Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Possiamo sperare di comprendere come funziona il cervello umano? Possiamo quindi sperare di trovare un linguaggio per descrivere il funzionamento del cervello, che sia così accurato da permetterci di simulare l’intelligenza umana? Una domanda posta fin dalla nascita delle scienze dell’artificiale, che attraversa l’intera opera di Alan Turing, e che in Veicoli Pensanti di Valentino Braitenberg riceve una risposta "costruttivista" estremamente originale.

La strategia di ricerca attuata da Alan Turing per comprendere il cervello era quella di costruire una macchina che potesse replicare la capacità umana di svolgere calcoli per risolvere problemi. Lo straordinario successo della sua macchina permise di comprendere che era possibile costruire macchine che manipolano simboli come la mente umana: in occasione del Symposium on Information Technology tenutosi al Massachusetts Institute of Technology nel settembre 1956 Allen Newell e Herbert Simon presentarono la prima dimostrazione completa di un teorema eseguita da un calcolatore: alcune attività caratteristiche dell’intelligenza umana, come giocare a scacchi, dimostrare teoremi, e in generale risolvere problemi, potevano essere simulate da un computer. Considerare la macchina di Turing, ossia il computer, come una simulazione del funzionamento del cervello e di alcune delle sue competenze cognitive è stato estremamente fruttuoso, ma ha dei limiti, come si vede dal fatto che il linguaggio naturale non è simulato pienamente da alcun linguaggio artificiale. Il metodo dei Veicoli Pensanti, chiamati in letteratura Braitenberg Vehicles, ha permesso passi avanti significativi nella comprensione del funzionamento del cervello e dell’intelligenza (sono stati prodotti centinaia di articoli scientifici sulla base dei Vehicles) e credo che possa essere altrettanto utile anche per la comprensione dell’intelligenza come processo collettivo che caratterizza le organizzazioni sociali.

Le scienze dell’artificiale infatti non si limitano all’ambito del cervello e dell’intelligenza, possono essere estese anche al campo delle organizzazioni sociali. Poiché il cervello è, da un certo punto di vista, una complessa organizzazione, è naturale pensare di usare le stesse nozioni sviluppate nella costruzione dei programmi per computer per lo studio delle organizzazioni sociali; questa era la linea di ricerca di Herbert Simon negli anni 50, che sperava di poter costruire una teoria delle organizzazioni economiche sulla base dei risultati che stava ottenendo nel simulare artificialmente i processi di scoperta e di risoluzione di problemi. Trovare il segreto dell’intelligenza collettiva era uno dei suoi interessi profondi, e nonostante la grande strada fin qui percorsa, molto ancora rimane da comprendere in questo campo.

Credo che sia molto utile tentare un esperimento mentale "costruttivista" come quello dei Braitenberg Vehicles anche in questo ambito, quello delle organizzazioni sociali. Le organizzazioni umane e quelle animali sono dotate spesso di un alto grado di coordinamento tra individui differenti che cooperano per raggiungere obiettivi comuni. Consideriamo un esempio estremamente semplice di cooperazione tra individui: un branco di pesci che sfugge a un predatore.

«Come fanno? La domanda sorge spontaneamente a chiunque osservi un branco di pesci re spostarsi lentamente sopra una scogliera nelle limpide acque tropicali. Centinaia di pesci scivolano all’unisono, piuttosto come un organismo unico che come un insieme di individui. Il branco procede in linea retta, muovendosi al minimo, poi si spinge in avanti all’improvviso, senza che nessun pesce rimanga fuori dal gruppo. Un barracuda schizza fuori da dietro la superficie corallina e i membri del branco si spingono avanti di colpo espandendosi. L’improvvisa espansione disgrega il branco in una frazione di secondo, eppure nessun pesce si scontra con gli altri. Alcuni istanti dopo gli esemplari sparpagliati si radunano in piccoli gruppi; infine, il branco si ricostituisce e continua ad alimentarsi, avendo perso sì e no uno o due elementi» (Brian L. Partridge, "The Structure and Function of Fish Schools", Scientific American, giugno 1982, p. 90)

I pesci re sfuggono al predatore formando un pattern che rende minime le probabilità di essere catturati. Questo comportamento ha tre caratteristiche: è selfish, cooperativo e (apparentemente) automatico. Selfish, perché ciascun pesce bada alla propria sopravvivenza; cooperativo perché nessuno danneggia un altro urtandolo o diminuendone le possibilità di fuga. Infine il branco sembra seguire delle regole precise, come se tutti i suoi membri seguissero un piano, automaticamente e rapidamente. Se il funzionamento di un’organizzazione può essere descritta come l’esecuzione di un piano, essa può essere facilmente scritta come programma artificiale. Gli individui - in questo caso i pesci - agiscono secondo un programma? Non è necessario, e per comprenderlo basta rendersi conto che il loro comportamento può essere descritto, o meglio simulato molto bene attraverso i Braitenberg Vehicles: uno sciame di veicoli di tipo 2, "Paura ed Aggressività", uno dei più semplici, ha dei pattern di comportamento simile a quello di un branco di pesci.

Osserviamo inoltre gli altri aspetti tipici delle organizzazioni complesse, che nel caso dei pesci si intravvedono: nello sfuggire al predatore gli individui salvaguardano se stessi ma non si svantaggiano reciprocamente; al contrario vengono tutti avvantaggiati, anche se in differente misura, dall’azione collettiva. Questo è uno degli elementi chiave di ogni organizzazione, che deve saper evitare o controllare i conflitti al suo interno. Già agli inizi del Novecento Vilfredo Pareto aveva compreso chiaramente che se l’azione di alcuni danneggia altri si crea un conflitto, e aveva spiegato sotto quali condizioni è possibile che un singolo compia azioni che non danneggiano gli altri; credo che il veicolo 12, "Il pensiero", contenga gran parte di ciò che è necessario per simulare queste caratteristica di un’organizzazione, che per evitare una "crisi epilettica" deve auto controllarsi.

Un vero esperimento mentale richiederebbe un’analisi ben più ampia di questi due accenni, tuttavia credo che sarebbe molto stimolante andare oltre, e disegnare le organizzazioni con il metodo dei Vehicles, poiché l’analisi tradizionale, fatta sulla base delle teorie del problem solving, nonostante i grandi progressi che ha permesso, non coglie a fondo gli aspetti di selfishness e cooperazione/conflitto che abbiamo visto. Le caratteristiche del comportamento di un branco di pesci come la selfishness, la capacità di coordinarsi come seguendo un programma, la capacità di interagire senza danneggiarsi sono temi classici dell’economia: nell’esempio del branco di pesci erano presenti temi che fanno sorgere ulteriori questioni, domande chiave per l’economia e le teorie dell’organizzazione. Per esempio, il branco agisce senza un leader e senza un piano: è possibile che grandi comunità possano svilupparsi ed evolvere, adattandosi progressivamente ai mutamenti ambientali, senza un disegno esplicito, una strategia e un sistema gerarchico di comando che la realizza? Ancora: i singoli pesci del branco, cercando il proprio vantaggio, potrebbero generare uno svantaggio per gli altri ostacolandone la fuga. A partire dalla nascita della società industriale gli economisti si interrogano sul contrasto tra interesse individuale e bene sociale. Questo contrasto è incorporato nell’azione collettiva. Come risolverlo?

E infine: egoismo e selfishness sono compatibili con una società ordinata? Anche questo è un tema classico dell’economia. Il mito smithiano della mano invisibile suggerisce che si possono contemperare il perseguimento egoistico dei propri interessi con l’aumento del benessere sociale, grazie all’agire spontaneo delle forze del mercato. Ma pochi ricordano che lo stesso Adam Smith aveva chiaramente affermato che il mercato può funzionare e generare un aumento di benessere di tutti solo se gli individui che ivi operano sono dotati di una base etica forte: non si chiede loro la generosità, ma la responsabilità, cioè la ferma intenzione di mantenere le promesse stipulate con gli altri. Smith non pretende l’altruismo, ma la "selfishness", cioè il perseguimento del proprio benessere (egoistico) unito alla responsabilità. Il mercato dunque funziona sulla base della fiducia reciproca. Quando ciò non accade, quando i patti vengono violati, i contraenti ne hanno un danno: questo comportamento, che Williamson definisce opportunistico, comporta dei costi elevati per gli individui e non permette al mercato di funzionare in modo ottimale.

Abbiamo dunque una scala di differenti gradi nella dicotomia altruismo/egoismo: da un estremo l’egoismo opportunistico di chi è pronto a violare i patti per perseguire il proprio interesse, in centro la selfishness, il perseguimento dei propri interessi moderato e limitato però dal rispetto dei patti e delle regole, e infine l’altruismo. Recenti studi hanno mostrato che in alcune situazioni l’altruismo gioca un ruolo rilevante nella cooperazione sociale.

Propongo al lettore di fare esperimenti mentali su macchine che posseggono differenti gradi di selfishness, dall’opportunismo alla generosità. I Vehicles possono aiutarci.

MASSIMO EGIDI