Image d'une BD qui a pour sujet le savoir en intelligence artificielle

18 juin 2018

2min

Les pigeons superstitieux, l’inné & l’acquis en IA

Cet article examine le rôle du savoir a priori par rapport à l’apprentissage à partir de données dans le Machine Learning, dit autrement le rôle de l’inné par rapport à celui de l’acquis. Deux exemples tirés du règne animal illustreront notre propos de manière très concrète. La nécessité d’un savoir à priori est formulée de manière théorique (sans formalisme) puis illustrée au moyen de plusieurs exemples de l’IA comme la classification d’image ou la reconnaissance d’écriture manuscrite. Le rôle de ce savoir inné dans la compréhension du langage naturel est évoqué.

POURQUOI LES RATS SONT PLUS INTELLIGENTS QUE LES PIGEONS

Qu’est-ce que la faculté d’apprendre sinon la capacité à transformer de l’expérience en une expertise ? Automatiser ce processus est aujourd’hui l’un des principaux objectifs de l’IA dont le machine learning (ML) supervisé est la forme la plus courante, la plus solide sur le plan conceptuel et la plus rentable économiquement [MLD, MLN].

A l’heure où nous essayons de construire des systèmes apprenants, il n’est peut-être pas infondé de nous tourner vers la nature pour examiner quelles « solutions » elle a mis en œuvre pour produire des mécanismes d’apprentissage efficaces, notamment dans le règne animal. Apprendre à partir de l’expérience est évidemment vital pour la survie d’un animal, notamment lorsqu’il doit trouver de la nourriture en quantité et en qualité suffisante.

En prenant un peu de liberté avec les termes, on pourrait par ailleurs envisager l’évolution des espèces elle-même comme un gigantesque processus d’apprentissage (par renforcement) étalé sur plusieurs centaines de millions d’années dans la biosphère terrestre. Dans le comportement d’un animal interviennent donc deux processus d’apprentissage.

  • Le premier, à très long terme, pilote en quelque sorte l’évolution de l’espèce par le mécanisme de sélection naturelle qui fabrique des individus aptes à la survie dans leur biotope et à… apprendre efficacement !
  • Le second mécanisme d’apprentissage, à l’échelle de la vie d’un individu, lui permet d’optimiser son comportement pour maximiser son bien-être durant sa brève existence. C’est ce second processus qui nous intéresse plus directement.

Pirmin Lemberger

Chercheur, Directeur Data Scientist