Machine Learning: L’apprendimento automatico gioca a dama

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Machine Learning: L’apprendimento automatico gioca a dama

L’uomo viene sfidato da algoritmi che imparano a riconoscere volti e voci, tradurre lingue straniere e persino batterci a dama. Qual è il segreto del Machine Learning secondo Arthur Samuel?

L’Artificial Intelligence studia come progettare programmi e macchine intelligenti in grado di risolvere qualsiasi situazione in modo creativo. Il Machine Learning, invece, è un sottoinsieme di questa disciplina e fornisce ai sistemi la capacità di apprendere e migliorarsi automaticamente con algoritmi specifici, per esempio le reti neurali.

Il pioniere del Machine Learning è Arthur Samuel che ha coniato il termine nell’articolo “Some Studies in Machine Learning Using the Game of Checkers” (luglio 1959), descrivendolo come un “campo di studio che dà ai computer la possibilità di apprendere senza essere programmati esplicitamente per farlo”.

L’oggetto dello studio è stato uno dei primi giochi della dama basato sulla tecnologia del Machine Learning o apprendimento automatico.

Giochiamo a dama

Inizialmente il programma di Samuel valutava lo stato della scacchiera da principiante, ma dopo pochi giorni di addestramento contro sé stesso ha migliorato il proprio livello fino a superare quello dell’ingegnere. Nel 1962 ha sconfitto il campione della “dama cieca”, Robert Nealy, grazie ad un errore di quest’ultimo. Da quel momento molti hanno iniziato a credere al prodigio dei computer superiori agli esseri umani nel gioco.

Il computer di Samuel – un IBM 704 – era una semplice macchina con 10.000 parole di memoria, nastro magnetico e un processore da 0.000001 GHz.

Quella vittoria è rimasta un grande risultato per la ricerca, diffusa al pubblico solo nel 1966 dopo il pensionamento di Samuel, persona troppo riservata per autopromuoversi alla comunità scientifica.

Successivamente, Jonathan Schaeffer e i suoi colleghi hanno sviluppato Chinook, un programma che utilizza la ricerca alfa-beta con un database precalcolato di 444 miliardi di posizioni (con otto pezzi sulla scacchiera). Si è classificato secondo agli U.S. Open del 1990, guadagnandosi il diritto di sfidare il campione del mondo, Marion Tinsley.

Nel primo incontro con Chinook, Tinsley ha subito la quarta e la quinta sconfitta e alla fine ha vinto 20.5 a 18.5. La rivincita dell’agosto 1994 è finita prematuramente, quando Tinsley si è ritirato per ragioni di salute e Chinook è diventato il campione del mondo.

Oggi gli algoritmi di Machine Learning nutrono un’industria che sempre più imita il nostro cervello. Possono i loro principi farci comprendere meglio cosa sia l’apprendimento? Cerca di rispondere alla domanda, pensando che i progressi dell’informatica sono affascinanti mentre i suoi limiti evidenti.

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