Avec AlphaGo Zero, l’intelligence artificielle fonctionne selon ses propres règles

Rédigé le 6 novembre 2017 par | Nouvelles technologies Imprimer

La croissance des capacités de l’intelligence artificielle (IA) est exponentielle dans son intensité comme dans sa rapidité. Les nombreuses limites qui tenaient bon depuis les débuts de l’informatique ont volé en éclat ces dernières années. Celles qui étaient considérées comme des barrières absolues, telle la possibilité de gagner contre un humain au jeu de go, ont cédé en 2017.

Nous parlions en mai dernier de la victoire écrasante du logiciel AlphaGo Master contre le meilleur joueur de go au monde. Avec cette performance remarquable, Google Deepmind (filiale d’Alphabet) a rebattu les cartes de l’intelligence artificielle.

Si battre un être humain au jeu de go est possible, où s’arrêteront les progrès de l’IA ?

La réponse à cette épineuse question s’esquisse avec deux publications scientifiques du mois d’octobre. Elle est sans appel : nous sommes loin, très loin, d’avoir atteint le plafond des progrès de l’IA.

Alors que l’exemple d’AlphaGo nous a montré en début d’année que les systèmes à apprentissage pouvaient largement dépasser les humains en termes de capacités d’abstraction, les chercheurs en intelligence artificielle continuent à les améliorer.

Ils travaillent maintenant sur des systèmes capables se former sans avoir à apprendre de l’expérience humaine.

Autrement dit, les dernières IA inventent leurs propres règles en toute autonomie. Il ne s’agit plus de créer des systèmes informatiques qui intègrent et copient l’expérience de l’humanité toute entière pour la restituer de manière infaillible, mais bien de laisser les algorithmes trouver eux-mêmes des solutions aux problèmes posés.

Notre fierté d’homo sapiens a pris un sérieux coup le mois dernier. Il s’avère que ces nouvelles IA ne sont pas uniquement possibles : elles sont déjà fonctionnelles. Leurs performances, quant à elles, dépassent tout ce qui se faisait auparavant.

Une IA pour créer des images

La première publication, que l’on doit aux scientifiques de l’Institut Max Planck, concerne un système expert, appelé Enhance Net-PAT, capable d’inventer lui-même les informations manquantes sur une image.

Enhance Net-PAT

En partant d’une image fortement pixellisée (à gauche), l’IA a progressivement inventé des pixels pour atteindre un résultat photo-réaliste (à droite).

Avec de tels logiciels, il devient possible d’enjoliver artificiellement des images de faible qualité.

Ce nouveau type d’IA trouvera des applications directes pour améliorer le confort d’utilisation de l’outil informatique.

Son seul défaut : les informations supplémentaires ajoutées dans l’image sont purement et simplement inventées par le logiciel. Pas question, donc, d’espérer rendre une plaque d’immatriculation lisible dans une image de basse qualité issue d’une caméra de vidéosurveillance.

Ces améliorations artificielles d’image ne pourront avoir qu’un usage d’agrément, et restent totalement inoffensives.

La seconde publication, quant à elle, fera frémir ceux qui s’inquiètent de la place que prend l’IA dans nos sociétés.

Les nouvelles IA n’écoutent plus les hommes

Les chercheurs de Deepmindont encore marqué les esprits en publiant leurs derniers résultats dans le très sérieux Nature. Leur dernière IA, appelée AlphaGo Zero, se frotte une fois de plus au jeu de go.

Contrairement à tous ses prédécesseurs, AlphaGo Zero n’a pas été entraînée en passant au crible des milliers de parties des meilleurs joueurs de l’histoire.

Elle s’est uniquement entraînée en se battant contre elle-même durant quelques jours.

Les chercheurs lui ont simplement inculqué les règles de base du jeu et l’ont laissée trouver par elle-même les meilleurs coups à jouer sans aucune aide extérieure.

La progression a été fulgurante. En quelques heures, AlphaGo Zero atteignait le niveau des meilleurs joueurs mondiaux. Au bout de 30 jours, elle battait régulièrement AlphaGo Master (la fameuse IA victorieuse du mois de mai).

Au bout de 40 jours, les chercheurs ne disposaient plus d’aucun adversaire capable de battre régulièrement AlphaGo Zero.

AlphaGo Zero

Après 40 jours d’apprentissage, l’IA AlphaGo Zero est le joueur de go le plus puissant au monde – Source : Alphabet

Les performances de ce nouveau type d’apprentissage ne doivent pas être prises à la légère.

AlphaGo Master avait absorbé des milliers de parties et était devenu une synthèse des meilleurs coups joués par les meilleurs humains depuis plusieurs décennies.

Autrement dit, Deepmind avait prouvé qu’il était possible de créer une IA supérieure à l’homme dans sa capacité d’imitation et de synthèse. AlphaGo Master était le meilleur élève au monde.

Le fait que les spectateurs n’aient pas compris en temps réel les coups joués par l’IA durant les matchs a montré que les capacités cognitives de l’homme pouvaient être dépassées par celles de la machine.

Un premier coup dur pour l’honneur des bipèdes.

Avec AlphaGo Zero, les chercheurs de Deepmind sont allés encore plus loin et ont démontré qu’une IA peut devenir encore plus performante si elle apprend par elle-même.

AlphaGo Zero ne s’est pas encombrée des connaissances humaines et de l’expérience des meilleurs maîtres du go. Elle a exploré, testé, et évalué en solitaire les meilleurs coups et a élaboré ses propres stratégies.

En 40 jours, le logiciel est devenu meilleur que la synthèse des connaissances humaines.

Une performance hautement symbolique quand on sait que le jeu de go est pratiqué en Asie depuis près de 2 500 ans !

Quelles applications pour ces systèmes auto-apprenants ?

Bien sûr, dessiner des mésanges et jouer au go ne sont qu’une illustration ludique des capacités des systèmes à apprentissage.

Laissons de côté les applications potentiellement anxiogènes de ces nouvelles IA. Personne n’a hâte de voir circuler dans les rues des véhicules autonomes qui auraient établi leur propre code de la route, ou de voir déployées des armes autonomes décidant en toute indépendance de leurs cibles.

Les performances époustouflantes des systèmes à auto-apprentissage ouvrent la porte à un nouveau champ d’application de l’IA. Il existe un domaine qui mobilise de longue date quantité d’esprits brillants : la recherche.

Aujourd’hui, le processus de découverte du savoir est incroyablement fastidieux. Il se base sur un subtil mélange d’intuition, de rigueur scientifique qui se bat sans cesse contre nos biais cognitifs, d’utilisation des connaissances existantes et, bien sûr, de chance.

Les chercheurs essaient depuis des années de créer des IA capables de retrouver les connaissances scientifiques qu’il nous a fallu des siècles pour découvrir. Les performances étaient, jusqu’ici, médiocres.

Mais grâce aux systèmes à auto-apprentissage, nous pouvons rêver à des IA chargées de découvrir des lois de la physique à notre place. Si les performances dans ce domaine sont aussi bonnes que celles au jeu de go, où une IA a en 40 jours surpassé 2 500 ans d’expérience humaine, elles pourraient donner un formidable coup d’accélérateur à la recherche scientifique.

Imaginez une telle IA redécouvrir les lois de la gravitation en deux jours et la relativité générale quelques heures plus tard… Nul doute que les jours suivants seraient riches d’enseignements !

Utiliser l’esprit humain pour découvrir péniblement les lois de la physique pourrait, dans quelques années, sembler aussi anachronique que labourer un champ à mains nues.

De la même manière, l’élaboration de molécules médicales thérapeutiques pourrait être faite par des IA plutôt que par un éreintant et coûteux travail de recherche in-vitro puis in-vivo.

Nous ne sommes pas au bout de nos surprises en ce qui concerne les progrès de l’IA. Le mois d’octobre nous montre une fois de plus que cette industrie est en pleine accélération et que les possibilités d’application ne font que se multiplier. [NDLR : Intelligence artificielle mais aussi réalité augmentée, assistants intelligents, 3D, cryptomonnaies… Toutes ces innovations seraient impossibles sans puces, microprocesseurs et autres cartes graphiques. Découvrez les recommandations de notre spécialiste des nouvelles technologies pour profiter de l’accélération technologique…]

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Etienne Henri
Etienne Henri
Il sélectionne les dossiers d’investissement en financement participatif du service Profits Réels.

Etienne Henri est titulaire d’un diplôme d’Ingénieur des Mines. Il débute sa carrière dans la recherche et développement pour l’industrie pétrolière, puis l’électronique grand public. Aujourd’hui dirigeant d’entreprise dans le secteur high-tech, il analyse de l’intérieur les opportunités d’investissement offertes par les entreprises innovantes et les grandes tendances du marché des nouvelles technologies.

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