32/146-149 Neurotech/TecnoNews
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TECNOLOGIA PIONIERI / PARLA JEFF HAWKINS Il pc oggi è un po’ nervoso Simulare la corteccia cerebrale. E i suoi algoritmi. Per creare computer che funzionino come la mente umana. La sfida di uno scienziato di Arianna Dagnino I Le macchine imparano a intuire e a prevedere 146 gie portatili più intelligenti per gli standard odierni, il PalmPilot e lo smartphone Treo, e con una passione ancor più viscerale del suo amore per i computer: lo studio del cervello. Perché, ricorda egli stesso, «l’intelligenza è l’ultima grande frontiera terrestre della scienza». Secondo Hawkins più che la parvenza umana, quella che va replicata e fornita alle macchine, affinché siano capaci di performance come quelle umane, è la modalità di funzionamento della nostra intelligenza. Il che ovviamente richiede la profonda e reale comprensione dei segreti del cervello e della sua attività: un obiettivo, questo, a cui Hawkins pensa da un quarto di secolo. «Ma 25 anni fa non avevo i mezzi finanziari per potermi dedicare in toto agli studi neurologici», spiega lui. Dopo aver creato PalmPilot e Treo, ha ottenuto le risorse per fondare nel 2002 il Redwood Neuroscience Institute (RNI), un ente dedicato alla ricerca scientifica sul cervello e in particolare sulla neocorteccia. Gli studi di Hawkins, oggi condensati nel libro “On Intelligence” (Times Books), lo hanno por- Sopra: opera dedicata al cervello umano dell’artista Robert Foster. A destra: encefalogramma. In basso a sinistra: il neuroscienziato americano Jeff Hawkins tato alla formulazione di una sua personale teoria dell’intelligenza (da lui definita “struttura mnemonico-predittiva”) che, se confermata, renderebbe l’avvento delle macchine “davvero intelligenti” ben più vicino di quanto finora immaginato. «La parte superiore del cervello è composta di sei sottili stratificazioni e suddivisa gerarchicamente; riceve, in modo continuo e parallelo, gli input dai sensi e dai centri del “cervello inferiore”. Poi li immagazzina per crearsi propri modelli del mondo. È in questi modelli che, sotto forma di memoria, confluisce tutto ciò che sai e che hai imparato», spiega Hawkins: «Sono questi modelli che consentono al cervello di produrre continuamente previsioni sugli eventi futuri, che si tratti di linguaggio, matematica, proprietà fisiche degli oggetti o situazioni sociali». In altre parole, secondo Hawkins la base della nostra intelligenza fa perno sull’abilità di fare previsioni sul futuro, partendo dal ricordo. Il cervello cioè sarebbe un grande esperto in pronostici che si avvale di un’enorme caL’espresso Obiettivo Superman Se Jeff Hawkins studia il cervello umano per creare macchine intelligenti, c’è anche chi lo sta facendo per creare esseri umani con prestazioni intellettive potenziate. È Zack Lynch, direttore di NeuroInsights, società di consulenza per la valutazione dell'impatto delle neurotecnologie e autore del libro di prossima pubblicazione “Neurosociety: How Brain Science Will Shape the Future of Business, Politics and Culture” (Neurosocietà: come le scienze del cervello plasmeranno il futuro del business, della politica e della cultura): «Stiamo per entrare nell’era dei “neuroceuticals”, farmaci creati grazie al connubbio tra informatica e medicina che saranno in grado di elevare le nostre prestazioni cognitive, emotive e sensoriali». Grazie a essi, dice Lynch, potremo pensare, apprendere, ricordare e prendere decisioni meglio e con più efficacia e saremo anche in grado di essere più “sensibili” (cioè con antenne più potenti attraverso i nostri sensi) nei confronti di ciò che ci circonda. Se oggi i farmaci che agiscono sul cervello sono soprattutto strumenti per combattere ansia o depressione, in futuro la neuroscienza ci darà strumenti per essere più intelligenti, più efficienti, più brillanti e competitivi. Foto: Frommann - Laif / Contrasto, AP n tre anni di vita un bambino arriva a padroneggiare la lingua madre mentre i computer, con alle spalle 50 anni di programmazione, tuttora stentano a riconoscere il linguaggio umano. In una frazione di secondo i nostri occhi distinguono un gatto da un topo, ma il più potente dei cervelloni elettronici ha bisogno di minuti anche solo per provarci. Allora avremo mai macchine davvero intelligenti, capaci di mimare il modo di elaborare pensieri e informazioni proprio degli esseri umani? «Sì, ma si tratterà di macchine molto diverse dai robot o dagli androidi a cui ci hanno abituato i film di fantascienza. Non avranno cioè bisogno di replicare per intero la natura umana, i suoi movimenti, i suoi istinti. Si tratterà, come dire, di intelligenze disincarnate». Parola di Jeff Hawkins, computer scientist noto al mondo per averci dato due delle tecnolo- pacità di memoria; non sempre ci azzecca, ma impara, adattandosi, dagli errori che compie e dai feedback che gli arrivano dall’ambiente. Questo approccio teorico potrebbe spiegare molti processi ancora inspiegabili: il modo in cui si attiva la creatività, il senso di consapevolezza, la tendenza ai pregiudizi e così via. «La creatività, per esempio», dice Hawkins, «è abilità nel predire per analogie. Quindi ci si può allenare a essere più creativi: devi lasciar vagare la tua 18 agosto 2005 mente, dare al cervello tempo e spazio per scoprire la soluzione. Risolvere un problema significa cercare un modello già immagazzinato nella propria neocorteccia che sia analogo al problema attuale. E se questo si rivela particolarmente ostico, il modello mnemonico-predittivo suggerisce di trovare un modo diverso di esaminarlo così da aumentare la probabilità di scorgere un’analogia con un’esperienza già vissuta. Ovvero: prendi le varie parti del tuo problema e disponile in modo diverso, lette- ralmente e figurativamente. Io lo faccio anche con le tessere delle lettere quando gioco a Scarabeo. E poi cerco di scoprire se queste dinamiche possono essere replicate nelle macchine». Hawkins è convinto che prendendo come modello di riferimento la sua teoria sulla “memoria predittiva” si potrà dar vita alla prima generazione di macchine intelligenti: «Questione di una decade, forse meno». L’importante, dice, è capire che si tratta nella sostanza di un problema 147 TECNOLOGIA TecnoNews a cura di Alessandro Gilioli Gadget di moda computazionale da risolvere operando a metà strada tra la biologia e la computer science. Il vero nocciolo della questione è infatti individuare gli algoritmi - comuni a tutta la neocorteccia cerebrale - con cui il cervello processa allo stesso modo i diversi input sensoriali per creare i vari modelli di mondo. Una volta fatto ciò sarà possibile costruire computer in grado di mimare il funzionamento della corteccia cerebrale, di usare le esperienze per analizzare nuove situazioni e fare previsioni. Hawkins è così sicuro che si sia vicini alla soluzione del problema da aver creato lui stesso una start-up, la Numenta, destinata a tradurre le sue teorie in termini elettronici e a produrre i primi computer che riproducono l’intelligenza umana. La sua febbre visionaria sta anche galvanizzando la business community californiana, tanto che ora la neurotecnologia è il nuovo mantra della Silicon Valley per una nuova era di sviluppo e grandi successi: Neurotech: una scienza a metà tra la biologia e l’informatica A destra: simulazione ludica delle reazioni umane durante un “viaggio interplanetario” al museo della scienza di Tolosa, in Francia «L’approccio promosso da Hawkins potrebbe cambiare in maniera radicale il modo in cui funzioneranno i computer di prossima generazione», commenta Harry Saal, veterano della Silicon Valley che ha deciso di sostenere finanziariamente Numenta. «Ci sono ancora molte cose da chiarire, ma i fondamentali sono al loro posto», dice Hawkins: «Non ci vorrà molto: ho già con me un gruppo di programmatori che stanno lavorando in questa direzione. Uno di questi, ad esempio, ha appena messo a punto un semplice sistema di memoria predittiva per l’identificazione dei tratti di penna». Basta mostrare al programma 90 semplici linee disegnate, che raffigurano per esempio un elicottero o un cane, perché il sistema impari a identificare altri disegni dello stesso oggetto, anche se rappresentati male o solo abbozzati. Un sistema che potrebbe rivelarsi utile anche per il riconoscimento della voce o delle immagini facciali. «Nessuno prima di Hawkins aveva osservato così bene il funzionamento del cervello nel suo insieme, cercando di comporre in un’unica figura tutti i singoli tasselli. Hawkins ci ha fornito un grande qua- Monitor vanesio di Riccardo Drago na donna sembra indecisa sul vestito da indossare per andare in ufficio: che cosa mi sono messa ieri? Immediatamente dallo specchio arriva la risposta: l’immagine della donna stessa con gli abiti indossati, giorno per giorno, durante la settimana precedente. Una delle tante applicazioni di Miragraphy, il nuovo gadget realizzato da Hitachi, che lo commercializzerà in Giappone a partire dal 30 settembre: specchio hi tech che non solo riflette le immagini, ma è in grado di funzionare anche come monitor. Così ci si può truccare guardando le news o sele- U Cellulari dro, sebbene ancora a bassa risoluzione. La sua vision è destinata a dare il via a tutta una nuova serie di esperimenti», dice Ajay Bakshi, consulente McKinsey intenzionato a portare la teoria sulla memoria predittiva di Hawkins in seno alle grandi aziende farmaceutiche per accelerare lo sviluppo di nuovi farmaci. ■ SMS CON LA VOCE a Samsung ha presentato il cellulare dotato di funzione “speech to text”, ovvero la possibilità di “parlare” con il telefonino che provvede automaticamente a convertire quanto detto in testo. Le possibili applicazioni sono numerose e accattivanti: per esempio i messaggi ricevuti in segreteria potranno essere letti anziché ascoltati, evitando coIl cellulare Samsung sì il frequente imbarazzo di non avere carta e penna a porta“speech-to-text”. In basso: una scena dal ta di mano per annotare un dato o un numero telefonico; gli film “Kinsey”. In alto: Sms potranno essere dettati evitando l’uso dei tasti minuscoprova di un vestito li; interessante può rivelarsi anche l’uso a mò di “dittafono” ovvero prendere sul momento appunti vocali da rileggere poi con comodo. Per ora i modelli di cellulare con questa innovazione - il P207 e l’A890 - verranno distribuiti solo negli Usa ma la funzione di riconoscimento vocale sarà presto disponibile anche sul cameraphone SCH-S250, oggi disponibile sul mercato coreano e in arrivo in Italia nel corso del 2005. Stefano Gulmanelli L On Intelligence (www.onintelligence.org): il sito di riferimento dell’omonimo libro di Jeff Hawkins, ricco di informazioni e interessanti spunti di riflessione. Nel suo forum si dibattono anche questioni relative all’utilizzo dei sistemi avanzati di riconoscimento vocale e visivo, in grado di discernere il parlato anche in luoghi rumorosi o di notare la differenza tra chi bussa alla porta con un mazzo di fiori e chi cerca di forzarla con un piede di porco. «Immaginate l’utilità di sistemi intelligenti che monitorando l’attività su una spiaggia attraverso delle videocamere siano in grado di identificare un bagnante in difficoltà che sta chiedendo aiuto o che siano in grado di riconoscere attività terroristiche sospette su una piazza o in un metrò», spiega Hawkins a chi gli contesta la totale perdita di privacy a cui tutto ciò rischia di portare. Brain Maps (www.brainmaps.org): un atlante digitale di immagini ad alta risoluzione delle varie sezioni di cervello di una scimmia, collegato a un ricchissimo database on line sulle attività neuronali dei primati. Per gli esperti un ottimo strumento per cercare di capire anche la struttura e il funzionamento del cervello umano e, in futuro, di cervelli artificiali. Cognitive Liberty (www.cognitiveliberty.org): il sito del Center for Cognitive Liberty & Ethics (CCLE), dedicato alla protezione e all’avanzamento della libertà di pensiero in un mondo presto dominato dalla presenza delle neurotecnologie. Come vi sentireste, chiedono al CCLE, se foste arrestati e vi facessero un’impronta digitale del vostro cervello (“brain fingerprint”)? Se foste obbligati a prendere una medicina in grado di controllare il vostro sangue e cercare molecole di sostanze illegali? Se foste accusati di un crimine e forzati a prendere sostanze psicoattive mentre siete sotto processo? CogNews (http://cognews.com/): sito che raccoglie notizie legate alle ricerche in campo neurologico, e in particolare neurotecnologico, anche molto estreme. Come quella intitolata: “Sarebbe legale fare la mappatura del cervello di un terrorista arrestato?”, pubblicata dal Social Science Research Network. In sostanza, le tecniche di tortura tradizionali potrebbero diventare obsolete se durante un interrogatorio iniziassero a venire utilizzate tecniche di risonanza magnetica funzionale del cervello per carpire i pensieri e gli stati d’animo segreti dei detenuti. Brain Wave Generator (www.bwgen.com): un sito che propone un generatore di onde cerebrali che chiunque può scaricarsi sul proprio computer e utilizzare anche in cuffia attraverso il proprio lettore di Mp3. Generando quelli che tecnicamente vengono definiti “binaural beats” (battiti biauricolari: quando cioè un tono è ascoltato con un orecchio e un altro tono lievemente diverso è ascoltato nell'altro, mentre il cervello produce un terzo tono che pulsa alla frequenza della differenza tra i due toni), si può modificare la frequenza delle onde elettriche del proprio cervello portandolo a stati di rilassamento o di estrema attenzione. Il suono così prodotto e la relativa stimolazione visiva aiutano a entrare in stati di meditazione, prepararsi a momenti di stress o particolarmente impegnativi, incrementare le proprie capacità di apprendimento, alleviare problemi d’insonnia ed emicranie, e via di questo passo per 20 programmi speciali di “trasporto” neuronale. Chi l’ha provato dice che funziona. Foto: AFP / G. Neri, I. Waldie - Getty / L. Ronchi, SPL / G. Neri (2), Stone - Getty / L. Ronchi, Webphoto Intelligenza artificiale in Rete Questi i siti Internet su cui è possibile approfondire le tematiche riguardo allo sviluppo della neurotecnologia zionare cataloghi di abiti vedendo che effetto farebbero su di sé: proprio così, perché lo specchio è dotato anche di telecamera, in grado di riprendere, catalogare e utilizzare l’immagine dell’utente. La capacità di leggere codici a barre e targhette a radio frequenza, lo rende ideale per i negozi d’abbigliamento: basterà avvicinare il cartellino di un abito allo specchio per avere informazioni su prezzo, taglie e colori disponibili. E magari anche per indossarlo virtualmente. Dvd Quando l’America temeva il sesso Kinsey di Bill Condon (Fox). La vicenda del biologo Alfred Kinsey, autore nel 1948 d’uno studio sulla sessualità negli Usa che suscitò scandalizzate reazio- ni. Efficace ritratto di un paese percorso dall’isteria maccartista. Spettacolo di varietà di Vincente Minnelli (Warner). Un ballerino a fine carriera tra fiaschi trionfi. Capolavoro di Minnelli ed il miglior risultato di Fred Astaire. Due dvd. Negli extra, un corto, un documentario sul regista e lo speciale “Tutti a bordo”. La legge del desiderio di Pedro Almodóvar (Lucky Red). Un noto regista gay ha una relazione con un giovane violento, il quale finirà per commettere un delitto per motivi di gelosia. Mélo geniale e survoltato, in bilico tra trasgressione, grottesco e romanticismo. Buono il lavoro su immagine e sonoro; negli extra, trailer, cast, filmografie. Francesco Troiano Non solo cyber La sfida di Rupert di Franco Carlini Perché mai il magnate dell’intrattenimento, Rupert Murdoch, ha deciso di investire la ragguardevole somma di 580 milioni di dollari per acquistare il sito Web chiamato MySpace in attività da soli due anni e dal fatturato quasi inesistente? Eppure non siamo più ai tempi delle follie della New Economy. Il realtà il 74enne australiano sembra avere visto giusto e già agli inizi dell’anno aveva segnalato il suo cambiamento di opinione rispetto alla Rete: l’abbiamo sottovalutata, i giornali (lui ne ha molti) continueranno a perdere copie, i giovani vanno in Rete, dobbiamo parlare a loro, o meglio dar loro la parola. MySpace ha oggi 20 milioni di utenti ed è un classico social network: luogo di pagine personali, di incontri di lavoro e di divertimento. Nacque attorno agli appassionati di musica, ma oggi lega e collega persone e temi i più diversi. È talmente importante che alcuni film e dischi lo hanno scelto come veicolo principale delle loro campagne. In Italia il corrispettivo più significativo è superEva.com del gruppo Dada, con più di un milione 600 mila abbonati alla sezione “Incontri” (la più frequentata, ma ce ne sono altre tematiche). Sembra dunque che alla fin fine, dopo tanto sociologico discettare sulla Community come spazio pubblico, molti si accontentino di comunità labili dove appendere un curriculum di lavoro, fissare appuntamenti fuggitivi o esibire le proprie forme. C’è chi lo fa anche sui cellulari della 3, ottenendo alcuni centesimi per ogni filmato delle proprie nudità da altri scaricato. Nulla di male per carità: pur di essere in rete Murdoch, così bigotto, si è comprato un sito trasgressivo, Vincenzo Novari di H3G deve andare in Borsa al più presto, Dada viene premiata in maniera lusinghiera dal mercato mobiliare italiano. La Rete è anche questo, senza infamia e senza lode. [email protected] 149