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Cos’è l’intelligenza artificiale? Come funziona e a cosa serve

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Una delle più importanti rivoluzioni culturali nella storia dell’umanità è avvenuta nel Seicento e presto ne vedremo un’altra di pari importanza.

La rivoluzione scientifica aveva già posto la matematica come giudice delle dispute sulla natura delle cose al posto dell’uomo e ora l’intelligenza artificiale sta ponendo le basi di una nuova rivoluzione digitale.

Cosa si intende per intelligenza artificiale?

Ti sei mai chiesto qual è la definizione intelligenza artificiale? Noi lo abbiamo chiesto a ChatGPT:

“Come intelligenza artificiale, posso dirti che sono una forma di tecnologia che cerca di simulare l’intelligenza umana. Questo può includere attività come il riconoscimento del linguaggio, la risoluzione dei problemi e il prendere decisioni. A volte, l’intelligenza artificiale viene utilizzata per svolgere compiti che richiederebbero molta fatica o tempo per un essere umano, come il riordino di un’enorme quantità di dati. Altre volte, l’intelligenza artificiale viene utilizzata per creare qualcosa di completamente nuovo, come un’opera d’arte o una canzone. Insomma, l’intelligenza artificiale è un modo per far sì che le macchine siano in grado di fare cose che potrebbero sembrare “intelligenti” agli occhi degli esseri umani.”

Hai già sentito parlare di Chat GPT?

È uno strumento di elaborazione del linguaggio naturale che utilizza algoritmi avanzati di apprendimento automatico per generare risposte simili a quelle umane. Se siamo stati poco chiari non demordere leggi il nostro articolo sui “Migliori software dell’intelligenza artificiale del 2023”.

Per conoscere l’intelligenza artificiale, come funziona, in quali settori è già utilizzata e quali sono i software di intelligenza artificiale del momento continua a leggere.

Chi ha creato l’intelligenza artificiale?

L’intelligenza artificiale AI è stata sviluppata per la prima volta dal matematico e filosofo Alan Turing nel 1950. Quando ha pubblicato un saggio sul suo metodo capace di calcolare il grado d’intelligenza di una macchina.

Allora, l’artificial intelligence non aveva ancora un nome definito, veniva semplicemente descritta come una programmazione euristica.

Fin quando l’informatico americano John McCarthy nel 1956, in occasione della conferenza Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence, coniò il termine “Intelligenza Artificiale”.

L’evento fu di grande importanza poiché per la prima volta si sono discussi temi come le reti neurali, la teoria della computabilità, la creatività e l’elaborazione del linguaggio naturale.

Le prime forme di AI erano molto semplici, progettate per risolvere problemi giocattolo, o anche detti toy problem, come il rompicapo a 8 tasselli, il cubo di Rubik e semplici problemi matematici. Questi software erano primordiali, non erano cioè in grado d’interpretare la complessità di un ambiente reale né di risolvere problemi generali al di fuori del loro campo di conoscenza.

Solo alla fine degli anni ‘80 grazie agli studi sulla capacità di memoria e sul calcolo computazionale, l’intelligenza artificiale venne applicata per risolvere problemi come l’interpretazione del linguaggio naturale, il riconoscimento delle immagini e la rappresentazione della realtà.

Quali sono i tipi di intelligenza artificiale?

Esistono diversi tipi di intelligenze artificiali che si classificano in base al modo in cui sono state programmate e alle ragioni per cui vengono utilizzate. Vediamo quali sono, dalla più semplice alla più complessa:

  1. Intelligenza artificiale debole: è elaborata per svolgere un compito specifico, come il riconoscimento delle immagini o del linguaggio, è poco versatile e non è in grado di apprendere nuove cose.
  2. Intelligenza artificiale forte: è programmata per essere poliedrica e in grado di apprendere nuove competenze, è capace di svolgere una vasta gamma di compiti e di adattarsi a situazioni nuove e impreviste.
  3. Intelligenza artificiale generativa: è progettata per creare nuove cose, come testi, immagini o suoni.
  4. Intelligenza artificiale dell’apprendimento automatico: utilizza l’apprendimento automatico per migliorare le prestazioni. Cos’è l’apprendimento automatico? È un sistema in grado di migliorare se stesso automaticamente, senza essere programmato per farlo.
  5. Intelligenza artificiale dell’elaborazione del linguaggio naturale: è programmata per comprendere e utilizzare il linguaggio umano in modo naturale. Questo può includere il riconoscimento del discorso e la traduzione delle lingue.

Come funziona l’intelligenza artificiale?

Per capire come funziona l’AI, occorre studiare sia il suo funzionamento tecnologico che le sue abilità intellettuali.

Riguardo il funzionamento di base dell’intelligence artificial si intende la combinazione di dati e algoritmi che consentono ai software di imparare automaticamente. L’AI è un campo ampio e complesso che si serve di altre tecnologie come:

  • Machine learning, crea sistemi che apprendono o migliorano le performance in base ai dati raccolti;
  • Reti neurali, ispirate alla rete neurale biologica, sono composte da livelli di nodi che contengono un livello di input e un livello di output. Nell’AI sono utilizzate per classificare e organizzare in cluster i dati ad alta velocità;
  • Deep learning, utilizza le reti neurali per apprendere. Questa tecnologia è usata nel riconoscimento automatico della lingua parlata, nell’elaborazione del linguaggio naturale, nel riconoscimento audio e nella bio-informatica;
  • Cognitive computing, imita il modo di ragionare dell’intelligenza umana a partire dalla sua comprensione in scenari di varia complessità e incertezza. Sono utilizzati per la programmazione dei chatbot intelligenti, nell’assistenza sanitaria e nel rilevamento delle frodi.
  • Computer vision, è una metodologia che studia algoritmi e tecniche per consentire ai computer di riprodurre funzioni e processi dell’apparato visivo umano. È utilizzata per il monitoraggio dei prodotti, per il controllo qualità e per la sicurezza nei luoghi di lavoro;
  • Natural Language Processing, ovvero l’elaborazione del linguaggio naturale, è una tecnologia che si basa su degli algoritmi in grado di analizzare, rappresentare e comprendere il linguaggio naturale umano;
  • Internet of Things, è una tecnologia che attraverso dei sensori rende macchine e linee di produzione intelligenti e smart.

 

Per quanto concerne le abilità intellettuali dell’intelligenza artificiale il funzionamento avviene attraverso quattro livelli:

  • comprensione, attraverso delle simulazioni l’AI è in grado di riconoscere testi, immagini, video, tabelle ed estrapolare delle informazioni;
  • ragionamento, utilizzando precisi algoritmi matematici i software riescono a collegare i dati raccolti;
  • apprendimento, grazie all’analisi degli input e output Ia tecnologia AI riesce a imparare quali sono le risposte più pertinenti;
  • interazione con l’uomo. In questo ambito stanno avanzando gli studi sulla NLP, ovvero l’elaborazione del linguaggio naturale. Si tratta di algoritmi di IA intelligenza artificiale che consentono all’uomo di interagire con le macchine utilizzando un linguaggio del tutto naturale.

Intelligenza Artificiale vs Machine Learning: qual è la differenza?

Seppure intelligenza artificiale e machine learning (apprendimento automatico in italiano) vengono spesso utilizzati come sinonimi, in realtà presentano delle differenze tra loro. In sintesi l’AI crea l’architettura, mentre il machine learning la migliora.

La loro è una relazione di reciprocità: l’IA è la mente artificiale, un computer con capacità di ragionamento simile a quello umano; mentre il Learning Machine è l’algoritmo che consente alle macchine intelligenti di migliorarsi nel tempo. Senza l’apprendimento l’AI non potrebbe definirsi “intelligente”.

Dunque, qual è la relazione tra intelligenza artificiale e apprendimento automatico?

Te lo spieghiamo brevemente. Il computer per imparare e per pensare come un essere umano (o quasi) usa l’apprendimento automatico che a sua volta impara grazie al riconoscimento di schemi tra i dati.

Come imparano le macchine? Tre tipologie di apprendimento del machine learning

Oggi, esistono tre modalità di apprendimento:

  1. Apprendimento supervisionato: consiste nel fornire al computer tutti i dati di cui ha bisogno. Nello specifico, il data scientist inserisce nel computer tutti i possibili input e output. Quando la macchina si trova ad affrontare un problema si limiterà ad esaminare l’esperienza codificata inserite nella sua memoria;
  2. Apprendimento non supervisionato: la macchina in base agli input presenti nel suo sistema, trova la risposta più pertinente. Ad esempio i motori di ricerca.
  3. Apprendimento con rinforzo: il computer, in questo caso, non ha informazioni per risolvere il suo problema, ma possiede un sistema di ricompense (rewards) o penalità (penalties). In questo modo impara effettuando delle decisioni in modo iterativo.

L’intelligenza artificiale può essere autocosciente?

L’intelligenza artificiale autocosciente è la capacità di un’ AI di avere consapevolezza di sé e delle proprie azioni, oltre che di riflettere sui propri pensieri e stati d’animo. Si tratta di un concetto ancora oggi controverso e poco definito.

Se l’intelligenza artificiale dovesse diventare autocosciente, ci sarebbero enormi implicazioni sia positive che negative, nonché questioni etiche da risolvere.

Dovremo essere attenti e responsabili nello sviluppo e nell’utilizzo di questa tecnologia per trarne il massimo beneficio senza incorrere in pericoli inutili.

La singolarità tecnologica è il momento in cui la tecnologia supera la comprensione umana. In questo scenario, gli esseri umani potrebbero trovarsi in difficoltà, nel competere con macchine in grado d’interfacciarsi naturalmente con la realtà e plasmarla.

Una delle questioni etiche che ci ritroveremo ad affrontare è: abbiamo il diritto di creare esseri autocoscienti non biologici? Se la risposta è si, come dovremmo gestirli?

Le leggi della robotica di Asimov che un tempo erano solo un’opera di fantascienza, oggi potrebbero diventare elementi di tecnica.

Come l’AI cambierà l’occupazione

Il rapporto tra intelligenza artificiale ed esseri umani dipende dal modo in cui essa viene sviluppata e utilizzata.

Tutti i settori del mercato necessitano delle funzionalità dell’AI.

In Italia dopo gli esiti positivi degli esperimenti nell’ambito sanitario, accresce l’interesse anche negli altri ambiti, tanto che nel 2021 il Mise (Ministero per lo Sviluppo Economico) ha proposto la Strategia italiana per l’Intelligenza Artificiale.

Quali sono gli utilizzi dell’artificial intelligence nei diversi settori?

Come cambierà il settore Sanità?

Il settore Healthcare è di sicuro uno dei principali mercati di investimento potenziale dell’AI, tanto che nel 2020 sono stati investiti 8,2 miliardi di dollari.

Le innovazioni in materia di intelligenza virtuale nella sanità riguardano i software, gli hardware e i servizi.

In particolare i principali campi di applicazione sono:

  • Lo sviluppo di nuovi farmaci e vaccini
  • La diagnostica
  • La riabilitazione
  • La telemedicina
  • La chirurgia robotica.

Negli anni si stima che l’intelligenza artificiale diventerà un assistente sanitario personale in grado di ricordare al paziente la terapia o l’alimentazione da seguire e l’attività fisica da svolgere.

Data le sue potenzialità non c’è da stupirsi se anche Google ha sviluppato un’AI nel campo dell’healthcare.

Nel 2021, infatti, ha lanciato il Dermatology Assist uno strumento in grado di aiutare i medici a diagnosticare circa 288 patologie della pelle, capelli e unghie. Basterà scaricare sul proprio smartphone l’App, caricare la foto del paziente e rispondere a qualche domanda.

Non finisce qui, grazie a uno scrupoloso addestramento in collaborazione con Moorfields Eye Hospital di Londra Google è in grado di diagnosticare anche le patologie oculistiche.

Il centro di ricerca DeepMind di Google ha sviluppato il modello analizzando dati non identificati che comprendono circa 67.000 immagini della pelle con malattie dermatologiche, pelle sana e dati riguardanti fattori come tipologia di pelle, colore e anzianità.

Solo pochi mesi dopo dal lancio la Commissione Europea, ha riconosciuto  Dermatology Assist App come valido strumento medico.

Qual è la funzione dell’AI nel settore Retail?

Retail e AI sono una coppia fissa già dal 2017. Quando Amazon iniziò a utilizzare i primi bot per analizzare i feedback sui social media, per premiare gli utenti che postavano un particolare prodotto dopo l’acquisto oppure per pianificare il lancio dei bestseller.

Oggi l’intelligenza artificiale aiuta sia le PMI che le grandi aziende ad aumentare la produttività e personalizzare l’esperienza d’acquisto dell’utente.

Se da un lato l’AI è in grado di supportare l’imprenditore e migliorare i suoi profitti; dall’altro si presenta come un valido aiuto per i consumatori. In che modo? Diventando un perfetto assistente virtuale.

Il 6 maggio del 2022 al Beauty Tech Day di L’Oréal Italia sono state presentate tutte le tecnologie innovative del gruppo. Tra tutte le rivoluzioni presentate quella che ci ha colpito di più è SkinConsult AI di Vichy. Attraverso un semplice selfie è in grado di restituire un’analisi sullo stato di invecchiamento della pelle.

Nel settore Retail i case study sull’AI sono infiniti, ma andiamo avanti.

Marketing & Advertising: i tuoi nuovi partner

L’intelligenza artificiale cambia il modo di fare Marketing e Advertising, il modo in cui interagiamo con informazioni, tecnologia e brand.

Vuoi un esempio?

Supponiamo di dover creare una landing page.

In questo caso, potremo utilizzare l’intelligenza artificiale per segmentare il pubblico e personalizzare il design della pagina di atterraggio.

Prima di procedere per qualsiasi operazione di advertising o marketing è necessario conoscere il proprio pubblico. In tal modo gli algoritmi di apprendimento automatico aiutano ad analizzare i dati dei possibili clienti e raggrupparli in segmenti specifici. Consentendo alle aziende di creare campagne di marketing più mirate.

Dopo aver scelto a chi rivolgere la propria campagna è necessario personalizzare la landing page cucendola sul target precedentemente individuato. L’AI può essere d’aiuto per creare o modificare la CTA (call to action), il copy e il design, elementi fondamentali per la conversione.

Infine, puoi integrare un chatbot per supportarti nell’attività di customer care che sarà in grado di rispondere ai quesiti degli utenti in fase di acquisto.

Approfondisci >>> l’articolo “Live Chat per assistenza clienti: Bot or Human?”

Manifatturiero: per un’industria smart e interconnessa

Attraverso i dati raccolti dall’Internet of Thing, l’intelligenza artificiale nel campo manifatturiero, è in grado di pronosticare la domanda rendendo la manifattura smart e interconnessa. 

L’intelligenza artificiale non è solo una tecnologia, ma è parte della nostra vita quotidiana e lavorativa.

All’interno delle fabbriche, l’AI consente ai macchinari di essere in grado di prevedere in autonomia il fallimento produttivo e di mettere in atto azioni di autoriparazione. Gli impianti diventano più flessibili, tanto da riuscire a personalizzare un singolo prodotto e, infine, è possibile riprodurre il flusso di lavoro prima in digitale, per constatare possibili errori di produzione, e poi riprodurlo offline.

Nell’ambito manifatturiero l’intelligenza artificiale apporta benefici anche sull’organizzazione, in cui la forza lavoro è sostituita da una prestazione intelligente e orientata all’innovazione.

Se vuoi saperne di più e vuoi conoscere quali sono gli incentivi del Governo sulla manifattura e come ottenerli, leggi il nostro articolo “Cos’è la Manifattura 4.0”.

Le sfide dell’AI nello sport

L’intelligenza artificiale sta cambiando anche la sport industry. 

Dai dispositivi indossabili diventati dei veri personal coach agli occhi di falco (hawk-eye) che suggeriscono le tecniche di gioco, l’AI è essenziale anche nel mondo dello sport.

In quest’ambito possiamo riscontrare 4 specifiche aree di competenza dell’ Artificial Intelligence:

  • umpiring o arbitraggio, è un sistema di supporto per arbitri e giudici che aiuta a prendere le giuste decisioni durante un match;
  • training and coaching, sono dispositivi di wearable technology, come lo smart watch, che consentono di monitorare le performance sportive o di programmare sessioni su misura mirate per raggiungere determinati obiettivi;
  • scouting and recruiting, un sistema utile a valutare il potenziale di un atleta stimandone il valore di mercato e aiutando le società sportive ad assumere decisioni ponderate;
  • broadcasting, quest’ambito riguarda la modalità di fruizione dell’evento sportivo. Si tratta di un’ AI che aiuta a selezionare le migliori inquadrature che migliorano l’esperienza dei tifosi;
  • media and fan experience, utilizza gli assistenti virtuali come i chatbot per rispondere alle domande dei fan su competizioni, statistiche, ticketing o il parcheggio allo stadio.

Intelligenza Artificiale Esempi

L’ Intelligenza artificiale è così presente nelle nostre vite che molto spesso non ci rendiamo conto di cosa sia realmente.

Ci spieghiamo meglio.

Siamo sicuri che almeno una volta hai detto “Ehy Siri” per chiedere indicazioni oppure per aggiungere un evento sul calendario. In quel momento ti sei interfacciato con un software ai capace di apprendere automaticamente grazie alle interazioni con gli umani.

Così come Alexa è diventata la tua assistente in casa, capace di regolare i termosifoni o accendere le luci.

Altri esempi di intelligenza artificiale sono:

  • Assistenti vocali, progettati per comprendere il linguaggio naturale sono in grado di sostenere una conversazione con gli umani;
  • Spostamenti personalizzati e controllati, per prevedere le abitudini dei viaggiatori o gli itinerari preferiti dagli utenti. Come Uber che utilizza l’AI per migliorare le mappe, creare algoritmi per i suoi veicoli a guida autonoma e verificare l’identità degli autisti;
  • Guida Autonoma, è in grado di comprendere dove sono le strisce per restare in carreggiata e quali sono i limiti di velocità;
  • Notifiche app, non sono casuali. In base alle nostre abitudini gli algoritmi di intelligenza artificiale sono capaci di conoscere l’ora ideale per inviare la notifica.

Le considerazioni di Valerio Vozza Data Analyst e Tech Support di Hubstrat

È importante agire in modo responsabile e considerare attentamente tutte le conseguenze, per assicurarsi che l’intelligenza artificiale sia utilizzata in modo benefico.

Una delle preoccupazioni più comuni è che l’intelligenza artificiale possa accentuare le disuguaglianze economiche. Mentre i professionisti più istruiti e con skill verticalizzate saranno in grado di adattarsi più facilmente alle nuove tecnologie, accentuando le opportunità di occupazione, i lavoratori con competenze meno specializzate, potrebbero trovarsi in difficoltà nella ricerca del lavoro.

Proviamo a immaginare cosa penserebbe un uomo, vissuto prima delle rivoluzioni scientifiche e industriali, se vedesse il nostro mondo. Probabilmente sarebbe sorpreso che i giovani iniziano a lavorare tra i 18 e i 25 anni, spesso dopo aver completato lunghe e complesse carriere universitarie.

Sono certo che si chiederebbe “Chi coltiva i campi?”  “Come produciamo tanta energia per le nostre tecnologie?” oppure “È possibile che abbiano un impatto sul pianeta capace di cambiare il clima irreversibilmente?”.

Quasi certamente, dopo l’iniziale scetticismo si adatterebbe come abbiamo fatto tutti noi e capirebbe che per produrre energia e progredire nell’ambito della tecnologia non è necessario che il 90% della popolazione sia impegnata nel settore primario.

L’intelligenza artificiale è una tecnologia in crescita rapida che sta già avendo un impatto significativo sulla nostra vita quotidiana. Offre opportunità come l’automatizzazione di processi lavorativi ripetitivi e la creazione di nuove opportunità di lavoro, ma presenta anche sfide come la possibile riduzione dei posti di lavoro per gli umani e il rischio di accentuare le disuguaglianze economiche.

Gestirla in modo responsabile è fondamentale per garantire che tutti possano trarne beneficio.

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