VANGUARDIA

De la Inteligencia Artificial y sus aplicaciones

León Felipe Dozal García1

Todo lo que el investigador (de Inteligencia Artificial) tiene que hacer es mirar
en el espejo para ver un ejemplo de sistema inteligente.

Stuart J. Russell & Peter Norvig

En 1950, Alan Mathison Turing pone a consideración la siguiente pregunta: “¿Las máquinas pueden pensar?”. De inmediato, reconoce que debido al significado ambiguo de las palabras “máquina” y “pensar”, existe una gran dificultad para entender y, por lo tanto, para contestar dicha cuestión. Por esta razón, propone reemplazar esta pregunta por otra formulada en términos menos ambiguos.

Con esto en mente, Turing propone “el juego de imitación” en el que participan tres personas: un hombre (A), una mujer (B), y un(a) interrogador(a) (C) que puede ser de cualquier sexo. El(la) interrogador(a) permanece aislado en un cuarto apartado del de los otros dos. El objetivo del juego es que C determine cuál de las otras personas es el hombre y cuál la mujer. C puede hacer preguntas a A y B, las respuestas deben ser escritas con un teclado, o de cualquier otra forma que evite que el tono de voz o el tipo de letra ayuden a C. Además, el objetivo de A en el juego es intentar que C se equivoque, mientras que el de B es ayudarlo. Entonces, Turing lanza la siguiente pregunta: ¿qué pasará cuando una máquina tome el lugar de A en el juego? ¿Será capaz el(la) interrogador(a) de equivocarse tan a menudo cuando el juego se juega así que cuando se juega con un hombre y una mujer? Estas preguntas remplazan a la original, ¿las máquinas pueden pensar?

Susan G. Sterrett 1 argumenta que Turing presentó dos, no una, pruebas prácticas para remplazar la cuestión original, y que, aunque él las presentó como equivalentes, no lo son. Según Sterrett, la segunda prueba consiste en un(a) interrogador(a) (C) conversando con una máquina (A) y un hombre (B). El objetivo del juego es que C determine quién es el hombre y cuál es la máquina. A este juego se le conoce como “prueba estándar de Turing”. Debido a esto, Turing ha sido de gran influencia en la filosofía de la IA desde su inicio.

La Inteligencia Artificial (IA) es un campo de estudio que busca explicar y emular comportamiento inteligente en términos de procesos computacionales 2.  Existen varias definiciones de IA, muchas de ellas se centran en la idea de que la IA se encarga de la creación de sistemas que actúan racionalmente o como humanos. Y pocas definiciones, como la anterior, resaltan la idea de que la IA también se encarga de explicar el comportamiento inteligente. Si vamos a decir que cierto programa piensa como un humano, debemos tener alguna manera de determinar cómo piensan los humanos. Necesitamos adentrarnos en el funcionamiento de las mentes humanas 3, aunque esto último le concierna a la filosofía y a la psicología. La IA es un campo de estudio multidisciplinario que involucra matemáticas, biología, neurociencias, sociología, psicología, filosofía, robótica y ciencias computacionales.

Entonces, la IA busca emular las habilidades humanas de percepción, aprendizaje y razonamiento para resolver problemas complejos mediante el uso de diferentes técnicas entre las que se encuentran las redes neuronales artificiales, los algoritmos genéticos, la programación genética, los sistemas expertos, los sistemas difusos, los algoritmos bioinspirados, y los autómatas celulares, por mencionar las más comunes.

Quizás, debido a estas ideas antropocentristas y a la ciencia ficción hollywoodense, la primera imagen que viene a la mente cuando se piensa en IA es la de un robot humanoide interactuando con personas. Sólo hay que mencionar a la famosa robot Sophia, que en 2017 se convirtió en la primera robot con ciudadanía, y al menos famoso, pero no menos sofisticado, androide ASIMO, creado por la compañía Honda.

// Pero las aplicaciones de la IA van más allá de robots con apariencia humana, son numerosas y se encuentran presentes en nuestra vida diaria. Su uso comercial abarca desde juguetes, videojuegos, teléfonos celulares, seguridad ciudadana e informática, hasta la industria militar y armamentista.

Por ejemplo, en la industria automotriz, Tesla utiliza IA en su software Autopilot que da niveles limitados de autonomía a los autos Tesla 4. Otros ejemplos cercanos a la vida diaria son: Siri, el famoso asistente personal de Apple; Amazon se ha hecho extremadamente redituable con sus algoritmos inteligentes que predicen lo que estamos interesados ​​en comprar según nuestro comportamiento en línea; y Netflix, que utiliza tecnología predictiva altamente precisa basada en las selecciones y las reacciones del cliente a las películas 5.

En el ámbito científico, la IA ha encontrado un gran nicho de acción en el análisis de imágenes y visión por computadora, la fotogrametría, la percepción remota, el procesamiento de lenguaje natural y la astronomía, sólo por mencionar algunas. Las ciencias forenses no son la excepción, como lo revela una reciente investigación donde se propone un enfoque de IA llamado Programación Cerebral, que es un algoritmo basado en Programación Genética, para la detección de fosas clandestinas utilizando imágenes hiperespectrales. Dicha investigación se llevó a cabo en Aguascalientes 6. Y entre las ciencias básicas se ha utilizado en las matemáticas, química, e incluso en la física cuántica, como lo reportan Juan Carrasquilla y Roger G. Melko en un estudio donde utilizaron redes neuronales artificiales para enseñarle a una computadora a reconocer diferentes fases de la materia y localizar las transiciones de fase asociadas. La física de la materia condensada es el estudio del comportamiento colectivo de conjuntos infinitamente complejos de electrones, núcleos, momentos magnéticos, átomos o qubits. Esta complejidad se refleja en el tamaño del espacio de configuraciones que crece exponencialmente con el número de partículas y la IA es una herramienta que puede trabajar con grandes cantidades de datos 7.

En lo profesional, la IA se utiliza en: negocios y finanzas, medicina, meteorología, agricultura, ingeniería civil, diseño gráfico, web e industrial. Un ejemplo destacado en manufactura es la llamada cuarta revolución industrial, también conocida como industria 4.0 o fábrica inteligente, que hace referencia a la evolución actual de los sistemas, maquinaria y procesos en el sector industrial mediante el uso de nuevas tecnologías como: big data y análisis de datos, internet de las cosas, comunicación en tiempo real entre las máquinas, fabricación aditiva, robótica, realidad aumentada e IA.

Las artes no son la excepción. La música, la escultura, la danza, la literatura y la pintura se han abierto al uso de la IA. Respecto a la pintura, la casa de subastas Christie’s puso a la venta por primera vez una obra realizada por una IA; la obra llamada “Portrait of Edmond Belamy” se incluirá en la venta Prints & Multiples que se realizará del 23 al 25 de octubre de 2018 8.

La Inteligencia Artificial tiene aplicaciones tan numerosas como disímiles que dan evidencia de su gran potencial. Esto la convierte en una gran oportunidad para disminuir la brecha de ciencia y tecnología que existe entre México y los países desarrollados. Recordemos que para inspirarse y crear IA, todo lo que el investigador (de Inteligencia Artificial) tiene que hacer, es mirar en el espejo para ver un ejemplo de sistema inteligente.

Referencias

1 Sterrett, S. (2000) Turing’s two tests for intelligence, Minds and Machines 10(4): 541-559.

2 Schalkoff, R. I. (1990) Artificial Intelligence: An Engineering Approach. McGraw-Hill, New York.

3 Russell, S. J.Norvig, P. (2009) Artificial Intelligence: A Modern Approach (3rd ed.). Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall.

4 Marr, B. (1 de enero de 2018) The Amazing Ways Tesla Is Using Artificial Intelligence and Big Data. Forbes. Recuperado de https://www.forbes.com/

5 Adams, R. L. (10 de enero de 2017) 10 Powerful Examples of Artificial Intelligence in Use Today. Forbes. Recuperado de https://www.forbes.com/

6 Dozal,  L.Silván-Cárdenas, J. L.Moctezuma, D.Siordia, O. S.Naredo, E. (2018) Evolutionary Approach for Detection of Buried Remains Using Hyperspectral Images. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 84(7): 435-450.

7 Carrasquilla, J. & Melko, R. G. (2017) Machine Learning Phases of Matter. Natural Physics. 16: 431-434.

8 Subastarán por primera vez una pintura hecha por Inteligencia Artificial (20 de agosto de 2018). El Universal. Recuperado de http://www.eluniversal.com.mx/

Notas

1 Doctor en Ciencias Computacionales por el CICESE. Investigador asociado en el Centro de Investigación en Ciencias de Información Geoespacial, A.C., CentroGeo, Circuito Tecnopolo Norte No. 117, Fracc. Tecnopolo II, 20313, Pocitos, Aguascalientes.

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