Fisica del silicio e fisica del carbonio per creare umanoidi

Robot

L'intelligenza artificiale postula la possibilità di realizzare umanoidi in grado di competere con le peculiarità umane.

Può la fisica  del silicio competere con quella del carbonio? I.e. le strutture funzionali che caratterizzano l'Universo sono (Leibniz) le migliori possibili?

josue d'amato
13 dicembre 2010

In realtà bisogna precisare che l’Intelligenza Artificiale (IA) nella sua prima versione (funzionalistica) non si occupava della costruzione di umanoidi, se questo termine si riferisce ad artefatti simili agli umani sotto il profilo cognitivo, ma anche sotto il profilo materiale ed esteriore. L’IA funzionalistica si occupa soltanto della costruzione di programmi che, eseguiti da un calcolatore, siano in grado di simulare (imitare, emulare) comportamenti intelligenti, cioè comportamenti che, se eseguiti da un umano, sarebbero considerati intelligenti.

C’è da dire che, in fondo, la vera ambizione dell’IA è quella di riprodurre l’intelligenza umana, che è flessibile, a largo spettro e ben integrata nel mondo. Sotto questo profilo l’IA funzionalistica ha avuto un successo molto parziale e non ha costruito macchine (cioè programmi) pensanti nel senso in cui gli umani sono pensanti. Questo insuccesso parziale, e le corrispondenti limitazioni dell’IA funzionalistica (per la quale è importante la funzione astratta, ma non il supporto materiale di questa funzione: cervello, computer o altro), sono imputate all’assenza di un corpo, cioè di un’interfaccia ricca e articolata tra il nucleo cognitivo e il mondo esterno.

Nell’intelligenza dell’uomo il corpo è essenziale e costituisce non solo il supporto del cervello, ma un componente essenziale dell’attività cognitiva: senza il corpo, non vi sarebbe intelligenza umana. Per superare le limitazioni dell’IA astratta (priva di corpo), si è costruito il robot, che è in sostanza l’unione di mente artificiale e di corpo artificiale (dove l’accento è posto più sull’aggettivo artificiale che sui sostantivi mente e corpo). Il robot è un mostro promettente (hopeful monster), nel senso che potrebbe manifestare un comportamento intelligente simile a quello dell’uomo proprio grazie all’interazione con il mondo consentita dal suo corpo. E qui ha senso parlare di umanoidi, e considerare gli aspetti materiali della loro costruzione. Ma un umanoide può essere costruito di acciaio e di titanio, di plastica e di silicio, senza che questo limiti troppo la sua interazione con l’ambiente, che avviene mediante organi di senso artificiali e effettori (mani, braccia, gambe...) artificiali.

Ma la domanda posta sconfina ulteriormente, perché ha a che fare con la natura della vita e con la possibilità non solo di una IA, ma anche di una Vita Artificiale (VA). Diciamo subito che la nozione di “vita” è molto problematica, quindi non si sa bene come si possa procedere per costruire la VA, in particolare non si sa se sia possibile costruire una VA basata sul silicio, intendo una VA che abbia almeno alcune delle caratteristiche della vita basata sul carbonio, comprese le caratteristiche cognitive e mentali degli organismi naturali.

Quanto all’ultimissima parte della domanda, che riguarda la prospettiva leibinziana del migliore dei mondi possibili, si può rispondere con un escamotage logico: poiché – per quanto ne sappiamo - l’universo è unico, esso è certamente il migliore, ma anche il peggiore, non essendovi nessun altro termine di paragone. Una risposta più raffinata è di tipo evolutivo: la base della vita è il carbonio perché tutte le altre possibilità sono state scartate nel corso della storia. Qui entra in gioco il concetto di contingenza: nell’evoluzione dell’universo vi sono stati molti punti di diramazione, in cui il sistema complessivo o i suoi sottosistemi potevano imboccare almeno due strade e per ragioni difficili da valutare e non sempre necessarie (fluttuazioni, rotture di simmetria aleatorie...), hanno scartato le altre e ne hanno imboccata una, che da possibile a priori è diventata necessaria a posteriori. Il cosiddetto principio antropico postula (in modo piuttosto tautologico) che ad ogni biforcazione il sistema abbia imboccato la strada che alla fin fine ci ha portato ad esistere e a porci questi problemi. Ma una variazione anche piccola di certe costanti universali avrebbe probabilmente condotto a un universo piuttosto differente, in cui magari il carbonio non sarebbe esistito e noi con esso... 

Ho detto sopra che l’universo è unico per quanto ne sappiamo, e qui il discorso si fa delicato perché oggi alcuni cosmologi propongono, sulla base di considerazioni teoriche persuasive, l’esistenza di molti universi, dei quali ovviamente non sappiamo nulla: magari la storia evolutiva di alcuni di essi ha portato a una vita basata sul silicio.

Per concludere, come ha scritto Arthur C. Clarke in 2010: “Che siamo fatti di carbonio o di silicio non ha importanza: ciascuno di noi dev’essere trattato col giusto rispetto”.

Giuseppe O. Longo Dipartimento di Elettrotecnica Elettronica Informatica (DEEI), Università di Trieste

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