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Robot, vita artificiale e mondi simulati

21 dicembre 2007 | di Valerio Eletti Scienze della Comunicazione Sapienza, Università di Roma valerio.eletti@uniroma1.it

in generale:
L’IDEA DI ROBOT

La parola robot nel linguaggio corrente indica una cosa ben precisa e circoscritta: un essere antropomorfo creato artificialmente dall’uomo: un automa (di norma elettromeccanico) in grado di agire nel nostro stesso mondo fisico in collaborazione (e anche in competizione) con i propri creatori e/o con i propri gestori.
Il termine robot sottintende però in realtà una vasta ed eterogenea quantità non solo di modelli tecnologici e di concrete soluzioni tecniche, ma anche diverse aree della filosofia, della matematica, della psicologia cognitiva, che potremmo far convergere su due filoni di ricerca emotivamente coinvolgenti nonostante il loro impianto rigorosamente razionale: l’intelligenza artificiale (A.I.) e la vita artificiale (A.L.); a loro volta queste due aree di studio e di ricerca sono basate su quelli che nei più diversi settori scientifici vengono chiamati sistemi complessi adattativi (C.S.A.).
Da tutto ciò deriva l’impostazione di questa breve riflessione con cui si vuole allargare lo sguardo rispetto al tradizionale focus sul robot fisico, andando a nominare e descrivere (brevemente, visto lo spazio a disposizione) certamente le discipline e le aree di ricerca connesse con il concetto di macchina pensante, ma anche qualche suggestione narrativa o storico-mitologica che rende perfettamente il contesto in cui ci si muove quando si tratta di un argomento come questo, all’apparenza tecnico, ma nella sostanza estremamente delicato e critico rispetto alle eterne domande senza risposta sulla nostra stessa esistenza.
Un’ultima questione: che cosa c’entra tutto ciò con la declinazione del robot in termini di formazione? C’entra per diversi motivi: primo fra tutti quello che – oltre a essere strumento utile all’uomo per apprendere facendo (learning by doing) – il robot, proprio in quanto macchina pensante, non può esistere senza un proprio specifico e chiaro imprinting di apprendimento: costante “naturale” che attraversa tutti i sistemi complessi adattativi, anche quelli artificiali.

nell’immaginario:
ANDROIDI, AUTOMI E ROBOT COME MACCHINE VIVENTI

“Gli uomini hanno investigato i segreti degli automi – macchine in grado di generare il proprio comportamento – fin dai tempi dei Faraoni” (Waldrop 2002, p. 445). E poi è stato un susseguirsi di sperimentazioni (piuttosto limitate) e di miti (sorprendentemente trasversali).
Sperimentazioni: dai dispositivi di forme umane e animali mosse dall’aria nelle descrizioni di Erone di Alessandria nel I° sec. d.C., fino ai pupazzi meccanici moltiplicatisi nell’Egitto dei Tolomei, in Cina (descritti già nel III° sec.a.C.), e poi nei secoli d’oro della cultura musulmana (Al-Jazari e il suo automa umanoide programmabile del 1206), senza dimenticare tutto il mondo occidentale tra il Rinascimento e l’Ottocento, da Leonardo da Vinci in poi.
Miti: una fioritura di narrazioni che attraversa in forme trasversali quasi tutte le civiltà, dal mito greco con i servi meccanici di Vulcano e la bellissima Galatea (la statua che prende vita e si “adatta all’ambiente” grazie agli insegnamenti di Pigmalione), alla tradizione cabalistica ebraica con il suo inquietante Golem, dalla mitologia vichinga e scandinava con il gigante guerriero Mokkurkalfi fino alla narrazione fantastica in epoca moderna, inaugurata nel 1818 dalla giovanissima Mary Shelley con il suo Frankenstein.
E poi, un secolo più tardi, meno di novant’anni fa, è nato e ha cominciato ad aggirarsi per il mondo il termine “robot”: un termine derivato dal cecoslovacco robota che significa lavoro forzato, obbligatorio, fisico: nome inserito nel titolo di un fortunato testo teatrale dello scrittore ceco Karel Čapek rappresentato al di qua e al di là dell’Atlantico nel corso degli anni Venti.
La storia recente è una vera e propria invasione di robot, androidi e automi (alternativamente seducenti, o servili e ubbidienti, o ribelli) nell’immaginario collettivo, attraverso i romanzi (e non solo di fantascienza, come quelli “fondanti” di Isaac Asimov, nato curiosamente proprio nello stesso anno in cui Čapek coniava il termine robot), i fumetti, i cartoni animati, i videogiochi, i giocattoli (con intere generazioni di transformer…), e soprattutto i film: dal perfido robot clone della caritatevole Maria bruciato come una strega prima del finale in “Metropolis” di Fritz Lang (1926), agli androidi replicanti di “Blade Runner” (“Io ho visto cose che voi umani non potete immaginare…”), dalle decine di robot di tutte le fattezze (meccanici, umani, patetici o divertenti) del cinema commerciale americano di George Lucas e Steven Spielberg, fino ai robot femminili o femministi del cinema italiano come “la ragazza di latta” (interpretata da Sydne Rome nell’omonimo film di Aliprandi del 1970) o la cameriera (e poi moglie-amante) nel film “Io e Caterina” di Alberto Sordi del 1980.

nel mondo fisico:
DALL’INDIVIDUO ROBOT ALLO SCIAME DI ROBOT

Sia narrazione, sia mito, sia sperimentazione, sia giocattolo, il robot nella cultura di massa è rappresentato da un essere fisico: una macchina pensante e operante, spesso delle dimensioni di un uomo; e spesso con modi di fare inizialmente rozzi, che via via si affinano e si avvicinano a quelli degli uomini (apprendimento > evoluzione > adattamento): compresi vizi, malinconie, cattiverie e ambiguità…

Nella realtà tecnico-scientifica la situazione è piuttosto diversa: è vero che esistono centri di ricerca che inseguono l’obiettivo della costruzione elettromeccanica di un essere simile all’uomo (in particolare in Giappone, fin dal dopoguerra uno dei Paesi più interessati alla ricerca teorica e applicata sulla vita e sull’intelligenza artificiale), ma è anche vero che i robot sono fra noi da decenni senza che ne percepiamo nemmeno l’esistenza. Pensiamo alla sentinella che capisce quando stiamo per entrare nel luogo in cui è di guardia e ci apre la porta (la fotocellula); o all’ente tecnico che ci riconosce, valuta la nostra solvibilità e decide al volo se darci o meno il denaro che stiamo chiedendo (il bankomat); o ancora – uscendo dalla nostra quotidianità – pensiamo alle centinaia di tipologie di macchine più o meno intelligenti che agiscono con precisione e velocemente nelle catene di montaggio o nei teatri di guerra (titoli e occhielli apparsi di recente sui giornali: “Iraq, i robot in prima linea”, “L’esercito Usa avvia l’impiego di macchine con la licenza di uccidere”, “Già in azione congegni dotati di telecamere e fucile, presto droni in squadriglia” …).

Il principio di base è quello esposto in maniera molto semplice e chiara da Kenneth M. Ford e Patrick J. Hayes nel loro saggio divulgativo “Oltre il test di Turing” (2005), in cui fanno un parallelo tra gli obiettivi attuali delle ricerche sull’A.I. e quelli delle ricerche sul volo umano alla fine dell’Ottocento: punto comune l’imitazione di una caratteristica biologica. Così, come per secoli gli uomini hanno pensato di volare imitando il battito delle ali piumate degli uccelli e poi hanno trovato invece la strada imprevedibile del volo di macchine realizzate con ali metalliche rigide, oggi ancora c’è chi vuole replicare nel robot le caratteristiche e le sembianze dell’uomo (come si è tentato di fare da migliaia di anni senza successo in tutte le grandi civiltà), mentre intanto centinaia e centinaia di scienziati e tecnici stanno producendo sia in prototipo che industrialmente migliaia di “protesi cognitive” che applicano i principi della robotica, della vita e dell’intelligenza artificiale a macchine tese a risolvere ciascuna uno specifico problema.
Con il risultato che di solito tale problema viene poi risolto molto meglio dalla macchina che dall’uomo… ma non per questo l’utente si sente in competizione con la macchina che lo sta aiutando (forse perché il dispositivo tecnico non ha allarmanti sembianze umane o animali?).

E non solo: la progettazione di robot da inviare sulla Luna o su Marte per colonizzare territori in vista del successivo arrivo dell’uomo è sempre più orientata alla creazione di popolazioni di micro robot: veri e propri sciami di esseri artificiali in grado di percepire l’ambiente, apprendere e – grazie alla auto-riproduzione – evolversi e adattarsi. Una impostazione, questa, che trova ampie spiegazioni e interessanti esempi concreti già nel vecchio volume di Kevin Kelly, all’epoca executive editor della rivista Wired, pubblicato dieci anni fa in Italia dalle edizioni Urra: titolo: “Out of control”; sottotitolo: “La nuova biologia delle macchine, dei sistemi sociali e dell’economia globale”.

nel mondo virtuale:
L’IMMERSIONE IN UN MONDO SIMULATO TRA A.I. E A.L.

Facciamo ora un salto all’indietro, allargando la visione per chiederci: chi lo dice che la vita deve per forza essere basata sul carbonio (quella naturale) o su sistemi elettromeccanici (quella artificiale)?
Da anni infatti qualcosa che possiamo definire vita esiste e prospera nell’universo parallelo dei bit creato negli ultimi decenni dalla specie umana: l’universo cosiddetto di von Neumann, in cui automi cellulari competono e collaborano a formare società o ecosistemi che svelano agli studiosi le regole semplici e ferree su cui si fonda la capacità “naturale” dei sistemi complessi adattativi di far emergere l’ordine dal disordine, sul margine in continuo divenire che si trova fra la staticità sterile dell’ordine e l’altrettanto sterile confusione del caos.
Qui il discorso si fa particolarmente interessante, ma necessita di spiegazioni articolate per poter essere scientifico e dimostrativo. Ci dobbiamo accontentare perciò solo di qualche enunciazione e di una suggestione finale.

Qualche enunciazione:
primo, la vita artificiale è l’inverso della biologia convenzionale, dato che tenta di capire la vita, invece che per analisi, per sintesi, “assemblando pezzi semplici per generare un comportamento simile alla vita in sistemi artificiali” (Waldrop 2002);
secondo, la vita non è una proprietà della materia (ovvero dei singoli elementi costitutivi), ma della sua organizzazione;
terzo, possiamo definire vita quel tipo di organizzazione dei sistemi complessi adattativi che risponde ad alcuni criteri chiave: può alimentarsi, percepire l’ambiente, rispondere alle sue sollecitazioni, propagarsi, memorizzare e replicare i propri codici genetici e quindi riprodursi, mutare ed evolversi per far sopravvivere la propria specie (una curiosità: i virus informatici rispondono a tutti questi criteri: sono vivi?);
quarto, valgono le tre leggi base di Langton (il ricercatore che ha coniato il termine artificial life), per cui il comportamento complesso non ha necessariamente radici complesse, i sistemi complessi si organizzano solo dal basso verso l’alto e non viceversa, i sistemi viventi non si stabilizzano mai, pena la morte o il degrado caotico.

Le suggestioni e le estrapolazioni (anche azzardate) nel paragrafo conclusivo.

in conclusione:
L’UOMO NEI PANNI DI DIO?

Sia che pensiamo all’automa come creatura mitica (Golem o Galatea o Mokkurkalfi), sia che lo vediamo come un cyborg, macchina pensante in un film (il clone di Maria o la ragazza di latta o il replicante Roy Batty), sia che leggiamo le gesta antiterroristiche o ludiche delle attuali meraviglie tecnologiche su di un giornale specializzato, sia infine che ampliamo lo sguardo ai processi ancora poco conosciuti dell’emersione dell’ordine dal disordine nelle reti e nei sistemi complessi adattativi, sta di fatto che quando ci avviciniamo al concetto di robot e – in modo traslato – a quelli di intelligenza e di vita artificiale, andiamo a toccare un tasto molto delicato della nostra cultura: un tasto che batte sulle questioni irrisolvibili della nostra esistenza: che riguardano da una parte il nostro esserci qui e ora, ovvero le nostre origini (evoluzione vs creazionismo); e dall’altra il mistero (o il gioco?) della creazione di esseri (seppure digitali, seppure simulati) in grado di percepire l’ambiente in cui agiscono, di produrre azioni e reazioni complesse legate alla presenza di agenti loro omologhi, di apprendere ed evolversi riproducendosi… in una parola, di esseri viventi.

In conclusione, a questo proposito voglio ricordare le domande e le affermazioni che sono state pronunciate vent’anni fa da due fra i protagonisti degli attuali studi sulla vita artificiale.

Chris Langton, organizzatore del primo convegno sulla vita artificiale al Center for Nonlinear Studies di Los Alamos: “La vita artificiale è ben più che una sfida scientifica o tecnica: è una sfida alle nostre più fondamentali credenze di ordine sociale, morale, filosofico e religioso. Come il modello copernicano del sistema solare, ci costringerà a rivedere in nostro posto nell’universo…”.

E Doyne Farmer, il fisico di Los Angeles organizzatore del primo convegno internazionale su “Evoluzione, giochi e apprendimento” (Los Alamos, 1985), in un simposio in onore del Nobel Murray Gell-Mann al Caltech: “Con l’avvento della vita artificiale, noi potremmo essere i primi esseri viventi a fabbricare i nostri successori (…). Se fallissimo (…). Se invece avessimo successo (…). La vita artificiale è potenzialmente la creazione più bella dell’umanità” (tema sviluppato con grande pathos dallo scrittore francese Michel Houllebecq nel suo recente romanzo “La possibilité d’une île”).

Bibliografia di base:

Ford K. M. e Hayes P. J. (2005), Oltre il test di Turing, in AA.VV. Intelligenza artificiale. Dal test di Turing alle macchine pensanti, Le Scienze e Fondazione Pfizer, Roma
Hinton G. E. (2005), Reti artificiali e apprendimento, in AA.VV. Intelligenza artificiale. Dal test di Turing alle macchine pensanti, Le Scienze e Fondazione Pfizer, Roma
Houellebecq M. (2005), La possibilità di un’isola, Bompiani, Milano (Ed. orig.: La possibilité d’une île, Fayard, 2005)
Kelly K. (1996), Out of control, Urra Apogeo, Milano (Ed. orig.: Out of control, Addison-Wesley Publishing Company, 1994)
Minsky M. (1989), La società della mente, Adelphi, Milano (Ed. Orig.: The Society of Mind, Simon & Schuster, 1985)
Minsky M. (2005), Saranno i robot a ereditare la Terra?, in AA.VV. Intelligenza artificiale. Dal test di Turing alle macchine pensanti, Le Scienze e Fondazione Pfizer, Roma
von Neumann J. (1966, postumo), Theory of SelfReproducing Automata, Univ. of Illinois Press
Waldrop M. (2002), Complessità, Instar Libri, Torino (Ed. orig.: Complexity, Simon & Schuster, 1992)


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