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04 diciembre 2017

Por qué sueñan los autómatas: inteligencia artificial según Philip K. Dick

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Philip K. Dick fue un autor estadounidense que escribió alrededor de 40 novelas y 120 historias cortas utilizando su máquina de escribir. Con esta herramienta clásica creó escenarios claustrofóbicos de ciencia ficción, centrándose más en la inteligencia artificial que en las invasiones alienígenas. Al hacerlo, no solo describió las posibilidades técnicas de la inteligencia artificial, sino que también expresó una serie de preocupaciones de carácter ético. La mayor parte de sus historias presentaba diversas capas de realidad, lo que hace que su obra pueda compararse con la de Franz Kafka. Como ocurre con la ciencia ficción de calidad, sus historias no constituyen una mera vía de escape de la realidad, sino que nos aportan una visión en un espejo distorsionado.

Ridley Scott tomó el libro “¿Sueñan los androides con ovejas eléctricas?” como punto de partida y lo convirtió en una película de ciencia ficción “de autor”. Su obra maestra comenzaba con una escena en la que un Blade Runner realizaba el test de Voight-Kampf, que se empleaba para determinar si la persona que se encontraba al otro lado de la mesa era un ser humano o un organismo artificial. Esto se hacía porque los denominados “replicantes” tenían prohibido regresar a la Tierra.[1] La idea del test era activar pequeñas desviaciones en el comportamiento del androide, lo cual pondría de manifiesto su origen artificial. En este sentido, el método Voight-Kampff era similar al test de Turing, un proceso desarrollado en 1950 por el matemático y científico informático británico Alan Turing.[2] Su propósito consistía en confirmar la existencia de la inteligencia artificial mediante su capacidad para simular que se trata de un ser humano. Para lograr el objetivo del test un panel de expertos se comunicaba utilizando exclusivamente texto con seres humanos y diversos programas informáticos. Si el software podía lograr que la mayor parte de los participantes asumieran que estaban comunicándose con un ser humano en lugar de hacerlo con un programa informático, entonces la inteligencia artificial superaba el test.

Aprendizaje automático y comportamiento

La película se basa en el libro de Philip K. Dick “¿Sueñan los androides con ovejas eléctricas?” [3]. El autor desarrolló el interesante concepto de que las máquinas recibían implantes de recuerdos humanos para que pudieran aferrarse a ellos. En relación con el conocimiento actual acerca de la inteligencia artificial esta idea tiene mucho sentido. Basándose en su código el software es capaz de aprender de forma autónoma y adaptar su comportamiento. Al hacer esto, el software de hoy en día no está reprogramando su propio código sino almacenando la información aprendida. Si una nueva situación se identifica como algo similar a una situación ocurrida en el pasado, el software ejecutará un guión de un comportamiento aprendido. Cuanto más exitoso sea el resultado y más similar resulte la nueva situación percibida en relación con la situación anterior, mayor será la posibilidad de que el comportamiento ya conocido se repita. Por otro lado, la inteligencia artificial puede analizar distintos guiones de comportamiento para identificar patrones, valores y actitudes que destacan. Si se identifican estos elementos, el software también puede elaborar comportamientos adecuados para escenarios desconocidos.

Los códigos de la inteligencia artificial definen el comportamiento potencial y permiten que la máquina aprenda. Se trata de una situación bastante similar a la forma en que se comporta un niño. En este punto, el software aún no resulta efectivo para su pretendido propósito.La inteligencia artificial puede comenzar a efectuar sus tareas, pero la tasa de errores sigue siendo elevada. Con la nueva experiencia adquirida la calidad de las decisiones adoptadas aumenta. Un entrenador puede prestar apoyo al sistema de inteligencia artificial recientemente instalado para que aprenda más rápido, de la misma forma que hacen las empresas con los talentos humanos. Esta persona acompaña el desarrollo de la inteligencia artificial y analiza junto con esta la calidad de las decisiones adoptadas.

En lugar de invertir tiempo en el aprendizaje de máquina, copiar experiencias de una inteligencia artificial a otra puede acelerar el proceso. En este punto, el fabricante de la inteligencia artificial (nuestra “Tyrell Corporation”) permite que el prototipo actúe y aprenda en un entorno simulado lo más cercano posible al entorno real. Posteriormente, los resultados de este aprendizaje profundo se copiarán en las memorias de los sistemas de inteligencia artificial vendidos.Este proceso apoya los comportamientos adecuados, ya que el software no tiene que empezar de cero y utilizar una técnica de ensayo y error pura. La inteligencia artificial percibe las experiencias como algo propio y las identifica como un comportamiento exitoso del pasado. Los guiones de comportamiento utilizados varias veces en el pasado están relativamente protegidos contra cambios efectuados con facilidad. Considerado como un comportamiento adecuado, esto no garantiza los resultados deseados sino que siempre incluye un factor de riesgo. Si el guión tiene un 95 % de posibilidades de conducir a un resultado favorable, la inteligencia artificial continuará utilizándolo, aunque exista un 5 % de posibilidades de que conduzca a un fracaso. Matemáticamente, si la máquina ya ha ejecutado 10.000 procesos, un resultado negativo no conducirá a un cambio de comportamiento. Aquí no importa si la inteligencia artificial realmente ejecutó estos 10.000 procesos o solo percibe que lo hizo.

La simplicidad garantiza los principios básicos del aprendizaje de máquina: equidad, responsabilidad y transparencia. Retrato dibujado de Philip K. Dick /Imagen: Pete Welsch

Lógicamente, la inteligencia artificial almacena dichas experiencias de una forma mucho más abstracta a la descrita por Dick en su novela, pero en cualquier caso los conceptos resultan comparables. La ventaja que supone utilizar “recuerdos falsos” en lugar de incluir el comportamiento deseado directamente en el algoritmo de inteligencia artificial es que el software sigue siendo relativamente pequeño y de escasa complejidad. De esta manera, resulta eficiente y puede adaptarse rápidamente a nuevas situaciones. La simplicidad garantiza los principios básicos del aprendizaje de máquina: equidad, responsabilidad y transparencia.[4] Dick no solo utilizó esta idea en “Do Androids dream of Electric Sheep?”, sino que también abordó el tema en otra novela: “Total Recall [5]. Puesto que el comportamiento humano y artificial resultan similares, a veces los recuerdos falsos se implantan en androides y, otras veces, en seres humanos. Como señaló Hosagrahar Visvesvaraya Jagadish, de la Universidad de Michigan, la mayor parte de las decisiones subóptimas de la inteligencia artificial (o también humana) no son producidas por código sesgado, pero pueden ser explicadas por el uso de información incorrecta. Esto como fuentes no escogidas fundamentalmente por la propia inteligencia artificial, sino por un individuo humano.

Los teléfonos inteligentes de hoy en día están continuamente conectados a Internet para garantizar que el usuario reciba mensajes push. Podemos concluir que los androides funcionarían de una forma similar, al menos si permanecen dentro del radio de alcance de una red móvil. No obstante, incluso en el futuro dichos replicantes no podrían permanecer dentro del radio durante todo el tiempo. En la película, los androides escapan de las colonias para regresar a la Tierra y, por tanto, no podrían conectarse a una nube. Para esto, requerirían la facultad de actuar con independencia de dicha conexión.

El Blockchain de los autómatas

Ethereum[6] fue originalmente desarrollado en 2015. La filosofía de este sistema consistía en establecer una red peer-to-peer robusta para intercambiar información o incluso recursos de grupo para ejecutar aplicaciones sofisticadas. Gracias a esto, no se necesitaban servidores centrales. Los androides pueden utilizar una tecnología similar. Si la conexión a un servidor central no está disponible, las máquinas podrían conectarse al androide más cercano, que a su vez podría conectarse a otro androide o directamente a la nube. No se requieren los lenguajes orales para la conexión entre distintas inteligencias artificiales, ya que las tecnologías similares al Bluetooth les permiten comunicarse a través de “telepatía”.

Como demuestran los coches eléctricos de hoy en día, la carga de las baterías requiere cierto tiempo. Aun cuando los científicos experimentan con carreteras eléctricas, cabe asumir que también en el futuro no resultará posible recargar las baterías en cualquier sitio. En conclusión, los androides requieren un tiempo de desconexión, similar al sueño humano. Philip K. Dick se preguntó si soñarían con ovejas eléctricas. El hecho de que las máquinas sueñen suena ilógico, pero si utilizamos nuevamente los teléfonos inteligentes como elemento de comparación, podemos comprobar que los periodos nocturnos suelen emplearse para efectuar las principales actualizaciones en las aplicaciones o incluso en el propio sistema operativo. Se trata de procesos que pueden requerir una hora o incluso más.

Los androides o autómatas,  pueden utilizar su tiempo de carga para actualizar su software, o incluso para intercambiar información con la nube y otros androides. Se trata de un proceso similar a la sincronización de un iPhone con sus iTunes, lo cual tiene todo el sentido. La información recibida, en tanto que experiencias de otros, pueden ser considerada como “sueños”. A diferencia de lo que ocurre con los seres humanos, los sistemas de inteligencia artificial pueden recordar toda la secuencia de sueños y añadirlos a su memoria. Explicado mediante un efecto de ancla cognitiva[7], la información puede ser utilizada como base para tomar futuras decisiones. En caso de que no exista una conexión a la nube o a otras máquinas durmientes, podría tratarse de un periodo en el que dormirían “sin sueños”.

Imagen del robot Hitchbot en una de las paradas de su viaje #hitchBOTinUSA / Imagen: Instagram @hitchbot / www.hitchbot.me

Philip K. Dick lo insinúa en su libro, pero la película Blade Runner de Ridley Scott fue más directa, ya que el nombre “androide” fue sustituido por el de “replicante”, una expresión que comporta un matiz negativo. En 2014 el autómata hitchBOT recorrió Canadá. Para ello, los científicos sentaron al pequeño robot a un lado de una carretera con un mensaje que decía que deseaba viajar y conocer nuevos amigos. Luego registraron cómo reaccionaban los conductores ante la presencia de la máquina. Si ayudaban hitchBOT, lo ignoraban o incluso procedían a destruirlo. Los resultados globales resultaron muy prometedores.[8] Lógicamente, su agradable diseño hizo que resultara fácil simpatizar con el pequeño robot. Hoy en día, los científicos evalúan los resultados del experimento y estos pueden confirmar que los humanos tienen la posibilidad de crear una relación emocional con una máquina. Dicha relación puede ser positiva o negativa. Una conclusión relevante, ya que la implementación de la inteligencia artificial en una organización constituye una situación disruptiva que hace que los individuos abandonen su zona de confort. Si no existe una gestión adecuada del cambio, existe el riesgo de que se produzcan reacciones emotivas en forma de sabotaje. En una atmósfera negativa de esta clase se ha comprobado que la inteligencia artificial puede actuar como un embajador para la humanidad, así como para organizaciones no gubernamentales. Por ejemplo, un robot puede actuar como un elemento de primeros auxilios médicos o jurídicos para grupos que hasta el día de hoy no tienen acceso a dicho soporte. En el proyecto “donotpay”, (chatbot) diseñado con el objetivo de ejercer como “abogado robot” [9], el software puede prestar ayuda gratuitamente a las personas que buscan una compensación por sus vuelos retrasados, cobros incorrectos por estancias en aparcamientos o multas por exceso de velocidad. Gracias  a tecnologías como “donotpay” y los dispositivos relativamente baratos como los teléfonos inteligentes o las tabletas, también grupos más vulnerables de la sociedad podrían obtener beneficios y ayuda de la inteligencia artificial,  con preguntas sobre inmigración o con chequeos de salud.[10] Como prometía Tyrell, los robots pueden ser: “Más humanos que los seres humanos”.

Patrick Henz

Referencias:

  • [1] Scott, Ridley (1982): “Blade Runner”
  • [2] The Alan Turing Internet Scrapbook (2014): “The Turing Test, 1950”
  • [3] Dick, Philip K. (1968): “Do Androids Dream of Electric Sheep?”
  • [4] www.fatml.org (2017): “Fairness, Accountability, and Transparency in Machine Learning”
  • [5] Dick, Philip K. (1966) “Total Recall”
  • [6] Ethereum (2017): “Blockchain App Platform”
  • [7] Tversky, Amos / Kahnemann, Daniel (1974): “Judgment under Uncertainty: Heuristics and Biases”
  • [8] Hitchbot (obtenido el 10.6.2016)
  • [9] Do not Pay (obtenido el 20.03.2017)
  • [10] Brown, Jessica (2017): “The robot lawyer that helped people with their parking tickets is now helping refugees”

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