Non disprezzare i piccioni Come l’algoritmo della natura sfida l’IA
Non sottovalutare i piccioni come l'algoritmo della natura sfida l'Intelligenza Artificiale
C’è una scena nel film “24 Hour Party People” diretto da Michael Winterbottom che racconta l’emergere della musica British New Wave e che esemplifica anche il nostro atteggiamento verso i piccioni.
Due giovani uomini si dirigono sul tetto di un edificio, dove centinaia di piccioni vengono a posarsi, e iniziano a cospargere il posto con briciole. Mentre i piccioni le consumano e prendono il volo, improvvisamente iniziano a precipitare verso la terra e a morire.
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Le briciole sono piene di veleno, così come sono presumibilmente i cuori e le anime dei giovani smarriti. È una scena divertente, seppur un po’ morbida.
Un piccione viaggiatore con un messaggio attaccato alla sua zampa sta per essere rilasciato.
Mentre molte delle persone che hanno riso alla scena probabilmente non sono il tipo di persone che giocano con l’idea di uccidere piccioni in massa, sarebbe falso dire che l’idea di liberarsi di un pugno di uccelli ogni tanto non sia passata per la testa a qualcuno di noi.
Dopotutto, questi uccelli sono abitualmente colpevoli di defecare proprio accanto a abitazioni umane, nei cortili, nelle scale e praticamente ovunque. Le loro piume spesso si attaccano alle loro deiezioni, creando un disordine immondo.
In altre parole, i piccioni sono considerati parassiti, il minimo tra gli uccelli. I piccioni di solito non vengono descritti come “maestosi”, come ad esempio le aquile reali, che planano su correnti alte mentre sorvegliano la preda. E i piccioni non sono elogiati per la loro splendida livrea, come i pavoni.
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La leggenda del pugilato Mike Tyson potrebbe nutrire grande affetto per i piccioni, ma questo non impedisce al resto del mondo di considerare questo uccello diffamato come un “ratto volante” senza alcuna qualità positiva.
E se — proprio come molte delle nostre pregiudiziali idee gli uni sugli altri e su alcune specie del regno animale — questo preconcetto nei confronti del piccione fosse completamente fuori luogo?
In realtà, si scopre che l’uccello tanto disprezzato non solo è più “intelligente” dei gatti, ma potrebbe essere altrettanto intelligente di un bambino di tre anni.
Ma ciò che è ancora più impressionante è il fatto che i piccioni prendono decisioni molto simili alla tecnologia più discussa oggi — l’intelligenza artificiale (IA).
Delegittimati ingiustamente
In uno studio condotto da Brandon Turner, professore di psicologia presso l’Università di Ohio, e Edward Wasserman, professore di psicologia presso l’Università di Iowa, 24 piccioni sono stati messi a lavoro per classificare modelli in categorie, come se si stessero allenando per una conferenza di Mensa.
Alcuni dei modelli erano gruppi di linee — con diverse spessori, posizioni e disposizioni — mentre altri erano cerchi.
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I modelli erano accompagnati da pulsanti sinistra e destra per indicare a quale famiglia apparteneva ogni immagine. Le risposte corrette venivano premiate con una ricompensa di cibo, mentre le scelte sbagliate non ottenevano nulla.
In un impresa che potrebbe ingannare molti umani, i piccioni sono stati in grado di migliorare la loro precisione dal 55% al 95% per alcuni dei compiti più semplici. Per i compiti più complicati, questi pennuti balbettanti sono stati in grado di ottenere un punteggio del 68%.
Come accade, il metodo con cui gli uccelli hanno affrontato il loro processo di selezione riflette la strategia dell’IA quando fa delle scelte – un processo che potresti riconoscere dal momento in cui hai insegnato al tuo cucciolo a sedersi usando dei premi. Ti siedi, ottieni un premio; semplice.
“Il successo dimostrato dai piccioni sembra basarsi sulla loro capacità di utilizzare un singolo e semplice meccanismo biologico – uno che può essere emulato in modo efficace da un modello computazionale che coinvolge solo due parametri liberi e uno strato nascosto,” hanno dichiarato gli autori Turner e Wasserman.
“Questo meccanismo biologico è l’apprendimento associativo, che collega gradualmente le risposte comportamentali a regioni circoscritte dello spazio percettivo attraverso un processo di correzione degli errori. In questo senso, la capacità di apprendimento delle categorie dei piccioni può essere intesa come se il piccione fosse una macchina”, hanno aggiunto.
Il pensiero scientifico ha sostenuto finora che l’apprendimento associativo sia troppo semplice e primitivo e manchi della cognizione elevata necessaria per svolgere compiti complessi di categorizzazione visiva.
In realtà, sono gli esseri umani a essere sottoprestanti quando si confrontano con compiti come questi, dicono gli autori, perché tendiamo a cercare regole definitive sotto cui possiamo svolgere un compito, e ci sentiamo confusi e frustrati quando non esistono.
Ma il piccione usa tattiche di “forza bruta” per portare a termine il lavoro, proprio come fa l’IA.
Una macchina alata
Questa capacità è ciò che permette ai piccioni di distinguere la differenza tra due esseri umani nella stessa fotografia e persino tra un dipinto di Van Gogh e uno di Chagall.
In altre parole, la stessa tecnologia – che sta aiutando gli ospedali oncologici a individuare i tumori e le torri antincendio a differenziare il fumo dalle nuvole – è quella che si trova in quest’essere piumato poco famoso.
Non dovremmo stupirci. Dopotutto, Pigeon No. 498, che apparentemente non meritava un nome adeguato (o neanche un numero primo al minimo), è stato lanciato dal capitano di marina Thomas Crisp per chiedere aiuto quando era stato colpito da un sommergibile tedesco durante la Prima Guerra Mondiale.
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Purtroppo, Crisp non sopravvisse, ma il n. 498 volò con speranza e preghiera, letteralmente – le schegge avevano danneggiato gravemente un lato del suo corpo. Tuttavia, il piccione riuscì a consegnare il messaggio e contribuire al salvataggio dell’equipaggio. Migliaia di altre persone furono salvate allo stesso modo dai circa 100.000 piccioni che servirono nella guerra.
“Celebriamo la nostra intelligenza nel fatto che abbiamo progettato l’intelligenza artificiale; allo stesso tempo disprezziamo i piccioni come animali stupidi”, ha detto Ohio State’s Turner, sottolineando l’ironia che i principi di apprendimento utilizzati dai piccioni e dall’IA sono quasi identici.
“La natura ha creato un algoritmo che è estremamente efficace nell’apprendimento di compiti molto complessi”, ha aggiunto Iowa State’s Wasserman. “Non necessariamente con la massima velocità, ma con grande coerenza.”
