Alessandro Longo, la Repubblica 19/8/2011, 19 agosto 2011
SINAPSI NEL MICROCHIP. IL CERVELLO ELETTRONICO ORA COPIA QUELLO UMANO
È il primo passo concreto verso un futuro in cui i computer ragioneranno come il cervello umano, grazie a reti neurali di sinapsi, che apprenderanno dall´esperienza e dall´ambiente. La promessa è risolvere problemi trovando un ordine, adesso invisibile, nella complessità del reale. È il risultato del progetto SyNapse, della storica azienda informatica Ibm, con la collaborazione di quattro università americane e finanziato dallo stesso governo americano. Che ha appena presentato i primi due prototipi di chip che funzionano come un cervello. Imitano infatti il sistema nervoso: sono fatti di nodi che elaborano le informazioni, alla stregua di neuroni digitali, collegati a memorie integrate che simulano le sinapsi.
È una grossa differenza rispetto al modo con cui funzionano ora i computer, i quali elaborano le informazioni in modo meccanico e sequenziale. Un bit dopo l´altro, in base a un programma predefinito. È un limite strutturale e storico dell´informatica: risale agli anni �40, quando sono state poste le basi dei primi computer. Il chip neurale va oltre perché è in grado di elaborare le informazioni in parallelo e di adattarsi all´ambiente, un po´ come fa il cervello di uomini e animali. L´apprendimento equivale in fondo a creare e rafforzare collegamenti sinaptici tra le cellule del cervello (i neuroni). SyNapse simula questo meccanismo: i chip neurali sono fatti in modo da prestare maggiore o minore attenzione a certi segnali di input, in base alla loro importanza, che cambia in misura di nuovi eventi ed esperienze.
È questa in fondo la filosofia del "computing cognitivo", una branca dell´informatica, che ora con SyNapse fa un grosso passo avanti; ma la strada per il debutto sul mercato è ancora lunga. Se i nuovi prototipi sono i primi mattoni, a mancare è tutto il resto dell´edificio, per creare il computer del futuro: serviranno ancora anni. Ma adesso c´è ottimismo. Tanto che l´agenzia governativa Darpa, soddisfatta dei risultati, ha annunciato che finanzierà SyNapse con altri 21 milioni di dollari, per un totale finora di 41 milioni. Il progetto va avanti e si prevede che il prodotto finale sarà grande quanto una scatola di scarpe, consumerà mille watt e avrà dieci milioni di "neuroni".
La posta in gioco è del resto molto importante. Per ora i prototipi riescono al massimo a gestire una partita di ping pong, ma i futuri computer cognitivi possono rivoluzionare la scienza, essendo in grado di analizzare la realtà con un´intelligenza (quasi) umana. Unita a una capacità di calcolo e di memoria ovviamente sovraumane. Non sostituiranno i computer tradizionali, probabilmente, ma vi si affiancheranno. Per esempio potrebbero trovare una legge che spieghi e preveda certi fenomeni atmosferici. O economici: le prossime crisi forse non ci coglieranno così alla sprovvista.
Un´altra promessa è che i computer cognitivi ci aiuteranno finalmente a capire alcuni meccanismi dello stesso cervello umano, ancora imperscrutabili. Malattie psichiche e psichiatriche potrebbero trovare una spiegazione e forse una cura. C´è lo studio e il trattamento dell´autismo infantile, del resto, tra gli scopi di uno dei principali progetti italiani di computing cognitivo: iCub, un robot umanoide realizzato dall´Istituto Italiano di Tecnologia di Genova. Grazie agli algoritmi del proprio software, si adatta all´ambiente circostante, imparando nuove funzioni.
Ma il sospetto è che un sistema veloce come un computer e intelligente come un uomo potrà anche entrare in armi per guerre future. Nessuna sorpresa. Dopo tutto, il Darpa è l´agenzia di ricerca scientifica della Difesa americana.