mardi 28 mars 2017

Intelligence artificielle : des premiers pas vers l’apprentissage continuel sur la base du souvenir



Du souvenir naît l'apprentissage ; l'apprentissage se base sur la mémoire ; la mémoire se sert de l'intelligence...

L'intelligence (dont l'étymologie vient du latin inter- ("entre"), et du radical legere ("choisir, cueillir") ou ligare ("lier"), se définit comme l’ensemble des processus de pensée qui, grâce aux capacités mentales et cognitives d'un être vivant, lui permettent de résoudre un problème, de s'adapter à différents environnements connus ou inconnus, d'apprendre, de comprendre et d’interpréter. Elle est l'aptitude à lier des éléments entre eux, à faire preuve de logique, de raisonnement déductif et inductif. 

La mémoire est la propriété, la fonction qui permet de conserver et de faire revenir à l'esprit, de restituer des informations, de prendre conscience d’une connaissance, d’une trace d'un savoir, d’une expérience acquise antérieurement, d’une restitution du passé.

Il n'est pas une mémoire mais des mémoires. La mémoire à court terme et la mémoire à long terme.

La mémoire à court terme, que les scientifiques appellent la "mémoire de travail", c'est la mémoire de l'instantané, du fugace (celle que l'on nomme familièrement "du poisson rouge"). Sans elle aucun travail ne serait possible.

La mémoire à long terme se décompose en deux familles et cinq sous familles. La somme des connaissances prend sa source dans la mémoire sémantique et le souvenir trouve son appartenance dans la mémoire autobiographique.

Communément, le souvenir est la faculté qu'a l'esprit de fixer, de conserver et de se rappeler des idées, des connaissances acquises, des événements, des images, des sensations, des souvenirs. C’est une imprégnation. Ce terme vient du latin subvenire ("se présenter (à la mémoire), venir au secours"). C’est conserver la trace de quelqu'un, de quelque chose, de la notion des objets qui ont produit des sensations, d’un instant dans la mémoire, et se le rappeler. Le souvenir est une trace immatérielles des choses des sensations, du vécu. C’est, comme le définit le petit Larousse : "la survivance, dans la mémoire, d'une sensation, d'une impression, d'une idée, d'un événement passés" : c’est la faculté de se rappeler, de se remémorer.

L’I.A. est un dispositif capable d'enregistrer, de conserver et de restituer des données afin d’effectuer des actions spécialisées. Elle se base sur la mémoire artificielle, et est elle-même, à l’origine, destinée à aider la mémoire naturelle.

L'intelligence artificielle se remémore

DeepMind, start-up rachetée par Google, en association avec une université londonienne, a développé un algorithme qui permet à une I.A. de se doter d'une forme de mémoire fondée sur le souvenir en capitalisant les connaissances précédentes pour y puiser des solutions au lieu d’oublier et de recommencer à zéro. Avant hyper spécialisée et mono-tâche, l’I.A. devient capable d’appliquer des modus operandi issus de sa propre expérience pour résoudre des problèmes variés et d’origines diverses pour ne pas dire hétéroclites. Celle-ci, en test sur des jeux, montre sa capacité à capitaliser l’expérience acquise pour résoudre de nouveaux problèmes auxquels elle n’a jamais été confrontée. 

Cette nouvelle capacité d’apprendre "en continu" basée sur la consolidation synaptique (le processus d’apprentissage du système neuronal humain) est une percée majeure sur la voie d’une intelligence artificielle "forte".

Pour le scientifique James Kirkpatrick en charge du projet, l’algorithme présente quelques lacunes et demeure pour le moment moins performant qu’une I.A. dédiée à un usage unique mais démontre que l’apprentissage séquentiel sera une voie pour améliorer l’apprentissage par l’I.A. du monde réel.


Sources :

Jean-Claude Ameisen - La mémoire ou le temps incorporé, [en ligne]. Conférence du 14 mars 2017. Cycle de conférences intitulées "Les battements du temps", Rencontres transdisciplinaires du Centre d’études du vivant – Institut des Humanités de Paris. Publié le : 23/03/2017, [consulté le 27/03/2017].
<http://media.visio.univ-paris-diderot.fr/video/Buffon/battements/Battements_du_temps_14_mars_2017.mp4>

Enabling Continual Learning in Neural Networks, [en ligne]. DeepMind Technologies Limited. Publié le : 15/03/2017, [consulté le 27/03/2017].

Deepmind's Artificial Intelligence that can learn like humans do: sequentially and use it again, [en ligne]. Info Legacy, Youtube.  Publié le : 15/03/2017, [consulté le 27/03/2017].