La Cibernetica nel 'gruppo di frascati' (2006)

Come riuscire a emulare, in una macchina, alcune funzioni dell’intelligenza dell’uomo.
di Armando Guidoni

Che cosa è la mente?

Che cosa sono i “processi mentali”? Che cosa è la mia memoria? Come funziona il processo di memorizzazione? E quello di rievocazione? Cos'è un “desiderio”? Si tratta solo di processi neuronali? Come riesco a controllare milioni di fibre muscolari tutte insieme in un concerto armonico di movimenti? Cosa mi induce al movimento? è corretto associare l'ambiente biologico mente-cervello ad un ambiente sintetico, ad esempio software-hardware? Cos'è la coscienza? è possibile che l'intelligenza non sia un processo esclusivo dell'uomo e degli animali ma sia riconducibile a tutti i fenomeni naturali che avvengono nell'universo? è possibile che la mia intelligenza sia l'intero universo?

Nel corso della storia dell'uomo una moltitudine di pensatori e di scienziati ha tentato di rispondere a questi quesiti ed ancora oggi moltissimi di essi percorrono itinerari tra loro diversi per dare una spiegazione a tali temi.

 

L'antico “animismo” che l'uomo aveva assegnato alla natura.

In relazione agli eventi naturali, le culture primitive erano, e lo sono ancora oggi, pervase da una sorta di “animismo” o “vitalismo”. Ad ogni uomo era assegnato un “conduttore spirituale” e si tendeva ad usare questo metodo associativo anche per molti fenomeni naturali. «Certo per ciò la paura domina tutti i mortali: perché vedono prodursi in terra e in cielo molti fenomeni di cui in nessun modo possono scorgere le cause, e credono che si producano per volere divino. Pertanto, quando avremo veduto che nulla si può creare dal nulla, allora di qui penetreremo piò sicuramente ciò che cerchiamo, e donde si possa creare ogni cosa e in qual modo tutte le cose avvengano senza interventi di dèi.» (Lucrezio, De rerum natura, Libro I)

 

La sede dell'intelligenza.

Tutta l'esperienza dell'uomo si accumula all'interno del proprio corpo secondo un continuo processo di accrescimento. In ogni fase dell'esistenza il corpo si forma, si sviluppa, le sue cellule continuamente nascono e muoiono, i suoi neuroni accrescono il numero di collegamenti con gli altri neuroni. Tutto ciò avviene all'interno di un itinerario trasformativo che vede il “sistema uomo-ambiente” volto a mantenere l'equilibrio dinamico, detto omeostasi. Il pervenire ad uno stato di equilibrio rappresenta un nuovo momento di conoscenza.

 

La “oggettivizzazione” della natura.

Questo processo di accrescimento e la relativa continua evoluzione del sapere hanno determinato, nel corso dei secoli, un incremento delle conoscenze, anche dei fenomeni naturali. Si è diffusa, pertanto, un'inarrestabile “oggettivizzazione” della natura. Oggi la tendenza è quella di assegnare ad ogni fenomeno osservato una spiegazione “oggettiva”.

 

Verso la conoscenza dell'universo.

La “mira” è, dunque, quella dello studio per la conoscenza dell'universo. L'itinerario di questo processo evolutivo conduce l'uomo verso una sempre piò particolareggiata spiegazione dei fenomeni osservati, attraverso l'uso della propria mente, universalmente definita la sede della sua intelligenza. Ma la mente, che sinora è stata definita come composta da un groviglio di neuroni e di altre cellule, è anch'essa oggetto dell'universo.

 

Il mistero del funzionamento della mente.

Per sillogismo, il processo evolutivo sopra accennato dovrebbe portare, pertanto, anche alla spiegazione particolareggiata del funzionamento della mente. Ebbene ciò non è avvenuto, l'uomo ha percepito un mistero che non è ancora riuscito a spiegare: le scienze ancora non sono riuscite a dare una spiegazione plausibile del funzionamento dell'elemento naturale (la mente) che ha prodotto loro stesse.

 

Il teorema di Gödel.

Per potere spiegare la totalità della realtà, l'uomo ha avuto sempre bisogno di ricorrere a due diversi piani tra loro distinti, come se per noi fosse impossibile spiegare in ogni dettaglio il mondo reale usando il nostro cervello umano poiché, essendo anch'esso parte del mondo reale, potrebbe farlo solamente se possedesse una struttura con un grado di complessità piò elevato rispetto a quello degli oggetti che cerca di rappresentare.

Quando ci portiamo a descrivere la struttura della mente umana, invece, sembra che ci ritroviamo comunque inadeguati a spiegare noi stessi (teorema di Gödel). Come se il pensiero non riuscisse a contenere il pensante. Infatti, se nella normale descrizione di un oggetto o di un evento naturale è come se mi trovassi ad osservare l'oggetto da un punto di vista esterno ad esso, quando mi appresto a descrivere “me pensante” è come se non riuscissi a sottrarmi al mio pensiero, è come se da esso non riuscissi ad uscirne in alcun modo.

 

Un unico modello

La psicologia cerca di valutare gli effetti (il comportamento) del pensiero, mentre le neuroscienze si sono incamminate nella descrizione della materia (i neuroni) di cui è composto il cervello, ma ancora non si è sufficientemente sviluppata una nuova disciplina capace di rispondere in modo completo alla questione.

In altre parole, queste discipline non possono esprimere verità assolute dal momento che una si occupa del pensiero e l'altra del corpo; trattano la questione da punti di vista che offrono una visione parziale dell'individuo.
Potremo avere un'idea abbastanza vicina alla descrizione dell'homo solo attraverso l'integrazione delle parti e non nel mantenere la loro separazione anche se questa fase è indispensabile per la conoscenza. Ogni disciplina, infatti, attraverso le proprie esasperate specializzazioni, riesce a vedere l'homo come la somma di singoli organi o come una scatola nera nella quale entrano informazioni e dalla quale emergono azioni e comportamenti, ma, pur raggiungendo in tal modo livelli altissimi di sapere, ogni disciplina non riesce a reintegrare l'uomo in un'unica unità, in un unico modello.

 

Mente e spirito.

Entriamo nell'ambito generale delle convenzioni che descrivono il rapporto che sussiste tra gli “atti mentali” - quali sensazioni, coscienza e desideri - rispetto ad un “corpo” che è prettamente materiale e regolato da leggi fisiche.

L'assenza di sperimentazioni e di modelli generali di riferimento ha sempre contribuito a mettere in crisi l'adeguatezza del paradigma che abitualmente distingue e suddivide in due parti il mondo del reale. Come suggeriva anche Cartesio, l'attività umana può essere distinta in due parti diverse: una impalpabile, l'attività alta (il pensiero) e l'altra concreta, l'attività di base (ovvero ciò che fa il corpo). Cartesio, inoltre, induceva nell'uomo l'idea che il “soggetto umano” potesse identificarsi con la mente, fonte del pensiero. In altre parole, si credeva che il cervello fosse la sede della “spiritualità”. Quest'idea, di fatto, alimentava nell'uomo l'illusione che la mente (il soggetto umano) potesse “possedere” un corpo al proprio servizio. Si alimentava così il paradosso di “possedere ed essere” un corpo al tempo stesso.

 

Fisica e metafisica, primo e secondo spazio.

La tecnologia e l'incremento della conoscenza ha prodotto, poi, una specie di “annullamento spirituale” giustificato, anche in questo caso, dalla spiegazione oggettiva di moltissimi eventi naturali. Abbiamo assunto, quindi, che il problema del dualismo mente-corpo sia stato risolto e che ambedue facciano parte di un'entità unica, individuata come “parte fisica dell'intelligenza” che, a sua volta, fa parte della materialità del mondo reale, della realtà concreta. Chiamiamo primo spazio questo dominio.
Venga inoltre definita una seconda entità, prettamente metafisica, prodotta dalla nostra parte concreta, con la quale si intende il dominio dove sistemi concettuali differenti vanno a sovrapporsi e unirsi oppure vanno a disgiungersi (ovvero il mondo delle idee).
«Sorta di ologrammi che si proiettano nello spazio immaginativo» (antonio, Giasone 1992).
In questo secondo spazio si producono le rievocazioni (figure mentali) degli oggetti esistenti nel primo spazio. Questo spazio esiste solo nell'intelletto, ma tutto ciò che vi dimora è obbligatoriamente transitato attraverso il sistema di percezione sensoriale. Questo spazio mentale può essere visto come il luogo dove risiede la virtualità biologica. I nostri stati metafisici di pensiero (secondo spazio), inclusa la coscienza, sono quindi effettivamente riconducibili ai processi neurobiologici che si svolgono nel primo spazio. Essi sono certamente distinti da quelli fisici, ma a loro strettamente correlati, in una misura tale da essere in grado di influenzarsi reciprocamente.

Da ciò ne consegue che gli stati immaginativi del secondo spazio, al pari di quelli fisici, sono causalmente efficaci, sono cioè in grado, modificando gli stati del primo spazio, di farci compiere determinate azioni. Ne consegue, infine, che gli stati metafisici sono determinati dalle proprietà fisiche pur restando irriducibili ad esse in quanto residenti su piani (o dimensioni) diversi.

Questo ragionamento suscita la domanda di come sia possibile per l'entità immaginativa di esercitare la propria influenza in un dominio chiaramente fisico. Ma il modello cibernetico sviluppato nel corso della ricerca pluridecennale del nostro gruppo descrive una funzionalità, riprodotta sinteticamente, che toglie dall'imbarazzo e giustifica, di volta in volta, il primato di un dominio sull'altro, e viceversa, in un processo di tipo circolare.

 

Future attività generali di tipo cognitivo.

Nel secolo scorso, a causa dello sviluppo della tecnologia e del conseguente orientamento tecnologico della ricerca scientifica contemporanea, si è sempre piò concretizzata una nuova rappresentazione realistica del nostro immediato futuro. Oggi, si presenta prepotentemente sulla scena il sogno bionico di diventare tutt'uno con la macchina. Oggi, si consolida la consapevolezza che il nostro corpo potrà essere riprodotto sinteticamente in un prossimo futuro.
Anche se alcune linee di pensiero odierne seguitano ad affermare che le macchine, costruite con parti non biologiche, sono incapaci di pensiero creativo, si può affermare che la loro evoluzione le destinerà ad attività generali di tipo cognitivo, simili a quelle che molti associano solamente alla creatività del pensiero umano (perché per loro questa “idea” è assolutamente inconcepita). è bene sottolineare le parole “di tipo cognitivo” perché non si confonda l'idea di replicare il pensiero umano con quella di copiare alcune funzionalità cognitive dei sistemi biologici. Da tutto ciò, vediamo svilupparsi una fase di “controtendenza” dalla quale emerge sufficiente materiale immaginario per poter ricostruire una rispiritualizzazione dell'uomo: «Scoprire che la mia mente è una macchina / mi permetterà di volare liberamente del mio spirito» (antonio, 1997).

 

Computer e pensiero.

Emulare i processi che avvengono nel cervello umano, scoprire le modalità che permettono a quest'ultimo di eseguire generalizzazioni e di adattarsi ai cambiamenti sono aspetti che da sempre hanno richiamato l'attenzione degli scienziati.

Per poter realizzare un computer dotato di pensiero bisognerebbe da un lato cercare di capire come, attraverso la percezione sensoriale, avviene l'apprendimento e la sedimentazione (memoria) nei miliardi di neuroni interconnessi che compongono il cervello umano e, dall'altro, cercare di capire come, attraverso lo studio del comportamento dell'homo, avvengono i processi emulativi che inducono la macchina biologica a confrontarsi (secondo spazio) ed adattarsi alla realtà (primo spazio) riversando azioni emulative nell'ambiente che lo circonda, modificandolo.

Una cosa è certa, una macchina pensante non può avere nulla a che vedere con una macchina governata da algoritmi…

 

Emozione ed intelletto in uno schema anatomico-funzionale.

Risale a Cartesio il tentativo di separare drasticamente l'emozione dall'intelletto. Per primo lui violò un criterio ispiratore della ricerca che per secoli è stata perseguita dall'uomo. Ma la realtà si sta rivelando ancora diversa. In particolare, le affascinanti indagini sul cervello attualmente in corso muovono in tutt'altra direzione. La separazione di Cartesio non era costruita sopra una valutazione di fatti neurologici sperimentali, né su osservazioni di architettura anatomico-funzionale del sistema nervoso centrale. è indubbia l'essenzialità del valore cognitivo del sentimento, che denota qualcosa di concettualmente nuovo, ma se non si analizza la questione all'interno di uno schema di funzionamento generale non è possibile dare una spiegazione ad una distinzione importante e finora non rilevata fra il sentire di base e il sentire delle emozioni.

 

Emozione ed intelletto in un ambito di rappresentazione affettiva.

Normalmente si danno interpretazioni delle rappresentazioni affettive che, anche se corrette dal punto di vista dell'analisi del comportamento, non sono accompagnate da alcun sostegno interpretativo all'interno del “sistema” anatomico-funzionale biologico. Il comportamentismo, sul terreno dei fenomeni psichici, propone un metodo che si fonda sugli elementi dell'osservazione diretta. Ma ciò sembra essere in contrapposizione con il funzionalismo psicologico che pone l'origine ed il germoglio del comportamento in un livello piò interno che sfugge alla consapevolezza ed al controllo del soggetto. Anche qui sembra sia necessaria una tendenza verso un grande passo in avanti sul chiarimento neurobiologico della funzionalità emotiva e dei suoi strettissimi intrecci con l'agire. Ciò non sta necessariamente ad indicare, in ambito filosofico-scientifico, un disconoscimento della fondatezza della psicologia tradizionale a favore della riduzione della psicologia alla neurofisiologia (programma riduzionista), ma, al contrario, accende una sua ulteriore rivalutazione alla luce delle recenti scoperte della biologia molecolare.

 

Il cognitivismo.

Con questo termine si indica uno dei piò importanti movimenti di idee della psicologia sperimentale contemporanea, per il quale la struttura psichica umana funziona come elaboratore attivo delle informazioni, che le giungono dall'ambiente tramite gli organi sensoriali, in analogia con i servomeccanismi di tipo cibernetico. Il cognitivismo considera la mente dell'uomo come sistema complesso, in grado di selezionare gli input che recepisce dall'ambiente ed elaborarli attivamente sulla base del complesso intreccio motivazionale e cognitivo che lo caratterizza, giungendo infine a compiere scelte non rigidamente predeterminate dagli stimoli ricevuti. Ancora una volta si descrive un sistema del quale si conoscono i dati di ingresso e la reazione verso l'esterno ma non si conosce affatto come la parte elaborativa funzioni.

 

Il connessionismo.

La teoria del connessionismo è la base cognitiva delle reti. Questa teoria afferma che i processi cognitivi si basano sull'interazione di moduli elementari con un grado molto basso di complessità. Inoltre, afferma che, se si riuscisse a realizzare un sistema formato da una quantità innumerevole di questi moduli, dall'interazione tra questi potrebbe derivare un comportamento estremamente complesso. Maggiore è il numero dei moduli elementari e maggiori possono essere le prestazioni del sistema.

 

La coscienza.

Il termine “coscienza” sta a significare una fonte immediata di conoscenza. Se usato nel contesto del filosofo vitalista significa qualcosa di molto diverso da quello che si intende nell'ambito della cibernetica. Nel primo caso si entra in relazione con specifici concetti quali “vita”, “spirito”, “mente”, mentre nel secondo caso si entra in relazione con altri concetti quali “autoconoscenza”, “apprendimento”, “capacità di risolvere problemi”. Il vitalista propone l'universo del vivente come modello di interpretazione e costruisce una teoria dell'uomo in cui quel termine (coscienza) acquista il significato di consapevolezza soggettiva dei propri contenuti mentali (il contenuto emerge e contemporaneamente si “materializza” un'idea dell'evento che ha acceso l'emersione). Diversamente, il cibernetico costruisce una teoria dell'uomo e ne propone un modello in termini sintetici nel quale l'idea dell'evento diviene poi la vera espressione dell'intenzionalità e fonte del movimento. A questo punto sembrerebbe che il problema risieda non tanto nella “macchina cosciente” da costruire, quanto nell'ipotizzare che l'uomo sia descrivibile in termini pienamente sintetici. Ciò sta a significare che gli ostacoli sono solamente di ordine psicologico e di tipo concettuale per non saper porre certe ipotesi biologiche riguardo a se stesso. Di fronte al “dilemma cibernetico”: «…si debbono usare gli schemi concettuali antropologici della filosofia, fisica, biologia, psicologia per descrivere le macchine, oppure si debbono usare gli schemi concettuali della cibernetica per descrivere l'homo?» si potrebbe provare a dare questa risposta: «L'analisi dei problemi riguardanti la realizzabilità di una macchina in grado di emulare il comportamento animale nei suoi aspetti non solo meccanici, ma anche intellettivi, produce una cultura aggiunta che migliora la comprensione dei sistemi biologici. Ci troviamo, pertanto, di fronte a due “polarità culturali” distinte, una cibernetica ed una biologica. Attivando un processo circolare fra i due poli, si percorre un itinerario che porta alla tendenza della convergenza fra essi.»

 

La filosofia.

Il disegno delineato induce a percorrere una nuova strada. Secondo un'idea sempre piò diffusa, l'uso di nuove teorie, discusse con sapienza e alta capacità esplicativa, stanno facendo emergere la loro convergenza verso tutti quegli interrogativi senza apparenti risposte che troppo a lungo la scienza aveva accantonato definendoli, con malcelato spregio, «problemi filosofici». è certo che la filosofia oggi ha fatto breccia nel coriaceo cuore degli scienziati. è certo che la scoperta di alcuni degli “insoliti modi secondo i quali sembra che operi la Natura” ci porta alla comprensione dell'homo e dei sistemi biologici e ad acquisire maggior coscienza dei nostri mezzi. è certo che questa maggior conoscenza di noi ci porta ad una piò facile comprensione degli “insoliti modi secondo i quali sembra che operi la Natura”.

Tutto ciò lascia intravedere una possibile, nuova prospettiva della scienza e della filosofia che, nel futuro, finirà per rivelarsi radicalmente diversa da quella che oggi ci è peculiare.

 

L'approccio multidisciplinare.

L'ampio ambito nel quale avviene il processo di risposta a tali questioni ha implicato un approccio multidisciplinare al problema.

«Un pentagono di discipline. La rivisitazione critica delle altre discipline, estranee alla nostra cultura originaria di informatici, matematici, elettronici e tecnologi, ha preso le mosse da tre scienze cardinali: biologia, fisica e (udite, udite!) psicologia. Addentrandoci, con forti dosi di passione e ingenti scorte di umiltà, ci siamo accorti di scivolare ben presto nella fisiologia e nelle altre branche della medicina e di approdare, infine, alla eterna disputa tra idealismo e materialismo, cioè al centro dell'universo della filosofia. Ci siamo inoltrati all'interno del castello […], stanza dopo stanza, trovando in ognuna una nuova porta, timorosi e attratti dall'idea di trovare, alla fine, la porta murata […]. Lo studio dei processi mentali è infatti destinato, a detta di alcuni studiosi delle piò diverse discipline, a infrangersi contro insormontabili barriere conoscitive. […] Senza avere la presunzione di contrapporsi a importanti maestri del pensiero, sosteniamo che una breve ma significativa parte del cammino nello studio della mente è stata coperta con successo e numerosi ulteriori traguardi sono visibili all'orizzonte. Ogni traguardo è posto ad una quota piò elevata del precedente e dal suo punto di osservazione è visibile un orizzonte piò ampio. D'altra parte chi può negare che la cultura non rappresenti uno strumento, e di quale potenza!, per la difesa del Dna della specie umana? Non siamo forse all'inizio di una nuova fase dell'evoluzione biologica in cui la conoscenza è parte integrante dei processi di selezione e sopravvivenza?» (Processi mentali, a cura di Nicola Pacilio e Sandro Taglienti, Enea 2002)

 

 La macchina.

La macchina, in questa ricerca sembra offrirsi spontaneamente come la traccia, il modello, lo schema indefinitamente modificabile, adattabile alla circostanza, suscettibile di convergere sempre piò verso l'uomo, o dall'uomo divergere a seconda che riesca o no a fornire una spiegazione adeguata.

Kenneth J.W.Craik nei suoi preliminari a “I meccanismi dell'azione umana”  scrisse: «Sono il primo ad ammettere la realtà dei fenomeni mentali e coscienti e la loro completa non identificabilità sulla base dei risultati sperimentali della fisica. Ma questo non mi sembra risolva il problema: lo complica soltanto. Il principio che due eventi costantemente associati siano di fatto causalmente connessi mi sembra superiore al principio che, se due cose ci sembrano di natura diversa, allora non possono essere collegate.»

Il problema appare quindi piò complicato di quanto a prima vista appariva, e discuterne, anche se probabilmente non contribuirà a risolverlo, apre tuttavia una serie di quesiti minori, le cui risposte serviranno a chiarire come funziona la nostra mente, a dare ragione di certe caratteristiche attività umane quali il pensiero creativo, il comportamento, l'apprendimento e molte altre ancora.

 

La macchina nel “gruppo di frascati”.

A Frascati, nei laboratori dell'ENEA, il nostro gruppo di ricerca da anni sta percorrendo un filone originale di studi che ha come obiettivo quello di realizzare la cosiddetta “intelligenza sintetica”.

Proseguendo nelle attività di una vecchia e mai interrotta impresa cognitiva progettuale (Progetto Giasone) di Antonio Botticelli, il gruppo, anche denominato Teoria e Prassi della Conoscenza, ha consolidato la definizione sistemistica di un modello dinamico-funzionale basato sull'osservazione e comprensione dell'homo e dei sistemi biologici. Il modello è stato usato per la realizzazione in sistemi artificiali di processi percettivi, intelligenti e attuativi e dei loro meccanismi di sostegno.

Con la creazione e l'impiego di strumenti elettronici che emulano funzioni cerebrali e processi mentali, sono stati realizzati sistemi di controllo di macchine robotiche per la soluzione di un ampio spettro di problemi industriali. Ed è proprio partendo da questo modello dinamico-funzionale che il gruppo ha vissuto esperienze dirette nell'ambito della realizzazione di “macchine” che portano nel loro seno le caratteristiche piò significative del modello; macchine che, una volta definito un obiettivo, hanno la capacità di “leggere l'ambiente”, di adattarlo e di adattarcisi autonomamente; in altre parole, di intervenire su di esso, modificarlo e modificarsi al fine di raggiungere l'obiettivo prefissato. «coralità tra dentro e fuori / e scena s'evolve» (antonio, 2002). Ha preso così il via operativo lo svolgimento realizzativo di un progetto destinato a riaprire, da principio, il discorso sull'automazione industriale, ed in prospettiva ad oltrepassare i cancelli della fabbrica per invadere la vita di tutti i giorni nell'ambito dei servizi e delle utilità sociali.

 

Realtà virtuale ed emulazione.

Alla macchina, attualmente configurata come una struttura cinematica e dinamica complessa integrata di tutto il repertorio elettrotecnico, elettronico e softwaristico convenzionale, viene innestata un'ulteriore fase di “intelligenza”: un fronte profondo costituito da “realtà virtuale”, ma virtuale in senso cibernetico, cioè afferente ad un dominio che non appartiene al corpo umano. Questo terzo spazio prende anche il nome di spazio emulativo nel senso che imita il primo e il secondo spazio: esso riflette la realtà concreta come uno specchio ma poi si impone e si imprime sulla realtà stessa attraverso comandi motori e attuatori. Fra la parte fisica - o primo spazio - e quella virtuale - o terzo spazio, che rappresenta l'emulazione del primo - si inserisce una sezione (Olocontrollo emulativo) che realizza pienamente la trasduzione dei fronti dei segnali relativi ai singoli canali nelle due direzioni (reversibilità). Il passaggio dal primo al terzo spazio è dato da una propria e vera “trasformazione” dei fronti di segnali. La funzionalità del modello è tale che una qualunque modificazione in uno qualsiasi dei due ambienti si riflette, attraverso i canali, nell'altro ambiente che è così costretto ad “inseguire”. All'interno del sistema, infatti, si svolgono processi che seguono una regola di tipo omeostatico ben precisa: ricondurre il sistema all'equilibrio ogni volta che esso se ne discosta.

 

Scenari, differenze e interferenze.

Proprietà caratteristica del sistema è quella di poter riversare contemporaneamente due scenari diversi all'interno del suo spazio emulativo. Se i due scenari virtuali sono identici, il sistema si trova in equilibrio in quanto non esiste differenza fra essi.

Ipotizziamo che si modifichi uno dei due scenari virtuali o apportando modifiche all'ambiente esterno o suscitando all'interno del terzo spazio la creazione di un nuovo scenario virtuale. Ora, i due scenari virtuali non sono piò in equilibrio in quanto presentano differenze che si traducono in interferenze e poi in tensioni che saranno la causa di una serie di azioni le quali interverranno sul primo spazio - lo scenario reale - modificandolo. «Un quadro immaginato si confronta con un quadro reale attuale. Lo squilibrio tra desiderio e realtà. Concepimento del ponte tra desiderio ed ottenimento.» (antonio, Giasone 1992)

 

Riflesso dinamico di stati in una “cavità risonante”.

Gli aggiornamenti indotti sull'ambiente vengono percepiti dalla macchina attraverso il fronte costituito dal sistema sensoriale e “virtualizzati”, come nuovo scenario, nel terzo spazio attraverso il fronte costituito dal sistema di virtualizzazione.

Si innesta così un riflesso dinamico di stati che realizza nel sistema una sorta di “capacità riflessiva” biunivoca fra la realtà concreta e quella virtuale. Visto che il processo segue una regola di tipo omeostatico, qualunque modificazione in uno qualsiasi degli ambienti, attraverso il riflesso dinamico, si riflette nell'altro. Ovvero, il mondo della “realtà concreta” si avvicina sempre piò, fino ad eguagliarlo, al mondo della “realtà virtuale” dove si generano le condizioni di obiettivo desiderato. Concludendo, i fronti costituiti nel concreto dal piano delle interferenze operazionali (utensile che interferisce sul pezzo in lavorazione) e nel virtuale dal piano ove avviene la generazione dei differenziali di comando, costituiscono le superfici riflettenti adattative di una “cavità risonante” tendente alla stabilizzazione istante per istante.

 

Il “differenziale”.

Se prendiamo in esame una situazione nella quale nel sistema si presenta prepotente il desiderio di mangiare, posso certamente affermare che da questo desiderio segue l'azione di cercare un po' di cibo. Posso affermare che il desiderio è stato la causa dell'azione. L'entità metafisica ha quindi causato la modificazione della realtà concreta. Il sistema si era ritrovato discostato dallo stato d'equilibrio e poi, a seguito dell'azione, si è incassato la sua riconquista.

Cosa era avvenuto? Si può pensare che il disequilibrio fosse stato generato da una tensione interna al sistema e che tale tensione fosse determinata dalla differenza fra lo stato virtuale di sazietà e lo stato virtuale relativo alla condizione fisica reale (stato di fame).  Il differenziale che emerge non ha piò la morfologia degli oggetti, ma contiene in sé la sola “qualità” della differenza. «Qualità parametrabile alla tendenza allo “zero”. Ovvero, l'azione richiesta prescinde dall'oggetto e tende alla sola qualità di uguaglianza.» (antonio, Giasone 1992)

 

Il processo circolare.

Ma è stato il senso di mancanza ad accendere il differenziale oppure esso è stato acceso da un complesso di pensieri?

Visto che quanto si sta descrivendo è riprodotto in uno schema nel quale gli elementi del sistema sono disposti secondo un processo di tipo circolare, si può dire che ambedue i casi sono validi: pur essendo sostanzialmente diversi, la relazione circolare esistente fra loro determina che la causa influenza l'effetto e viceversa.

«Nel suo spazio mentale si andavano ricostruendo le scene di quella commedia e man mano venivano uguagliate a quanto era realmente in avvenimento, “istante” per “istante”. Immediati sensi di pericolo si producevano al minimo scostamento tra passo di sceneggiatura e stato dell'attuando.» (antonio, Giasone 1992)

 

L'”autonomazione”.

Un apparato così costituito trasforma l'attuale standard convenzionale degli apparati di controllo delle macchine da “itineranti preprogrammati” ad “autodeduttivi”. Si passa così dal sistema detto “automazione” ad un sistema da noi definito “autonomazione”.

Cioè, con “l'automazione” è necessario preprogrammare la “macchina” registrando in essa il dettato, punto per punto, delle sue azioni che poi, “automaticamente” e “rigorosamente”, ripete tutte le volte in eguale maniera. Il sistema di tipo obiettivale non ha bisogno di conoscere preventivamente le operazioni elementari necessarie per raggiungere l'obiettivo, cosa peraltro necessaria nei sistemi convenzionali, e non ha bisogno della completa e preventiva conoscenza del processo da controllare.

In questo caso con “l'autonomazione” basta descrivere alla “macchina” il solo obiettivo: essa provvede “autonomamente” ad organizzare e, quindi, ad utilizzare le proprie risorse per raggiungerlo, anche attraverso il superamento di eventuali ostacoli o condizioni estemporanee impreviste.

 

Gli studi sulla percezione.

Nel corso delle ricerche degli anni '90 dello scorso secolo, il “gruppo di frascati” ha realizzato un sistema di “virtualizzazione” nel terzo spazio di semplici scenari rilevati con una normale telecamera. Una vera e propria “percezione visiva” per i nostri sistemi artificiali. è stato naturale essere condotti ad applicare in seguito le stesse metodologie e gli stessi dispositivi sia a robot sia a esseri umani portatori di deficit sensoriale nella visione. Il secondo spazio dell'uomo, incommensurabilmente piò performante ed adattativo rispetto alle semplificazioni adottate nel terzo spazio dei “robots autonomatici” ha permesso a un non vedente di riconoscere oggetti e ricostruire l'ambiente circostante, utilizzando lo stesso “sensore intelligente” delle nostre macchine.

Si tratta di un dispositivo, contenente un processore progettato appositamente, capace di estrarre in tempo reale dall'immagine della scena alcuni elementi caratteristici che l'intelligenza, del robot o dell'uomo, associa a un oggetto. Nel caso di un non vedente si tratta del vero e proprio simulacro rappresentativo di un oggetto (una sorta di linea di contorno) che viene trasformato in uno stimolo tattile trasmesso all'epidermide attraverso un tappetino di aghi vibranti.

 

Studi.

Applicazioni.

Macchina Fincantieri per saldature laser.

Nel caso dei robot autonomatici di saldatura, costruiti in quegli anni in collaborazione con l'industria, questi elementi sono costituiti dalla linea di separazione fra due lamiere da saldare (il cosiddetto “giunto di saldatura”). Il sensore di visione, denominato “visio”, contribuisce a percepire, istante per istante, una “scena reale” e a ricostruirla nel virtuale del terzo spazio modificando ed integrando i dati della conoscenza a priori.

Il controllo del processo di lavorazione effettuato dal robot, parte dalla “comprensione” dello scenario che si trova davanti al suo “campo visivo” (linea di congiunzione tra le lamiere) e dalla “decisione” di una azione da intraprendere, sulla basi di criteri e regole. In questo caso, il robot di saldatura ha impresso nella sua “intelligenza” una regola principale: seguire la traiettoria con il fascio laser, dosando la potenza e la quantità del materiale di riempimento in base al volume e alla forma della sezione corrente di saldatura.

Il risultato è un approccio estremamente originale ed efficace alla programmazione del robot. Non si tratta piò di stabilire a priori una traiettoria e di formulare sequenze stabilite di comandi ma semplicemente di descrivere la metodologia di esecuzione.

Macchina polifunzionale per lavorazioni meccaniche.

Sistema anti oscillazioni per gru.

Sistema per il controllo del museo di Villa dei Quintili a Roma.

Macchina per la realizzazione di “Stent endocoronarici”.