L'intelligence artificielle , livre ebook

Margaret A. Boden
L'intelligence artificielle
Copyright

© EDP Sciences, Les Ulis, 2021
ISBN papier : 9782759825790 ISBN numérique : 9782759829705
Composition numérique : 2023
http://publications.edpsciences.org/
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Présentation

L’intelligence artificielle, qui consiste à faire faire aux ordinateurs ce que peut faire l’esprit humain et ses applications touchent tous les aspects de notre vie et se trouvent tout autour de nous. Ce petit livre nous rappelle que les résultats de l’intelligence artificielle ont été inestimables pour les biologistes, les psychologues et les linguistes en les aidant à comprendre les processus de la mémoire, de l’apprentissage et du langage sous un angle nouveau. L’intelligence artificielle a aussi alimenté et aiguisé les débats philosophiques concernant la nature de l’esprit, l’intelligence et le caractère unique des êtres humains.
Ainsi, Margaret Boden, leader dans le domaine de la recherche en intelligence artificielle, passe en revue ici tous les défis philosophiques et technologiques soulevés par l’intelligence artificielle, et tente de répondre à la question si complexe : les programmes pourront-ils être un jour réellement intelligents, créatifs, ou même conscients ?
Table des matières Remerciements Préface (RonChrisley) 1. Qu est-ce au juste que l intelligence artificielle ? Machines virtuelles Les principaux types d IA L IA prévue Comment l IA a débuté La cybernétique Comment le monde de l IA s est divisé 2. Avec l intelligence artificielle générale pour Graal Les supercalculateurs ne suffisent plus La recherche heuristique La planification La simplification mathématique La représentation des connaissances Le « moteur de règles » Cadres, vecteurs de mots, scripts, réseaux sémantiques La logique et le réseau-« toile » sémantique La vision par ordinateur Le problème des cadres Les agents et la cognition distribuée L apprentissage automatique Les systèmes généralistes Le rêve ravivé Les dimensions manquantes 3. Langage, créativité et émotions Le langage La créativité AI et émotion 4. Les réseaux de neurones artificiels Les implications plus larges des RNA Le traitement distribué et parallèle de données (TDP) L apprentissage dans les réseaux de neurones La rétropropagation de gradient et les cerveaux - l apprentissage profond Le scandale des réseaux Les connexions du réseau - cela n explique pas tout Les systèmes hybrides 5. Les robots et la vie artificielle (A-life) Les robots « situées » et des insectes intéressants L IA évolutionnaire L auto-organisation 6. Mais, est-ce réellement de l intelligence ? Le test de Turing Les nombreux problèmes rattachés à la notion de l état conscient L état conscient d une machine L IA et l état conscient phénoménal Les machines virtuelles et le dilemme esprit-corps Le sens et sa compréhension Les neuro-protéines sont-elles nécessaires ? Pas seulement le cerveau, mais le corps aussi La communauté morale La moralité, la liberté et le sens du soi L esprit et la vie Le grand fossé philosophique 7. La Singularité Les prophètes de la singularité Des prévisions concurrentielles La défense du scepticisme L émulation totale du cerveau Ce dont il serait légitime de se soucier Alors, que fait-on ? Références Lectures complémentaires Index A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W Y
Remerciements

J e tiens à remercier les amis suivants pour leurs conseils très utiles (les erreurs, cela va de soi, me seront imputables) : Phil Husbands, Jeremy Reffin, Anil Seth, Aaron Sloman et Blay Whitby. Je remercie également Latha Menon pour sa compréhension et sa patience.
Préface

Ron Chrisley

Director of the Centre for Cognitive Science University of Sussex, Brighton

S il fallait rassurer le lecteur que Margaret Boden possède des connaissances plus que suffisantes et la perspicacité nécessaire pour écrire une excellente « introduction » à l intelligence artificielle, il suffirait amplement de passer en revue la liste des nombreux lauriers, prix et récompenses qui lui ont été décernés au fil des décennies pour ses recherches et son analyse très pertinente de ce domaine et de celui, connexe, des sciences cognitives. Comme il n y a pas de place ici pour fournir une liste complète, je ne mentionnerai donc que deux prix notables qu elle a reçus dans le court laps de temps qui s est écoulé depuis la publication de la première édition de ce livre en 2017, « Maggie » (comme l appellent ses amis et collègues) a reçu le Prix Allen Newell de l Association for Computing Machinery/American Association for Artificial Intelligence pour ses contributions aux sciences cognitives, à l IA et à l étude de la créativité humaine ; et, en 2019, elle a reçu le Prix K. Jon Barwise de l American Philosophical Association.
Mais pour écrire ce livre, qui est une brève introduction à l intelligence artificielle, il faut exiger encore plus de l écrivain : un style de prose clair sans jargon tout en définissant de nouveaux termes importants, une capacité à jouer le funambule sur la corde raide tendue entre le fait de présupposer trop ou trop peu de connaissances chez ses lecteurs, et un talent pour fournir des exemples qui illustrent bien les principes centraux. Maggie possède ces talents à foison, et le démontre adroitement dans ce livre.
Les livres de Maggie ont été traduits de l anglais vers plus de vingt langues, mais elle m a dit qu elle était particulièrement satisfaite de l édition que vous lisez actuellement, car il s agit de la première traduction d un de ses livres en français. Elle n est pas la seule à se réjouir de voir enfin que cet oubli soit corrigé.
L IA est un domaine de recherche et de pratiques particulièrement dynamique, et on peut constater que de nombreux détails de l IA et de l apprentissage automatique se sont modifiés au cours des cinq dernières années. Mais les principes sous-jacents, les défis fondamentaux et les compromis inévitables restent inchangés et ce livre, par conséquent, représente un merveilleux guide des idées dont on a besoin pour donner un sens à l IA telle qu elle est aujourd hui, et telle qu elle est sur le point de devenir.
Hove, Sussex, mars 2021
1. Qu est-ce au juste que l intelligence artificielle ?

L intelligence artificielle (IA [1] ) cherche à faire faire aux ordinateurs le genre de choses que l esprit humain peut faire.
Certaines activités (par exemple, le raisonnement) sont habituellement qualifiées d « intelligentes ». D autres (par exemple, la vision) ne le sont pas. Mais toutes impliquent de posséder des compétences psychologiques, telles que la perception, l association, la prévision, la planification, le contrôle moteur, qui permettent aux humains et aux animaux d atteindre leurs objectifs.
L intelligence n est pas constituée d une dimension unique, mais comprend un espace richement structuré de diverses capacités de traitement de l information. En conséquence, l IA utilise de nombreuses techniques différentes pour accomplir de nombreuses tâches, elles aussi différentes.
Et on trouve l IA partout.
Ses applications pratiques se retrouvent à la maison, dans la voiture (et dans la voiture sans conducteur), au bureau, à la banque, à l hôpital, dans le ciel et sur Internet, y compris l Internet des Objets (en anglais Internet of Things (IoT), qui relie les capteurs physiques toujours plus nombreux de nos gadgets, dans nos vêtements et nos environnements). Certaines applications se trouvent en dehors de la planète Terre : dans les robots envoyés sur la Lune et sur Mars [2] , ou dans les satellites en orbite dans l espace. Les dessins animés d Hollywood, les jeux vidéo et informatiques, les systèmes de navigation par satellite (communément appelé « GPS » pour NavStar Global Positioning System ) et le moteur de recherche de Google sont tous basés sur des techniques d IA. Il en va de même pour les systèmes utilisés par les financiers afin de prévoir et anticiper les mouvements des marchés boursiers, et par les gouvernements pour aider à orienter les décisions politiques en matière de santé et de transports. Même chose pour les « apps » (applications) sur nos Smartphones®. S y ajoutent des avatars dans la réalité virtuelle et les modèles d émotion dits « orteils dans l eau [3] », développés pour les robots dits de « compagnie ». Même les galeries d art utilisent l IA, sur leurs sites web, mais aussi pour exposer de d art informatisé. Moins rassurant, nous voyons des drones militaires qui parcourent aujourd hui les zones de guerre, mais fort heureusement, il existe aussi des robots démineurs.
L IA a deux objectifs principaux. Le premier est technologique : l utilisation faite des ordinateurs pour réaliser des choses utiles (parfois en employant des méthodes très différentes de celles utilisées par l esprit humain). L autre est scientifique : l utilisation des concepts et de modèles de l IA pour aider à répondre aux questions sur les êtres humains et autres êtres vivants. La plupart des travailleurs de l IA se concentrent sur un seul de ces objectifs, mais certains analysent les deux simultanément.
En plus d équiper d innombrables gadgets technologiques, l IA a profondément influencé les sciences de la vie.
Elle a notamment permis aux psychologues et aux neuroscientifiques de développer de puissantes théories sur l esprit et le cerveau et leurs liens. Ces théories comprennent des modèles du fonctionnement du cerveau physique et - question différente mais tout aussi importante - de ce que fait le cerveau en réalité : à quelles