Shyam Sankar: Zorii cooperării om-computer

Procesarea prin forță brută nu poate rezolva singură problemele lumii. Inovatorul în explorarea datelor Shyam Sankar explică de ce rezolvarea problemelor mari (cum ar fi prinderea teroriștilor sau identificarea tendințelor ascunse) nu este o chestiune de a găsi algoritmul corect, ci mai degrabă relația corectă de simbioză între calculator și creativitatea umană.

Doresc să vă relatez despre două jocuri de șah.

Primul a avut loc în 1997, în care Garry Kasparov,

o ființă umană, a pierdut în fața programului Deep Blue.

Pentru mulți a însemnat răsăritul unei ere noi

în care omul urma să fie dominat de roboți.

Însă azi, 20 de ani mai târziu, cea mai mare schimbare

în modul nostru de a relaționa cu computerele

e iPad, nu HAL.

Al doilea joc a fost un turneu de șah freestyle în 2005,

în care un om și un program puteau intra împreună

ca parteneri, nu ca adversari, dacă doreau.

La început, rezultatele au fost previzibile.

Chiar și un supercomputer a fost învins

de un maestru cu un laptop slăbuț.

Surpriza a venit la sfârșit. Cine a câștigat?

Nu maestrul folosind un supercomputer,

ci doi americani amatori,

folosind trei laptopuri.

Abilitatea lor de a-și antrena și manipula computerele

ca să exploreze profund anumite poziții

a contracarat eficient cunoștințele superioare

ale maestrului și puterea de calcul superioară

a altor adversari.

Un rezultat uluitor: un om obișnuit cu un calculator obișnuit

a învins cel mai bun om cu cel mai bun calculator.

Dar, la urma urmei, bătălia nu trebuia să fie între om și computer?

În schimb, a câștigat cea mai bună cooperare.

Am fost foarte atenți la viziunea lui Marvin Minsky

vizând inteligența artificială în ultimii 50 de ani.

E o viziune sexy. Mulți au adoptat-o.

A devenit tendința dominantă în IT.

Dar intrând în era bazelor de date uriașe, sistemele de rețele

cu platforme deschise și tehnologie integrată,

sugerez că e timpul să reevaluăm o viziune alternativă

dezvoltată cam în aceeași perioadă.

Mă refer la simbioza om-computer a lui J.C.R. Licklider,

numită mai sugestiv „inteligență augmentată, IA".

Licklider a fost un titan în IT, având un efect profund

asupra dezvoltării tehnologiei și internetului.

Viziunea lui era să permită omului și computerului să coopereze

în luarea deciziilor, controlând situații complexe

fără dependența inflexibilă

de programe predeterminate.

Remarcați cuvântul cooperare.

Licklider ne încurajează nu să facem dintr-un prăjitor

androidul Data din „Star Trek",

ci să transformăm un om într-unul mai capabil.

Oamenii sunt uimitori -- cum gândim,

raționamentele noastre non-liniare,

creativitatea noastră, ipotezele iterative,

dificile, dacă nu imposibile, pentru computere.

Licklider a intuit asta, contemplând oamenii,

stabilind obiective, formulând ipoteze,

determinând criterii și efectuând evaluări.

Bineînțeles, sub alte aspecte, oamenii-s foarte limitați.

Suntem groaznici la măsurători, calcul și volum.

E nevoie de management cu talent de excepție

ca să ții o formație de rock funcționând și cântând.

Licklider prevedea computerele făcând munca de rutină

necesară în pregătirea căii spre discernământ și luarea de decizii.

Tăcut, fără multă fanfară,

această abordare a acumulat victorii și în afara șahului.

Înfășurarea proteinelor, ca și șahul, e incredibil de expansivă.

O proteină se poate înfășura în mai multe moduri
decât atomi în Univers.

E o problemă ce poate schimba lumea, cu implicații uriașe

pentru posibilitatea de a înțelege și trata bolile.

Iar pentru asta, forța brută a unui supercomputer nu-i suficientă.

Foldit, un joc pe computer creat de cercetători

ilustrează valoarea acestei abordări.

Amatori fără pregătire în tehnologie sau biologie joacă un joc video

unde rearanjează vizual structura unei proteine,

permițând computerului să calculeze forțele atomice, interacțiunile

și să identifice problemele structurale.

Această abordare a întrecut supercomputerele

în 50% din cazuri, cu doar 30% din timp.

Recent, Foldit a făcut o descoperire științifică remarcabilă

prin descoperirea structurii virusului Mason-Pfizer la maimuțe.

O protează ce nu putuse fi determinată de 10 ani

a fost rezolvată de trei jucători în câteva zile --

poate primul progres științific major

provenit dintr-un joc video.

Anul trecut, pe site-ul Twin Towers,

a fost inaugurat memorialul 9/11.

Sunt afișate numele miilor de victime

folosind un minunat concept numit „adiacență semnificativă",

care alătură numele pe baza relației dintre ele:

prieteni, familie, colegi.

Implementarea e o sarcină computațională serioasă:

3.500 victime, 1.800 cereri de adiacență,

importanța specificațiilor fizice de ansamblu

și estetica finală.

Când a apărut prima dată în media, întregul credit a revenit

unui algoritm al unei firme de proiectare din New York.

Adevărul e puțin mai nuanțat.

Deși un algoritm a fost folosit pentru a dezvolta cadrul aplicației,

oamenii au folosit acel cadru pentru designul final.

Un computer a evaluat milioane de aranjamente posibile,

a gestionat un sistem de relații foarte complex

și a urmărit un imens set de măsurători și variabile,

permițând oamenilor să se axeze

pe design și opțiuni de compoziție.

Cu cât privim în jurul nostru,

cu atât vedem viziunea lui Licklider peste tot.

Prin realitatea augmentată din iPhone sau GPS-ul din mașină,

simbioza om-computer ne face mai capabili.

Deci, dacă vrei să îmbunătățești simbioza om-computer,

ce poți face?

Poți integra omul în design.

În loc să consideri cum va rezolva un computer problema

proiectează soluția luând în calcul și ce-ar face omul.

În acest proces realizezi repede că ai petrecut tot timpul

pentru interfața om-computer,

mai ales ca să elimini din design fricțiunile interacțiunii.

De fapt, această fricțiune e mai importantă decât

puterea omului sau puterea computerului

în determinarea capacității de ansamblu.

De aceea, doi amatori cu câteva laptopuri

au bătut un supercomputer și un mare maestru.

Ce numește Kasparov proces e un produs secundar al fricțiunii.

Cu cât e mai bun programul, cu atât mai mică fricțiunea.

Minimizarea fricțiunii pare a fi variabila decisivă.

Alt exemplu: bazele de date uriașe.

Fiecare interacțiune pe care o avem în lume

e înregistrată de o gamă crescândă de senzori:

telefonul, cardul de credit, computerul.

Rezultatul e baza de date uriașă care ne oferă ocazia

de-a înțelege mai profund condiția umană.

Accentul major în abordarea bazei de date uriașă

„Cum stochez baza de date? Cum caut în ea?

Cum procesez această bază uriașă?"

Astea sunt întrebări necesare, dar insuficiente.

E imperativ să descoperim nu cum, ci ce să calculăm.

Cum impunem intuiția umană

bazei de date la o asemenea scară?

Pornim prin a integra omul în proces.

Când PayPal și-a pornit afacerea, cea mai mare problemă

n-a fost „Cum trimit bani online?",

ci „Cum să fac să nu fiu fraudat de crima organizată?"

De ce atât de greu? Computerele pot învăța să detecteze

și să identifice fraudele pe baza tiparelor,

nu pot învăța din tipare pe care nu le-au mai văzut,

iar crima organizată are multe în comun

cu această audiență: minți sclipitoare,

resurse nesfârșite, spirit antreprenorial - (Râsete) -

cu o uriașă diferență esențială: scopul.

Computerele îi prind pe toți, exceptând evazioniștii foarte isteți,

dar prinderea celor mai isteți e diferența

între succes și eșec.

Există o întreagă clasă de astfel de probleme, unele cu adversari adaptabili.

Rareori fraudează cu un tipar repetabil

care-i detectabil de către computer.

În schimb, vin cu o componentă inovativă sau disruptivă

și tot mai mult, aceste probleme sunt ascunse în bazele de date.

De ex terorismul. Teroriștii mereu se adaptează

la circumstanțe noi, în moduri simple sau complexe,

și în ciuda a ceea ce vedeți la TV, aceste adaptări

și detectarea lor sunt fundamental umane.

Computerele nu detectează tipare sau comportamente noi,

dar oamenii pot. Oamenii, folosind tehnologie, testând ipoteze,

căutând să înțeleagă cerând computerelor să execute diverse.

Osama bin Laden n-a fost prins de inteligență artificială.

A fost prins de oameni dedicați, inteligenți,

în parteneriat cu diverse tehnologii.

Oricât de tentant ar suna, nu poți căuta algoritmic

calea spre răspuns.

Nu există un buton „Caută Teroristul"

și cu cât integrăm mai multe date din diverse surse

acoperind o mare varietate de formate de baze de date

din sisteme disparate, cu atât mai ineficientă e căutarea.

În schimb, oamenii trebuie să se uite la date și să intuiască sensul,

așa cum Licklider a prevăzut de mult,

cheia spre rezultate bune e o cooperare corectă,

și după cum a realizat și Kasparov,

asta înseamnă minimizarea fricțiunii la nivel de interfață.

Această abordare permite

combinarea diverselor date din surse foarte diferite,

identificarea relațiilor esențiale și plasarea lor într-un singur loc,

ceea ce-a fost aproape imposibil până în prezent.

Pentru unii asta are implicații terifiante în viața privată

și libertățile civile. Pentru alții prezice o eră mai bună pentru

viața privată și libertățile civile,

acestea fiind de importanță fundamentală.

Astea trebuie asigurate, nu pot fi ignorate,

chiar cu cele mai bune intenții.

Să examinăm prin două exemple impactul pe care

tehnologiile concepute să realizeze simbioza om-computer

l-a avut în ultimul timp.

În octombrie 2007, SUA și forțele de coaliție au percheziționat

o casă de siguranță al-Qaeda în orașul Sinjar,

la granița între Siria și Irak.

Au găsit o comoară de documente:

700 de profiluri biografice ale luptătorilor străini.

Acești luptători străini și-au lăsat familiile în Golf,

Levant și Africa de Nord, ca să se alăture Al-Qaeda în Irak.

Aceste arhive erau formulare de resurse umane.

Luptătorii străini le-au completat când s-au alăturat organizației.

Se pare că nici al-Qaida,

nu e lipsită de birocrație. (Râsete)

Au răspuns la întrebări de genul: „Cine te-a recrutat?"

„Care ți-e orașul natal?", „Ce ocupație cauți?"

În această ultimă întrebare, o perspectivă surprinzătoare a fost dezvăluită.

Majoritatea luptătorilor străini

căutau să devină kamikaze pentru martiriu --

extrem de important deoarece între 2003 și 2007,

Irakul a avut 1.382 atentate sinucigașe,
o sursă majoră de instabilitate.

Analizând aceste date a fost greu.
Originalele erau coli de hârtie

în limba arabă, care a trebuit să fie scanate și traduse.

Fricțiunea din proces nu a permis rezultate semnificative

în timp operațional, utilizând doar oameni,

PDF-uri și tenacitate.

Cercetatorii au trebuit să-și ajute mintea lor umană

cu tehnologie, ca să sape mai adânc, să exploreze ipoteze

ce nu erau evidente, și în final, intuițiile au apărut.

20% din luptătorii străini erau din Libia,

50% dintre aceștia erau dintr-un anume oraș în Libia,

extrem de important, deoarece statisticile anterioare puseseră această cifră la 3%.

De asemenea a ajutat la identificarea unui personaj

de importanță crescândă în al Qaeda, Abu Yahya al-Libi,

un cleric senior dintr-un grup de luptă islamic libian.

În martie 2007 el a ținut un discurs după care a apărut

o creștere a participării în rândul luptătorilor străini libieni.

Poate cel mai inteligent, deși, și cel mai puțin evident,

răscolind datele,

cercetătorii au putut explora profund rețelele de coordonare din Siria

care erau responsabile pentru primirea și

transportul luptătorilor străini la frontieră.

Astea erau rețele de mercenari, nu ideologi,

care erau în afaceri de coordonare pentru profit.

De exemplu, plăteau luptătorii străini saudiți

mult mai mult decât pe cei libieni,

bani care altfel ar fi ajuns la al Qaeda.

Poate că adversarul și-ar anihila propria rețea

dacă ar ști că trădătorii sunt jihadiști.

În ianuarie 2010, un cutremur devastator de 7.0 a lovit Haiti,

al treilea cel mai mortal din toate timpurile,

a lăsat 1 milion de oameni, 10% din populație, fără adăpost.

Un aspect aparent mărunt al efortului general de asistență

a devenit tot mai important pe măsură ce livrarea

de alimente și apă a început să se desfășoare.

Ianuarie și februarie sunt luni secetoase în Haiti,

totuși multe tabere aveau apă stătută.

Singura instituție cu o cunoaștere aprofundată

a zonelor inundabile din Haiti a fost distrusă

în cutremur, împreună cu conducerea.

Deci, întrebarea era, care tabere sunt sub risc,

câți oameni sunt în aceste tabere,

care era calendarul pentru inundații,

și considerând resursele și infrastructura limitate, cum se putea stabili relocalizarea?

Datele erau incredibil de disparate.

Armata SUA avea cunoștințe detaliate doar pentru o mică secțiune a țării.

Existau date online de la o conferință de risc ecologic din 2006

și alte date geospațiale, nimic integrat.

Scopul uman aici era de a identifica tabere pentru relocare

bazat pe necesități prioritare.

Calculatorul a trebuit să integreze o vastă cantitate de informații geospaciale,

date media sociale și informații ale organizațiilor de salvare

ca să răspundă la această întrebare.

Prin implementarea unui proces superior, ceea ce ar fi fost

o sarcină pentru 40 de persoane timp de trei luni,

a devenit o treabă simplă pentru trei persoane în 40 de ore.

Toate acestea sunt victorii ale simbiozei om-computer.

Au trecut mai mult de 50 de ani de la viziunea de viitor a lui Licklider

și datele sugerează că ar trebui să fim entuziasmați

să abordăm cele mai grele probleme din acest secol

prin cooperarea strânsă dintre om și computer.

Mulțumesc!

(Aplauze)