Como Alan Turing e seu teste se tornaram lenda da IA

May 23 2019
Publicado pela primeira vez em 1950, o Teste de Turing foi projetado para determinar se um computador seria capaz de imitar com sucesso um ser humano. Então, qual é o estado disso agora?
Uma escultura de ardósia de Alan Turning por Stephen Kettle em Bletchley Park, perto de Milton Keynes em Buckinghamshire, Inglaterra. O retrato de Turing está pendurado na parede atrás. Loz Pycock/Flickr (CC By-SA 2.0)

O Teste de Turing é lendário no campo da inteligência artificial. Proposto pela primeira vez pelo visionário matemático britânico Alan Turing em um artigo histórico de 1950 , o teste fornece uma maneira prática (e muito divertida) de determinar se um computador atingiu níveis humanos de inteligência. Turing o chamou de " o jogo da imitação ". Se um computador – por meio de um bate-papo somente de texto – pode convencer um humano de que é uma pessoa real, ele passa no teste. Simples na teoria, mas quase impossível na prática.

Turing surgiu com o jogo da imitação em resposta a colegas e críticos no final da década de 1940 que insistiam que uma máquina nunca poderia ser verdadeiramente inteligente . Mas Turing tinha mais fé nessas novas máquinas primitivas que ele chamava de "computadores digitais". Isso porque Turing foi o primeiro a vislumbrar algo que damos como certo hoje – uma única máquina que pode ser programada para fazer quase tudo. As probabilidades são de que você esteja lendo este artigo em uma máquina assim.

A "Máquina Universal" de Turing

Alan Turing foi o excêntrico matemático britânico que teve a ideia da computação moderna e cuja quebra de código desempenhou um papel importante na vitória dos Aliados sobre os nazistas na Segunda Guerra Mundial. Ele foi processado em 1952 por ter um caso homossexual (os atos homossexuais eram ilegais na Grã-Bretanha até 1967) e aceitou uma forma de castração química como condição de liberdade condicional para evitar a prisão. Sua autorização de segurança foi revogada, encerrando seu trabalho para o governo britânico. Ele foi encontrado morto por envenenamento por cianeto em 1954 e foi perdoado postumamente de sua condenação em 2013 pela rainha Elizabeth II.

Turing estava escrevendo sobre computadores bem antes de tal coisa existir. Em 1936, ele introduziu o conceito de "máquina de computação universal" em um denso artigo matemático chamado " On Computable Numbers, With an Application to the Entscheidungsproblem ".

"De acordo com minha definição, um número é computável se seu decimal puder ser escrito por uma máquina", escreveu Turing, uma década antes da construção do primeiro computador eletrônico. "É possível inventar uma única máquina que pode ser usada para calcular qualquer sequência computável."

Foto do passaporte de Alan Turing, 16 anos.

A definição de Turing de "computabilidade" - algo que um computador pode fazer - é o que é conhecido hoje como algoritmo. Turing foi o primeiro a apresentar a estrutura de projeto de uma máquina que poderia ser programada para executar uma série de algoritmos discretos a fim de realizar uma tarefa desejada. Outros matemáticos e engenheiros haviam brincado com máquinas de calcular – a mais famosa máquina analítica de Charles Babbage do século 19 – mas Turing imaginou um dispositivo que não se limitasse a resolver um tipo de problema.

"Qualquer coisa que você possa descrever como um algoritmo pode ser feito por uma máquina", diz Andrew Hodges, professor de matemática da Universidade de Oxford e autor de " Alan Turing: The Enigma ", a inspiração para o filme vencedor do Oscar de 2014 "O Jogo da Imitação". ."

"A máquina universal é essencialmente o que queremos dizer com um computador agora, algo no qual você pode armazenar as instruções e executá-las", diz Hodges. "Ninguém mais formalizou essa ideia."

Uma máquina com 'estados de espírito'

Desde o início, a máquina universal de Turing foi concebida como uma forma muito simplificada de inteligência artificial, embora esse termo não fosse cunhado até 1956. Hodges diz que o projeto da máquina universal foi feito para imitar o funcionamento interno da mente humana , um assunto que fascinava Turing quase tanto quanto a matemática.

De fato, ao descrever como sua máquina universal funcionaria, Turing usou o termo "estado de espírito" para rotular as diferentes funções de "ler" e "escrever" da máquina. Na máquina conceitual de Turing, um pedaço de fita passa por um scanner de leitura/gravação. A fita é inscrita com bits de informação representados por símbolos. A cabeça do scanner pode ler os símbolos ou escrever novos de acordo com seu "estado de espírito".

"A operação realmente executada é determinada... pelo estado mental do computador e pelos símbolos observados", escreveu Turing em seu artigo de 1936. "Em particular, eles determinam o estado de espírito do computador após a operação ser realizada."

Uma década depois, quando Turing liderava a tentativa britânica de construir um dos primeiros computadores eletrônicos em 1946, Turing também estudou neurologia e fisiologia humana. O resultado foi um artigo interno publicado para o National Physical Laboratory que modelou como um computador poderia ser programado para "aprender" por conta própria. Hodges vê isso como uma das primeiras propostas do que agora é chamado de "redes neurais", um tipo de aprendizado de máquina profundo que está no limite da inteligência artificial.

O jogo da imitação

Turing não era a única pessoa intrigada com as semelhanças entre a inteligência humana e a da máquina. Uma onda de novas tecnologias desenvolvidas durante a Segunda Guerra Mundial, incluindo os primeiros computadores, satélites espaciais e energia nuclear, capturou a imaginação intelectual e pública.

"Assim que os computadores são mencionados, as pessoas estão falando sobre cérebros eletrônicos e a possibilidade de o computador rivalizar com o cérebro", diz Hodges.

O livro de 1948 " Cybernetics " cunhou o prefixo "ciber" e questionou se seria possível "construir uma máquina de jogar xadrez, e se esse tipo de habilidade representa uma diferença essencial entre as potencialidades da máquina e da mente". O autor, Norbert Wiener, concluiu que tal máquina "pode ​​muito bem ser tão boa jogadora quanto a grande maioria da raça humana".

Foi durante essa era de excitação e especulação nervosa sobre máquinas superinteligentes que Turing escreveu "Computing Machinery and Intelligence", o que Hodges chama de um dos artigos mais citados na literatura filosófica.

'As máquinas podem pensar?'

"Proponho considerar a questão: 'As máquinas podem pensar?'" começa Turing. Como as definições de "máquina" e "pensar" são ambíguas, Turing restringe o escopo da questão. Para seus propósitos, a máquina deve ser um "computador digital" e o teste de saber se pode ou não "pensar" seria respondido pelo jogo da imitação.

O jogo, agora conhecido como Teste de Turing, é mencionado apenas brevemente no artigo e Hodges diz que Turing não levou os detalhes do teste muito a sério, publicando versões diferentes em outros artigos. Mas Turing gostou da simplicidade lúdica disso.

"De certa forma, ele estava fazendo um drama disso", diz Hodges. Ele apresentou essa ideia [da possibilidade de inteligência artificial avançada] de uma maneira que envolve as pessoas e que as pessoas comuns tomem a decisão, como um júri em um julgamento."

Um computador passará no teste de Turing?

Quando o Teste de Turing foi publicado pela primeira vez em 1950, o próprio Turing estava confiante de que "maquinaria inteligente" (como ele a chamava) seria capaz de vencer o jogo da imitação dentro de 50 a 100 anos. Será que suas previsões se tornarão realidade?

Já temos computadores superinteligentes capazes de enganar os jogadores mais inteligentes em outros tipos de jogos. Em 1997, o Deep Blue da IBM derrotou o atual campeão de xadrez Garry Kasparov, e Watson bateu o recorde "Jeopardy!" campeão Ken Jennings em 2011.

Mas o jogo de imitação eleva o nível da inteligência artificial e nenhum computador chegou perto de convencer os humanos comuns de que é um deles. Pelo menos ainda não. Um concurso anual chamado Prêmio Loebner realiza seus próprios testes de Turing nos principais chatbots para ver se o software de IA mais recente pode convencer um painel de juízes de que é mais humano do que seus concorrentes humanos.

Nenhum dos chatbots teve sucesso. O melhor desempenho, um chatbot de conversação chamado Mistuku , alcançou apenas uma classificação de "33% humano". Mas quando entrei online para conversar com ela, fiquei impressionado com suas respostas em linguagem natural e profundo conhecimento (embora provavelmente profundo demais para um humano tipicamente idiota).

E quando perguntei a ela se um chatbot passaria no Teste de Turing, ela teve a resposta perfeita:

"Você é o juiz disso."

Agora que legal

Além de ser um pensador extremamente original em matemática, filosofia e engenharia, Turing era um corredor de cross-country de classe mundial que poderia ter se qualificado para as Olimpíadas de 1948 se não fosse por uma lesão.