Quando letture diverse possono generare strani pensieri sulla natura e la struttura dell’essere umano, occorre gettare il sasso nello stagno e vedere se l’immagine che si rifletteva può essere ricomposta in un modo diverso.

Riflessioni e Suggestioni

Riflessioni e connessioni azzardate emerse ,in particolare, dalla lettura del romanzo “Macchine come me” di Ian McEwan.

In questo libro si sviluppa uno scenario fantascientifico, ma di grande letteratura, che prefigura le problematiche etiche del confronto fra uomo e robot “intelligenti” .

È uno stimolo ad approfondire cosa c’è di scientifico alle spalle di questa letteratura, non banalmente distopica, ed è questa esigenza che colgo in prima persona perché sono convinto che in qualche maniera è l’essere umano, invece che la biologia, che sta costruendo un nuovo ramo dell’evoluzione.

Il tragitto sarà, in parte, difficile da affrontare per chi è completamente estraneo alla cultura scientifica ma potrebbe essere anche una occasione di confronto se si riuscisse a cogliere il senso generale della discussione, magari saltando alcuni momenti troppo “tecnici ” .

Partiamo dalla domanda fondamentale :

Cosa c’è di diverso fra un sistema complesso adattativo ,cioè l’essere umano,  ed un sistema formale di ultima generazione ?

 

Sistemi assiomatici

 

Il primo esempio importante di sistema assiomatico fu quello elaborato da Euclide per la geometria nel IV a.c. ;  in esso sono presenti gli assiomi o postulati,cinque semplici e intuitivi concetti, e nella derivazione, da detti assiomi, di altre proposizioni ( teoremi ) che non abbiano alcuna contraddizione con essi.

Possiamo considerare questo come uno dei primi tentativi fatto dall’uomo per ridurre la complessità nella descrizione della realtà riportando la varietà delle manifestazioni del reale a poche regole.

In un sistema assiomatico i teoremi vengono ricavati da una sequenza di argomentazioni logiche che sono comunque argomentazioni vere .

In un sistema assiomatico come la geometria euclidea l’esperienza umana e l’intuizione sono l’ambiente di verità in cui la mente si riconosce ovvero si allinea alla sua esperienza sensoriale almeno in senso lato.

SISTEMI FORMALI

Uno degli aspetti più importanti dello sviluppo della matematica da Euclide ad Hilbert è legato al concetto di sistema formale che corrisponde ad una formulazione rigorosa e completa di sistema assiomatico.

Il programma e il cardine fondamentale del programma di Hilbert era stata l’ipotesi di ridurre la questione della verità di un enunciato matematico a quella della derivabilità da una formula che lo esprima, del tutto indipendentemente dal significato intuitivo che il matematico gli attribuisce.

Cioè la verità matematica non è legata ad una esperienza sensoriale o ad un discorso filosofico, ma , in matematica, la verità è il risultato corretto di una procedura formale .

Un colpo fatale al programma era stato inferto dal logico Kurt Godel nel 1931 con la dimostrazione che un sistema assiomatico capace di esprimere enunciati aritmetici, e supposto non contraddittorio, contiene proposizioni che non sono derivabili con i suoi mezzi ovvero è incompleto, (concetto di incompletezza ).

Un sistema assiomatico non contradditorio contiene quindi enunciati VERI che non sono deducibili dalle regole del sistema stesso.!!!

Cadeva quindi l’ipotesi fondamentale che era sottointesa al programma di Hilbert ovvero che il solo utilizzo delle regole logiche potesse permettere di ricavare tutte le verità matematiche.

Rimaneva il problema che si chiarisse il senso di “procedura meccanica di derivazione” ovvero di”algoritmo” .

Spieghiamo tale concetto :

In matematica un sistema formale è  utilizzato per dare una definizione rigorosa del concetto di dimostrazione.

Un sistema formale è  sostanzialmente formato da una alfabeto, ovvero da una sequenza di simboli, e da una grammatica ovvero da una sequenza di regole che possono essere applicata ai simboli dell’alfabeto.

Si noti subito la differenza fra un sistema assiomatico ed un sistema formale.

Un sistema assiomatico ha come base gli assiomi, i postulati, che sono dei concetti accettati come verità; un sistema formale ,invece, parte da un alfabeto costituito da simboli che ,in generale, non hanno un contenuto di verità ma sono solo dei segni.

In un sistema assiomatico i teoremi vengono ricavati da una sequenza di argomentazioni logiche che sono comunque argomentazioni vere nel senso che sono omogenee all’esperienza ed all’intuizione umana.

In un sistema formale i teoremi invece sono ricavati dalla applicazione di regole astratte che non hanno, in generale, nessuna verità non si appoggiano quindi all’esperienza e all’intuizione umana.

In sostanza un sistema formale produce stringhe di simboli,numeri ,lettere e segni qualsiasi, il cui contenuto di verità è solo la formula finale ottenuta applicando correttamente le regole della grammatica.

In un sistema assiomatico come la geometria euclidea l’esperienza umana e l’intuizione sono l’ambiente di verità in cui la mente si riconosce.

In un sistema formale non c’è nessun ancoraggio umano al senso di verità se non nel controllo della correttezza delle regole applicate.

Il punto di partenza del sistema formale è stata la necessità di rendere rigorosa la dimostrazione nel senso di renderla computabile, ovvero di renderla non più legata alla mente umana ma renderla “eseguibile da una macchina , da un computer.

Alan Turing.

Il passo in avanti significativo fu fatto da un inglese, Alan Turing.

Nel 1936 il matematico inglese Alan Turing propose l’idea di una macchina immaginaria che fosse capace di eseguire ogni tipo di calcolo su numeri e simboli.

Una macchina di Turing (MdT) è definita da un insieme di regole che definiscono il comportamento della macchina su un nastro di input-output (scrittura e lettura ). Il nastro può essere immaginato come un nastro di carta di lunghezza infinita, diviso in quadratini dette celle. Ogni cella contiene un simbolo oppure è vuota. Una MdT ha una testina che si sposta lungo il nastro leggendo, scrivendo oppure cancellando simboli nelle celle del nastro. La macchina analizza il nastro, una cella alla volta, iniziando dalla cella che contiene il simbolo più a sinistra nel nastro.

Ad ogni passo, la macchina legge un simbolo sul nastro ed in accordo al suo stato interno procede in questo modo:

1)cambia il suo stato interno,

2)scrive un simbolo sul nastro oppure sposta la testina a sinistra o a destra di una posizione.

Come per uno stato della mente di un essere umano, lo stato interno di una MdT definisce l’ambiente in cui una decisione viene presa. Una MdT può avere solo un numero finito di stati.

Il comportamento di una MdT può essere programmato definendo un insieme di regole, o quadruple, del tipo:

(stato-corrente, simbolo-letto, nuovo-stato, simbolo-scritto/direzione).

Per esempio la quadrupla  (0, A, 1, B)   indica che se la macchina si trova nello stato interno   0   e legge sul nastro il simbolo   A , allora passa nello stato interno   1   e scrive   B   sul nastro.

La quadrupla  (1, B, 0, >)   indica invece che se la macchina si trova nello stato interno   1   e legge sul nastro il simbolo   B , allora passa nello stato interno   0   e si sposta di una posizione a destra (senza modificare il nastro).

Test di Turing

Fu Turing nel 1950 a formulare un criterio, definito come “Test di Turing “,nell’articolo “Computing machinery and intelligence” ,per stabilire se una macchina potesse “pensare”.

Il test di Turing è un gioco, un gioco che coinvolge tre persone: un uomo (A), una donna (B) e un terzo individuo (C).

Spetta a “C” indovinare, ponendo una serie di domande, il sesso di “A” e “B”.L’individuo  A dovrà cercare di ingannare C, B dovrà cercare di aiutarlo a risolvere il quesito. Le risposte alle domande dovranno essere dattiloscritte, per evitare che la grafia e la voce possano aiutare C a trovare la soluzione.

Turing ipotizza che alla persona “A” si sostituisca una macchina. Se C, dopo questa sostituzione, non si accorge di nulla allora A dovrebbe essere considerata intelligente quanto un essere umano.

Oggi questo test è ritenuto fondamentalmente inadatto a definire l’intelligenza umana.

In ogni caso non si deve dimenticare che la macchina non simula il pensiero dell’uomo,ma un modello molto semplificato del pensiero dell’uomo.

Proviamo a considerare l’essere umano come un sistema formale.

Un sistema formale è un insieme di oggetti e di regole.

Rimane però una differenza fondamentale fra uomo e macchina.

Se si ordina ad una macchina una certa operazione senza imporre un fine corsa ,la macchina procederà senza fermarsi , l’uomo invece potrà valutare le condizioni necessarie per fermarsi se riterrà che il processo non produca risultati significativi.

La macchina agisce senza osservarsi, l’uomo  invece può USCIRE dal compito che sta svolgendo per osservare ciò che ha fatto.

In definitiva l’uomo quando valuta il suo processo fa interagire un sistema formale e un sistema complesso come l’apparato cognitivo umano che è capace di valutare il processo in cui è coinvolto e DISOBBEDIRE  alle regole.

È questo il concetto di “Coscienza” che è un livello diverso rispetto alle regole ed è il processo che ci interfaccia con la realtà in un caleidoscopio di sfaccettature personali.

Questa limitazione che coglie tutto il senso delle differenze sostanziali fra uomo e macchina ha una sua corrispondenza riferita anche ai semplici sistemi formali attraverso il lavoro fondamentale svolto dal logico Kurt Godel, e citare Godel in questa discussione è  una mia particolare suggestione.

Godel

Partiamo dai teoremi dimostrati dal logico matematico Kurt Godel

Primo teorema di incompletezza: Se un sistema assiomatico è coerente, ovvero da esso non si possono dedurre un’affermazione e la sua negazione contemporaneamente, allora il sistema è sintatticamente incompleto, ovvero esistono affermazioni sintatticamente corrette che non sono né dimostrabili né confutabili . Ci sono cioè delle affermazioni vere che non possono essere dedotte dagli assiomi del sistema con un ragionamento logico.

Secondo teorema: se un sistema assiomatico è coerente allora la coerenza del sistema non è dimostrabile all’interno del sistema stesso. Non è quindi possibile dimostrare l’assenza di contraddizioni logiche restando all’interno del sistema assiomatico.

In breve, Gödel metteva in evidenza che la dimostrabilità è una nozione più debole della verità, indipendentemente dal sistema assiomatico considerato.

I due teoremi di Gödel aprono dunque  un solco tra “dimostrabilità” e “verità” in matematica: dimostrano infatti che non tutto ciò che è vero è anche strettamente dimostrabile, cioè che, più formalmente, esistono teoremi validi ma indimostrabili in determinati sistemi formali.

Gödel dimostra che la coerenza di un sistema formale,  ovvero la non contradditorieta fra tutti i teoremi, è indimostrabile all’interno del sistema stesso o, in altri termini, che non esiste un sistema formale capace di produrre tutte le verità aritmetiche.

In sostanza :la realtà non è formalizzabile all’interno di regole perché ci sono verità non derivabili dal sistema formale .

Il teorema di Gödel è la traduzione in termini matematici del paradosso di Epimenide detto anche “Il  paradosso   del mentitore”

Secondo alcuni il cosiddetto “paradosso   del mentitore” nacque proprio dall’affermazione   di Epimenide   che «tutti i Cretesi sono bugiardi»; essendo egli cretese avrebbe dovuto conseguentemente essere bugiardo e perciò l’affermazione è falsa poiché pronunciata da un bugiardo.

È una proposizione che afferma la propria falsità: è vera solo se falsa e viceversa.

Ritornando a Godel :

Se si dimostra la completezza del sistema si cade nell’incoerenza, se si afferma la coerenza si cade nella incompletezza.

Sistemi formali ed informazione

Dobbiamo adesso fare un ulteriore approfondimento per cercare di capire che il concetto di sistema formale non è sufficiente per definire la natura e la dinamica dei sistemi.

Occorre utilizzare il concetto di INFORMAZIONE

La nozione di informazione è utile perché misura la possibilità dei sistemi fisici di comunicare tra loro, vediamo come è perché.

Ripartiamo dai sistemi formali e consideriamo le lettere dell’alfabeto ,con la loro grammatica ,come un sistema formale. La combinazione di questi simboli può dar luogo a commedie,  tragedie e poemi. Quindi è  la forma in cui si aggregano le lettere, ovverosia i simboli, che produce informazione.

Anche gli atomi dell’universo sono un alfabeto ,sono quelli che compaiono nella tavola periodica ed in natura sono 89 e considerando quelli ottenuti artificialmente si arriva a 118.

La loro diversa combinazione secondo delle leggi ,cioè delle regole, produce dei teoremi che sono le forme finali molecolari che noi leggiamo e costituiscono tutto l’universo.

Le diverse combinazioni di atomi  così come le diverse combinazioni di lettere sono la FORMA ovvero la particolare combinazione di simboli, ma sono anche sistemi formali con i loro teoremi che sono le FORME che producono e  sono anche  la nostra biologia.

Quindi un sistema formale costituito dalle lettere dell’alfabeto e dalle regole della grammatica può produrre una sequenza senza senso di lettere oppure, se gestita da un essere umano, una poesia.

Ma una poesia, un film o una musica viene percepita come tale , ovvero risulta comprensibile solo se i sistemi che comunicano, gli umani, hanno una mappa mentale, una rete neurale, almeno in parte comune.

In questo senso potrebbe essere utile leggere l’articolo pubblicato in questo blog :Cosa significa capire e perché capiamo la realtà che ci circonda – Uomo e tecnologia

L’universo fisico è un sistema formale ?

Gli atomi dell’universo, senza l’intervento umano, hanno prodotto sotto la guida di una grammatica fatta dalle leggi della fisica , ancora in parte sconosciute, l’universo fisico e biologico.

Gli atomi e le leggi fisiche sono quindi sostanzialmente un particolare e complesso sistema formale.

I sistemi formali però esistono solo se interagiscono con altri sistemi e quindi un sistema formale può avere INFORMAZIONE su un altro sistema formale.

La luce che ci colpisce porta l’informazione dagli oggetti da cui proviene, un bambino porta l’informazione che deriva dai genitori, e queste frasi che stai leggendo portano ad altri questa mia informazione.

Il mondo quindi è anche una rete di correlazioni , cioè di informazioni, fra sistemi fisici e l’informazione misura la capacità dei sistemi fisici di comunicare fra di loro.

Il mondo è una somma di relazioni fra sistemi fisici che scambiano informazioni e l’uomo, con il suo sistema cognitivo, fa parte a pieno titolo di questa rete anche se non sappiamo in che misura possa essere assimilato ad un sistema formale perché sicuramente ha la capacità specifica e fondamentale di osservarsi , come se fosse capace di USCIRE dal suo sistema fisico, dal suo sistema formale costituito dagli atomi della sua biologia con le sue regole ,ovvero la sua grammatica.

C’è qualcosa ,in questo processo, che ricorda i teoremi di Godel.

Se fosse un sistema coerente produrrebbe delle verità non dimostrabili con la grammatica del sistema e , per dimostrare la propria coerenza dovrebbe uscire dal suo essere umano.

Cosa sono le leggi fisiche rispetto alla teoria dell’informazione

Una legge fisica rappresenta la minima complessità descrittiva di una ampia serie di fenomeni , cioè dire F= m*a significa ricondurre una serie di fenomeni ,dalla caduta di un oggetto ai fenomeni astronomici, intesi come variabili fenomenologiche  aleatorie, ad una stringa,ovvero una informazione minima. Tutti i dati delle infinite misure che posso avere studiando la caduta dei gravi o i moti astronomici si riducono all’informazione data dalla stringa F=m*a.

Ora bisogna chiedersi se io do in pasto ad un computer munito di algoritmi di intelligenza artificiale come quella delle reti generative antagoniste “GAN” ( Generative Adversarial Networks),   od anche con il “Deep Learning” , una serie di dati ricavati da misure del moto dei gravi e dai moti  astronomici potrò avere come stringa di minima complessità la legge F=m*a ? .

Penso di no perché la formula finale , così come tutte le formulazioni delle leggi fisiche, si appoggia ad una dimensione specifica costituita dall’utilizzo del linguaggio simbolico della matematica che non è nelle possibilità di essere ricavato dalla macchina , anche se dotata di Intelligenza Artificiale.

Ma l’uso del linguaggio simbolico della matematica non è probabilmente necessario per la macchina che sarà, comunque,  capace di inquadrare i nuovi dati , astronomici o biologici, e di estrarre un modello che organizzi i dati omogenei ad un certo modello e differenziandoli anche successivamente in modelli diversi.

Ovvero è possibile ricondurre il processo della conoscenza scientifica ad un sistema formale che produca i suoi teoremi a partire dai dati delle misure ?

Sicuramente queste macchine potranno individuare delle regolarità in questa serie di dati ,definiti Big data, ma non possono gestire il livello finale sintetico , ovvero non hanno la capacità di creare un livello simbolico che formalizzi la legge F=m*a .

Oggi i sistemi di apprendimento profondo, fra altre utilità, permettono di:

-identificare oggetti nelle immagini e nei video;

-trascrivere il parlato in testo;

-individuare e interpretare gli interessi degli utenti online, mostrando i risultati più pertinenti per la loro ricerca.

Grazie a queste e altre soluzioni, l’apprendimento profondo sta vivendo anni di rapido progresso, arrivando anche, in molti casi, a superare le prestazioni degli esseri umani. Basta pensare all’applicazione degli algoritmi di apprendimento profondo nell’ambito dei  problemi decisionali sequenziali , all’interno dell’ apprendimento per rinforzo : un caso esemplare è stato lo sviluppo di   AlphaGo , un software che nel 2016 ha battuto il campione mondiale di Go, diversi anni di anticipo rispetto alle previsioni degli esperti

INFORMAZIONE ED ENTROPIA

Chiediamoci adesso cosa accade alla grandezza informazione quando due sistemi interagiscono come , ad esempio, fra una tazza di tè caldo e l’aria che la circonda.

Tutti sappiamo che il tè si raffredda e l’aria si riscalda e questo avviene spontaneamente come legge di natura e non avviene mai che,spontaneamente,  avvenga l’inverso.

Analizziamo la cosa da un altro punto di vista , quello di Claude Shannon , matematico ed ingegnere americano che afferma:

“L’informazione è  la misura del numero di alternative possibili per un evento”.

Se lancio un dado ho una quantità di informazione N=6.

Alla roulette ho un informazione pari a 37.

L’informazione non misura quello che so , ma il numero di alternative possibili.

Ritorniamo al tè e analizziamo il processo da un nuovo punto di vista.

È  stato il fisico Boltzmann che ha fatto il passo decisivo facendo il collegamento fra calore ed informazione.

Il numero di alternative possibili , di stati possibili,che corrispondono al tè caldo e l’aria fredda è  minore di quelli corrispondenti al tè freddo e l’aria calda.

Più è alto il numero di alternative possibili minore è l’informazione

E il tè non può scaldarsi perché l’informazione non aumenta mai spontaneamente.

Il processo avviene spontaneamente nel senso della crescita delle alternative possibili e quindi nel senso della diminuzione dell’informazione.

Il processo inverso avrebbe portato ad una crescita di informazione ma l’informazione non può aumentare da sola perché quello che non sappiamo non lo sappiamo.

Facciamo un esempio letterario

Scrivere la Divina Commedia od una semplice poesia ha comportato che la disposizione delle lettere dell’alfabeto seguisse una particolare sequenza e non altra. Il contenuto di informazione di questa particolare sequenza è  alto ;ora  se immagino che almeno una parte delle lettere si succeda a caso il contenuto di informazione diminuisce e questo accade per qualsiasi messaggio che venga scambiato fra due sistemi,  e quindi l’informazione può solo diminuire spontaneamente.

Più il numero di alternative possibili aumenta più diminuisce l’informazione. Scrivere la divina commedia è stato il risultato di una particolare scelta delle lettere , anzi solo quella scelta particolare ha prodotto l’informazione.

L’informazione mancante è legata alle alternative possibili.

Più sono numerose le alternative possibili minore è  l’informazione.

Oggi sappiamo, per merito di Boltzmann,   che l’informazione mancante è il logaritmo del numero di alternative e coincide con l’entropia usata in termodinamica .

In formula :

S = K*log N

dove

S è  l’entropia, k è una costante di proporzionalità ed N è il numero di alternative

L’entropia S  che esprime l’informazione mancante si misura come il logaritmo del numero di alternative.

Poiché le alternative nei processi spontanei aumentano, diminuisce l’informazione ed S ,come  logN ,può solo aumentare.

L’aumento delle alternative possibili si può esprimere dicendo che aumenta il “disordine ” nel sistema, dunque, le trasformazioni spontanee avvengono nel senso dell’aumento del disordine.

Queste trasformazioni sono irreversibili nel senso che il processo inverso dal disordine all’ordine non può  avvenire spontaneamente ma solo utilizzando energia , cioè il processo che produce una diminuzione di entropia ed un aumento di informazione è possibile solo dissipando energia.

Un corpo caldo si raffredda spontaneamente trasferendo energia all’ambiente circostante.

Se voglio trasferire invece calore da un corpo a temperatura inferiore ad un altro a temperatura superiore devo impiegare un energia , devo compiere un lavoro come avviene con il frigorifero.

Un sistema isolato che compie una trasformazione spontanea irreversibile evolve sempre verso stati che implicano un aumento della sua entropia. Poiché l’ Universo è un sistema isolato,   ogni trasformazione in natura comporta un aumento complessivo dell’entropia nell’Universo .   Il concetto di entropia afferma l’asimmetria della natura, (dallo stato A si può raggiungere B ma da B non si ritorna ad A) e costituisce l’enunciato più generale del II Principio della Termodinamica (o “principio dell’entropia”):   Qualunque trasformazione spontanea è accompagnata da un aumento dell’entropia dell’universo .

Approfondimenti

Immaginiamo una zona dello spazio ove si concentra una grande quantità di materia dispersa. Ad un certo punto con condizioni di densità adeguata ,e che potrebbero essere solo un momento di particolare diffusione delle particelle, si realizza l’innesco per un processo gravitazionale di agglomerazione che produce nel tempo un pianeta od una stella.

1)Il sistema passa ad una configurazione con informazione maggiore perché il numero di configurazioni possibili è  diminuito.

2)La legge fisica che produce questo processo di incremento dell’informazione è essa stessa la causa che modifica l’informazione indipendentemente dal fatto che esiste la nostra mente che la pensa .

3) Questo scambio di informazione fra sistemi che interagiscono avviene sempre ed avviene sia se c’è un soggetto “pensante” cioè l’essere umano che “guarda” ,sia quando l’interazione fra sistemi è già  avvenuta ,ovvero c’è stato un processo fisico o chimico che ha prodotto uno stato nuovo.

Quindi le interazioni fra sistemi di qualsiasi natura, chimici, fisici o biologici, avvengono sempre con modifica dell’ informazione.

Ma l’essere umano che “GUARDA” è solo un sistema formale che acquisisce nuova informazione.

Nel caso dell’essere umano è il cervello , con il suo sistema cognitivo, che acquisisce l’informazione.

Raccogliere informazioni ha sempre un costo energetico e questa energia viene dissipata per ORGANIZZARE L’INFORMAZIONE NEL CERVELLO. Più informazione si immagazzina,  più strutturato e organizzato diventa il cervello e più bassa risulta l’entropia.
Quindi l’informazione è  come una batteria per immagazzinare energia potenziale che si può utilizzare per far diminuire l’entropia da qualche altra parte.

Questo però non viola il secondo principio perché  il meccanismo comunque dissipa energia e l’entropia aumenta in un altra parte del sistema.

La formazione di un pianeta produce una diminuzione di entropia delle molecole che si sono aggregate ,ma produce e dissipa energia gravitazionale.

In definitiva un calcolatore od il cervello ricevono energia , in forma di elettricità o di cibo , e la trasformano in informazione.

Questa informazione si può trasferire in un sistema fisico per far diminuire la sua entropia.Sommando algebricamente le entropia in diminuzione e quella prodotta sul sistema complessivo, cioè cervello e cibo o, dati strutturati ed elettricità in un calcolatore, si ottiene un aumento di entropia complessiva.
Le similitudini fra computer e cervello sono coerenti con la legge fondamentale del secondo principio della termodinamica.

L’UOMO

L’uomo è un sistema vivente ed è un sistema particolare perché è “UN SISTEMA COMPLESSO ADATTATIVO”

Un sistema complesso ADATTATIVO acquisisce informazione sul suo ambiente e sulla propria interazione con esso; l’esame di  tale interazione gli permette di individuare “regolarità ” che gli consentono di sopravvivere adattandosi all’ambiente stesso e quindi di replicarsi. Tutto questo però avviene se e  solo se il sistema è dotato di memoria dove conservare l’informazione progressiva ottenuta e la memoria può assumere forme diverse perché va dal codice DNA alla chiavetta usb.

Il sistema cioè elabora processi e decide in una continua interazione con la sua memoria.

Il sistema immunitario, il linguaggio simbolico, le società,  l’attività scientifica, sono forme diverse di questo processo adattativo.  Oggi ci troviamo a costruire “particolari” strumenti adattativi : i computer .

Ma chiamare un semplice computer uno strumento adattativo è fuorviante perché l’informazione contenuta nella sua memoria non è strumento per prendere decisioni che gli consentano di adattarsi all’ambiente ed è  qui che nasce il momento di divaricazione se si pensa allo scenario futuribile di quelle macchine in costruzione dotate di “INTELLIGENZA ARTIFICIALE “nel senso che sono dotate di particolari software , sono dotate di “ALGORITMI” particolari.

Algoritmi

Molti scienziati e commentatori ritengono che il XXI secolo sarà dominato dagli algoritmi e pertanto se vogliamo comprendere il nostro futuro dobbiamo capire cos’è un algoritmo e come gli algoritmi sono connessi alle nostre emozioni.

Un algoritmo è  un insieme ordinato di istruzioni che possono essere usate per fare dei calcoli, risolvere problemi e prendere decisioni.

Una ricetta per un dolce ,un programma che produce, mediante una macchina, un maglione ,un automobile,  le previsioni metereologiche o immagini tomografiche di una TAC ,eseguono algoritmi specifici adatti alle varie circostanze.

Tutti gli algoritmi funzionano regolando  ,una macchina, un apparato meccanico-elettrico, che esegue tutte le istruzioni dell’algoritmo stesso ed in cui possono essere presenti dei momenti, delle istruzioni, e a seconda dei risultati parziali ottenuti, si seguirà un percorso fra diversi possibili e  quindi il programma  farà una scelta.

Negli ultimi tempi molti biologi hanno raggiunto la convinzione che gli umani sono macchine complesse che funzionano con algoritmi specifici elaborati nei millenni dall’interazione  con l’ambiente circostante.

Questi algoritmi sono la memoria codificata nel DNA  che produce tutta la gamma di risposte ,quelle emozionali come la paura, e quelle biologiche come il sistema immunitario, che hanno permesso e permettono la SOPRAVVIVENZA.

In questo senso l’uomo è un sistema complesso adattativo, nel senso che si adatta all’ambiente per sopravvivere.

Immaginiamo questi nostri lontanissimi antenati ed, ancora più lontano nel tempo, tutti gli organismi che si sono succeduti mossi da bisogni elementari come la fame, la paura dei predatori e la necessità di riprodursi.

Tutti hanno elaborato le informazioni calcolando in fondo la probabilità di successo come sintesi fra diversi impulsi e chi elaborava  meglio sopravviveva e poteva trasmettere questi processi , questi algoritmi, ai discendenti.

La stessa necessità di riprodursi era guidata dagli algoritmi che ottimizzano il processo riproduttivo.

Le scelte più importanti della vita come i partner,  la carriera e l’ambiente sono il risultato di algoritmi altamente sofisticati che prendono il nome di sensazioni, emozioni, desideri.

La CULTURA è la rete , estremamente complessa ,costruita attraverso le informazioni elaborate dal proprio sistema cognitivo, conscio ed inconscio, con la storia e la memoria depositata nella narrazione scritta ,orale e multimediale di chi ci ha preceduto.

L’istinto è la cultura incorporata, nel senso che il primo passo che gli esseri viventi fanno affrontando e risolvendo un problema vitale di sopravvivenza è un fatto culturale, poi diventa un comportamento standard del gruppo o/e della specie e che , per imitazione, viene trasmesso alla discendenza.

Nel corso di millenni , presumibilmente, questi comportamenti vengono incorporati nella memoria e diventano connessioni neurologiche stabili, diventano cioè istinto.

Questo processo , che sto solo ipotizzando, può essere ragionevole per bisogni vitali di sopravvivenza ma non è ovviamente generalizzabile a tutti gli aspetti della dimensione culturale dell’essere vivente.

Concludendo :

Lo sviluppo della vita sulla terra non solo in senso biologico , ma anche ideologico, è stato un immenso, caotico e continuo processo di elaborazione di dati dai quali gli umani hanno ricavato modelli consci  ed incosci di comportamenti finalizzati alla sopravvivenza individuale o di gruppo.

Occorre qui chiarire cosa significa l’espressione “RICAVARE MODELLI“

Elaborare informazioni implica un processo in cui , attraverso sensori (nel caso di macchine), o attraverso i sensi , (nel caso umano), si acquisiscono dati , ovvero misure.

Questi dati vengono elaborati mediante algoritmi che sono presenti nella MEMORIA del computer  (nel caso di macchine), o nel sistema umano che ha diverse forme di memoria , (cervello, sistema immunitario , DNA) e determinano una SCELTA.

Questa scelta modifica in qualche maniera alcuni dati nella memoria sia dei computer dotati di intelligenza artificiale che nel sistema di memoria umana; produce cioè dati strutturati aggiuntivi ,che possono integrare i dati esistenti in memoria o costruire nuovi percorsi , nuove strade.

Questo processo , nella versione umana , è quello che forma progressivamente la COSCIENZA .

La coscienza è la dimensione specifica del mondo biologico ed è presente , a vari livelli, in tutte le espressioni della vita e non è una dote specifica degli umani ma emerge ,ed è solo piu evidente, nei primati e nei mammiferi.

La coscienza  emerge perché l’elaborazione dei dati interagisce continuamente con la memoria.

La MEMORIA dunque è il vero cuore prezioso dell’evoluzione biologica e culturale dell’essere umano e solo coltivando la memoria (in senso lato) l’uomo avrà futuro e potrà competere positivamente con le macchine.

CONCLUSIONI

Oggi viviamo un momento storico particolare perché la tecnologia e la scienza si trovano per la prima volta a costruire computer che , ancora in maniera molto rudimentale, sono dotati di algoritmi che analizzano grandi messe di dati e, senza avere già preventivamente un modello di interpretazione dei dati, costruiscono un proprio modello e, continuando nel processo di analisi, sono in grado di correggere ed integrare il modello precedente.

Ci sono computer ed algoritmi che sono stati in grado di capire, ovvero di ricavare, le regole di giochi a partire semplicemente dall’analisi delle mosse e questo anche in situazioni in cui la componente umana era determinante come nel gioco del poker con il bluff.

Tutto lo scenario fin qui descritto mi spinge a concludere che l’essere umano è  non solo il prodotto  dell’evoluzione biologica ma è anche il motore di una rivoluzione tecnologica che sta costruendo le premesse di una divaricazione fra l’essere umano ed un suo surrogato , il golem,  il robot che ha capacità di analisi e di sintesi che , in settori specifici, superano quelle umane. Queste macchine di ultima generazione sono  il risultato di una evoluzione di  sistemi formali  complessi ed , in qualche misura , adattativi nella misura in cui imparano dall’esperienza  e pertanto sono “simili” agli umani in una scala enormemente ridotta , ma non incommensurabile come chi ritiene che l’essere umano è il risultato di una scintilla divina.

 

Questo scenario ,questo mondo nuovo si chiama INTELLIGENZA ARTIFICIALE

e l’intelligenza artificiale sarà  lo strumento scientifico e filosofico con il quale l’umanità dovrà misurarsi nei prossimi anni e che metterà l’uomo di fronte a scelte molto difficili e complesse perché già oggi coloro che costruiscono macchine dotate di tali capacità non sanno fino in fondo dominare sempre tale complessità.

Questa “inadeguatezza” dell’essere umano viene definita dal termine “Singolarità tecnologica” ed è il  momento che segnerebbe il paventato momento storico futuro quando le capacità delle macchine potrebbero superare quelle dell’essere umano, e questa non è solo fantascienza.

Rimane infine una inderogabile umana necessità di cultura e alta politica alleate in un processo democratico che coinvolga tutta la società  , ed in particolare i giovani, e che sia  capace di orientare le scelte ed evitare che l’umanità soccomba per sua incapacità o insipienza.