Le intelligenze artificiali (AI) interpretano il linguaggio con estrema efficacia se addestrate attraverso il punto di vista di un bambino.
In un articolo pubblicato sulla rivista Science l’1 febbraio 2024 i ricercatori del team della New York University guidato da Wai Keen Vong hanno utilizzato un modello di AI che “vede” il mondo attraverso gli occhi di un bambino.
Grazie allo studio, gli scienziati hanno evidenziato nuove capacità e metodi di apprendimento inediti per le AI. Ma hanno aperto anche a nuove prospettive sull’acquisizione del linguaggio nei primi anni di vita.
Un Occhio Bambino-Centrico
La ricerca s’intitola Grounded language acquisition through the eyes and ears of a single child. Tradotta in italiano, sarebbe: “Acquisizione linguistica di base attraverso gli occhi e le orecchie di un singolo bambino”.
Il team di ricerca si è avvalso di una metodologia pionieristica. Gli studiosi hanno impiegato 61 ore di registrazioni video, prese a partire da una telecamera montata sulla testa di un bambino di nome Sam, che vive vicino ad Adelaide in Australia.
l’intelligenza artificiale usata nella ricerca ha appreso attraverso video e audio da una telecamera montata sul casco indossata da Sam, bamnino di 18 mesi. Credits: Wai Keen VongSam ha indossato la telecamera per circa un’ora due volte a settimana dai 6 mesi ai 2 anni di vita. Il periodo utilizzato rappresenta circa l’1% del suo periodo di veglia complessivo. L’AI ha analizzato 250.000 parole e immagini corrispondenti, catturate durante attività quotidiane come giocare, leggere e mangiare.
Il modello ha utilizzato una tecnica chiamata apprendimento contrastivo. Grazie ai video ha imparato quali immagini e testi tendono ad andare insieme e quali no. Il tutto accumulando informazioni che possono prevedere a quali immagini certe parole come ‘palla’ e ‘ciotola’ si riferiscono.
Il modello ha avuto un tasso di successo del 62% nel classificare correttamente l’oggetto. Un risultato molto migliore del 25% atteso e paragonabile a un modello di IA simile addestrato su 400 milioni di coppie immagine-testo al di fuori di questo set di dati. In poche parole, l’apprendimento si è rivelato 1200 volte più efficace di quello classico.
Implicazioni e Sfide: Capire il Linguaggio come un Bambino
La ricerca evidenzia come l’intelligenza artificiale possa aiutare a comprendere il processo di apprendimento umano. Un campo precedentemente nebuloso, a causa della vastità dei dati su cui modelli come ChatGPT sono addestrati. Dati che non sono per niente comparabili alle reali esperienze di un neonato.
L’indagine di Vong e colleghi ha evidenziato come molto possa essere appreso nei primissimi giorni dell’infanzia, semplicemente formando associazioni tra diverse fonti sensoriali.
Non sono mancate le difficoltà. Per qualche motivo, l’IA ha faticato ad apprendere la parola ‘mano’, che di solito è tra le prime acquisite nella vita di un neonato. Secondo gli studiosi il risultato sottolinea la mancanza di corporeità del modello. «I bambini hanno le loro mani, hanno molta esperienza con loro. Questa è sicuramente una componente mancante del nostro modello», si legge nello studio.
Il potenziale per ulteriori perfezionamenti per allineare il modello alle complessità dell’apprendimento umano è vasto. La ricerca offre molte prospettive per progressi nelle scienze cognitive e nello sviluppo delle AI.
Il futuro dell’apprendimento?
Lo studio ha esaltato la capacità dell’AI di apprendere e interpretare il linguaggio umano. E ha aperto anche una finestra sulle infinite possibilità nel campo dell’educazione e dello sviluppo infantile.
«Il potenziale per ulteriori perfezionamenti per rendere il modello più allineato alle complessità dell’apprendimento umano è vasto e offre strade entusiasmanti per i progressi nelle scienze cognitive», ha commentato Anirudh Goyal, esperto dell’apprendimento automatico dell’Università di Montreal.
La promessa di un futuro in cui la tecnologia e l’umanità s’intrecciano per migliorare l’apprendimento dei nostri bambini si avvicina sempre più. La ricerca promette di rivoluzionare la nostra comprensione e il supporto all’apprendimento linguistico nei primi anni di vita.
«Internet non ci viene dato quando nasciamo», ha affermato Wai Keen Vong, autore principale dello studio. Allo stesso modo dare la possibilità di ricercare troppo presto le conoscenze su Internet a una intelligenza artificiale potrebbe rivelarsi una scelta più dannosa che benefica.
