La polvere fatata dell'intelligenza artificiale viene sparsa generosamente in questo momento. Ma le spacconate, le esagerazioni e i modelli di business non redditizi non possono portarti lontano. Anche se in tutto questo si parla poco della parola “matematica”, alla fine bisogna fare i conti con i numeri.
I governi, l’industria e i mercati hanno in gran parte trascurato la prima pietra della matematica in tutte le quantità francamente folli di denaro che affluiscono in queste tecnologie. È ormai giunto il momento che la comunità matematica venga riconosciuta come l'ingrediente cruciale per trarre valore e vantaggio genuini da questo settore.
I matematici spesso dicono che “tutto è matematica in fin dei conti” – con grande irritazione dei professionisti in campi diversi come la fisica, la genomica e l’economia. Nel caso dell’intelligenza artificiale, tuttavia, il collegamento è evidente.
Le moderne reti neurali funzionano, in effetti, moltiplicando i tensori – una versione più generale di matrici e vettori con cui molte persone avranno familiarità – ancora e ancora. L'estrazione delle caratteristiche nell'apprendimento automatico viene eseguita utilizzando il meccanismo degli autovettori e degli autovalori. Creare un modello a partire dai dati in modo rapido ed economico è un problema di ottimizzazione vincolata che si basa sul calcolo differenziale avanzato. E così via.
In effetti, l’intelligenza artificiale, e il suo cugino più sobrio basato sull’apprendimento automatico, sono sotto-rami della statistica, che è essa stessa un sotto-ramo della matematica. I dati sono il carburante dell’intelligenza artificiale, la matematica definisce le regole per analizzarli e gli informatici poi implementano queste regole utilizzando hardware e software.
Tuttavia, il governo del Regno Unito non è riuscito a comprendere quanto sia fondamentale la comunità matematica sia per raggiungere il nostro obiettivo di eccellenza nell’intelligenza artificiale, sia per trarne un valore reale. Da quando sono saliti al potere, hanno tagliato i finanziamenti a una serie di iniziative matematiche, dall’Advanced Mathematics Support Program, che incoraggiava l’eccellenza nelle scuole, allo schema Multiply, volto a stimolare l’alfabetizzazione matematica del grande pubblico.
Sono rimasti a guardare mentre molti dipartimenti universitari di matematica subivano tagli e chiusure. Una ricerca condotta dalla Campaign for Mathematical Sciences ha dimostrato che la percentuale di studenti di matematica sta diminuendo e che nei prossimi 10 anni si prevede che il numero di laureati in matematica diminuirà, proprio nel momento in cui ne avremo più bisogno.
Come abbiamo visto nella Bond Review del 2018, quest’area genera un enorme rapporto qualità-prezzo. È stato stimato che la matematica genera quasi 500 miliardi di sterline in valore aggiunto lordo. Sì, circa il 20% del PIL del Regno Unito.
Anche se si potrebbe cavillare sulla sua portata, è chiaro che la matematica contribuisce in modo significativo alla nostra economia. E anche se la caricatura dei matematici che necessitano solo di carta e matita è un po’ superata, è ancora di gran lunga il ramo più economico del quadrumvirato Stem.
Una volta che qualcosa è stato dimostrato, è a disposizione degli altri ricercatori per sempre. Caso in questione: uno statistico del XVIII secolo di nome Thomas Bayes scoprì un teorema che ancora oggi è una parte fondamentale del modo in cui molti sistemi di intelligenza artificiale “imparano” dai nuovi dati.
In passato, il Regno Unito ha avuto risultati ben superiori al suo peso in matematica. Tuttavia, senza continuare ed espandere il supporto per l’argomento, possiamo costruire tutti i data center che vogliamo, ma l’innovazione che alimenterà ciò che accade al loro interno verrà da altrove. La matematica è la via più conveniente verso la leadership intellettuale, etica e tecnica in questo campo.
Se la bolla dell’intelligenza artificiale dovesse scoppiare, ci sarà del valore da estrarre dalle macerie. L’applicazione della matematica ai problemi del mondo reale nella medicina, nel governo, negli affari e nella nostra vita personale continuerà a generare guadagni, proprio come avviene nel mondo finanziario. Anche in uno scenario negativo, la matematica rimarrà la forza trainante per la futura innovazione dell’intelligenza artificiale – e dobbiamo sostenerla.