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46 / SOCIEDAD
EL PAÍS, miércoles 17 de mayo de 2006
FUTURO
Inteligencia artificial, sí, pero parcial
La emulación de las capacidades mentales humanas cumple medio siglo con logros y carencias
no estarán de acuerdo con esto,
por ejemplo, quienes consideren
que las computadoras que juegan al ajedrez, batiendo a los
grandes maestros internacionales, están en la cima de la IA
actual, aunque no sean capaces
de ver el tablero ni de mover las
piezas por sí mismas.
Para otros, esa interacción
con el entorno puede ser virtual,
no necesariamente física, de forma que Internet, por ejemplo, se
llenará de inteligencia artificial.
La situación, además, se ha complicado —o enriquecido— mucho en los últimos años. Carlos
Sierra, investigador del IIIA, llama la atención sobre la emergencia de la inteligencia social en la
pasada década, asociada a las redes informáticas, como contrapunto de la tradicional inteligencia individual. Se trata de conseguir que un grupo de programas
de ordenador o de robots solucionen problemas, explica, por lo
que la interacción y la comunicación ganan relevancia.
En este enfoque adquieren toda su importancia científica las
competiciones de fútbol entre robots con forma de perro que, al
integrarse en equipos de varios
jugadores, persiguen el objetivo
común de esquivar a sus contrincantes y marcar goles con una
pelota del tamaño de una naranja. Incluso pueden aprender de la
experiencia, de las jugadas que
hacen.
Lejos de los perros futbolistas
ALICIA RIVERA
é que últimamente he tomado muy malas decisiones, pero puedo asegurarle que mi trabajo se
normalizará. Todavía
tengo gran entusiasmo y confianza en la misión, y quiero ayudarle”. El que así habla es, para muchos, el mito de ficción que mejor simboliza la inteligencia artificial. Él mismo se describe: “Soy
una computadora Hal 9000. Fui
puesto en funcionamiento en las
instalaciones H.A.L. en Urbana,
Illinois, el 12 de enero de 1992”.
Se trata del protagonista de la
película 2001,una odisea del espacio (Stanley Kubrick, 1968) y reconoce que tiene miedo ante la
lobotomía que le practica el astronauta Dave Bowman cuando
éste se percata de que el inteligente ordenador, por motivos desconocidos, ha matado a todos sus
compañeros de tripulación en la
nave Descubrimiento, que se dirige a Júpiter.
Decisiones, errores, autocrítica, compromiso en un objetivo
colectivo, entusiasmo, confianza,
ayuda solícita, miedo... ¿Se puede realmente construir una máquina que se parezca tanto a un
ser humano? Hace 50 años pareció factible y no muy lejano al
puñado de científicos que propuso, por vez primera, la inteligencia artificial (IA). Ahora, en la
conmemoración de ese medio siglo de investigación, los expertos
presentan sus muchos logros en
S
Dos robots juegan al fútbol con un programa de inteligencia artificial. / CARNEGIE MELLON
Un cerebro como ‘Hal
9000’ sigue en el limbo
de la ficción, cinco
años después de 2001
la imitación de capacidades inteligentes parciales, así como la amplitud, riqueza y variedad de su
trabajo, pero Hal 9000 sigue en el
limbo de la ficción, cinco años
después de 2001.
“La lección más importante
que hemos aprendido en este medio siglo es que lo que parecía
fácil ha resultado ser lo más difícil y lo que parecía difícil ha resultado ser más fácil”, dice Ramón
López de Mántaras, científico
del Instituto de Investigación en
Inteligencia Artificial (IIIACSIC, Barcelona). “En 1956, por
ejemplo, parecía más complicado desarrollar un sistema capaz
de diagnosticar enfermedades
que hacer un robot que caminase
sobre dos patas o un sistema de
visión artificial capaz de describir una escena y analizarla. Pero
resulta que todo lo relacionado
con la percepción, el aparato sensor y motor es extraordinariamente difícil”, explicaba el investigador recientemente en Barcelona, en la inauguración del ciclo
conmemorativo de la IA que ha
organizado en colaboración con
Cosmocaixa.
A grandes rasgos la IA suele
tener como referencia la imitación de la inteligencia biológica,
a ser posible humana. ¿Pero, es
realmente un objetivo realista?
¿Se logrará alguna vez hacer una
máquina cuya mente sea indistinguible de la producida en el hombre por millones de años de evolución? ¿Son inteligentes, aunque
La imitación fiel del
ser humano parece
descartada por los
expertos y los técnicos
El ojo de Hal 9000, protagonista de 2001, una odisea en el espacio (izquierda), y Ramón López de Mántanas. / C. BAUTISTA
El verano de 1956
n 1956, la
formulación de la
Inteligencia
Artificial (IA) parecía
diáfana y casi al alcance
de la mano. Al menos
así se desprende del
plan de los que son
considerados los cuatro
padres del término:
John McCarthy, Marvin
Minsky, Nathaniel
Rochester y Claude
Shanon. Su documento
original decía:
“Nosotros proponemos
que se realice un estudio
sobre inteligencia
artificial, por 10
personas trabajando dos
E
meses en el verano de
1956 en el Darmouth
College de Hannover
(New Hampshire). El
estudio se desarrollará
sobre la base de la
conjetura de que todo
aspecto del aprendizaje
o cualquier otro rasgo
de inteligencia puede, en
principio, ser descrito
con tal precisión que
puede hacerse una
máquina que los simule.
Se intentará averiguar
cómo lograr que las
máquinas utilicen el
lenguaje, formulen
abstracciones y
conceptos, resuelvan
de una forma parcial, limitada y
primitiva, algunos sistemas y máquinas ya en funcionamiento, como sistemas expertos, buscadores de información en Internet o
programas que distribuyen los
vuelos de las compañías aéreas
en todo el mundo?
La cuestión es que la misma
definición de IA, o incluso de esa
inteligencia natural que se pretende imitar artificialmente, se diluye a menudo en mil matices.
problemas ahora
reservados a los
humanos y se mejoren a
sí mismas. Creemos que
se puede lograr un
avance significativo en
uno o más de estos
problemas si un grupo
cuidadosamente
seleccionado de
científicos trabaja en
ellos, todos juntos,
durante un verano”.
La utilización del
lenguaje, las redes
neuronales, la
automejora de la
máquina, la formación
de abstracciones, la
creatividad eran algunos
John McCarthy, uno de los padres del concepto, afirmaba hace
un par de años: “Inteligencia es
la parte computacional de la habilidad de alcanzar logros en el
mundo. Varios tipos y grados de
inteligencia se dan en las personas, en muchos animales y en algunas máquinas”. Pero a continuación reconocía que hasta ahora no se ha logrado fijar una definición al margen del referente humano. “El problema es que no
de los temas sugeridos
para empezar a trabajar.
El objetivo era diáfano:
simular la inteligencia
humana explotando las
capacidades de las
computadoras.
Ahora que han
pasado 50 años,
numerosos congresos y
reuniones en todo el
mundo están en marcha
para evaluar lo
alcanzado y hacer
planes con vistas al
futuro. En enero de
2007, como colofón de
las actividades, se
celebrará en India la
Conferencia
Internacional de
Inteligencia Artificial,
que preside Ramón
López de Mántaras.
podemos aún caracterizar en general qué tipo de procedimientos
computaciones queremos denominar inteligentes; entendemos
algunos de los mecanismos de la
inteligencia y no otros”.
Para unos especialistas, la IA
tiene que ir ligada a la
interacción de la máquina con el
entorno y la inteligencia corpórea —el robot—, que cumple el
ciclo percepción-cognición-acción, resulta imprescindible. Pero
podrían estar los filósofos que
trabajan en IA. Javier Taravilla,
de la Universidad Autónoma de
Madrid, se ocupa de los argumentos a favor y en contra de la
posibilidad de desarrollar mentes mecánicas, de la relación mente/ordenador. Reconoce que los
ordenadores cumplen ya, “aunque sea a muy bajo nivel”, funciones inteligentes y señala: “Hoy
en día, se entiende que en IA el
acto inteligente no es sólo lo que
hace la máquina, el ordenador,
de modo individual, sino en red,
lo que se hace entre máquinas y
humanos o incluso entre máquinas y máquinas”.
La imitación fiel del ser humano como vía de alcanzar la IA,
parece descartada por los especialistas. Al fin y al cabo, dicen, hay
mucho de innato en la persona, y
mucho de socialización, de aprendizaje. Por si fuera poco, ni siquiera los neurocientíficos saben exactamente cómo funciona el cerebro
humano para orientar a los expertos que pretendan imitarlo.
“No resulta fácil definir qué
es inteligencia. Me gusta pensar
que es tener una reacción apropiada ante cualquier circunstancia”, comentaba Arthur Clarke,
coautor de 2001:Una odisea del
espacio, en una entrevista con el
escritor David G. Stork.
Por el contrario, para Enric Plaza, del IIIA, la definición es sencilla y directa. “La IA es un programa de investigación”. Él se dedica
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EL PAÍS, miércoles 17 de mayo de 2006
FUTURO
MANUELA VELOSO / Ingeniera de inteligencia artificial
Viene de la página 46
al desarrollo del denominado razonamiento basado en casos (CBR,
en sus siglas en inglés), mediante el
cual la máquina —el ordenador—
intenta solucionar problemas nuevos buscando paralelismos con casos antiguos que tiene almacenados y adaptando esa experiencia al
reto que se le presente.
Con un enfoque similar López
de Mántaras muestra en su laboratorio los resultados de un programa diseñado para exhibir una cierta creatividad artificial partiendo
de conocimientos musicales introducidos en el sistema y de ejemplos
de interpretaciones musicales hechas por humanos. La máquina,
así, es capaz de cambiar el tempo
de una pieza de jazz preservando la
expresividad. El investigador no duda en definir el sistema como dotado de IA y apunta sus aplicaciones
posibles en la industria musical.
También los perros mecánicos
que interaccionan con el entorno
se inscriben en una estrategia, a largo plazo, de utilidad práctica, si se
piensa en robots que sustituyan a
los humanos o que los ayuden en
multitud de tareas, desde cuidar a
enfermos hasta hacer la compra en
casa o conducir vehículos. No hay
razón para pensar que la convivencia con esas máquinas tenga que
incomodar a los humanos, dice
Manuela Veloso, experta en IA de
la Universidad Carnegie Mellon
(EE UU): “Al fin y al cabo, un robot no tiene por qué ser esencialmente diferente de una nevera, y
además, estamos ya acostumbrados a tener un montón de tecnología alrededor”, dice.
Sistemas especializados
De momento la IA está creando
sistemas parciales, eficaces pero
muy especializados. Reconocimiento de voz o de imágenes, sistemas de traducción, lenguaje natural, aprendizaje, razonamiento,
procesos cognitivos, robótica y redes informáticas son algunos ejemplos de las múltiples áreas de desarrollo de la IA en todo el mundo.
Aunque la mayor parte de la
investigación tiene como horizonte, a corto y medio plazo, profundizar en las inteligencias especializadas, sigue pendiente la cuestión de
si es posible unir todas esas capacidades para crear una IA general,
tan versátil y variada como la natural. Pero no parece que la cosa
vaya a ser tan simple como sumar
fragmentos de IA en una máquina
—no necesariamente con forma
de robot humanoide— y hacer
que funcione todo de manera coordinada para imitar a una persona.
En cuanto a rasgos humanos
como la curiosidad, la ensoñación
o las emociones, parece que quedan fuera de los laboratorios de
IA e ingenieros, informáticos, físicos, neurocientíficos y biólogos
suelen eludir el tema, tirando la
pelota hacia el tejado de otras
áreas de conocimiento.
La pregunta de si se podrá algún día construir máquinas como
Hal 9000 sigue siendo oportuna, y
hay división de opiniones. López
de Mántaras tiene sus dudas ya
que esa computadora “tiene una
inteligencia artificial general indistinguible de una inteligencia humana y para ello debería tener vivencias humanas, lo cual es prácticamente imposible”.
Sierra, sin embargo, no duda la
respuesta acerca de la viabilidad
del célebre cerebro artificial de ficción: “Por supuesto”. ¿Habrá incluso máquinas que se vuelvan locas, como Hal 9000 en la película?
“Sí, ¿por qué no? Y habrá psiquiatras de robots”, añade con una
sonrisa.
“Los robots no tienen que ser
inteligentes continuamente”
A. R.
anuela Veloso entrena un equipo
de fútbol muy especial que cuenta
con varios trofeos internacionales en su haber.
Su equipo tiene cuatro jugadores
y el campo mide unos pocos metros cuadrados. Los entusiastas
seguidores son casi todos científicos e ingenieros, no por ello menos apasionados por los pases de
pelota, los regates, las combinaciones y los goles. Lo peculiar es
que esos cuatro jugadores (ocho,
contando con los del contrincante) son robots, con forma de perro, programados por expertos
en Inteligencia Artificial (IA). Veloso es profesora de ciencias de
la computación en la Universidad Carnegie Mellon (EE UU) y
el equipo de robots que dirige es
uno de los favoritos en los campeonatos que organizan científicos de IA de todo el mundo como banco de pruebas. Veloso nació en Lisboa (1957) y lleva más
de 20 años en EE UU dedicándose a la investigación. Con una
conferencia sobre Equipos de robots con percepción, cognición y
acción ha inaugurado en Barcelona el ciclo que Cosmocaixa dedica este año al 50º aniversario de
la IA.
Pregunta. ¿La IA siempre tiene como referencia la inteligencia humana?
Respuesta. Sí, creo que la referencia es la capacidad de actuación humana. Nosotros tomamos decisiones inteligentes, pero
también fallamos y rectificamos, o volvemos a fallar.... Lo
mismo los robots: no tienen que
ser inteligentes continuamente,
probablemente cometerán errores y aprenderán a hacerlo mejor. No me parece que los humanos seamos inteligentes máquinas pensantes 24 horas al día.
P. ¿Cómo define la IA?
R. Es la ciencia que intenta
crear un cuerpo físico capaz de
pensar, con capacidad de percepción del mundo, de moverse y de
desenvolverse en el entorno...
P. ¿Y de qué son capaces sus
robots futbolistas?
R. Los programamos para
que jueguen al fútbol y tienen
así capacidades de percepción
que les permiten detectar objetos específicos, como la pelota.
Saben dónde está la pelota y la
portería; también saben dónde
están sus oponentes y sus compañeros de equipo, colaboran
con ellos, se comunican, y así se
colocan en posiciones correctas
para hacer pases, recibirlo o lanzar a gol. Desde el punto de vista científico es muy interesante
que sepan trabajar en equipo para alcanzar el objetivo, y cumplen el ciclo completo de percepción, cognición y acción.
P. ¿Nadie los dirige cuando
están jugando?
R. No. Son completamente
autónomos, no hay control remoto alguno. Los programamos
antes del juego, pero cuando empieza el partido dependen completamente de sí mismos.
P. ¿Son capaces de aprender?
R. Estos pueden aprender en
experimentos, por ejemplo, mejoran su velocidad de desplaza-
M
Manuela Veloso, en Cosmocaixa (Barcelona). / CONSUELO BAUTISTA
“A menos que un robot sea capaz de ajustarse
a las situaciones, es decir, de aprender,
nunca podrá manejar situaciones complejas”
“Pienso en máquinas que uno pueda enviar
al supermercado a comprar unas flores
o que le puedan sustituir en una reunión”
miento, pero en el partido no
aprenden mucho. Otras máquinas sí que lo hacen: las programamos para que obtengan una recompensa (una puntuación) si logran el objetivo que marcamos,
de manera que se van adaptando
con las opciones más favorables.
P. Desde hace años hay máquinas que juegan estupendamente al ajedrez, incluso contra
campeones mundiales. ¿Hay
más inteligencia en el fútbol que
en el ajedrez?
R. Ha habido un desplazamiento respecto a lo que se considera que es inteligencia para una
máquina. Jugar al ajedrez es difícil, pero la máquina normalmente no ve el tablero, ni mueve las
piezas, es un ordenador que sólo
piensa; por supuesto, las elecciones que hace son inteligentes. Pero los seres humanos lo son en
muchos otros aspectos. Al buscar una puerta en el aeropuerto,
por ejemplo, hay mucho trabajo
de procesamiento y de percepción: mi avión está en la salida
23 y yo encuentro el camino viendo las señales, interpretando las
flechas, sabiendo que está entre
la 20 y la 30... A lo mejor no le
parece una actividad muy inteligente, pero hay que llegar a la
puerta... Y el fútbol exige una
planificación para la consecución de un objetivo, percepción,
planificación, etcétera.
P. Así que sus robots son inteligentes.
R. Lo son en el sentido de
que son autónomos. En cuanto
a si toman siempre decisiones
inteligentes.... ¿Qué es una decisión inteligente universal? Lo importante es que pueden aprender de la experiencia, cometer
un error y mejorar. Y estos robots son un banco de pruebas
muy bueno para ensayar la actuación en equipo, lo que significa que tienen que intercambiar
información entre ellos, repartirse tareas y colaborar. El objetivo
de la investigación es avanzar en
el desarrollo de equipos de robots que se desenvuelvan en entornos llenos de incertidumbre,
dinámicos, cambiantes.
P. ¿Qué aplicaciones tendrían?
R. Imagine un grupo de robots ocupándose del tráfico en
una ciudad, cada uno cubriendo
un área e intercambiando información y decisiones entre ellos.
Otro ejemplo sería un equipo de
rescate coordinando su actuación... con robots que incluso tengan capacidades diferentes pero
complementarias, o una granja
de vacas donde unas máquinas
ordeñan y otras están capacitadas para transportar líquidos.
P. ¿Es importante el aprendizaje a través de la experiencia?
R. Es uno de los grandes temas, si no la esencia misma, de
la IA, porque cuando escribimos programas para los robots
basados en lo que pensamos que
va a ser el entorno en el que van
a desenvolverse, son incorrectos
o incompletos. A menos que programes un robot para que sea
capaz de ajustarse a las situaciones, es decir, de aprender, nunca
podrá manejar situaciones complejas. Si entendiéramos perfectamente cómo aprendemos los
humanos, cómo pensamos, cómo hacemos las cosas..., tal vez
podríamos programar los robots igual, pero no lo sabemos;
nosotros somos máquinas que
aprenden, y ahora estamos haciendo robots así.
P. ¿Ha avanzado la IA tanto
como se esperaba hace 50 años?
R. Hace medio siglo se pensaba en computadoras gigantescas que podrían pensar, capaces
de jugar al ajedrez y tomar decisiones inteligentes. Hemos progresado mucho en eso, pero también en hacer máquinas que se
adapten al entorno. Hace medio
siglo, el aprendizaje, la incertidumbre y demás eran objetivos
lejanos y, sin embargo, se han
alcanzado muchos logros concretos.
P. Pero los padres de la IA
pensaban en máquinas similares
al cerebro humano y ahora parece que los objetivos son más
compartimentados.
R. Hay investigadores que siguen persiguiendo la integración, el concepto de robot humanoide completo. Pero para integrar necesitas desarrollar múltiples componentes, abarcar lenguaje natural, traducción, aprendizaje, planificación, etcétera.
Muchos nos ocupamos de profundizar en aspectos concretos.
Eso lo hace también, por ejemplo, la medicina, con muchos
médicos especializados en órganos concretos y otros que tienen
una visión más global del organismo humano.
P. ¿Se imagina un robot humanoide capaz de ser un amigo?
R. La exploración de las emociones, como el comportamiento amistoso, es un área de investigación en IA, y creo que sí,
que es posible. La gente se
encariña con estos perros robot,
y se podrían hacer máquinas
que mostrasen un comportamiento amistoso.
P. ¿Cómo será la IA dentro
de 50 años?
R. Espero que haya robots
con los humanos, ayudándoles.
Pienso en máquinas a las que
uno pueda enviar al supermercado a comprar unas flores que se
le han olvidado, o que le puedan
sustituir en una reunión, robots
que sean ayudantes, asistentes...
o coexistentes.