Paradigmes en I.A.
La petite histoire
Comprendre simplement
Domaines de présence
Son interprétation dans l'avenir
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La petite histoire  Up Page
Origine, raisons, hasard
La transposition calculable de la génération de faits de conscience produits dans et par les cerveaux vers la génération artificielle impose de faire des hypothèses et d'utiliser des paradigmes. Jamais l'Intelligence Artificielle française (IA) ne s'est intéressée de front à la conscience artificielle, qui est un domaine différent de la production d'inférences et de la manipulation de connaissances symboliques, parce que beaucoup plus constructiviste et vraiment pluridisciplinaire.

Comprendre simplement  Up Page
Hypothèses
Les hypothèses à prendre en compte de façon indispensable sont les suivantes:
1° Ce que la conscience produit sera défini comme étant des "faits de conscience", c'est-à-dire la production de représentations par des systèmes se représentant intentionnellement des événements de leur monde perceptible et connaissable.
2° La question absolument première, qui est à traiter d'abord et à laquelle il faut répondre pour poser ensuite toutes les autres est la suivante : pourquoi est-on amené, ici et maintenant, à penser à telle ou telle chose ? La détermination des "déclencheurs" dans un système prétendant générer des faits de conscience est non triviale, et l'IA ne pose ni ne traite directement cette question.
3° La génération de faits de conscience est pré-langagière. Tout fait de conscience est essentiellement un phénomène organisationnel dans un système que l'on peut sans ambiguïté catégoriser comme profondément complexe. C'est un certain état de stabilité qui est très éphémère et qui est lui-même manipulable par le système. La détermination langagière de la représentation d'un fait de conscience est généralement une certaine projection sur un espace de symboles ou de comportements. Le niveau symbolique est définitivement insuffisant pour générer des faits de conscience, mais il est nécessaire chez l'homme.
4° Tout phénomène organisationnel se représente par des modifications complexes d'états locaux d'un système global : ce sont des circulations d'informations et des modifications de formes. Ces modifications de formes sont caractérisables géométriquement de manière suffisante. Ces modifications sont les marques de l'auto-apprentissage inévitable. Il est souhaitable que le processus de représentation par des formes conduise à de la manipulation de formes, ce qui s'appelle usuellement de la réflexivité.
5° Tout système qui génère des faits de conscience a une architecture très particulière : il n'est ni linéaire, ni hiérarchique, ni fractal, même localement, et il n'est évidemment en rien infini. Il se représente bien par des espaces de circulation de flux d'énergie co-actifs. Ces circulations sont contraintes et localement synchronisées. La transposition dans le calculable n'est pas immédiate, mais elle est possible et faisable.

Domaines de présence  Up Page
Les astrocytes
Philippe de Wilde, chercheur en intelligence artificielle à l'université Heriot-Watt d'Edimbourg est l'auteur du premier modèle informatique inspiré des astrocytes.
"L'intelligence artificielle est à un tournant de son histoire. Dans mon domaine, l'apprentissage - qui consiste à enseigner à une machine à reconnaître une image, une voix, une empreinte digitale, etc. - la méthode phare a été jusqu'à présent celle des réseaux de neurones formels, une technique mimée sur le fonctionnement du cerveau. Or, cette méthode ne met en oeuvre que des représentations mathématiques des neurones et non des autres types de cellules du cerveau. Pourquoi ? Tout simplement parce que les biologistes pensaient que l'apprentissage chez l'homme mettait en branle exclusivement le réseau de neurones, en particulier leurs extrémités, les synapses. Il faut donc s'attendre à ce que la découverte du rôle ubiquitaire des astrocytes dans le cerveau élargisse le champ d'exploration de l'intelligence artificielle."
 
A quels progrès peut-on s'attendre ?
"Mon étudiant Xi Shen et moi avons développé un réseau de neurones formels qui inclue pour la première fois le rôle des astrocytes. Le premier effet que nous avons observé est un peu technique mais capital: c'est la stabilisation du réseau de neurones apprend au cours d'une phase dite "de Hebb" où l'on présente successivement en entrée du réseau les éléments d'un ensemble de données, par exemple le fichier numérique contenant le trombinoscope du laboratoire. Au départ de cette phase, le réseau est vierge et les influx nerveux parcourant deux neurones distants sont indépendants. Mais petit à petit, photo après photo, les influx se synchronisent, jusqu'à ce que, l'apprentissage terminé, l'ensemble de la population de neurones réagissent de conserve (dans le cerveau, cette synchronisation est réalisée par des modifications moléculaires dans les synapses). Cette synchronisation est la marque de l'apprentissage. Or, dans un réseau standard, elle s'effondre parfois, comme si le réseau disjonctait. Dans notre modèle comprenant des astrocytes, la synchronisation est parfaitement stable."
 
Comment expliquer ce phénomène ?
"Rappelons que l'effet des astrocytes est de diffuser à large échelle dans le réseau des vagues de calcium. Finalement, ces vagues de calcium jouent à peu près le rôle d'étai, elles consolident la synchronisation. Mais il y a encore mieux: dans notre modèle, les vagues de calcium renforcent l'apprentissage. C'est-à-dire que si nous représentons à notre réseau de neurones, après la phase de Hebb, une des photos du trombinoscope altéré, le modèle identifiera la personne plusn aisément que ne le ferait la version de l'algorithme sans astrocyte. Les vagues de calcium agissent en effet comme du bruit, comme un grésillement permanent qui brouille les influx nerveux. Or, parlez au téléphone sur une ligne défectueuse pendant plusieurs jours; la ligne réparée, vous reconnaîtrez sans difficulté vos correspondants car vous aurez appris ) prêter attentiin aux moindres nuances de leurs voix. La conclusion qui s'impose est qu'avec les astrocytes, les réseaux de neurones formels gagnent en robustesse."
 
Des applications pour les astrocytes ?
"Ces recherches sont au stade espérimental. Je suis en train de former dans mon laboratoire une équipe pluridisciplinaire qui étudiera l'ensemble des questions posées par les astrocytes sur l'apprentissage. En particulier, des neurobiologistes vérifieraont in vivo le gain en robustesse apporté. Pour ce qui est des applications, il y a fort à parier que ces recherches auront rapidement des retombées si elles se confirment."

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Je crois que, si les êtres humains que nous sommes ne parviennent pas toujours à évoluer comme ils le souhaiteraient _à s'épanouir professionnellement, sentimentalement et sexuellement (ce que j'appelle les trois pôles d'intérêts) c'est parce qu'il y a des barrages qui entravent leur désir d'accéder à un rêve inachevé. Je pars du principe que tout est possible, à condition de s'entourer de gens qui nous poussent à croire en nous.
 
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