Microsoft e robotica, atto secondo

Il progetto della Microsoft collide con la filosofia alla base della ricerca, cooperare e distribuire idee (ed eventuali algoritmi) per creae qualcosa. Da anni la robotica si avvale di ottimi tools open source per supportare il ricercatore, e praticamente ogni algoritmo sviluppato in ricerca e' distribuito in modalita' open source. Guardate per esempio le due edizioni del DARPA Grand Challenge: quasi tutti i robot sono guidati da sistemi linux.

E comunque, un fantascientifico simulatore 3D e una serie di blocchetti di programmazione non fanno la robotica. E smettiamola di parlare di neuroni, e potenza di calcolo per piacere!

Quoto in toto la parte su Open Source, ricerca, blocchetti etc.

Perche' invece dici di smetterla di parlare di neuroni (meglio: reti neurali) e potenze di calcolo? Non credi all'approccio neurale?

Dopo averci lavorato per un bel po' di tempo, penso sinceramente di no. Sappiamo perfettamente come funziona un singolo neurone, ma in un cervello umano ce ne sono circa 10^9 e ognuno di loro puo' avere fino a 8 milioni di connessioni. Anche se avessimo un computer abbastanza potente da poter simulare tanti neuroni, ne risulterebbe un sistema caotico. Quello che la robotica (e l'intelligenza artificiale) fa con un discreto successo e' mimare le funzionalita' del cervello. Uno scenario molto plausibile per un (forse lontano) futuro e' quello di ottenere forme di intelligenza diverse da quelle umane. Ma ora stiamo correndo un po' troppo

> Sappiamo perfettamente
> come funziona un singolo neurone, ma in un
> cervello umano ce ne sono circa 10^9 e ognuno di
> loro puo' avere fino a 8 milioni di connessioni.
> Anche se avessimo un computer abbastanza potente
> da poter simulare tanti neuroni, ne risulterebbe
> un sistema caotico.

chiaramente siamo nel campo della filosofia, e non piu' in quello della tecnologia... ma come fai ad affermare una cosa simile? Escludi qualsiasi forma di comportamento emergente a priori! Immginati una forma di vita aliena che viene giu', esamina un nostro neurone VERO e dice che attaccando insieme un miliardo di neuroni non puo' che risultarne un sistema caotico!

Cosi' come non sappiamo da dove nasca la nostra intelligenza, come diavolo un miliardo di neuroni attaccati insieme ci permettano di stare qui a ragionare, cosi' non puoi essere sicuro che un miliardo di neuroni SIMULATI non possano fare la stessa cosa, in maniera altrettanto inspiegabile. Che poi da un punto di vista INGEGNERISTICO questo sia assolutamente inutile e' un altro discorso.

IMHO, ovviamente. Ma mi vien da dire che stai maltrattando la teoria della complessita'.


> Quello che la robotica (e
> l'intelligenza artificiale) fa con un discreto
> successo e' mimare le funzionalita' del cervello.

e tra le tecniche che hanno successo c'e' anche quella delle reti neurali, no?

> Uno scenario molto plausibile per un (forse
> lontano) futuro e' quello di ottenere forme di
> intelligenza diverse da quelle umane. Ma ora
> stiamo correndo un po' troppo
>

sisi, la Singolarita', Kurzweil etc.

altra storia ancora.

- Scritto da: Babele Dunnit

> chiaramente siamo nel campo della filosofia, e
> non piu' in quello della tecnologia...

In realta' il campo in questione e' quello delle neuroscienze

> ma come
> fai ad affermare una cosa simile? Escludi
> qualsiasi forma di comportamento emergente a
> priori!

Beh, come ho detto ho lavorato per un anno in questo campo, e conosco molto bene il mio lavoro e quello della comunita' scientifica.

> Immginati una forma di vita aliena che
> viene giu', esamina un nostro neurone VERO e dice
> che attaccando insieme un miliardo di neuroni non
> puo' che risultarne un sistema
> caotico!

Ok, mi sono espresso male. Quello che ci manca non e' la funzionalita' di un singolo neurone, ma come un sistema composto da un gran numero di neuroni possa avere un comportamento biologicamente plausibile (e non sto neanche parlando di intelligenza!)

> Cosi' come non sappiamo da dove nasca la nostra
> intelligenza, come diavolo un miliardo di neuroni
> attaccati insieme ci permettano di stare qui a
> ragionare, cosi' non puoi essere sicuro che un
> miliardo di neuroni SIMULATI non possano fare la
> stessa cosa, in maniera altrettanto inspiegabile.
> Che poi da un punto di vista INGEGNERISTICO
> questo sia assolutamente inutile e' un altro
> discorso.

Certo che e' possibile! Ma lasciami dire che tentare a caso di simulare un bel po' di neuroni e' un approccio un po' "inefficiente" al problema. Leggasi: e' piu' facile vincere al superenalotto per tutta la vita ogni settimana!

> IMHO, ovviamente. Ma mi vien da dire che stai
> maltrattando la teoria della
> complessita'.

Che non c'entra niente e di cui non ho parlato!


> e tra le tecniche che hanno successo c'e' anche
> quella delle reti neurali,
> no?

Le reti neurali "ingegneristiche" sono approssimatori di funzione, concetto molto diverso da un neurone vero o una sua simulazione a computer.

> > Uno scenario molto plausibile per un (forse
> > lontano) futuro e' quello di ottenere forme di
> > intelligenza diverse da quelle umane. Ma ora
> > stiamo correndo un po' troppo
> >
>
> sisi, la Singolarita', Kurzweil etc.

Si, il rischio di scadere nella fantascienza e' alto. Ma la strada che fin'ora sta ottenendo piu' successo e' quella di emulare comportamenti intelligenti usando una base computazionale ben diversa da quella biologica. A lungo termine, potremmo ottenere risultati ben diversi da quelli umani, pur partendo da un nucleo comune.

- Scritto da: Lorenzo Riano
> - Scritto da: Babele Dunnit
>

> Beh, come ho detto ho lavorato per un anno in
> questo campo, e conosco molto bene il mio lavoro
> e quello della comunita'
> scientifica.

Perdonami, ma mi sembra che un anno sia un periodo un po breve per arrivare a conclusioni cosi' trancianti. Se TU (e il tuo gruppo di lavoro - ti ho appena googlato, vedo che sai quello che dici, cosa non scontata qui su PI) ritieni che le reti neurali non siano l'approccio giusto, libero di andare per l'altra strada. Ma frasi come "smettiamola di parlare di neuroni, e potenza di calcolo per piacere!" senza un bell' IMHO subito dopo (o quantomeno una giustificazione) secondo me son troppo forti (in verita' siamo su PI, non a un convegno... sto anche un po' facendo l'avvocato del diavolo )

> Ok, mi sono espresso male. Quello che ci manca
> non e' la funzionalita' di un singolo neurone, ma
> come un sistema composto da un gran numero di
> neuroni possa avere un comportamento
> biologicamente plausibile (e non sto neanche
> parlando di intelligenza!)

per avere comportamenti "biologicamente plausibili" ne bastano POCHI di neuroni. Mi ricordo NERVES, un simulatore di scarafaggio che girava su DOS e che con una trentina di neuroni muoveva uno scarafaggio virtuale in maniera assolutamente plausibile. Era anche capace di procurarsi del cibo. Erano i primi anni '90.

Evidentemente non sto capendo cosa intendi per "biologicamente plausibile".

L'intelligenza e' chiaro che, ammesso che emerga, ha bisogno di un "bootstrap" che da qualche parte deve arrivare. Come fai ad essere sicuro che in una NN "massiva" non possano emergere, ad esempio, capacita' di analisi di dati "sensoriali" forniti da stream audio/video (e altri "sensi" che possiamo solo immaginare, come dati GPS o simili)?

> Certo che e' possibile! Ma lasciami dire che
> tentare a caso di simulare un bel po' di neuroni
> e' un approccio un po' "inefficiente" al
> problema. Leggasi: e' piu' facile vincere al
> superenalotto per tutta la vita ogni
> settimana!

beh, forse ho dato IO per scontato qualcosa... certamente, non e' che dico di mettere li' un miliardo di neuroni coi pesi A CASO... do' per scontato che la rete possa imparare. All'inizio, appena creata, la rete CERTAMENTE andra' a caso.. ma anche il nostro cervello lo fa, appena siamo nati, no?

Poi, ripeto: se per arrivare a qualcosa di "intelligente" con questo miliardo di neuroni ci devi giocare e parlare e interagire e spararci dentro dati per 20 anni magari da un punto di vista dell'utilita' immediata non abbiamo in mano un granche'... ma secondo me, se mai arriveremo ad osservare una intelligenza artificiale generale (ritorno a dire: siamo nel campo della filosofia IMHO, perche' ancora non sappiamo bene come definirla questa "intelligenza") il substrato sara' "neuronale", o comunque distribuito, e certamente non descrivibile con un insieme finito di regole (alla Prolog/Erlang, per intenderci).

Ma mi vien da dire che stai
> > maltrattando la teoria della
> > complessita'.
>
> Che non c'entra niente e di cui non ho parlato!

Guarda, se pensi che la teoria della complessita' non c'entri niente con 1) l'intelligenza come comportamento emergente 2) un miliardo di neuroni attaccati insieme 3) l'intelligenza artificiale nella sua accezione piu' generica, mi sa che la stai sottovalutando.

tu non ne hai parlato, infatti, ma IO si. la stai matrattando perche' stai riducendo il problema, alla faccia di uno degli assiomi della suddetta teoria che afferma che la complessita' e' IRRIDUCIBILE. E' anche vero che a te non interessa l'INTELLIGENZA, interessa solo una piccola parte funzionale che serve a far muovere un robot senza sbattere nei muri (o qualcosa del genere). Son d'accordo che per quello un bel programmone esplicito in qualche linguaggio di programmazione PROBABILMENTE e' molto piu' controllabile ed immediato che costruire un ambiente 3D simulato e far evolvere reti neurali che controllano corpi virtuali mediante algoritmi genetici. Pero' io gli animaletti di Karl Sims non riesco a togliermeli dalla testa, e non avendo l'immediata necessita' di non far sbattere il mio robot nel muro mi permetto di fare questi discorsi poco ingegneristici e molto teorico-pippaioli.

> > e tra le tecniche che hanno successo c'e' anche
> > quella delle reti neurali,
> > no?
>
> Le reti neurali "ingegneristiche" sono
> approssimatori di funzione, concetto molto
> diverso da un neurone vero o una sua simulazione
> a computer.

Stai vedendo le NN nella loro versione piu' bieca: entra qualcosa, esce qualcosa. Catalogare, classificare, riconoscere, dire "si, no" o rispondere in maniera fuzzy. Funzioni, appunto. Non e' solo cosi': gli animali di Karl Sims hanno dimostrato 20 anni fa che una rete neurale puo' essere un valido sostituto per un ALGORITMO, che e' qualcosa di dinamico, ben diverso da una FUNZIONE. D'altra parte, ripeto, NOI e tutti gli animali VERI siam fatti in quel modo, e non c'e' bisogno di miliardi di neuroni per risolvere dei sottodomini ben definiti e tutto sommato microscopici del problema generico che va sotto il nome di "intelligenza": per controllare le zampe e i "sensi" di un animale virtuale e far si' che se ne vada in giro alla ricerca di cibo, o insegua altri animali, o comunque esibisca un COMPORTAMENTO ben preciso ne bastano vari ordini di gradezza di meno, oggi simulabili su un PC casalingo. Per fare andare in giro una automobile nel traffico cittadino senza tirare sotto la vecchietta ce ne vogliono probabilmente un po' di piu', certo... ai tempi Karl Sims aveva dovuto usare un supercomputer, adesso i suoi animaletti te li fai evolvere con uno screen saver in un pomeriggio. NON stroncare l'approccio neurale a priori, per favore. Oltretutto ci lavori anche.

> > sisi, la Singolarita', Kurzweil etc.
>
> Si, il rischio di scadere nella fantascienza e'
> alto. Ma la strada che fin'ora sta ottenendo piu'
> successo e' quella di emulare comportamenti
> intelligenti usando una base computazionale ben
> diversa da quella biologica.

Ancora: certo, i risultati a breve termine son quelli che ti fan portare a casa la pagnotta. Ma un vero ricercatore non sbatte mai la porta in faccia alle possibilita', per quanto astruse e controproducenti possano sembrare al momento.

> A lungo termine, potremmo ottenere risultati ben diversi > da quelli umani, pur partendo da un nucleo
> comune.

Gia.

Ciao, e grazie per lo scambio di idee.

Aaron/Babele

Non ho avuto tempo di leggere tutti i commenti ma provo lostesso a dare degli psunti spero utili.

Tutte le forme di cognizione, naturali o artificiali sono sistemi emergenti altrimenti non sono cognizione.

Cognizione non è stimolo e risposta, non è una catena idraulica o digitale, la cognizione non è, soprattutto la "rappresentazione" di un mondo ma la "creazione" di un mondo (ovviamente in senso epistemologico non ontologico).

Non basta mettere insieme neuroni, biologici, artificiali o simulati, per avere cognizione ci vuogliono dei loop, dei sistemi circolari e più di uno. E' nella creazione della propria creazione che "emerge" la cognizione (autopoiesi) altrimenti rimaniamo nell'ambito delle interazioni prive di informazione di natura fisica e chimica.

Ora, si può discutere e non essere d'accordo ma se quello che ho scritto sembra arabo non si va molto lontani anche se si vogliono progettare artificial cognition semplici (R. Brooks docet).

Complimenti ragazzi, penso che questa discussione conferma quanto Punto informatico sia una rivista seria tra i cui lettori ci sono persone che sanno bene quello che dicono.

Babele Dunnit, ti ho googlato anche io, sei lo stesso di babeledunnit.org? Penso che questa interessantissima discussione (fuel for science) dovrebbe continuare in altra sede, piuttosto che sui commenti di una news che purtroppo nessuno leggera piu'.

Che ne dite?

Si, sono lo stesso - aka Aaron Brancotti. Sempre pronto a discutere di queste cose, e anche Gian - preparati perche' quando inizia con la Complessita' e' finita... ti passo un po' di puntatori dove ci puoi trovare, c'e' solo l'imbarazzo della scelta

http://www.idearium.org/ // gruppo di simpatici amici
http://ibridazioni.com/ // blog di Gian
http://www.singinst.it/ // gruppo italiano Singolarita', dove trovi anche un indirizzo ad una chat persistente su Skype - sei ovviamente il benvenuto
http://groups.google.com/group/singularity-it ogni tanto qui ci scriviamo e rispondiamo, forse il posto migliore per continuare a botte di mail

E' sempre bello sapere di non essere soli sul cuor della terra.

Ciao e buon lavoro
Aaron/Babele

Se qualcuno vuole qualche link da cui partire....



http://www.dmoz.org/Computers/Robotics/

hxxp://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-robotools/

quando andranno in blue screen cercheranno di ucciderti XD

...sapere che i robot non saranno mai autosufficienti visto che ogni giorno si bloccheranno ed andranno riavviati...

"Microsoft afferma che lo sviluppo del robot non richiede alcuna esperienza di programmazione, e può essere fatto avvalendosi di un ambiente drag and drop."

Praticamente hanno inventato il visual basic della robotica:

copia incolla, trascina e voila la tipia applicazione che non sa neppure a cosa serve..........

però se lo fai te in cantina non lo scrivono sui giornali

peccato che ancora oggi non esistano algoritmi e risposte su come rendere i robot autonomi e in grado di muoversi nell'ambiente

il miglior metodo è quello di Hawkins, ma non è certo in grado di replicare l'intelligenza umana

stanno producendo un ambiente che di fatto non serve a nulla, visto che i calcolatori digitali non sono in grado di emulare con precisione reti neurali ( necessarie al controllo dei robot )

al massimo si può creare un giocattolino che ripete frasette stoccate in memoria

> stanno producendo un ambiente che di fatto non
> serve a nulla, visto che i calcolatori digitali
> non sono in grado di emulare con precisione reti
> neurali ( necessarie al controllo dei robot
> )

perche' no?

perchè lo scopo sarebbe quello di creare software in grado di pilotare robot autonomi ( almeno è quello lo scopo della maggior parte dei ricercatori )

il guaio è che ad oggi non sappiamo come fare....è come voler creare un OS quando ancora non siamo riusciti a creare l'algoritmo round robin

crei un bel guscio, con tanto di IDE, ambiente di simulazione, vagonate di algoritmi più o meno complessi per riconoscimento vocale, oggetti, movimento, ma poi ti sfugge quell'algoritmo che possa unificare tutte queste capacità

allora la questione non e' la "precisione"... stai parlando di quantita' di neuroni, di potenza di calcolo. Evabeh... il punto e' che l'"algoritmo" ti sfugge perche' lo stai CERCANDO... non e' cosi' che funziona il nostro cervello. Sono qualita' emergenti, non e' una cosa che devi scrivere tu esplicitamente. E comunque con "qualche migliaio" di neuroni si cominciano a fare cose mica male...

- Scritto da: pabloski
> stanno producendo un ambiente che di fatto non
> serve a nulla, visto che i calcolatori digitali
> non sono in grado di emulare con precisione reti
> neurali ( necessarie al controllo dei robot
> )

Dipende da cosa s'intende per precisione.
Sfrutto da una quindicina d'anni reti neurali che realizzano con sufficiente precisione il loro compito, pur essendo simulate su sistemi digitali: eppure non mi risulta di aver inventato niente di nuovo.
Quanto alle reti di simulazione analogiche, non mi pare abbiano avuto un gran successo (commerciale). Persino Intel si era cimentata in un processore analogico del genere, se non sbaglio dopo la metà degli anni '90, e non è difficile immaginare il risultato.
E il risultato finale l'hanno decretato le potenze di calcolo in crescita, non certo il fatto che il digitale sia un'approssimazione del mondo (analogico). Quest'ultimo fatto è in realtà una conferma di applicabilità del digitale, visti i principi su cui una rete neurale si basa.
Quanto alle reti biologiche, beh, finora servono a dimostrare il calore dato dall'acqua calda.

il problema è che allo stato attuale non siamo nemmeno lontanamente vicini alla possibilità di realizzare reti neurali di grandi dimensioni

lavorando nel campo saprai bene che fino ad oggi abbiamo praticamente giocato, creando reti di poche centinaia ( max qualche migliaio ) di neuroni

sul discorso analogico/digitale non penso sia importante....importante invece è la sincronizzazione e purtroppo i sistemi neurali sono per loro natura clockless, il che crea serissimi problemi ai sistemi di simulazione

non è un caso che ancora oggi ci si barcamena tra simulatori clock-based e event-driven....entrambi con pregi e difetti....e finchè ci saranno i difetti non sarà possibile creare una rete di dimensioni significative