Reparto: Matthew McConaughey, Anne Hathaway, Jessica Chastain, Matt Damon, Michael Cane; Director: Christopher Nolan

Esta segunda entrega de la IA y el cine, trata de la película Interstellar. Se trata sin duda de un gran película de ciencia ficción “científica” y también es muy completa por lo que respecta al tratamiento de la Inteligencia Artificial (IA). La recomiendo sin reservas para todos los amantes del género de ciencia ficción. En esencia la trama trata de que en el futuro en la Tierra, se está volviendo completamente inhabitable, debido a una plaga global y a tormentas de polvo. Un físico de la NASA, el profesor Brand (Michael Cane)  está trabajando en varios planes para salvar a la especie humana transportando a la población de la Tierra a un nuevo hogar a través de un agujero de gusano. Pero primero, Brand debe enviar por delante a un antiguo piloto de la NASA, Cooper (Matthew McConaughey) y un equipo de investigadores a través del agujero de gusano a los confines de la galaxia para averiguar cual de tres planetas candidatos podría ser el nuevo hogar de la especie humana. Y hasta aquí puedo leer….sin hacer ningún spoiler a nadie.

La ciencia Ficción “científica”

Antes de entrar a analizar un poco las implicaciones de la IA de la película no puedo sustraerme a realizar algunos comentarios sobre la vertiente científica, pues a mi particularmente me interesa tanto como la de la IA, aunque este blog esté principalmente (pero no exclusivamente) dedicado a la IA.

En general el tratamiento de los efectos de la gravedad es excelente, desde los efectos de la generación artificial de gravedad mediante la rotación de la nave (un clásico), pasando por los derivados del paso por un agujero de gusano. Sólo he encontrado,  un fallo[1]: las nubes de hielo “sólido” que envuelven el planeta donde los protagonistas van a buscar al Dr. Mann (Matt Damon). Con una gravedad de 0,8G (G= aceleración de la gravedad en la tierra) y un planeta helado no hay ninguna razón por lo que dichas nubes tan densas que pueden golpear con fuerza el casco de la nave, no debieran caer a mayor o menor velocidad hacia el suelo y en todo momento permanecen estáticas (o al menos a la misma altura, no se aprecia caída alguna).

Por lo demás los efectos relativistas son excelentemente tratados, tanto el tiempo transcurrido respecto de las personas de la Tierra se manifiestan tanto por viajar a velocidades comparables a las de la luz (esto son las transformaciones de Lorentz), como sobre todo a través de los efectos que la curvatura del espacio-tiempo tiene en las proximidades del agujero de gusano, donde la presencia de una masa gravitacional tan grande hace que el equivalente para la gente de la Tierra pasan a ser décadas, debido al efecto de dilatación gravitacional en el tiempo.

El agujero de gusano es un atajo en el continuo espacio tiempo que permite atravesar grandes distancias en el universo.

También está bastante bien conseguida la representación de un espacio de 5 dimensiones en la parte final de la película, cosa nada fácil de lograr por otra parte. En fin, se  nota que la película ha sido asesorada por el premio nobel en física del Caltech Kip Thorne, amigo entre otros del fallecido Stephen  Hawking, al que ya dediqué un pequeño homenaje, no por sus méritos científicos, muchos de los cuales están más allá de mi comprensión, sino por el uso que hizo de la IA para poder comunicarse y moverse así como por sus opiniones muy firmes advirtiendo de los peligros que en el futuro podrían representar para la Humanidad la IA si no tomamos las medidas adecuadas desde ya mismo. Sobre este aspecto de la película mi mayor placer fue intentar anticipar todos los efectos gravitacionales, de mecánica y dinámica celeste y relativistas que se iban a producir mientras veía la película (aunque los efectos cuánticos de la película se me escapan, el resto se me dio bastante bien por cierto).

¡Ah!, casi se me olvidaba, Thorne escribió un libro denominado “The Science Of Interstellar” donde explica las leyes físicas que gobiernan el universo y de las que se hace uso en la película. Altamente recomendable pero se ha de ver antes la película, porque requiere tener un cierto nivel científico y sobre todo, porque hace spoilers al explicar las cosas que se encuentran en la película.

El tratamiento de la IA en la película

En relación con la IA, que es de lo que va este blog, la película trata varias cuestiones interesantes que vamos a examinar brevemente a continuación:

  1. La utilización de IA con aspecto no humanoide
  2. El trabajo sinérgico entre los humanos y la IA, cada uno haciendo la parte para la que está más cualificado.
  3. El sentido del humor y la sinceridad como elementos programables.
  4. La ausencia de consciencia en la IA a pesar de su alto nivel de inteligencia.

1. La utilización de IA con aspecto no humanoide

En la película además de la tripulación humana hay dos tripulantes más: los robots TARS y CASE. La particularidad es que estos robots, a diferencia de lo que suele ser habitual, no tienen forma humanoide.

Diseño conceptual de los robots CASE y TARS. Fuente: interstellar wiki

TARS en acción en la película. Fuente: interstellar wiki

Esta tendencia de las películas de ciencia ficción en concebir robots humanoides forma parte del antropomorfismo, que es un sesgo humano innato por el cual tendemos a atribuir características y cualidades humanas a otras especies, objetos o fenómenos naturales y como no, a creaciones artificiales como los robots. Como puede verse en la película y en estas imágenes, puede diseñarse un robot completamente funcional con capacidades motoras parecidas a las de los seres humanos partiendo de otros supuestos, lo que nos recuerda que en realidad nuestro margen para el diseño de robots es mucho mayor de lo que en principio cabría pensar, sobre todo para no inducir a error sobre la naturaleza humana o artificial del mismo, como sucede en otras películas que probablemente acabaré comentando en el futuro como ex machina o la serie Westworld.

Por otro lado, esta tendencia antropomórfica supone que una IA incluso aunque no se le hubiera programado con emociones humanas, podría acabar experimentándolas de igual manera. En realidad, aunque una IA programada deliberadamente con emociones humanas pudiera desarrollar algo similar a una emoción humana como un medio de conseguir un objetivo si le resultara útil, lo que no haría sería desarrollar espontáneamente emociones humanas sin ningún propósito en absoluto, como suele suceder en las películas de ciencia ficción (pero no en ésta, como veremos un poco más adelante). Lo primero se denomina IA “débil”, es decir que las máquinas son capaces de actuar como un ser humano, cuestión relacionada con el test de Turing y de la que hablé en este artículo. La segunda afirmación nos llevaría a la posición IA “fuerte”, o que la IA “piense” como lo hace un ser humano o al menos un equivalente al pensamiento humano.

El problema es que la línea entre el antropomorfismo y el comportamiento lógico de una IA, especialmente cuando esta hace uso de algoritmos evolutivos, es delgada y es muy fácil de cruzar inadvertidamente, por ejemplo es posible que una IA “engañe” a otras IA, como se puede ver aquí, de manera que lo que en principio puede parecer un antropomorfismo, por ser un característica genuinamente humana, no deja de ser un comportamiento emergente que aparece como resultado de una evolución convergente. Esto nos puede llevar a sobrestimar lo flexibles que pueden llegar a ser las máquinas (que no dejan de ser ordenadores), por ejemplo concediéndoles un papel social durante las interacciones con humanos.

El problema de esta tendencia es llevarla más allá de donde se puede sostener razonablemente. Me explico. El grupo de personas que tiene una visión más pesimista de lo que puede suponer el desarrollo de las IA como Elon Musk, Stephen Hawking o James Barrat (autor del libro “Our final invention”, refiriéndose a la IA), ¿atribuyen comportamiento antropomórficos a la IA (bueno la superinteligencia o ASI), que se “revelará” al ser “oprimida” por seres “inferiores” a ella (en inteligencia)? o por el contrario, ¿se trata de comportamientos emergentes que aparecerán inevitablemente como han aparecido en el ser humano al aumentar su inteligencia?. Se trata sin duda de una cuestión abierta y dependerá mucho del resultado del estudio de propiedades emergentes en sistemas complejos como el cerebro humano (neurociencia) o los basados en IA (computación cognitiva). A esto dediqué un par de artículos, el primero de los cuales puede consultarse aquí.

2. El trabajo sinérgico entre los humanos y la IA

En la película hay varias situaciones, en las que se produce la sinergia de capacidades entre la IA y los seres humanos, de manera que hacen posible la realización de tareas de manera mejor que el resultado que habría producido sólo una de las dos partes, o incluso directamente, hubiera sido imposible de otra manera. Uno de los ejemplos más notables se produce cuando en un momento dado el piloto Cooper tiene que acoplar de manera muy rápida (por razones que no voy a revelar ;->) la nave auxiliar a la nave interestelar principal, que está rotando sobre sí misma a gran velocidad. En este caso el robot TARS toma el control de la nave auxiliar para ajustar la velocidad de rotación de esta nave con la de la nave grande (la Endurance), mientras que Cooper es el que realiza la delicada maniobra de acople manual de ambas naves que “selle” el conjunto y permita su abordaje.

Y lo bueno de este película es que anticipa como va a impactar la IA en muchos puestos de trabajo. Aunque habrá puestos de trabajo que serán completamente reemplazados, en muchos de ellos determinadas tareas, para las que las máquinas están o estarán más capacitadas que las personas serán realizadas por estas, mientras que otras, como el enjuiciamiento de las predicciones realizadas por las máquinas o la toma de decisiones bajo determinadas condiciones (que abordaré en un futuro artículo), permanecerán en “manos” humanas. Al menos, hasta la siguiente generación de capacidades IA (que será exponencial en su aparición), que obligará volver a reevaluar todo el ciclo de tareas y reasignar a cada grupo en función de las nuevas capacidades que haya adquirido la nueva generación de IA.

Ni que decir tiene que todas las disciplinas que estudien y diseñen la interacción hombre-máquina van a florecer en este periodo y serán fuente segura de nuevas profesiones y las personas que entiendan mejor estas niergias serán los mejores candidatos a quedarse en estos humanos que exigirán, como señala Xavier Marcet, una “humanidad extendida”.

3. El sentido del humor y la sinceridad como elementos programables

Uno de los aspectos que como estudioso de la IA más me ha llamado la atención de la película es el tratamiento de la personalidad como una capa de abstracción más (una capa de software), donde existen una serie de atributos, que son configurables en una escala de 0-100%, como son la sinceridad o la ironía.

De hecho la personalidad de CASE es más tranquila y reservada que la del otro robot TARS, que es ocurrente, sarcástico y con sentido del humor, rasgos que le han sido programados para hacer de él un compañero más apropiado para la tripulación humana. También es destacable, respecto a su nivel de inteligencia, en el sentido de que demuestra tener iniciativa, desactivando motu propio (esto es, sin serle ordenado por un humano), el piloto automático para evitar que alguien de la tripulación pudiera robar la nave (y me paro aquí para no hacer spoiler).

Sobre este punto, hay dos cuestiones contradictorias que me gustaría presentar brevemente y que necesitan de más espacio para ser desarrolladas del que me permite esta crítica:

  1. Se están gastando enormes cantidades de dinero en IA que son capaces de reconocer las emociones, por ejemplo para saber si un determinado artículo en una tienda gusta o no, o que sentimientos despierta en el consumidor o como predictor de si una persona está mintiendo o no, entre otros muchos ejemplos de utilización del análisis de sentimientos y emociones . Así, series como “Lie to me” o “Daredevil” están basadas en el supuesto de que el ritmo cardíaco o las expresiones faciales revelan los sentimientos más íntimos y compañías como Affectiva o Realeyes se ofrecen a ayudar a las empresas a detectar los sentimientos de sus clientes mediante el análisis de las emociones.
  2. Aunque producen resultados notables, a la luz de los últimos descubrimientos en neurociencia, el mecanismo por el que se producen las emociones y sentimientos no es algo innato, sino que se trata de una habilidad aprendida pero que está tan profundamente interiorizada, que aparentemente “parece” funcionar como algo de tipo universal a través de todos tipo de razas y culturas, cuando realmente no lo es. Para saber más sobre esto aconsejo sin reservas el libro de divulgación (pero necesita de un cierto nivel para seguirlo) de Lisa Feldman Barrett “La vida secreta del cerebro”.

Y de confirmarse esta nueva teoría de las emociones, habría que tomarse con cautela los resultados que producen estos sistemas de IA que “reconocen” los sentimientos, incluso ofrezcan buenos resultados, por dos motivos:

  1. Las expresiones faciales o corporales serían aprendidas de un modo tan innato y profundo que no nos damos cuenta y serían consecuencia de que con la globalización y homogeneización de todas las culturas del mundo, todo hemos aprendido más o menos los mismos patrones para generar emociones y las formas de expresarlas, no porque realmente sean algo genuino nuestro.
  2. Porque más que “huellas dactilares” de nuestras emociones como señala la teoría clásica de las emociones, se trata de categorías emocionales, con una variación muy grande en sus expresiones.

Existen programas de IA (concretamente Machine Learning) que basándose en escáneres cerebrales (no en expresiones faciales o corporales u otros parámetros como la sudoración, el pulso o la frecuencia cardíaca) calculan una pauta estadística que resume cada categoría emocional y entonces son capaces de determinar con gran éxito si nuevas muestras de escáneres cerebrales no vistas con anterioridad, están más cerca de la pauta resumen de sentimiento concreto como pueda ser la Ira o el Miedo. Pero se ha de tener en cuenta que una pauta estadística de una emoción no es un estado cerebral real y por lo tanto estas pautas estadísticas no son “huellas dactilares” de un sentimiento determinado.

Es algo parecido a lo que sucede con todas las técnicas probabilísticas de IA, como el teorema de Bayes, el Bayes ingenuo, los procesos de decisión de Markov, los procesos ocultos de Markov o las redes bayesianas. Todas estas técnicas se utilizan para caracterizar la incertidumbre que rodea a la mayoría de los procesos de la naturaleza y se basan para tomar sus decisiones en el uso de estadísticos básicos, como la media y la desviación estándar o el coeficiente de correlación. Tal y como muestra la siguiente animación, con los mismos estadísticos hasta el decimal que queramos (en este caso dos), podemos estar viendo cosas muy distintas.

Estadísticos iguales generados por distribuciones de datos muy diferentes. Así que cuidado con las decisiones que toman los algoritmos de ML. A ver si se piensan que tienen una estrella y lo que realmente hay ¡es un dinosaurio!

Bueno, con esto concluyo mi crítica de esta película. Espero que ahora la veíais desde una nueva perspectiva y si no la habéis visto aún, ¡ya estáis tardando!.


[1] Bueno, hasta donde yo sé, puesto que no soy científico, sino simplemente un humilde funcionario ;->

Posted by santiago

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