Grand oral du bac : Sciences et Techniques L'INTELLIGENCE ARTIFICIELLE

« L' intelligence artificielle La pos sibilité de trad uire les relations qui s'éta­ bl isse nt dans un cerveau humain lors d'un rai­ sonnement- à l'aide d'un algorithme, c'est-à-dire par une chaîne finie d'étapes successives de calculs -semble à portée de main.

On pense alors qu'il suffit d'augme nter la rapidité et la capacité des ordinateurs pour rendre ce rêve pos­ sible.

Des supercalculateurs voient le jour, mais certains problèmes soumis au trait ement expéri­ ment al aboutissent à des impasses.

Les ordina­ teurs qui vont être conçus seront en fait inca­ pables d'agir de façon autonome, même si la complexité des logiciels dont ils sont dotés fait croire qu'ils sont animés d'une «intelligence ».

Peu à peu les chercheurs vont tempérer leur opti­ misme pour se consacrer à des problèmes pouvant être résolus avec un taux satisfaisant de réussite.

Loi de Turing Après l'algèbre binaire et l'algorithme, il faut attendre les travaux de l'Anglais Alan Mathison Tu ring (1912-1954 ) pour entendre enfin parler, en 1947 , des fameuses «machine s intellig entes».

Po ursui vant l'idée d'une analogie entre le cer­ veau et la structure des premiers ordinateurs, influencé par les débuts de la cyber nétique dont le précurseur est sans conteste Norbert Wiener (1 894-1964 ), il décrit dès 1937 une machine à calculer «univers elle»: totalement abstraite, elle est capable d'effectuer une procédure de calcul quelconque.

Composée d'une unité de calcul et d'une mémoire constituée par un ruban à par tir duquel la machine peut lire données et pro­ gr ammes, elle peut stocker des informations tem­ poraires et imprimer les résul tats.

La machine Le système � nerveux central de l'homme comprend 2 milliards de neurones et plus de 1 million de milliards de syn apses ou connexions (ici, neurones du tronc cérébral) .

:li Les réseaux neuronaux � cherchent à appro cher ! le fonctionnement � du cerveau humain, 5l capable de traiter � simultanément f quantité de signaux.

� Mais l'activité mentale a..

de l'homme ne se réduit pas à son substrat neuro­ phy siologique.

Pour lui ressembler, il faut conce voir des machines capables d'apprenti ssage et d'invention .

......

Depuis l'Ant iquité, les savants cherchent à fabriquer des mécanismes d'apparence animale ou humaine (ici, automate ti ssant).

L' intelli gence artificielle doit beaucoup aux créateurs d'automates.

uni verselle de Turing est très proche de nos ordi­ nateu rs actuels.

John von Neumann Le mathématicien américain Joseph von Neu­ mann (1903-1957 ) modél ise une machine trai­ tant l'information automatiquement grâce à un programme préenregistré et a, vers la fin de sa vie, une intuition géniale: étudiant les automa tes autoreproducteurs, il démontre que l'une des propriétés du vivant est l'aut oreproduction.

Aujourd'hui, les similit udes existant entre les pro­ priétés de duplication de l'ApN et cette théorie ne frappent plus personne.

A cette époque, de tels propos étaient révolution naires.

Plus tard, la conqu ête de l'espace aidant, les ordinateurs utili­ sent des programmes de corrections de tir, d'alu­ nissage, d'accostage, etc.: autant d'algorithmes comple xes brassés de plus en plus rapidement pour réponde aux contraintes posées.

D'ailleurs, la loi de Moore prévoit désormais que le pouvoir calcu lateur des machines est multiplié par un fac­ teur mille tous les vingt ans.

Le système expert Un système expert résulte de la coopération « intelligente » de logiciels exploitant de façon optimale des données en simulant les compé­ tences du meilleur spécialiste.

Un ordina teur doté d'un tel syst ème peut résoudre nombre de problèmes faisant intervenir un grande diversité de don nées.

Le fonctionne ment du système exper t dépend de trois outils: la base de faits, qui regroupe la totalité des situations possibles dans ! La firme américaine Cray, créée en 197 2, A a mis au point en 1996, un ordina teur -l e Cray T3E -capable de réaliser 1 000 milliards d'opérations par seconde.

Les firmes japonaises Fu jitsu et Nec sont arrivées au même résultat dans le même temps.

le domaine traité; la base de connaissances, qui décrit l'ensemble des solutions envisageables quand se présente un problème; l'interpréteur, qui gère les algorithme s nécessaires à l'articula ­ tion cohérente des problèmes et des solutions.

Puisant dans ces trois sources les informa­ tions indispensables à l'élaboration de son rai­ sonnement, le système expert produit des résul­ tats intéressant un secteur aussi complexe que la médecine où il peut, par exemple, aider à établir un diagnostic.

La robotique La robotique a pour objet de concevoir et de réa­ liser des robots capables de prendre une déci­ sion, de colla borer avec d'autres machines et d'effectuer des tâches «intellig entes», c'est- à-dire d'évoluer dans un environnement complexe où il est néce ssaire de prendre en compte un nombre de facteurs généralement assez impor­ tant.

Un robot visseur, par exemple, n'est pas un robot « intellig ent>• car il évolue dans un environ­ nement simple et sa tâche est répétiti ve.

En revanche, un robot cueilleur assume une tâche non seulement répétitive mais aussi fort com­ plexe: choisir parmi les fruits d'un arbre ceux qui sont mûrs, puis les prélever délicatement et les ranger dans un cageot.. »