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Posté par Redbran le Mercredi 12/10/2016 à 12:00
Cerveau humain, intelligence artificielle et robotique
Pourquoi les cerveaux humains détiennent la clé d'une intelligence artificielle plus élevée.


Illustration: RoboGen™

Comprendre l'"évolution interne" permanente du cerveau (et nous aider ainsi à nous adapter et à apprendre des compétences complexes comme la maîtrise (La maîtrise est un grade ou un diplôme universitaire correspondant au grade ou titre de « maître ». Il existe dans plusieurs pays et correspond...) du langage) pourrait un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...) mener à des robots plus intelligents.

Pourquoi les êtres humains sont-ils capables d'apprendre des langues complexes si jeunes? Et pourquoi la solution à un "problème faisant appel à la perspicacité" (comme le fait de connecter neuf points sur une grille ( Un grille-pain est un petit appareil électroménager. Une grille écran est un élément du tube de télévision. Une grille d'arrêt est un élément du tube de télévision. Une grille de contrôle est un élément...) rectangulaire avec quatre lignes droites contiguës sans relever le crayon) traverse-t-elle soudainement votre esprit à votre réveil le lendemain?

INSIGHT, un projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande diversité de...) révolutionnaire financé par l'UE mené par un des pionniers de la biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de l'histoire...) évolutionnaire théorique, est parvenu à mieux comprendre comment nous résolvons exactement les problèmes, en examinant la façon dont les idées dans nos cerveaux pourraient évoluer au cours de nos vies. Les résultats pourraient avoir des implications au niveau de la programmation (La programmation dans le domaine informatique est l'ensemble des activités qui permettent l'écriture des programmes informatiques. C'est une étape importante de la conception de logiciel (voire de...) d'un système robotique de résolution des problèmes qui pense par lui-même et enrichir nos connaissances sur le mode de développement du langage humain.

"La résolution illimitée de problèmes par l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par...) et l'apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences, d'attitudes ou de valeurs culturelles, par l'observation,...) sans limite sont de loin supérieurs aux résultats obtenus actuellement avec les machines", explique le professeur Eörs Szathmáry, directeur du Parmenides Centre for the Conceptual Foundations of Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai au sens large....) à la fondation Parmenides de Munich, en Allemagne et professeur de biologie à l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa...) Eötvös à Budapest, en Hongrie. "Ces robots manquent notamment d'algorithmes adéquats permettant de résoudre des problèmes faisant appel à la perspicacité dans divers contextes, ce qui est au cœur de la compréhension humaine."

Par perspicacité nous entendons la capacité par laquelle nous, humains, pouvons créer de nouvelles représentations plus utiles d'un problème, afin d'autoriser des solutions autres que celles apportées par la "force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent...) brute",et guider des actions futures. Cela nous permet de traiter de façon très créative des problèmes sortant de l'ordinaire, chose que l'intelligence artificielle (L'intelligence artificielle ou informatique cognitive est la « recherche de moyens susceptibles de doter les systèmes informatiques de capacités intellectuelles comparables à celles des êtres...) a du mal à faire.

Par exemple, pendant plusieurs années l'expérience et le jeu nous apprennent à marcher, parler et socialiser, alors que le développement d'idées complexes, qui élargissent les connaissances comme la théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer, examiner ». Dans le langage courant, une théorie est une idée ou une connaissance spéculative, souvent basée sur...) d'Einstein sur la relativité, peut prendre une décennie (Une décennie est égale à dix ans. Le terme dérive des mots latins de decem « dix » et annus « année.), voire plus. Souvent une solution inattendue ("eureka") peut surgir sans avertissement préalable, suggérant que le traitement inconscient joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement...) un rôle crucial dans la perspicacité.

L'évolution de la pensée

"Les similarités profondes entre la pensée et l'évolution nous conduisent à supposer que des adaptations cognitives (accomplies par la sélection naturelle 'neuronale') ont lieu en temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) réel dans les réseaux neuronaux du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et constitue le...) humain au cours de la vie (La vie est le nom donné :)", explique Szathmáry. "Nous appelons ce processus la neurodynamique darwinienne."

Le projet INSIGHT a fourni (Les Foúrnoi Korséon (Grec: Φούρνοι Κορσέων) appelés plus communément Fourni, sont un archipel de petites îles...) des preuves visant à soutenir cette théorie en utilisant des simulations informatiques, des robots, des examens de cultures cellulaires et des expériences de psychologie humaine et de neuro-imagerie. Par exemple, des neurones murins ont été stimulés pour apprendre les modèles temporels d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.), qui ont été enregistrés et ensuite reproduits sur un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node)...) naïf pour voir si les informations apprises pourraient être copiées. Les robots ont été nourris d'algorithmes de sélection naturelle conçus pour créer une exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) autonome créative illimitée, et ont été testés pour voir s'ils pouvaient, en effet, créer leur propre objectif.

"Contrairement à la sélection artificielle, qui dit 'voilà ta fonction, 'c'est à partir de là que tu dois évoluer', nous avons trouvé qu'un robot (Un robot est un dispositif mécatronique (alliant mécanique, électronique et informatique) accomplissant automatiquement soit des tâches...) pouvait développer son propre jeu", explique Szathmáry. "À terme, ces robots pourraient générer leurs propres valeurs et désirs, et en un sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une...), avoir leur raisonnement propre." Afin de tester cette hypothèse, le projet a mis au point (Graphie) une nouvelle boîte à outils robotique évolutionnaire, appelée Robogen, qui permet à quiconque possédant un ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits électroniques...) de créer des corps et cerveaux de robots dans des simulations fondées sur la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...), d'imprimer en 3D des parties évoluées du corps, d'assembler le robot entier et d'observer son comportement dans le monde (Le mot monde peut désigner :) réel. Le projet a également fait des progrès en cartographiant la façon dont la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) darwinienne du cerveau est importante pour le traitement du langage.

Les implications de ces recherches sont importantes. Une tournure intéressante pourrait être que les processus évolutionnaires qui ont lieu au niveau cérébral pourraient être encore plus puissants qu'à l'état sauvage, étant donné qu'ils sont modifiés et guidés par l'apprentissage. Alors qu'une grande partie de ces hypothèses reste spéculative (et qu'une amélioration des modèles est requise), le projet INSIGHT a commencé à donner corps à une théorie qui pourrait un jour conduire à des machines capables d'apprendre par elles-mêmes, à une traduction plus intelligente du langage et révolutionner l'enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une pratique d'éducation visant à développer les connaissances d'un élève...) et la résolution de problèmes.


Pour plus d'informations voir:
site web (Un site Web est un ensemble de pages Web hyperliées entre elles et mises en ligne à une adresse Web. On dit aussi site Internet par métonymie, le World Wide Web reposant sur Internet.) du projet INSIGHT
site web de ROBOGEN

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Source: CORDIS-Europa