Intelligenza artificiale decentralizzata: si fa con la blockchain
24 giugno 2018
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Intelligenza artificiale decentralizzata: c’è la blockchain nel futuro dell’AI

Intelligenza Artificiale Decentralizzata
Intelligenza Artificiale Decentralizzata
Nicoletta Boldrini - @NicBoldrini

L’intelligenza artificiale decentralizzata come risposta ad un uso etico ed equo dell’AI. Capiamo come e perché la decentralizzazione dell’intelligenza artificiale è un bene per tutti e come questa può avvenire grazie alla blockchain

 

Si sente sempre più spesso parlare di intelligenza artificiale decentralizzata ma cos’è, a cosa serve, perché se ne discute?

La comunità scientifica internazionale sta lavorando da tempo alla cosiddetta superintelligenza, una intelligenza artificiale generale [la ricerca in questo campo ha come obiettivo la creazione di una AI – Artificial Intelligence capace di replicare completamente l’intelligenza umana; fa riferimento alla branca della ricerca dell’intelligenza artificiale forte secondo la quale è possibile per le macchine diventare sapienti o coscienti di sé, senza necessariamente mostrare processi di pensiero simili a quelli umani – ndr]. Tuttavia i rischi sono elevatissimi, soprattutto se a portare avanti la ricerca sono poche aziende in grado di dedicare ingenti risorse (economiche e di competenze) ai progetti più innovativi.

Decentralizzare l’intelligenza artificiale e fare in modo che possa essere progettata, sviluppata e controllata da una grande rete internazionale attraverso la programmazione open source è per molti ricercatori e scienziati l’approccio più sicuro per creare non solo la superintelligenza ma democratizzare l’accesso alle intelligenze artificiali, riducendo i rischi di monopolio e quindi risolvendo problemi etici e di sicurezza.

In questo disegno, la blockchain, per la sua natura di architettura sicura e decentralizzata, sembra essere la risposta ottimale.

 

La corsa alla supremazia per l’intelligenza artificiale avanzata

Nell’ambito dell’intelligenza artificiale si sta “consumando” una guerra di potere che solo in parte riusciamo a percepire. Cina e Stati Uniti sono le due grandi super potenze che, tra ingenti risorse investite e numerosità di progetti ed esperimenti avviati e sviluppati, potrebbero essere protagoniste di una nuova “guerra fredda”.

Tra i ricercatori, i leader politici ed economici del mondo, nonché gli scienziati della comunità internazionale, c’è la convinzione che la prima nazione che riuscirà a creare una intelligenza artificiale superiore all’uomo avrà un vantaggio non solo competitivo, ma anche una supremazia sugli altri Stati.

Teoricamente, questa intelligenza artificiale avanzata sarà in grado di sviluppare altre intelligenze artificiali, con un effetto di crescita esponenziale ingestibile da qualsiasi super team di esperti.

Uno scenario spaventoso al quale però c’è una soluzione, si chiama blockchain.

 

Blockchain e intelligenza artificiale decentralizzata: alla base c’è un meccanismo di fiducia

Senza entrare qui nel merito di cosa sia e come funzioni la blockchain (per un approfondimento completo suggeriamo la lettura del servizio “Blockchain: cos’è, come funziona e gli ambiti applicativi in Italia” disponibile sul sito Blockchain4Innovation), ciò che ci interessa approfondire in questo servizio è il ruolo che la blockchain potrà avere nel futuro dell’intelligenza artificiale, in particolare, dell’intelligenza artificiale decentralizzata.

Grazie alla sua natura distribuita, la tecnologia blockchain decentralizza il potere sui dati ed il rischio di monopoli perché tutti gli utenti connessi alla rete condividono le stesse informazioni, senza un’autorità centrale o un organo centralizzato che le controllano (come avviene invece nella vita/società “fisica” così come l’abbiamo costruita e vissuta fino ad oggi). Il controllo avviene attraverso un meccanismo di fiducia alimentato dalla rete stessa: i membri/partecipanti alla rete sono utenti attivi che immettono nella rete dati e transazioni sulle quali non può esserci il controllo da parte di un unico utente; tutti i dati, le transazioni, le informazioni, sono distribuire nella “catena di blocchi”. L’informazione, la sua validazione, la sua fruibilità sono distribuite.

Oggi, una delle preoccupazioni maggiori in tema di intelligenza artificiale riguarda proprio l’utilizzo dei dati e la fiducia con la quale le AI sfruttano dati ed informazioni per giungere a determinate decisioni e/o compiere azioni specifiche. La mente umana, specie quando si tratta di Deep Learning (per cui vi rimandiamo alla lettura del servizio “Cos’è il Machine Learning, come funziona e quali sono le sue applicazioni” per avere un quadro di maggior dettaglio), non è in grado di interpretare i passaggi compiuti da una intelligenza artificiale attraverso una rete neurale profonda e deve quindi “fidarsi” del risultato raggiunto da una AI senza capire e sapere come è giunta a tale conclusione.

C’è però da dire che, in entrambi i casi, il meccanismo della fiducia si basa su un unico elemento comune: i dati.

Così come descritto da Alessandro Mario Lagana Toschi, CEO e Co-founder della startup Risepic, in un articolo scritto per Ai4Business sul tema della validazione dei dati proprio analizzando il futuro dell’intelligenza artificiale e del ruolo della blockchain, “per quanto anche l’intelligenza artificiale, come la blockchain, venga mistificata, essa per avere un senso, non è dipendente tanto dagli algoritmi creati, quanto dai dati che traccia e calcola. Per ottenere i migliori risultati, non solo abbiamo bisogno di una validazione di essi, ma per permettergli di comprendere maggiormente, anche di una mole elevatissima di dati”.

La quantità e la qualità dei dati sono cruciali per l’efficacia dell’intelligenza artificiale; è quindi immaginabile quale possa essere il rischio qualora ci si affidasse ad algoritmi di Artificial Intelligence alimentati da dati manipolabili. Ecco dunque che l’approccio moderno alla cosiddetta decentralizzazione dell’intelligenza artificiale prende forma, nascendo per risolvere, prima di tutto, la validazione degli algoritmi.

 

Intelligenza artificiale come una DAO, organizzazione autonoma decentralizzata

Se dovessimo oggi decentralizzare l’intelligenza artificiale, gli algoritmi potrebbero diventare quelle che nella comunità scientifica hanno preso il nome di DAO, organizzazioni autonome decentralizzate, ossia organismi in grado di operare autonomamente attraverso contratti intelligenti (gli Smart Contract basati su blockchain) non manipolabili da organi centrali, quindi senza che vi sia un ente che “tira le fila” o che prende decisioni. Sono gli utenti della DAO (cioè coloro che costituiscono la sua rete) che decidono come funziona la DAO stesso.

Per rendere più semplice il concetto, proviamo a pensare ad Airbnb come se fosse una DAO: il contatto tra i proprietari delle case ed i viaggiatori che le vogliono utilizzare avverrebbe tramite contratti intelligenti che renderebbero possibili ed autonome le transazioni sulla base di decisioni preliminari che nessuno può mutare.

Applicare il modello delle DAO ai programmi di intelligenza artificiale significherebbe governare gli algoritmi di apprendimento attraverso uno smart contract: tutti i dati degli algoritmi e quelli generati dal processo di apprendimento (quindi tutti i dati e le transazioni/processi che alimentano il programma di intelligenza artificiale affinché svolga il suo compito/azione), in virtù di uno smart contract, verranno immessi automaticamente in una DAO (basata su blockchain) rendendo così accessibili a tutti dati, transazioni, processi.

È così che si eviterà il monopolio sull’intelligenza artificiale, a patto che gli smart contract vengano progettati con la massima cautela facendo in modo che sia la rete a “governare” l’AI e non viceversa.

 

La Blockchain per un futuro dell’Intelligenza Artificiale più equo ed etico

Come abbiamo evidenziato, man mano che gli algoritmi di intelligenza artificiale diventano più intelligenti attraverso l’auto apprendimento (Machine Learning e Deep Learning), per i Data Scientist diventerà sempre più difficile comprendere come i programmi di AI siano giunti a conclusioni o abbiano preso decisioni specifiche.

Questo perché gli algoritmi di intelligenza artificiale saranno in grado di elaborare quantità incredibilmente elevate di dati e variabili, una potenzialità irraggiungibile dall’uomo. Il rischio è quindi di “perdere il controllo” dell’intelligenza artificiale, non capendo più come apprende e come si comporta.

Ancora una volta, è la blockchain la risposta rassicurante: l’uso della tecnologia blockchain consente registrazioni immutabili di tutti i dati, di tutte le variabili e  di tutti i processi utilizzati dalle intelligenze artificiali per arrivare alle loro conclusioni/decisioni. Ed è esattamente ciò che serve controllare in modo semplice l’intero processo decisionale dell’AI.

Con una programmazione appropriata della blockchain (per esempio, come abbiamo visto, tramite smart contract), è possibile osservare tutti i passaggi lungo l’intelligenza artificiale, dall’immissione dei dati alle conclusioni e la “parte osservante” potrà essere sicura che questi dati non siano stati manomessi.

In parole estremamente semplici e sintetiche, la blockchain crea fiducia nelle conclusioni tratte dai programmi di intelligenza artificiale.

 

Intelligenza artificiale e blockchain per la data monetization

Una dirompente innovazione che potrebbe verificarsi grazie alla combinazione di intelligenza artificiale e blockchain riguarda la data monetization, oggi inestimabile fonte di profitto per realtà come Facebook e Google.

Oggi gli utenti delle principali piattaforme web e social creano profili e dati personali utilizzando i servizi che le big tech company mettono a disposizione. Questa grande mole di dati viene raccolta, raggruppata, analizzata e spesso venduta ad altre società, consentendo quindi ad una lunga catena di aziende di monetizzare il valore offerto dai nostri dati personali (che, va ricordato, mettiamo online noi utenti in modo autonomo, anche se spesso inconsapevole).

La tecnologia blockchain potrebbe mettere fine a queste pratiche perché le big company non potrebbero vendere i dati a società terze senza il consenso degli utenti partecipanti alla rete. In altre parole, senza il nostro esplicito consenso, controllato da un meccanismo di fiducia distribuita lungo la blockchain, nessuno potrebbe utilizzare i nostri dati e, qualora cedessimo il consenso, potremmo farlo a fronte di una microtransazione (quindi chiedendo un beneficio, non è detto che sia economico, in cambio). La blockchain stessa diventerebbe il sistema più affidabile per lo sviluppo di un mercato di commercializzazione dei dati decisamente più equo e controllato in modo distribuito (senza quindi il monopolio delle big company).

Lo stesso vale per i programmi di intelligenza artificiale: per poter apprendere e svilupparsi, gli algoritmi necessitano di grandi moli di dati e anziché attingervi dal web o da mercati di dati in mano a pochi grandi multinazionali, la blockchain permetterà alle AI di attingere ai dati in modo più equo (e consapevole per gli utenti) rendendo l’intero processo di validazione ed utilizzo dei dati più trasparente.

Non solo, attraverso la blockchain il mercato dell’intelligenza artificiale potrà aprirsi alle imprese più piccole: oggi sviluppare e “nutrire” di dati una intelligenza artificiale è incredibilmente costoso per le aziende che non sono in grado di generare grandi moli di dati. Con lo sviluppo di mercati di dati decentralizzati (distribuiti in una rete distribuita e trasparente e  non custoditi da singole aziende private), anche le piccole e medie imprese potranno accedere ai dati necessari per sviluppare progetti di intelligenza artificiale.

 

SingularityNet: AI “as a service”, come e perché blockchain e intelligenza artificiale funzionano molto bene insieme

Sul fronte dell’intelligenza artificiale decentralizzata, una delle iniziative più note e di maggior successo a livello globale è SingularityNET, un progetto open source che ha come obiettivo lo sviluppo di una piattaforma, basata su tecnologia blockchain, all’interno della quale far confluire un mercato delle intelligenze artificiali, ossia un marketplace aperto e decentralizzato, accessibile a tutti, di prodotti e servizi di AI.

Alessandro Mario Lagana Toschi scrive: “Uno dei progetti più ambiziosi e meglio sviluppati per decentralizzare l’intelligenza artificiale è SingularityNet, il quale utilizza la tecnologia di Blockchain per decentralizzare algoritmi di intelligenza artificiale, creandone un marketplace all’utilizzo, direttamente collegato con i dati di qualunque Blockchain e condividendone i risultati. Questo approccio genera una validazione ed una ricerca esponenziale in questo ambito ed è già sviluppato per interfacciarsi con progetti come AION ed ICON e quindi sfruttato dalla prima generazione di applicazioni decentralizzate (per approfondimenti rimandiamo ancora al suo articolo “Blockchain e Intelligenza Artificiale – La corsa all’oro nella validazione dei dati”).

La stessa community nata attorno a SingularityNET (progetto che, va ricordato, ha raccolto in soli 60 secondi tramite crowdsale oltre 36 milioni di dollari durante la primissima richiesta di fondi) evidenzia la missione del progetto: offrire una rete autonoma di intelligenza artificiale – una mente decentrata nel cloud – che può essere sfruttata per accedere all’intelligenza stessa. SingularityNET consente una AI “as a service” su una piattaforma decentralizzata che permette a chiunque di utilizzare facilmente i servizi di intelligenza artificiale.

Volendo semplificare molto, potremmo identificare SingularityNET come un app store per sviluppatori di servizi e prodotti di intelligenza artificiale. Il mercato è gestito esattamente come le blockchain alla base delle criptomonete: i diversi agent di intelligenze artificiali presenti in rete comunicano tramite token e creano una propria valuta di scambio (è il token AGI a permettere di quantificare il valore che un agente AI porta sul mercato).

Per farne capire il potenziale, Andrea Belvedere, ricercatore e consulente indipendente, in un articolo pubblicato su bitconio.net descrive un esempio “simpatico” quanto efficace (lo riportiamo così come da lui stesso descritto):

“Immagina che qualcuno in Australia voglia vedere un film russo relativamente sconosciuto, ma quel film non ha sottotitoli in inglese. La persona o il suo assistente AI immette l’attività su SingularityNet: un nodo AI che comprende la lingua russa parlata, si unisce a un nodo AI che può trovare video in lingua russa e crea un’unione con un nodo AI addestrato a tradurre il testo russo in testo inglese e creare sottotitoli richiesti. La persona vede il film e può scegliere di condividere il file dei sottotitoli gratuitamente o magari addebitare una micro commissione per accedervi”.

 

L’intelligenza artificiale e la crittografia funzionano molto bene insieme

I dati contenuti in una blockchain sono altamente sicuri grazie alla crittografia che è uno principi cardine di tutta l’architettura blockchain. Questo significa che una infrastruttura blockchain (intesa come tecnologia infrastrutturale – in alcuni casi, come Ethereum, anche come sorta di sistema operativo) alla base di determinate applicazioni diventa scelta ottimale per l’archiviazione dei dati personali.

I database blockchain conservano le loro informazioni in uno stato crittografato all’interno di una architettura distribuita. Ciò significa che solo le chiavi private devono essere mantenute al sicuro – alcuni kilobyte di dati – in modo che tutti i dati sulla catena siano sicuri.

Una delle arre di ricerca e sviluppo dell’intelligenza artificiale riguarda proprio l’utilizzo di algoritmi che sono in grado di lavorare con i dati (elaborarli ed utilizzarli per determinati task) crittografati in modo che non vengano esposti a rischi: qualsiasi processo di utilizzo/elaborazione/analisi di dati, oggi, implica una loro esposizione; la combinazione blockchain/intelligenza artificiale potrebbe eliminare tale esposizione riducendo così i rischi di sicurezza.

Pensiamo ai nostri dati sanitari; si tratta di dati estremamente personali ma alcune informazioni, per esempio il decorso di una malattia o il trattamento farmacologico che ha dato i migliori risultati, potrebbero rappresentare un patrimonio di informazioni di estremo valore per il miglioramento di diagnosi e cura delle malattie in tutto il mondo. Renderli disponibili ad un sistema di intelligenza artificiale (solo quelli che servono all’algoritmo e ad ogni modo solo con il consenso delle persone titolari dei dati) senza esporli a rischi perché crittografati in modo altamente sicuro, così come garantito dalla blockchain, potrebbe essere una soluzione estremamente efficace.

 

Osservazioni conclusive: quale futuro per l’intelligenza artificiale decentralizzata

La combinazione di tecnologia blockchain e intelligenza artificiale è ancora un’area in gran parte inesplorata. Anche se la convergenza delle due tecnologie ha ricevuto la sua giusta dose di attenzione accademica, i progetti dedicati a questa combinazione – che potrebbe essere davvero rivoluzionaria – sono ancora scarsi.

Come accennato all’inizio di questo servizio, decentralizzare l’intelligenza artificiale affinché possa essere progettata e controllata da una rete globale open source sembrerebbe essere l’approccio più equo, etico e sicuro per creare la superintelligenza e democratizzare l’accesso e l’utilizzo delle intelligenze artificiali.

Le due tecnologie, insieme, hanno il potenziale di utilizzare i dati in modi mai pensati prima. Perché è qui la chiave di volta: i dati sono l’ingrediente chiave per lo sviluppo e la valorizzazione degli algoritmi di intelligenza artificiale, e la blockchain è la tecnologia che permette di protegge questi dati, controllando tutti i passaggi intermedi che l’AI affronta per analizzare e trarre conclusioni dai dati.

In conclusione, l’intelligenza artificiale può essere incredibilmente rivoluzionaria ma può essere altamente pericolosa, deve quindi essere progettata con le massime precauzioni; la blockchain può essere l’ingrediente di sostegno in questa evoluzione “controllata”.

In che modo l’interazione tra le due tecnologie progredirà è molto difficile da prevedere oggi. Tuttavia, il suo potenziale disruptive è chiaramente presente e, a giudicare dalle ricerche della comunità scientifica internazionale, in rapido sviluppo.

 

 

 

Giornalista del mondo Tech | Ho scoperto di essere una “multipotentialite” innamorata di #Innovation #Tech #AI | Il mio motto: sempre in marcia a caccia di innovazione | Direttore di AI4Business e condirettore di Digital4Trade

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