Ramón López de Mantaras es profesor de investigación del CSIC en el Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial y trabaja principalmente en razonamiento basado en casos y en robots autónomos.
Todos conocemos personas más inteligentes que
otras. Sin embargo, definir la inteligencia resulta
prácticamente imposible y nos identificamos con
la afirmación: “No tengo ni idea de lo
que es la inteligencia, pero cuando veo una la reconozco”.
¿También si hablamos de inteligencia artificial?
La película de Spielberg, llamada
precisamente AI (Inteligencia Artificial)
fue una llamada de atención mundial hacia este
campo de investigación. ¿Qué
le pareció la aproximación del cineasta?
El desarrollo de un robot como una persona es impensable,
pero la película está bastante bien,
al fin y al cabo la ciencia ficción debe ser
imaginativa. Falla el final, que es demasiado pastelón,
muy del gusto de los americanos. Si se hubiera acabado
cuando el niño-robot está esperando
en el fondo del mar en lugar de que una figura de
madera cobre vida, lo que nunca puede suceder, hubiera
reflejado que una máquina carece de la capacidad
humana para reaccionar inteligentemente frente a un
hecho imprevisto.
Personalmente, prefiero 2001 Odisea en el Espacio.
Esta película fue muy respetuosa con los conocimientos
científicos del momento. Atribuyó una
serie de capacidades inteligentes a HAL que anticiparon
la agenda de investigación en lenguaje, visión
y previsión de averías de los siguientes
cuarenta años. Esto tuvo mucho mérito.
Defíname inteligencia artificial (IA).
No es posible dar una definición, de la misma
forma que no es posible definir la inteligencia natural.
Podríamos decir que es la construcción
de máquinas (tanto hardware como software)
capaces de llevar a cabo actividades que cuando son
realizadas por una persona la consideramos inteligente,
por ejemplo jugar al ajedrez, detectar una avería
o entender una frase en un idioma extranjero. Pero
también tareas relativamente sencillas para
los humanos y otros animales como orientarse para
llegar a un lugar no visible. Hay muchas inteligencias
distintas y no siempre comparables en el mundo animal.
Un termostato no es inteligente por el hecho de que
cuando baja la temperatura desconecte el aire acondicionado;
por otro lado diagnosticar una enfermedad no es ser
más o menos inteligente que realizar tareas
de locomoción o percepción, es distinto.
¿Cómo se consigue una máquina
inteligente?
Una de las tendencias en IA estudia cómo se
pueden obtener máquinas inteligentes cada vez
más sofisticadas a partir de la interacción
de agentes poco inteligentes inspirándose en
el comportamiento global de una colectividad de agentes;
por ejemplo, el comportamiento aparentemente inteligente
de una colonia de hormigas. Una hormiga no es inteligente,
pero la organización de la colonia y su funcionamiento
social reflejan un comportamiento global inteligente.
aparece un fenómeno de sinergia: el todo es
más que la suma de las partes.
Otra tendencia en IA se basa en un uso extensivo de
los mecanismos deductivos de la lógica matemática.
Se representan los conocimientos necesarios para resolver
un problema, por ejemplo diagnosticar una avería,
con modelos del problema a resolver expresados en
un lenguaje lógico. El programa resultante
hace deducciones. Un caso sería el diagnóstico
de una enfermedad a partir de unos síntomas,
observaciones, análisis, antecedentes, etc.
¿Cuál de las dos obtiene más
resultados?
En la que se lleva más años trabajando
es en esta segunda línea, más específica.
Existen incontables aplicaciones en la industria,
la medicina, etc. Se buscan sistemas muy especializados,
por ejemplo la famosa Deep Blue que sólo
sabe jugar al ajedrez pero no a las damas u otro juego.
El enfoque basado en sistemas dinámicos complejos
y autoorganización es más reciente y
con pocos resultados. Se trabaja con algoritmos “de
hormiga” y se utiliza principalmente para optimizar,
solucionando problemas como el de viajante de comercio,
que debe pasar una vez por cada ciudad haciendo el
recorrido más corto posible.
¿Entonces la IA no copia al hombre?
Existen dos escuelas. Una prescinde completamente
de copiar a los humanos. Un avión se propulsa
de manera distinta a un pájaro y los dos vuelan,
lo que demuestra que es posible conseguir lo mismo
que la naturaleza sin imitarla. Otro ejemplo es que
para hacer un diagnóstico médico, la
máquina y la persona siguen un razonamiento
parecido, se plantean las mismas cuestiones, pero
contestadas en un caso por un programa y en el otro
por un cerebro.
La otra escuela hace modelos matemáticos de
las redes neuronales biológicas, pero su aproximación
es tan poco precisa y fiel al funcionamiento de la
neurona que no se puede decir que se reproduzca el
funcionamiento del cerebro. Además, una neurona
artificial sólo tiene en cuenta la actividad
eléctrica de una natural, pero no la química.
¿Se plantea la evolución de
las máquinas?
No en el sentido de la selección natural. Se
habla de máquinas y robots evolutivos, pero
metafóricamente. Sí existe un software
evolutivo que mejora por sí mismo y llega a
una solución casi óptima. Resuelve muy
bien los problemas de optimización, puesto
que sólo los mejores individuos que codifican
las instrucciones del programa se reproducen dando
lugar a una generación nueva, es decir a una
nueva versión mejorada del programa.
En hardware, que unos robots evolucionen, se reproduzcan
y den robotillos... es imposible. Se trabaja con simulaciones.
En la industria existen máquinas que construyen
otras máquinas, pero no se trata de evolución.
Montan un robot como podrían montar un coche
o una aspiradora.
¿Utilizamos la IA de forma cotidiana?
No exactamente. Hablar de electrodomésticos
inteligentes es un abuso de la palabra. Más
bien prima la tecnología basada en la inteligencia
artificial; por ejemplo, la ayuda ofrecida por el
sistema operativo Windows mediante un muñequito,
se basa en técnicas de inteligencia artificial.
En otros ámbitos sí se utiliza. En la
industria, se aplican sistemas de visión artificial
al control de calidad y la clasificación automática
de piezas. Muchas técnicas de búsqueda
heurística del Deep Blue se emplean
en la biología computacional y el diseño
de fármacos. En genómica, se trabaja
con el análisis de datos inteligentes. En Astrofísica,
la clasificación de estrellas y galaxias utiliza
técnicas de IA y en algunos puertos de mar
se utilizan programas inteligentes para la gestión
de la descarga de barcos, por ejemplo en Hamburgo.
La inteligencia artificial tiene mucho futuro en los
teléfonos móviles, en todo lo que sea
personalizar la información al usuario a partir
de su perfil. Existe un proyecto alemán de
traducción automática por teléfono
que funciona bastante bien, siempre que se limite
al ámbito turístico. Un interlocutor
habla en alemán y el otro le escucha en inglés
y viceversa.
En el conocimiento del espacio la robótica
juega un papel muy importante. ¿Hasta qué
punto?
En mi opinión, el futuro de la exploración
espacial pasa por la robótica inteligente para
evitar pérdidas humanas como las del accidente
del Columbia y poder viajar a grandes distancias.
Para ello, los robots deben ser lo más autónomos
posible. La Pathfinder quedó bloqueada
por una roca y murió como instrumento. No era
autónoma, estaba controlada desde Tierra con
los retrasos entre la orden y su ejecución
que ello supone.
Nosotros estamos desarrollando un robot que pueda
orientarse. Prácticamente tenemos solucionada
la orientación, basada en algoritmos, pero
no el sistema de visión artificial, que es
muy complejo puesto que tiene que ser capaz de localizar
una roca y, al volverla a ver, reconocerla y distinguirla
de otra. Si un robot no reconoce los objetos a su
alrededor se pierde.
¿Cómo puede leer una máquina?
Primero reconoce los caracteres con una lectora óptica
de caracteres (OCR - Optical Character Reader).
Después, puesto que cada sílaba y palabra
tiene un conjunto de fonemas asociado, se genera el
sonido a partir de enlazar dichos fonemas. Sin embargo,
las voces son muy monótonas, sin prosodia ni
entonación.
Una tarea para la inteligencia artificial es dar expresividad
a las máquinas que leen, puesto que ésta
depende del significado Y, aunque los signos de puntuación
ayudan, es necesario además que el lector automático
entienda lo que lee. Comprender el significado del
texto es enormemente difícil y yo empiezo a
dudar que una máquina pueda leer como una persona
que aplica cantidad de conocimientos implícitos
de sentido común para comprender lo que lee.
¿La música por ordenador se
genera con técnicas de IA?
No obligatoriamente, también se utilizan técnicas
matemáticas, probabilísticas, fractales...
Ahora estamos trabajando en un sistema de generación
de música expresiva en IA. Dada una interpretación
neutra de una partitura, este sistema le añade
la expresividad de la que carece. Para conseguirlo,
utiliza una base de datos de músicas del mismo
estilo tocadas con expresividad en la que busca piezas
musicalmente parecidas a la que se desea mejorar,
compara las notas, y aplica efectos expresivos que
normalmente habría introducido el músico.
Buscamos aplicar la expresividad en la música
para mejorar unas técnicas en inteligencia
artificial llamadas de razonamiento basado en casos,
por ello las aplicaciones eran lo de menos, aunque
hemos identificado varias con un posible interés
comercial. Por ejemplo, se pueden generar muchas versiones
de una pieza y ver por qué una suena mejor
que la otra, lo que tiene interés pedagógico
para los estudiantes de música. También
se puede utilizar para hacer transformaciones de audio
como acortar la duración de una banda sonora
de un spot publicitario con el fin de que no exceda
la duración máxima del mismo sin perder
ninguna nota importante.
Ahora estamos en la fase de cambiar el tempo, las
duraciones de las notas, pero todavía no tomamos
en consideración todos los parámetros
del sonido de un modo acorde. El resultado suena realmente bien.
Autor: Nacho Martínez
© caosyciencia.com
Annia Domènech es Licenciada en Biología y Periodismo. Periodista científico responsable de la publicación caosyciencia.
Ver todos los artículos de Annia Domènech