AlterEgo: un appareil qui peut lire (certaines) pensées

Début avril, un chercheur du Massachusetts Institute of Technology Arnav Kapoor depuis vingt-quatre ans a publié une courte vidéo sur YouTube. La vidéo montre comment il se promène sur le campus, se déplaçant d'un endroit à un autre; sur le côté droit de son visage est fixé un appareil en plastique blanc.


Tout d'abord, il passe une rangée de vélos garés près de congères fondues, ses lèvres sont fermées et aucune pensée exprimée ne s'affiche à l'écran. Une inscription apparaît: «Time?», Et la voix d'un homme répond: «Dix heures trente-cinq minutes». Dans la scène suivante, Kapoor fait ses courses dans un magasin local. Le prix de chaque produit qu'il jette dans le panier (papier toilette, sandwich italien, pêches en conserve) est affiché à l'écran. "Le montant total est de 10,07 $", répond la voix masculine. Dans la dernière scène, Kapoor déplace le curseur sur l'écran, selon toutes les indications, par le pouvoir de la pensée.

Kapoor est venu de New Delhi pour travailler au Mass Lab du Massachusetts Institute of Technology et créer des appareils portables qui intègrent de manière transparente la technologie dans notre vie quotidienne. Afin de ne plus atteindre le téléphone, de ne pas regarder l'écran, de ne pas descendre les yeux baissés et de ne pas tomber hors de la réalité pour s'impliquer dans le processus.

Cela peut sembler invraisemblable, mais AlterEgo - un appareil qui fonctionne en silence, sans commande vocale et sans casque que Kapoor développe depuis deux ans - lit maintenant ses pensées avec succès qu'il peut commander un taxi à Uber sans dire un mot.

La version actuelle de l'appareil (Kapoor l'a créé en collaboration avec son frère Shreya, un étudiant du même institut, plusieurs collègues du département Fluid Interfaces et son mentor, le professeur Patti Maes) est un appareil imprimé sur une imprimante 3D équipée de capteurs électromagnétiques. Il s'adapte parfaitement à la mâchoire d'un côté du visage et, en utilisant Bluetooth, établit une connexion avec ce que Maes appelle notre cerveau informatique - ce réseau colossal d'informations auquel nous accédons jusqu'à 80 fois par jour via les smartphones.

Cette invention peut être considérée comme révolutionnaire car elle ne nécessite pas d'implantation profonde (c'est-à-dire des implants) et est capable de traiter des signaux non verbaux de communication humaine avec un degré de précision extrêmement élevé. Kapoor promet qu'à l'avenir, il deviendra également presque invisible pour les autres.

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Quelques mois après la publication de la vidéo, Kapoor a accordé une interview à l'équipe Medium dans un petit bureau, où il travaille avec d'autres chercheurs, au cinquième étage du bâtiment Media Lab. Il est rasé en douceur, bien habillé et mince comme un étudiant; le regard semble somnolent ou très proche - cela fait une impression. Parmi les décombres de livres et de pièces du bureau, vous pouvez voir un ukulélé rose, comme il le prétend, pas le sien.

Kapoor est naturellement sujet à la verbosité, mais depuis que son invention a commencé à attirer l'attention de la presse, il a clairement commencé à affiner son récit. «L'intelligence artificielle est ma passion», dit-il. - "Je crois que l'avenir de l'humanité est basé sur la coopération avec les ordinateurs."

Depuis que les smartphones sont entrés sur le marché, deux milliards et demi de personnes ont déjà eu recours au cerveau de l'ordinateur pour aller quelque part, cuisiner quelque chose, contacter quelqu'un ou se souvenir de la capitale du Missouri. Le renforcement cognitif sous forme de technologie est devenu une partie intégrante de nos vies. Il y a un cerveau organique et un ordinateur. Selon Kapoor, ils travaillent déjà conjointement, mais pas aussi efficacement qu'ils le pourraient.

Cependant, les appareils modernes sont conçus pour nous distraire plutôt que pour nous aider. Pour trouver les informations nécessaires dans un monde sans limites qui est toujours à portée de main, nous devons accorder toute notre attention au processus. Les écrans nécessitent un contact visuel, en travaillant avec le téléphone, vous devez porter des écouteurs. Les appareils nous entraînent de la réalité physique à la leur.

Kapoor veut perfectionner un appareil qui permet aux gens d'interagir avec l'intelligence artificielle aussi intuitivement que l'hémisphère droit interagit avec la gauche, afin que nous puissions intégrer les possibilités qu'Internet offre dans notre processus de pensée à différents niveaux. «Voilà à quoi ressemblera notre vie à l'avenir», dit-il.


Conception précoce

Travaillant sur le concept de conception d'AlterEgo, Kapoor était guidé par plusieurs principes. Le dispositif ne doit nécessiter l'introduction d'aucun élément dans le corps: selon le chercheur, cela est gênant et non applicable à grande échelle. L'interaction avec celui-ci devrait sembler naturelle et se produire imperceptiblement pour les autres - en conséquence, l'appareil devrait être capable de lire des signaux non verbaux. Réalisant clairement à quel point il est facile d'appliquer cette technologie à des fins inconvenantes, il souhaitait également que la capacité de l'utilisateur à contrôler le processus soit incorporée dans la conception elle-même, c'est-à-dire que seuls les signaux délivrés intentionnellement et non inconscients étaient capturés. En d'autres termes, l'appareil ne doit lire vos pensées que lorsque vous souhaitez les partager vous-même.

D'autres pionniers dans ce domaine ont déjà développé des interfaces pour la communication entre les humains et les ordinateurs, mais il y a toujours eu des limites. Pour communiquer avec Siri ou Alexa, vous devez accéder à la machine à haute voix, ce qui ne semble pas naturel et ne vous permet pas de maintenir la confidentialité. La diffusion de cette technologie est entravée par une crainte obsessionnelle qu'avec de tels appareils, vous ne pouvez jamais être sûr de qui nous écoute et de ce qu'ils entendent.

Kapoor devait trouver un moyen de sortir de cette situation. Et si l'ordinateur apprenait à lire dans nos pensées?

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En tant que chercheur qui "s'est essayé dans différentes disciplines" (une fois qu'il a essayé d'écrire brièvement sur lui-même pour le site, mais n'a pas réussi - il ne voulait pas s'enfermer dans une spécialité), Kapoor a commencé à percevoir le corps humain non comme un ensemble de restrictions mais en tant que chef d'orchestre. Il l'a vu de cette façon: le cerveau est une source d'énergie pour un réseau neuronal électrique complexe qui contrôle nos pensées et nos mouvements. Disons que lorsque le cerveau a besoin de nous pour bouger notre doigt, il envoie une impulsion électrique le long du bras jusqu'au point souhaité et les muscles réagissent en conséquence. Les capteurs sont des moyens de capter ces signaux électriques - il ne reste plus qu'à déterminer où et comment se connecter au processus.

Kapoor savait qu'en lisant pour lui-même, nos muscles articulateurs internes sont en mouvement, reproduisant inconsciemment les mots que nous voyons. «Lorsque vous parlez à haute voix, le cerveau envoie des instructions d'impulsion à plus d'une centaine de muscles de l'appareil vocal», explique-t-il. La vocalisation interne - c'est-à-dire ce que nous faisons, nous lisant - est le même processus, qui ne s'exprime que beaucoup plus faiblement: les signaux neuronaux ne pénètrent que dans les muscles internes de l'appareil vocal. Cette habitude se développe chez les gens lorsqu'ils apprennent simplement à lire, à dire à haute voix les lettres, puis les mots. Cela peut interférer à l'avenir - les cours de lecture rapide accordent souvent une attention particulière au sevrage des gens pour prononcer des mots dans leur tête lorsqu'ils parcourent les yeux du texte.

Ces signaux neuronaux, enregistrés pour la première fois au milieu du XIXe siècle, sont la seule expression physique de l'activité intellectuelle que nous connaissons aujourd'hui.

Kapoor s'est demandé si les détecteurs pouvaient détecter les manifestations physiques du monologue interne - les décharges électriques microscopiques émanant du cerveau - à travers la peau du visage, même si les muscles impliqués étaient beaucoup plus profonds, dans la bouche et la gorge. Et malgré le fait qu'ils ne fonctionnent pas pleinement.


Identifier les points de contact

Dans sa forme prototype, AlterEgo était un cadre qui fixait 30 capteurs au visage et à la mâchoire d'un objet afin qu'ils puissent lire les mouvements neuromusculaires. L'objet, quant à lui, s'est dit les messages nécessaires. L'équipe a développé des programmes spéciaux pour analyser les signaux et les traduire en mots spécifiques.

Il y avait un problème: au début, les capteurs AlterEgo n'ont rien détecté du tout.

Après avoir écrit le logiciel et assemblé l'appareil, Kapoor espérait pour le mieux, cependant, les signaux myoélectriques qui généraient le discours interne étaient extrêmement faibles. À ce moment, il serait très simple d'abandonner cette idée. «Mais nous voulions capturer l'interaction le plus près possible du stade de la pensée pure», explique Kapoor. Il a déplacé les capteurs sur différentes parties du visage, les a rendus plus sensibles, a reconfiguré les programmes - tout était inutile.

Un soir, les frères ont testé l'appareil dans leur appartement à Cambridge. Kapoor l'a mis sur lui-même et Shreya a regardé la situation sur l'écran de l'ordinateur. Ils ont configuré l'appareil pour qu'il transmette des signaux en temps réel, afin que Shreya puisse déterminer avec précision le moment où quelque chose est considéré, si cela se produit.

C'est allé la nuit. Kapoor parlait silencieusement avec l'appareil depuis environ deux heures. Jusqu'à présent, il a été programmé pour interpréter deux mots, «oui» et «non», et cela n'a donné aucun résultat significatif. Mais alors Shreya a pensé qu'il avait vu quelque chose. Quelque chose vacilla sur l'écran.

«Nous n'en croyions pas nos yeux», explique Kapoor. Il tourna le dos à son frère et répéta la procédure. «Le saut dans le signal a été répété maintes et maintes fois, mais nous pensions que c'était juste un dysfonctionnement des fils. Nous étions sûrs que tout était dû à des interférences dans le système. » Ont-ils vraiment vu quelque chose de valable? Après une heure de tests sans fin, Kapoor s'est assuré que le contact était établi.

«Nous sommes presque devenus fous», dit-il. Le lendemain, l'événement a été célébré avec une pizza.

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Kapoor et ses collègues ont mis deux ans à créer du matériel et des logiciels pour AlterEgo. L'appareil a été conçu pour pouvoir être porté sans inconvénient, l'équipe a amélioré les capteurs et révisé les points de contact pour rendre la coque compacte et pas trop accrocheuse. Kapoor a refusé les écouteurs qui, à son avis, perturbent le cours normal de la vie humaine; à la place, il a développé un système acoustique basé sur la conduction osseuse. L'appareil murmure des réponses aux demandes, comme une sorte d'ange gardien exagéré.


Lorsque l'appareil a commencé à reconnaître les impulsions myoélectriques, Kapoor s'est concentré sur la collecte d'un volume de données sur la base desquelles AlterEgo pouvait être formé pour comparer des signaux caractéristiques avec certains mots. Ce fut un processus long: j'ai dû m'asseoir longtemps dans le laboratoire avec un appareil sur le visage, me répétant les mots nécessaires jusqu'à ce que l'ordinateur les maîtrise. AlterEgo possède actuellement un vocabulaire de 100 mots, comprenant les noms des nombres de 1 à 9 et les commandes: «ajouter», «soustraire», «répondre», «appeler».

D'après la vidéo sur YouTube, il semblait que l'appareil lisait les pensées de Kapoor, il y avait donc une panique indicative. "En fait, il est très effrayant que quelqu'un d'autre puisse désormais accéder à ce que nous pensons", a écrit un commentateur inquiet à propos d'un article qui parlait de cette technologie . "Avec cette technologie, la police des pensées peut devenir une réalité."

Kapoor et Maes, un expert en IA, sont très sensibles à ces questions éthiques. Kapoor estime que lui, en tant que créateur de la technologie, a la capacité d'empêcher son utilisation à des fins immorales en incorporant des fusibles directement dans le concept. Kapoor souligne qu'AlterEgo ne peut pas lire littéralement ses pensées et ne gagnera jamais une telle opportunité. Il a consciemment créé un système qui ne répond qu'aux signaux donnés intentionnellement - c'est-à-dire à la communication volontaire. Pour interagir avec le cerveau de l'ordinateur, vous devez vous-même vouloir transmettre telle ou telle information. C'est la différence entre AlterEgo et, par exemple, Google Glass. De plus, l'appareil n'a pas de caméra, car Kapoor veut que ses appareils portables ne contiennent que les données que vous leur transmettez activement.

«L'intelligence artificielle elle-même ne fait de mal à personne, mais vous ne devez pas étouffer le fait que cette technologie peut être transformée en mal», explique Kapoor. «Nous essayons donc de nous assurer que nos appareils sont conformes aux principes auxquels nous adhérons.» C'est pourquoi nous avons développé AlterEgo à partir de zéro par nous-mêmes - nous avions une certaine idée de ce qui devait arriver, et nous voulions que les gens l'utilisent comme prévu. »

Kapoor, qui a travaillé sur un certain nombre de projets en collaboration avec la Harvard Medical School, cherche principalement à faciliter la vie des personnes ayant des problèmes de santé. Par exemple, les personnes atteintes d'Alzheimer pourraient porter cet appareil pour compenser les troubles de la mémoire. Dans le même temps, grâce à sa capacité à lire les microsignaux neuronaux, il pourrait fournir une assistance dans l'interaction avec le monde extérieur à ceux qui sont physiquement handicapés - sourds et muets, ayant un accident vasculaire cérébral, sujets à la maladie de Charcot ou à l'autisme.

Pour amener AlterEgo dans un état vraiment fonctionnel, Kapoor doit le former pendant longtemps, élargissant son vocabulaire bien au-delà d'une centaine de mots. De plus, il devra collecter suffisamment de données pour s'assurer que l'appareil fonctionnera sur n'importe quelle tête et avec n'importe quel monologue interne. En même temps, il est convaincu que la technologie est si bonne qu'elle apprendra tôt ou tard à synthétiser des informations et à extrapoler le sens de nouveaux mots à partir du contexte.

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Dans les bureaux modernes et étincelants de Media Lab, il est très simple de se laisser captiver par l'image d'un avenir radieux sans nuage, lorsque nous utiliserons immédiatement deux cerveaux - celui avec lequel nous sommes nés et l'ordinateur auquel nous nous sommes volontairement attachés.

Maes fournit une multitude d'exemples hypothétiques de la façon dont un système d'IA parfaitement intégré pourrait changer nos vies si des programmes étaient créés pour étendre nos capacités, et pas seulement pour nous divertir. Elle dit que ces technologies peuvent réaliser bon nombre de nos rêves. (Elle est considérée à juste titre comme un mentor informatique avec un parti pris utopique - cette attitude, avec d'autres considérations, attire des étudiants ambitieux comme Kapoor au Massachusetts Institute of Technology). AlterEgo pourrait nous enseigner des langues étrangères, décrire la réalité environnante avec leurs moyens et en temps réel, ou atténuer la rugosité de la communication, suggérer des noms et des informations de base sur les personnes que nous accueillons.

Puis Maes, comme par signal, s'écarte brusquement du concept de fusion pure des esprits proposé par Kapoor. Si vous fournissez des canaux de collecte d'informations physiologiques (pouls, transpiration, température corporelle), l'appareil pourrait prédire notre comportement et nous conduire tranquillement à des actions qui permettront d'atteindre nos objectifs. Il pourrait comprendre que nous commençons à nous assoupir au travail et à émettre une odeur vivifiante de menthe. Il pourrait corriger notre comportement en rencontrant une tentative de prendre le troisième petit gâteau avec l'odeur des œufs pourris. Il pourrait déterminer que nous sommes nerveux et se tourner vers nous avec des mots d'encouragement, inaudibles pour les autres. Ce cheminement de développement est significativement différent de ce que propose l'étudiant Maes - il est plus concentré sur la formation du modèle de comportement souhaité et offre plus de possibilités de monétisation. Maes semble conduire au fait que si nous intégrons l'IA et toutes les informations que le réseau mondial possède dans notre pensée consciente, nous pourrions enfin perdre ces cinq kilos supplémentaires.

Il est facile d’imaginer qu’en quelques années l’invention de Kapoor pourrait devenir une idée qui rapportera des milliards, et quelles conséquences cela entraînera pour l’industrie de la défense et les géants de la technologie comme Facebook et Amazon. L'autre est moins évident: à qui appartient la propriété intellectuelle d'AlterEgo? Kapoor lui-même répond évasivement à cette question. Selon lui, s'il décidait de quitter l'institut, il pourrait emporter toutes les réalisations avec lui, mais pour le moment il ne prévoit rien de tel. Il a l'intention de rester dans la science et d'affiner l'invention, qui, à son avis, peut bénéficier à l'humanité, au lieu de simplement la vendre à des gens plus chers. Ceci est son idée originale, et il veut aller avec lui jusqu'au bout.

Mais que se passe-t-il si quelqu'un coordonne ses solutions techniques, assemble sa version de l'appareil et crée une autre licorne de démarrage sans sa participation? "Je ne sais pas quoi répondre", dit Kapoor avec un visage impénétrable, haussant les épaules.

Source: https://habr.com/ru/post/fr419019/


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