Pour bien comprendre l'histoire de l'IA, il est essentiel de se pencher sur la formalisation de l'informatique et sur son importance pour déterminer ce que signifie "calculer". Le catalyseur de la formalisation peut être retracé jusqu'à une interrogation stimulante du mathématicien David Hilbert en 1928.
Cette enquête, connue sous le nom de Entscheidungsproblem ou problème de décision, posait la question de savoir s'il était possible de créer un algorithme capable de déterminer la validité de n'importe quel énoncé formel de la logique du premier ordre, en fournissant une réponse définitive par "oui" ou par "non".
Alan Turing et la formalisation de l'informatique : Révéler le génie de l'informatique moderne
Près d'une décennie plus tard, un brillant mathématicien du nom d'Alan Turing a réduit à néant l'aspiration de Hilbert à découvrir un tel algorithme. Dans son ouvrage fondateur de 1937, judicieusement intitulé"On Computable Numbers, With an Application to the Entscheidungsproblem" (Sur les nombres calculables, avec une application au problème de l'exécution), Turing a jeté les bases du concept de calcul. Son article pionnier dévoile une machine théorique qui deviendra plus tard le modèle des ordinateurs numériques sophistiqués qui existent aujourd'hui. Il convient de noter que cette contribution importante au domaine était indépendante d'une preuve avancée par Alonzo Church l'année précédente.
"Nous pouvons comparer un homme en train de calculer un nombre réel à une machine qui n'est capable que d'un nombre fini de conditions..." - Alan Turing
Naissance de la machine de Turing (TM)
Pour définir son automate, connu aujourd'hui sous le nom de machine de Turing (MT), Turing s'est inspiré du processus entrepris par un ordinateur qui, dans son acception du terme, désignait un humain qui calcule. Déconstruisant la procédure humaine en ses éléments constitutifs, Turing écrit :
Nous supposons que le calcul est effectué sur une bande ; mais nous évitons d'introduire l'"état d'esprit" en envisageant une contrepartie plus physique et définitive de celui-ci. Ilest toujours possible pour l'ordinateur d'interrompre son travail, de s'en aller et de l'oublier, et plus tard de revenir et de lepoursuivre".
"S'il le fait, il doit laisser une note d'instructions (rédigée sous une forme normalisée) expliquant comment le travail doit être poursuivi. Cette note est la contrepartie de l'"état d'esprit". Nous supposerons que l'ordinateur travaille de manière tellement désordonnée qu'il ne fait jamais plus d'une étapeà la fois".
Composants d'une machine de Turing
La "a-machine" de Turing se caractérise par l'utilisation d'une bande infinie pour écrire des symboles, d'une tête de lecture pour interpréter les symboles de la bande, d'un registre pour suivre l'état de la machine et d'une table d'état pour guider ses prochaines actions, telles que la manipulation des symboles, le déplacement de la bande, etc. En se basant uniquement sur ces composants, Turing a postulé que toute tâche effectivement calculable pouvait être calculée par une machine de Turing (MT). Fait remarquable, il a démontré la possibilité de construire une machine de Turing universelle (UTM) capable de simuler n'importe quelle autre MT en lui fournissant en entrée une spécification complète de la MT.
Cet UTM, qui est essentiellement un ordinateur à programmes stockés, a beaucoup inspiré John von Neumann dans la conception des premiers ordinateurs numériques modernes, connus aujourd'hui sous le nom d'architecture von Neumann.
Fort d'un formalisme définissant les machines à calculer, Turing s'est penché sur le concept d'intelligence des machines. Dans son article influent de 1950 intitulé "Computing Machinery and Intelligence", il a présenté son célèbre test d'intelligence des machines, aujourd'hui connu sous le nom de "test de Turing". S'interrogeant sur l'adéquation des définitions ordinaires de "machine" et d'"intelligence", il a commencé à explorer plus en profondeur la signification de la cognition des machines.
"Je me propose d'examiner la question suivante : "Les machines peuvent-elles penser ? Il faudrait commencer par définir le sens des termes "machine" et "penser".Lesdéfinitions pourraient être formulées de manière à refléter autant que possible l'usage normal des mots, mais cette attitude est dangereuse."
Si la signification des mots "machine" et "penser" doit être trouvée en examinant la façon dont ils sont couramment utilisés, il est difficile d'échapper à la conclusion que la signification et la réponse à la question "Les machines peuvent-elles penser ?" doivent être recherchées dans une enquête statistique telle qu'un sondage Gallup. Mais c'est absurde".
Le test de Turing sur l'intelligence des machines
Turing a proposé un test inspiré du jeu d'imitation. Dans ce test, l'objectif d'un interrogateur est de distinguer deux joueurs, l'un de sexe féminin et l'autre caché. Les deux joueurs tentent de tromper l'interrogateur par des réponses écrites.
Dans la version de Turing, le joueur masculin est remplacé par une machine qui s'efforce de tromper l'interrogateur en lui faisant croire qu'il s'agit d'une femme. Alors que le concept du jeu impliquait que l'interrogateur identifie la joueuse cachée, la forme fondamentale du test de Turing consiste à différencier les performances d'une machine de celles d'un humain, que ce soit dans un jeu comme les échecs ou au cours d'une conversation ouverte.
Turing a également établi des critères spécifiques pour les machines prises en compte dans le test.
La question que nous posons dans [la section 1] ne sera pas tout à fait définitive tant que nous n'aurons pas précisé ce que nous entendons par le mot "machine". Nous sommes d'autant plus disposés à le faire que l'intérêt actuel pour les "machines à penser" a été suscité par un type particulier de machine, généralement appelé "ordinateur électronique" ou "ordinateur numérique". Suivant cette suggestion, nous n'autorisons que les ordinateurs numériques à participer à notre jeu".
Les convictions personnelles de Turing
Après avoir limité les types de machines aux ordinateurs numériques et défini la mesure par laquelle ils sont jugés, Turing donne son sentiment sur la question initiale, avant de répondre à d'autres objections :
"Je simplifierai les choses pour le lecteur si j'explique d'abord mes propres convictions en la matière. La question initiale "Les machines peuvent-elles penser ? me semble trop vide de sens pour mériter d'être discutée. Néanmoins, je crois qu'à la fin du siècle, l'usage des mots et l'opinion générale des érudits auront tellement changé que l'on pourra parler de machines pensantes sans s'attendre à être contredit".
"Je crois en outre qu'il n'est pas utile de dissimuler ces convictions. L'idée reçue selon laquelle les scientifiques avancent inexorablement de fait bien établi en fait bien établi, sans jamais être influencés par une quelconque conjecture améliorée, est tout à fait erronée".
La définition de l'intelligence artificielle par Turing
Il est surprenant de constater que, malgré les discussions et les désaccords considérables qui ont entouré le test de Turing, Turing lui-même n'a pas tenu compte de sa signification. Bien qu'il ait reconnu qu'à la fin du XXe siècle, les gens pourraient naturellement utiliser le terme "pensant" pour décrire les machines, il est resté indifférent à cette possibilité. Pour Turing, le fait qu'une machine soit qualifiée de "pensante" ou d'"intelligente" n'avait aucune importance.
La seule mesure vérifiable était la capacité de la machine à imiter le comportement humain, mesurée par sa capacité à tromper de manière convaincante un observateur en lui faisant croire qu'il s'agissait d'un véritable être humain.
Malgré les nombreux commentaires et désaccords entourant le test de Turing, Turing lui-même considérait la question comme dénuée de sens. Bien qu'il ait reconnu la possibilité que le terme "penser" devienne à l'avenir un terme naturel appliqué aux machines, il est resté relativement indifférent à cette perspective.
Pour Turing, la classification d'une machine comme "pensante" ou "intelligente" n'avait que peu d'importance. L'aspect crucial était la capacité de la machine à imiter le comportement humain, déterminée en fin de compte par sa capacité à tromper les observateurs en leur faisant croire qu'il s'agissait d'un être humain.