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I.A. L’intelligenza umana e la logica matematica. (Parte prima)

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domenica, Aprile 14, 2024

Il concetto di intelligenza artificiale esprime la possibilità di realizzare sistemi informatici in grado di esprimere capacità di apprendimento e di adattamento simili a quelle umane.
Nel mondo naturale si manifestano diverse forme di intelligenza, intese come capacità di apprendimento ed adattamento, che vanno da forme che percepiamo semplificate, come le capacità di apprendimento e di adattamento degli organismi vegetali, alle capacità più evolute del mondo animale che appartengono alle specie diverse dalla nostra.
Si studiano principalmente le forme di intelligenza dei primati, dei mammiferi marini, degli animali domestici, per cercare di codificare i sistemi di istruzione, di apprendimento e di comunicazione, alla ricerca della possibilità di un confronto con le altre specie che condividono con noi il mondo sensibile.
A monte di questa ricerca è chiaramente emerso nel corso della storia il primato dell’uomo nel contesto naturale, primato giustamente attribuito alla supremazia dell’intelligenza umana rispetto a quella che si riferisce alle altre specie ed alle altre creature viventi.
Questo primato è stato ottenuto e costruito nel corso della storia attraverso un processo di acquisizione ed evoluzione della conoscenza del mondo fisico, ed attraverso lo sviluppo di tecnologie e di soluzioni tecniche in grado di far conseguire sempre maggiore padronanza sulla realtà nella quale siamo immersi, ed in definitiva il dominio sulle altre specie viventi e sul mondo naturale.
L’impatto dell’uomo con la conoscenza e con lo sviluppo dell’intelligenza ha una sua storia, che inizia proprio dall’esplorazione e dall’osservazione della natura in cui è immerso e dei fenomeni che la caratterizzano.
L’osservazione dei fenomeni naturali dell’ambiente circostante, l’osservazione e lo studio della volta celeste, il ripetersi di alternanze e ciclicità nel mondo naturale, hanno consentito al genere umano di poter comprendere, interpretare e dominare il mondo naturale, adattandosi a vivere e prosperare praticamente in ogni condizione ambientale offerta dal nostro pianeta.
All’indagine empirica effettuata con l’ausilio dell’esperienza sensoriale, con la conseguente acquisizione ed elaborazione dei dati e delle esperienze acquisite, si è successivamente affiancato un altro elemento tipico ed unico del genere umano: l’intelletto.
Tale elemento viene definito come la facoltà di conoscenza attraverso l’elaborazione di pensieri, idee e concetti, ed il potere di aggregarli e combinarli tra loro, nonché la capacità di astrazione e di concettualizzazione dei dati sensibili.
È l’intelletto a conferire all’uomo il dominio sul mondo sensibile e la capacità di padroneggiare gli elementi che lo compongono e le leggi che lo regolano.
Attraverso l’intelletto l’uomo ha elaborato la conoscenza del mondo sensibile e ne ha concettualizzato ed estratto i processi e le leggi di funzionamento.

Il processo della conoscenza
L’uomo nasce come creatura, come elemento della natura, ed attraverso i propri organi sensoriali acquisisce la conoscenza di sé, del mondo che lo circonda, e la consapevolezza della propria esistenza nel mondo empirico.
La percezione del mondo sensibile avviene attraverso i sensi: la percezione elabora i dati sensoriali in un processo psichico di sintetizzazione.
La somma delle percezioni costituisce l’esperienza sensoriale dell’individuo, il complesso della conoscenza del mondo empirico.
L’intelletto è quella facoltà che consente la raccolta e la elaborazione dei dati acquisiti, la loro aggregazione e astrazione, e comunicazione attraverso il linguaggio.
E proprio dal rapporto tra i concetti elaborati dall’intelletto ed il linguaggio nasce il primo approccio filosofico che risulta prodromico all’istruzione ed alla formazione dell’intelligenza, strutture filosofiche riprese dalla logica matematica per la creazione degli algoritmi di istruzione ed apprendimento.
Con gli insegnamenti della scuola sofistica, era stato messo in luce il relativismo soggettivo dei concetti sviluppati dall’intelletto, relativismo che emergeva con maggiore evidenza quando ci si riferiva ad esprimere elementi che sfuggono alla diretta percezione sensoriale, come il concetto di buono o di giusto.
La realtà era interpretata attraverso una conoscenza soggettiva, una visione ancorata all’opinione del soggetto senziente (δόξα).
Per la scuola sofistica la conoscenza ha carattere antropocentrico ed è legata primariamente alla definizione di valori culturali, morali, etici, religiosi e politici che hanno natura relativa e soggettiva.
I concetti di buono e di giusto avevano un contenuto ed un significato diverso a seconda del soggetto di riferimento. Non si riteneva fosse esistente un criterio assoluto di identificazione dei concetti che formano la conoscenza, avente valore scientifico (επιστήμες).
L’innovazione introdotta dal pensiero di Platone è quella di eliminare il relativismo della conoscenza e di rendere assoluti e immodificabili i concetti astraendoli dal mondo concreto e collocandoli nel mondo delle idee.
Le idee costituiscono il fondamento di una conoscenza universale che assume carattere scientifico e ha un valore assoluto.
Pertanto da Platone si opera una distinzione netta tra il relativismo del mondo sensibile e l’assolutismo del mondo ontologico nel quale le idee assumono carattere e valore assoluto e immodificabile.
Essendo comunque il linguaggio lo strumento di “istruzione” per trasmettere la conoscenza, lo sviluppo della conoscenza e della intelligenza era fortemente concatenato con la formulazione linguistica del ragionamento.
E’ solo con l’avvento di Aristotele e la teorizzazione del sillogismo (dal greco συλλογισμός) formato da σύν=”insieme” e λογισμός=”calcolo” che viene conferita al ragionamento dimostrativo una logica di tipo matematico per effetto della quale date determinate premesse (premessa maggiore e premessa minore) si giunge ad una conclusione.
Tuttavia, il problema che pone la logica del sillogismo aristotelico è quello della verità o della falsità delle premesse e delle conclusioni.
L’indagine conoscitiva effettuata per mezzo dei sensi e dell’intelletto poneva anche il problema di coordinare il mondo sensibile con la realtà intellegibile.

La ricerca dell’intelligenza “aliena”
La conoscenza della realtà indicava anche un certo ordine aggregativo ed organizzativo degli elementi, che poteva per alcuni essere frutto ed espressione di una volontà e di una intelligenza superiore.
L’elevazione degli elementi della natura quali espressioni pure di divinità e di intelligenza superiore, così come successivamente l’antropomorfismo delle divinità del mondo ellenistico prima, e romano poi, rispondevano all’esigenza dell’uomo di cercare e trovare l’intelligenza che era all’origine del mondo visibile e comunicare con essa.
Il linguaggio di comunicazione con la divinità era costituito dal rituale, attraverso il quale l’uomo cercava l’incontro con la divinità.
L’incontro con il divino per ottenere l’accesso alla vera conoscenza, e la padronanza degli elementi e delle leggi del mondo sensibile, si sono sviluppati nei culti misterici, nelle pratiche esoteriche, che tendono all’acquisizione di conoscenze riservate soltanto agli adepti.
L’accesso alla conoscenza significava anche l’accesso alle leggi di funzionamento del mondo fisico, mentre attraverso il rituale si cercava l’accesso e la comunicazione con il mondo divino.
L’uomo ha sentito l’esigenza di comunicare non soltanto con i propri simili, in un confronto tra individui senzienti ed intelligenti, ma ha soprattutto tentato di cercare, individuare e confrontarsi con l’intelligenza che si trova alle fondamenta del mondo creato.
Al di fuori delle estremizzazioni della teoria del caos, l’intelligenza umana oltre ad affrontare e risolvere, con soluzioni tecniche sempre più raffinate e sofisticate, i problemi connessi all’esistenza, cerca da sempre fortemente il contatto e la comunicazione con l’intelligenza che governa l’universo.
Sia questa personificata, sia questa diffusa; dal mito di Prometeo, che ruba il fuoco agli dei per darlo agli uomini, al mito di Icaro, che nel volo si avvicina troppo al sole, alla torre di Babele, costruita come sfida dell’uomo che con le proprie forze cerca (senza riuscirci) di arrivare a Dio.
Lo sviluppo del pensiero umano trova il proprio apice nei tentativi di approccio all’intelligenza divina, ed alla comunicazione con essa.
Lo sforzo di individuare altre forme di intelligenza, in grado di confrontarsi con quella umana, ha spinto l’uomo a cercare anche nell’universo che lo circonda esseri intelligenti con i quali comunicare.
L’esplorazione alla ricerca di altre intelligenze richiede sforzi e mezzi sempre più avanzati; la realizzazione dell’intelligenza artificiale e l’ausilio della stessa nella ricerca costituisce un altro ponte gettato verso l’abisso nel tentativo di colmare la distanza tra l’umanità e le altre forme di intelligenza, ed in definitiva tra l’umanità e Dio, come avremo modo di vedere successivamente.

La statua di Gottfried Wilhelm von Leibnitz, di Ernst Hahnel (1883) a Lipsia, Germania.

L’uomo creatore di forme di intelligenza
L’uomo come creatura intelligente e dominatore del mondo naturale, in un processo di continua evoluzione ed acquisizione di conoscenza, è a propria volta creatore ed artefice di opere ed artefatti.
Alcune di queste realizzazioni creative sono in grado di interagire con il loro ambiente di applicazione. Gli studi filosofici e scientifici ci portano nel 1642, quando Blaise Pascal costruì una macchina per fare operazioni utilizzando il riporto automatico. Nel 1674 Gottfried Wilhelm von Leibnitz costruì una macchina in grado di effettuare somme, differenze e moltiplicazioni.
Le teorie del meccanicismo si ispirano alle teorie cartesiane, che descrivono il mondo animale come mondo governato dal meccanicismo.
Gli animali funzionano secondo le regole meccaniche, ed hanno capacità percettive per reagire agli stimoli. La diversità tra gli animali e l’uomo è determinata dal fatto che nell’uomo si incontrano la res extensa con la res cogitans, ovvero la componente meccanicistica si integra con la componente intelligente, con la capacità di pensare, esterna al contesto meccanicistico.
Il meccanicismo si poneva l’interrogativo se anche l’uomo non fosse prima di tutto formato da un complesso di forze naturali che rispondevano alle leggi fisico-meccaniche.
Anche l’intelligenza veniva ipotizzata come il prodotto delle leggi fisico-meccaniche di funzionamento del mondo naturale.
Sulla base di questi principi vennero realizzati degli automi meccanici, a partire da meccanismi utilizzati nelle fontane e negli orologi dei palazzi reali, alla realizzazione del cosiddetto “il Turco”, la prima macchina capace di giocare a scacchi, che in realtà celava un “trucco”; la macchina celava una persona che azionava i meccanismi ed era la vera intelligenza che giocava a scacchi.

Riproduzione del Giocatore di Scacchi (Il Turco)
Originale: austriaco, Vienna; riproduzione: Los Angeles
originale: ca. 1769; riproduzione: 1975-2005


L’anticipazione degli automi capaci di giocare a scacchi, precorreva i tempi rispetto agli sviluppi dell’intelligenza artificiale effettuata mediante l’applicazione iniziale della stessa nei giochi, tra i quali appunto quello degli scacchi.
La capacità dell’uomo di infondere “intelligenza” nelle proprie creazioni avrebbe successivamente ispirato alcune opere letterarie. Nell’opera di Mary Shelley dal titolo Frankenstein, il protagonista tenta la creazione di un essere umano con un’intelligenza superiore al normale.
La figura del Golem ispirò Gustav Meyrink per il suo romanzo, nel quale aleggia la figura della mitica creatura creata con l’argilla, e che prende vita con una combinazione di lettere alfabetiche della lingua ebraica, seppure agisce sotto il riflesso a servizio della intelligenza che la comanda.
Le creazioni tecnologiche e l’ingresso delle macchine nei processi produttivi ed organizzativi della società umana, segnano una svolta nella realizzazione di artefatti in grado di seguire compiti ed istruzioni sempre più complesse.
L’impiego industriale di macchinari e l’evoluzione delle tecnologie connesse al trasporto terrestre, marittimo ed aereo, il passaggio dalle tecnologie meccaniche all’elettromeccanica segnerà il passo per un decisivo impulso evolutivo verso forme tecnologiche intelligenti.

Elemento integrato circuitale a tubi elettronici per calcolatore IBM 701 – Museo scienza tecnologia Milano.


La svolta nella realizzazione delle macchine intelligenti si avrà nel ventesimo secolo con la realizzazione dei primi computer calcolatori a valvole dai quali prenderà nuovo corso lo sviluppo della piattaforma hardware e lo sviluppo del linguaggio di istruzione software che porteranno alla realizzazione delle prime forme di intelligenza artificiale. Il linguaggio da comunicazione per l’intelligenza a forma di intelligenza
L’intelligenza per manifestarsi ha bisogno di esprimersi. Il mezzo di espressione dell’intelligenza è il linguaggio. Il linguaggio umano è a propria volta definito come un complesso definito di suoni, simboli e movimenti dotati di significato.
Il linguaggio umano per eccellenza è quello codificato nelle forme espressive della comunicazione linguistica, sia essa scritta o parlata.
Il linguaggio è lo strumento essenziale nella formazione e nello sviluppo dell’intelligenza perché permette la veicolazione delle informazioni e delle istruzioni necessarie alla costruzione della stessa.
Ma vi sono altre e diverse forme di linguaggio, quali ad esempio quello musicale, quello figurativo quello matematico, in grado di veicolare una specifica e determinata classe di informazioni.
Il linguaggio nasce come strumento per la trasmissione delle informazioni, strumento di comunicazione, confronto ed istruzione delle diverse intelligenze degli individui umani.
La creazione e la realizzazione di macchine funzionanti secondo specifiche istruzioni, ha reso necessario codificare un linguaggio logico-matematico in base al quale formalizzare le istruzioni alla macchina.
Il linguaggio logico-matematico costituisce la base di comunicazione tra l’intelligenza umana e la cosiddetta intelligenza artificiale.
Il rapporto tra linguaggio ed intelligenza era stato definito da Thomas Hobbes il quale aveva teorizzato che il ragionamento umano fosse una forma di calcolo matematico. Per Hobbes “ragionare è la stessa cosa che addizionare e sottrarre, ed ogni ragionamento si riduce a queste due sole operazioni mentali” (De computazione sive logica 1655).
La costruzione dei linguaggi numerici di istruzione modellabili fu teorizzata da Gottfried Wilhelm von Leibnitz (De scientia universali seu calculo philosophico).
L’idea del ragionamento come calcolo matematico viene poi sviluppata dalla teoria logicista a cavallo tra il 1800 ed il 1900, secondo l’idea che la matematica potesse essere ridotta nei termini della logica formale. A sua volta la logica formale in realtà può essere interpretata come un calcolo matematico.
La logica a propria volta è definita come lo studio delle relazioni di inferenza tra le proposizioni, ovvero lo studio delle leggi del ragionamento e della dimostrazione, leggi poste alla base del funzionamento dell’intelligenza.
Questo tipo di costruzione è stata posta alla base della realizzazione del linguaggio di istruzione logico-matematico per l’intelligenza artificiale.
Il linguaggio di istruzione e di programmazione logico-matematica assume esso stesso, tramite gli algoritmi, le capacità di apprendimento tali da rendere lo stesso linguaggio una forma di intelligenza artificiale in grado di eseguire determinati compiti al verificarsi di determinate condizioni.
Seguiremo nella prossima parte la nascita e lo sviluppo dell’intelligenza artificiale.

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