bene, quando l'addestramento sará completo, basterá effettuare 99 copie della stessa scheda per avere altrettanti robot che arrivano "giá imparati" sul mondo del lavoro.

Vedete il punto? non é piú una questione di scalare la produzione, é una questione di travaso di esperienza. Il robot si rompe? nessun problema, fintantoché l'informazione é preservata e puó essere trasferita su nuovo hardware.

A coloro che obiettano che ogni nuova tecnologia ha creato piú posti di lavoro di quanti ne abbia distrutti, rispondo che é vero. Il problema é la velocitá di distruzione dei posti di lavoro. Ad ogni salto tecnologico, la velocitá di distruzione aumenta e l'uomo, inteso come societá umana, fa sempre piú fatica ad adattarsi.

Se da un lato la tecnologia distrugge, dall'altro consente anche di far salire la barra della qualitá di vita. L'IA potrebbe scoprire nuovi farmaci, nuovi modi di creare ricchezza e valore aggiunto.

Personalmente, l'unico modo che considero possibile nel prossimo futuro per noi uomini per rimanere avanti all'IA, é considerare l'installazione di dispositivi che aumentino le nostre capacitá cognitive o la capacitá di connetterci a sistemi operativi esterni o fra di noi.
Credo che fra decine di anni saremo connessi tra di noi, non vedo alternative.

L'autocoscienza é solo il prodotto di un sistema (il cervello) complesso, sviluppatosi qualche milione di anni fa.
Cosí come la vita é solo il risultato di un sistema che si autoreplica, nato 4 miliardi di anni fa.




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