Avui en dia existeixen multitud de màquines que poden resoldre problemes complexos, que són capaces d’aprendre a cuinar buscant receptes per internet i fins i tot que poden derrotar els grans mestres dels escacs. No obstant això, totes aquestes màquines treballen en base a una informació explícitament inclosa en el seu cervell digital i segueixen sense tenir una comprensió del món que els permeti respondre a preguntes que vagin més enllà d’aquesta informació. Dit d’una altra manera, a les màquines els resulta molt difícil respondre a una pregunta si la resposta no ha estat prèviament registrada a la base de dades.
L’objectiu del projecte Aristo és que la màquina sigui capaç de relacionar diferents conceptes per poder respondre a les preguntes d’un examen de ciències o matemàtiques de Quart de Primària. Amb aquest objectiu, els investigadors ofereixen tot el contingut dels llibres de text a Aristo. Tanmateix, això no serà suficient perquè la màquina aprovi l’examen, atès que moltes de les preguntes requereixen un coneixement global del món, a més d’un coneixement lingüístic adequat per comprendre les preguntes. El problema és certament complex, atès que requereix de l’aplicació de diverses tècniques d’Intel·ligència Artificial (IA), com l’aprenentatge automàtic o la lingüística computacional.
L’associació d’idees no és fàcil d’implementar
Per exemple, si a Aristo li preguntem de quin color és un ós polar, ens respondrà que és blanc, perquè probablement aquesta informació aparegui de forma explícita en els llibres de text, és a dir, ha llegit en algun llibre la frase “els óssos polars són blancs”. Per respondre a aquesta pregunta, la màquina només hauria de recórrer a la base de dades. Però no totes les preguntes són tan senzilles d’entendre, ni de respondre per una màquina, ja que moltes requereixen una associació d’idees que no és fàcil d’implementar.
El següent nivell en complexitat correspon a preguntes la resposta de les quals es pot aconseguir per inferència simple, és a dir, deduint la resposta a través de dues proposicions conegudes. Per exemple, se li pregunta a la màquina quina de les següents tres situacions correspon a un organisme que està prenent nutrients: un gos enterrant un os, un insecte arrossegant un full o una nena menjant una poma. Per respondre a aquesta pregunta es requereixen dos coneixements, en primer lloc que menjar implica prendre nutrients i en segon lloc que una poma conté nutrients. Finalment, per inferència Aristo hauria de deduir que la resposta correcta és la tercera.
Exàmens de nens de 6 a 11 anys
No és la primera vegada que es planteja la realització d’aquest tipus de proves per mesurar el progrés d’una IA. En aquest cas els pares d’Aristo han optat per centrar-se en proves de grau elemental (orientades a nens de 6 a 11 anys), atès que els requisits bàsics de processament del llenguatge són relativament assequibles, al mateix temps que les preguntes “suposen desafiaments importants”, asseguren els creadors d’Aristo, que va ser presentat en el congrés internacional sobre Aplicacions Innovadores en Intel·ligència Artificial. A més, els investigadors han escollit exàmens de ciències o de matemàtiques, ja que aquestes matèries ofereixen uns límits més clars respecte a les possibles respostes, la qual cosa facilitaria la tasca d’Aristo.
El desenvolupadors asseguren que ensenyar a una màquina aquest tipus de capacitats de coneixement global pot suposar una gran oportunitat per al desenvolupament d’aplicacions, tant en educació, com en medicina i fins i tot en l’àmbit científic. Però la realitat és que els investigadors encara estan lluny d’aconseguir aquests objectius, ja que Aristo encara no ha estat capaç d’aprovar els seus exàmens. Aristo troba especials dificultats a l’hora de respondre preguntes basades en diagrames, com per exemple, identificar en el dibuix d’una planta quina és la part que serveix per absorbir aigua. Aristo hauria d’interpretar primer la pregunta, després identificar el diagrama i finalment correlacionar les dues coses.
Altres investigadors consideren que no té gaire sentit sotmetre a una màquina a proves dissenyades per a humans i alguns fins i tot defensen que en un examen de Primària es poden utilitzar altres tècniques d’IA, com les d’aprenentatge profund. Per aquest motiu, els desenvolupadors d’Aristo plantegen un desafiament a la comunitat d’investigadors i ofereixen un premi de 50.000 dòlars a qui aconsegueixi desenvolupar una IA que sigui capaç d’aprovar un examen de 8è de primària (equivalent a 2n de l’ESO). A aquesta competició s’hi pot accedir a través del lloc web Kaggle, on els participants disposen de milers de preguntes de pràctica per entrenar al seu programari.
