Intelligence artificielle - Définition et Explications

Histoire

L'origine de l'intelligence artificielle se trouve probablement dans l'article d'Alan Turing « Computing Machinery and Intelligence » (Mind, octobre 1950), où Turing explore le problème et propose une expérience maintenant connue sous le nom de test de Turing (Le test de Turing est une proposition de test d’intelligence artificielle ayant la faculté d’imiter la conversation humaine. Décrit par Alan Turing en 1950 dans sa publication Computing machinery and...) dans une tentative de définition (Une définition est un discours qui dit ce qu'est une chose ou ce que signifie un nom. D'où la division entre les définitions réelles et les...) d'un standard permettant de qualifier une machine de « consciente ». Il développe cette idée dans plusieurs forums, dans la conférence « L'intelligence de la machine, une idée hérétique », dans la conférence qu'il donne à la BBC 3^e programme le 15 mai 1951 « Est-ce que les calculateurs numériques peuvent penser ? » ou la discussion avec M.H.A. Newman, AMT, Sir Geoffrey Jefferson et R.B. Braithwaite le 14 et 23 Jan. 1952 sur le thème « Est-ce que les ordinateurs peuvent penser? ».

On considère 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...), en tant que domaine de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne également le...), a été créée à la conférence qui s'est tenue sur le campus (Un campus (du mot latin désignant un champ) désigne l'espace rassemblant les bâtiments et l'infrastructure d'une université ou d'une école située hors d'une...) de Dartmouth College pendant l'été 1956 à laquelle assistaient ceux qui vont marquer la discipline. Ensuite l'intelligence se développe surtout aux États-Unis à l'université Stanford (La Leland Stanford Junior University, plus connue sous le nom d'université Stanford, est l'une des plus prestigieuses universités américaines. Située au...) sous l'impulsion de John McCarthy (John McCarthy (né le 4 septembre 1927, à Boston, Massachusetts) est le principal pionnier de l'intelligence artificielle avec Marvin Minsky ; il incarne le courant mettant l'accent sur la logique symbolique.), au MIT sous celle de Marvin Minsky (Marvin Lee Minsky (né le 9 août 1927) est un scientifique américain. Il travaille dans le domaine des sciences cognitives et de l'intelligence artificielle. Il est également cofondateur, avec l'informaticien John McCarthy du Groupe...), à l'université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études...) Carnegie Mellon sous celle de Allen Newell et Herbert Simon (Herbert Alexander Simon (né le 15 juin 1916 à Milwaukee, Wisconsin, mort le 9 février 2001 à Pittsburgh, Pennsylvanie) a été « prix Nobel »...) et à l'université d'Édimbourg sous celle de Donald Michie. En France, l'un des pionniers est Jacques Pitrat.

Courants de pensée

La cybernétique (La cybernétique est une modélisation de l'échange, par l'étude de l'information et des principes d'interaction.) naissante des années quarante revendiquait très clairement son caractère pluridisciplinaire et se nourrissait des contributions les plus diverses : neurophysiologie (La neurophysiologie est l'étude des fonctions du système nerveux, reposant sur tous les niveaux de description, du niveau moléculaire jusqu'au niveau le plus intégré des réseaux neuronaux.), psychologie, logique (La logique (du grec logikê, dérivé de logos (λόγος), terme inventé par Xénocrate signifiant à la fois raison, langage, et raisonnement) est dans une première...), sciences sociales… Et c’est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) naturellement qu’elle envisagea deux approches des systèmes, deux approches reprises par les sciences cognitives et de ce fait l’intelligence artificielle :

• une approche par la décomposition (En biologie, la décomposition est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils soient d'origine animale ou végétale dès l'instant qu'ils sont...) (du haut vers le bas),
• une approche contraire par construction progressive du bas vers le haut.

Ces deux approches se révèlent plutôt complémentaires que contradictoires : on est à l'aise pour décomposer rapidement ce que l'on connaît bien, et une approche pragmatique à partir des seuls élements que l'on connaît afin de se familiariser avec les concepts émergents est plus utile pour le domaines inconnus. Elles sont respectivement à la base des hypothèses de travail que constituent le cognitivisme et le connexionnisme, qui tentent aujourd'hui (2005) d'opérer progressivement leur fusion (En physique et en métallurgie, la fusion est le passage d'un corps de l'état solide vers l'état liquide. Pour un corps pur, c’est-à-dire pour une substance constituée de molécules toutes identiques, la fusion s'effectue à...).

Cognitivisme

Le cognitivisme considère que le vivant, tel 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 permettant de...) (bien que par des procédés évidemment très différents), manipule essentiellement des symboles élémentaires. Dans son livre La société de l’esprit, Marvin Minsky, s’appuyant sur des observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et...) du psychologue Jean Piaget envisage le processus cognitif comme une compétition d’agents fournissant des réponses partielles et dont les avis (Anderlik-Varga-Iskola-Sport (Anderlik-Varga-Ecole-Sport) fut utilisé pour désigner un projet hongrois de monoplace de sport derrière lequel se cachait en fait un monoplace de chasse destiné au...) sont arbitrés par d’autres agents. Il cite les exemples suivants de Piaget :

• L’enfant croit d’abord que plus le niveau d’eau est élevé dans un verre (Le verre, dans le langage courant, désigne un matériau ou un alliage dur, fragile (cassant) et transparent au rayonnement visible. Le plus souvent, le verre est constitué...), plus il y a d’eau dans ce verre. Après avoir joué avec des transvasements successifs, il intègre le fait que la notion de hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) du liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.) dans le verre entre en compétition avec celle du diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la...) du verre, et arbitre de son mieux entre les deux.
• Il vit ensuite une expérience analogue en manipulant de la pâte à modeler : la réduction de plusieurs objets temporairement représentés à une même boule de pâte l’incite à dégager un concept de conservation de la quantité de matière.

Au bout du compte, ces jeux d’enfants se révèlent essentiels à la formation de l’esprit, qui dégagent quelques règles pour arbitrer les différents éléments d’appréciation qu’il rencontre, par essais et erreurs.

Connexionnisme

Le connexionnisme, se référant aux processus auto-organisationnels, envisage la cognition comme le résultat d’une interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action réciproque qui...) globale des parties élémentaires d’un système. On ne peut nier que le chien (Le chien (Canis lupus familiaris) est un mammifère domestique de la famille des canidés, proche du loup et du renard. Autrefois regroupé dans une espèce à part entière, connue sous le nom...) dispose d'une sorte de connaissance des équations différentielles du mouvement, puisqu’il arrive à attraper un bâton au vol. Et pas davantage qu’un chat (Le chat domestique (Felis silvestris catus) est un mammifère carnivore de la famille des félidés. Il est l’un des principaux animaux de compagnie et compte aujourd’hui une...) ait aussi une sorte de connaissance de la loi de chute des corps, puisqu’il se comporte comme s’il savait à partir de quelle hauteur il ne doit plus essayer de sauter directement pour se diriger vers le sol. Cette faculté qui évoque un peu l’intuition des philosophes se caractériserait par la prise en compte et la consolidation d’éléments perceptifs dont aucun pris isolément n’atteint le seuil de la conscience, ou en tout cas n’y déclenche d’interprétation particulière.

Synthèse

Trois concepts reviennent de façon récurrente dans la plupart des travaux :

• la redondance (le système est peu sensible à des pannes ponctuelles)
• la réentrance (les composants s'informent en permanence entre eux; cette notion diffère de la réentrance en programmation)
• la sélection (au fil du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), les comportements efficaces sont dégagés et renforcés)