Dall’uomo al computer
L’intelligenza artificiale è un ramo dell’informatica che riguarda la programmazione di sistemi che permettono alle macchine come computer di acquisire delle caratteristiche tipicamente umane. Queste caratteristiche riguardano i processi decisionali, l’intelligenza spaziale e sociale fino alla conoscenza introspettiva. Importanti studi riguardanti l’intelligenza artificiale derivano dalla biologia. Difatti negli anni 60 alcuni ricercatori del Carnegie Institute of Technology realizzarono un programma, denominato DENDRAL, che era in grado di ricostruire una molecola semplice a partire dalle informazioni ottenute dallo spettrometro di massa. Tali informazioni erano soprattutto relative alla massa molecolare dell’elemento analizzato e il risultato era basato soprattutto sulla conoscenza profonda, da parte della macchina, di determinati campi di applicazione. Agli inizi degli anni 80 la ricerca in questo campo si allargò sempre di più interessando non solo gli Stati uniti ma anche il Giappone e l’Europa. Ulteriori applicazioni dei sistemi di intelligenza artificiale nella modernità sono quelli utilizzati sui veicoli che grazie a sensori e telecamere sono in grado di guidare senza il conducente al volante.
Importante sapere che alla base di questi sistemi vi è un algoritmo. L’uso dunque di reti neurali e di algoritmi sono in grado di riprodurre dei ragionamenti tipici degli esseri umani , come il prendere decisioni e il risolvere i problemi in base anche al contesto. Per esempio i veicoli che sono in grado di guidare senza il conducente al volante possono decidere autonomamente in caso di pericolo se frenare o sterzare. Secondo alcune teorie approfondite come quella della decisione, le macchine valuterebbero la situazione e sceglierebbero la decisione più conveniente , tuttavia questa teoria come le altre necessitano di un ulteriore approfondimento. Gli algoritmi sono importanti perché permettono alla macchina anche di imparare dai propri errori proprio come gli esseri umani e non ripetere più un azione non conveniente. Dunque l’apprendimento può avvenire in maniera automatica dopo che si è impostato il sistema e questo è in grado di imparare e scegliere la soluzione più adatta alla risoluzione di un problema o non ripetere alcuni azioni disfunzionali o al contrario ripetere azioni che hanno portato benefici.
Umani e umanoidi insieme nella società
Dunque rispetto a quello che è stato accennato precedentemente, l’intelligenza artificiale riguarda la capacità di una macchina di adeguarsi ad una serie di stimoli esterni e di dare ad essi una risposta. Ci sono diversi tipi di intelligenza artificiale, quella più studiata al momento nella ricerca riguarda quella umanoide. Ciò che differenzia il robot umanoide dagli altri è la capacità di questo di svolgere diversi compiti, di adattarsi, di trovare la soluzione migliore al problema e di imparare dall’ esperienza. L’ intelligenza artificiale più o meno evoluta deriva dalla complessità degli algoritmi ovvero dei procedimenti capaci di risolvere un problema più o meno complesso. Nella modernità l’intelligenza artificiale si trova ovunque, nei videogiochi, nel computer e nelle auto. Numerosi inoltre risultano essere i progetti in questo campo a cui stanno lavorando scienziati di tutto il mondo. Alcuni ricercatori del National Center for Scientific Research sono riusciti a creare delle sinapsi artificiali che sono in grado di apprendere autonomamente. Gli scienziati vorrebbero riuscire a creare circuiti sempre più complessi fino a creare un vero e proprio cervello artificiale.
Le sinapsi sono molto importanti perché consentono la comunicazione tra i neuroni cioè le cellule del tessuto nervoso e la comunicazione dei neuroni con altre cellule come quelle muscolari, sensoriali e endocrine. È da questa definizione che gli scienziati sono partiti per crearne una artificiale, in grado di apprendere in autonomia. Più vengono stimolate nel cervello umano le sinapsi e più neuroni creano nuovi collegamenti sinaptici capaci di registrare le informazioni. Cosi anche la sinapsi artificiale, impara e registra le informazioni ed è per questo che i robot umanoidi sono in grado di imparare dall’esperienza e non commettere nuovamente degli errori. Il robot umanoide più diffuso è ICUB che è alto circa un metro, pesa 27 chili ed è in grado di manipolare e prendere oggetti. Questo robot possiede telecamere che riproducono la vista, microfoni per la ricezione di suoni, sensori inerziali che riproducono il senso dell’equilibrio e sensori tattili e di forza per misurare l’interazione con l’ambiente. È l’unico robot che ha il corpo rivestito di pelle che gli consente di sentire il contatto con le persone e avvertire stimoli esterni.
In cosa i robot possono aiutarci nel futuro?
Alcune ricerche mostrano come dalla ricerca sul campo della robotica umanoide nascono dispositivi e tecnologie con applicazioni in ambito riabilitativo, protesico, chirurgico e assistivo. Per quanto riguarda l’ambito riabilitativo, le macchine intelligenti verranno utilizzate per riabilitare alcune parti del corpo da medici e fisioterapisti oppure verranno utilizzate delle protesi di ultima generazione per i pazienti che hanno perso la mobilità. In seguito alla ricerca in questo ambito, è nato nel 2013 il laboratorio congiunto fra IIT ed INAIL per lo sviluppo di nuove protesi come Hunova, il dispositivo robotico per la riabilitazione senso motoria degli arti inferiori e del tronco. Invece per quanto riguarda la robotica assistiva, è stato creato un robot che può affiancarci nelle attività quotidiane. Il primo umanoide creato per questo campo è R1 con arti e parti del corpo estensibili e al momento viene sperimentato in laboratorio nel ruolo di assistente sanitario. Nella chirurgia si sperimentano robot chirurgici endoscopici che usano bisturi laser. Il chirurgo opera con un tablet e una penna sull’immagine endoscopica. Il robot riconosce tessuti, nervi e vasi sanguigni sui quali il fascio laser viene inibito.
Un altro ruolo che avranno i robot di importante sarà assistere le persone anziane. Infatti l’ Oms stima che il 22% della popolazione mondiale avrà più di 60 anni nel 2050 pertanto questi robot umanoidi potrebbero avere un ruolo utile all’interno delle famiglie in qualità di badanti. Dal 2019 sarà presente sul mercato Romeo un robot umanoide nel ruolo di assistente per persone anziane o per persone non autonome che è in grado di svolgere molti compiti come aprire le porte, manipolare e afferrare gli oggetti e salire le scale. I robot umanoidi potrebbero anche aiutare i bambini affetti da alcune patologie come l’autismo. Difatti alcune ricerche mostrano che questi robot possono aiutare i bambini autistici a relazionarsi meglio con il mondo esterno. Per esempio il robot NAO, prodotto da Aldebaran Robotics, stimola l’attenzione di questi bambini con giochi ed esercizi didattici. Sempre per questi bambini è stato creato Buddy Special Needs un umanoide che aiuta i bambini autistici a pianificare le attività da svolgere e quindi stimola la loro autonomia monitorandone i progressi.
Riferimenti Bibliografici
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Robotiko (2016) Intelligenza artificiale: cosa accadrà quando i robot penseranno come noi? https://www.robotiko.it/intelligenza-artificiale-robot/
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Word Press (2019) Intelligenza artificiale: cos’è, come funziona ed a cosa serve? http://www.intelligenzaartificiale.it/
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