Intelligence

302 Pages·2005·5.45 MB·French

by  Blakeslee, Sandra, Hawkins, Jeff

INTELLIGENCE
JEFF HAWKINS
AVEC SANDRA BLAKESLEE
c~
CAMPUS PRESS
L'édition originale de cet ouvrage a été publiée aux États-Unis par
Henry Holt® sous le titre On Intelligence.
Copyright© 2004 by Jeff Hawkins and Sandra Blakeslee
ISBN original: 0-8050-7456-2
Traduction : Bernard Jolivalt
Mise en pages : MD Graphie
ISBN : 2-7 440-1956-9
Copyright © 2005 Pearson Education France
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prévues à l'article L. 122-10 dudit code.
SOMMAIRE
Prologue 7
1. L'intelligence artificielle 17
2. Les réseaux neuronaux 33
3. Le cerveau humain 53
4. La mémoire 81
5. Une nouvelle structure de l'intelligence 103
6. Le fonctionnement du cortex 127
7. Conscience et créativité 207
8. L'avenir de l'intelligence 239
Épilogue 273
Annexe: les prédictions testables 275
Bibliographie 287
Remerciements 295
Index 299

PROLOGUE
Ce livre et ma vie sont animés par deux passions.
Je m'intéresse depuis un quart de siècle à l'informatique
mobile. Dans le domaine des hautes technologies de la Silicon
Valley, je suis connu pour avoir fondé deux sociétés, Palm
Computing et Handspring, et comme l'architecte de nom
breux ordinateurs de poche et téléphones cellulaires comme le
PalmPilot et le Treo.
Je nourris cependant une autre passion qui l'emporte sur
celle de l'informatique, et qui me semble bien plus impor
tante : le cerveau. Je veux comprendre comment il fonctionne,
non seulement d'un point de vue psychique, pas uniquement
d'une manière générale, mais d'une manière pratique, physi
cochimique. Je veux comprendre ce que sont l'intelligence et le
fonctionnement du cerveau, mais surtout savoir comment
fabriquer des machines fondées sur les mêmes principes. Je
veux créer des machines véritablement intelligentes.
L'intelligence est sur terre la dernière grande frontière
contre laquelle bute la science. La plupart des problèmes
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INTELLIGENCE
scientifiques portent sur l'infiniment grand, l'infiniment petit ou
ce qui s'est passé il y a des milliards d'années. En revanche, un
cerveau, tout le monde en a un. Vous êtes votre cerveau. Pour
comprendre ce que vous ressentez, comment vous percevez le
monde, pourquoi vous commettez des erreurs, d'où provient
votre créativité, pourquoi vous êtes sensible à la musique et aux
arts, et en vérité ce qu'il en est d'être un humain, vous devez com
prendre le fonctionnement de votre cerveau. Une théorie prouvée
de l'intelligence et des fonctions cérébrales produirait des bénéfi
ces sur le plan social qui s'ajouteraient aux applications purement
médicales. Nous serions capables de concevoir des machines véri
tablement intelligentes, bien qu'elles ne ressemblassent sans
doute pas aux robots des romans de science-fiction. En fait, les
machines intelligentes seront issues d'un ensemble de principes
découlant de la nature même de l'intelligence. Elles contribue
ront à améliorer notre connaissance du monde, à explorer l'uni
vers et rendre notre environnement plus sûr et susciteront
l'apparition de nouveaux et vastes secteurs industriels.
Fort heureusement, nous vivons à une époque qui permet
d'envisager la résolution des problèmes liés à la compréhension
de l'intelligence. Nous avons accès à d'énormes quantités d'infor
mations concernant le cerveau, collectées depuis des centaines
d'années et en perpétuel accroissement. A eux seuls, les Etats
Unis comptent des milliers de neurobiologistes. Nous n'avons pas
encore élaboré de théorie productive sur ce que sont l'intelligence
et le fonctionnement global du cerveau. La plupart des neurobio
logistes ne s'attachent guère à une théorie globale car ils sont trop
absorbés par leurs expériences et la collecte de données concer
nant les nombreux sous-systèmes du cerveau. Des foules de pro
grammeurs se sont évertués à rendre les ordinateurs intelligents,
en vain. J'estime qu'ils ne sont pas près de réussir tant qu'ils igno
reront les différences entre l'ordinateur et le cerveau.
Qu'est cette intelligence dont peut se prévaloir le cerveau,
mais pas les ordinateurs? Qu'est-ce qui fait qu'un gamin de six
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PROLOGUE
ans peut sauter gracieusement d'un rocher à un autre dans le lit
d'un ruisseau alors que nos robots les plus perfectionnés crapa
hutent maladroitement? Pourquoi un enfant de trois ans maî
trise-t-il déjà bien le langage alors que les ordinateurs en sont
incapables, en dépit du travail acharné des programmeurs depuis
plus d'un demi-siècle? Pourquoi faites-vous instantanément la
différence entre un chien et un chat alors qu'un superordinateur
en est incapable? Ce sont là de grands mystères qui attendent une
réponse. Nous avons beaucoup d'indices, mais ce qui manque, ce
sont quelques aperçus essentiels.
Vous vous demandez sans doute pourquoi c'est un informati
cien qui écrit un ouvrage sur le cerveau. Ou dit autrement, si le cer
veau m'intéresse tant, pourquoi ne pas avoir fait carrière dans les
neurosciences ou l'intelligence artificielle? J'ai essayé plusieurs fois,
mais je me suis toujours refusé à aborder le problème de l'intelli
gence de la même manière que d'autres le firent avant moi. A mon
avis, la meilleure voie pour découvrir la solution consiste à
s'appuyer sur la biologie du cerveau, tout en considérant l'intelli
gence comme un problème de programmation : une position quel
que part entre la biologie et l'informatique... Nombre de
biologistes tendent à rejeter ou ignorer une approche du cerveau en
termes d'ordinateur, et beaucoup d'informaticiens croient volon
tiers qu'ils n'ont rien à apprendre des biologistes. Le monde de la
science est aussi moins enclin à prendre des risques que le monde
des affaires. Dans une entreprise technologique, un chercheur qui
développe une idée nouvelle selon une approche raisonnée a tout à
gagner au niveau de sa carrière, même si cette idée conduit à une
impasse. Beaucoup de projets n'ont été couronnés de succès
qu'après plusieurs échecs. Mais à l'université, consacrer deux
années à une recherche qui n'aboutit pas peut ruiner définitive
ment une jeune carrière. C'est pourquoi j'ai eu deux passions dans
ma vie. Je pensais que la réussite en entreprise me permettrait de
réussir dans la compréhension du cerveau. Il me fallait des moyens
pour financer mes recherches. Je voulais et je devais apprendre ce
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INTELLIGENCE
qui change le monde, comment vendre des idées nouvelles. Je
comptais pour cela sur mon travail à la Silicon Valley.
En août 2002, j'ai créé le Redwood Neuroscience Institute
(RNI), un centre de recherches sur le cerveau. Il existe de nom
breux instituts de neurosciences de par le monde, mais aucun
n'est spécialisé dans la recherche d'une connaissance théorique
générale du néocortex, la partie de l'encéphale où siège l'intelli
gence. C'est cela que nous étudions au RNI. A bien des égards,
cette entreprise est une start-up: nous poursuivons un rêve qui
semble hors de portée. Mais nous avons la chance d'être nom
breux et nos efforts commencent à porter leurs fruits.
Le
propos de cet ouvrage est ambitieux : il présente une théorie
générale du fonctionnement du cerveau, la nature de l'intelli
gence et comment le cerveau la produit. La théorie que je propose
n'est pas toute nouvelle. Un grand nombre de concepts préexis
taient sous une forme ou sous une autre, mais ils n'avaient jamais
été mis en perspective d'une manière cohérente. Il est bien connu
que les idées nouvelles sont souvent des idées anciennes rhabillées
et réinterprétées. C'est sans doute vrai pour les théories exposées
ici, mais ce rhabillage et cette réinterprétation font la différence
entre une accumulation de notions disparates et une théorie bien
construite. Je pense que cela ne vous échappera pas. La réaction
que j'entends le plus fréquemment est: «Ça tient la route. Je
n'aurais jamais pensé à l'intelligence sous cette forme, mais votre
vision semble cohérente.» Du coup, le lecteur porte un regard
différent sur lui-même. Il observe son propre comportement,
conscient de ce qui se passe dans son cerveau. J'espère bien
qu'après avoir lu ce livre vous aurez une conscience nouvelle du
pourquoi vous pensez à ce que vous pensez, et pourquoi vous
vous comportez de telle ou telle manière. J'espère aussi que des
lecteurs mettront à profit les principes esquissés dans ces pages
pour se consacrer à l'élaboration de machines intelligentes.
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PROLOGUE
Je fais souvent référence à ces principes ainsi qu'à mon appro
che de l'étude de l'intelligence au travers des mots «intelligence
réelle», afin de la distinguer de l'« intelligence artificielle». Les
spécialistes de l'intelligence artificielle ont tenté de programmer
les ordinateurs pour les faire agir comme des êtres humains sans
même s'interroger d'abord sur ce qu'est l'intelligence, sur ce
qu'elle implique. Pour construire des machines intelligentes, ils
ont délaissé l'élément le plus important: l'intelligence. L'« intelli
gence réelle» stipule qu'avant de vouloir fabriquer des machines
intelligentes il faut d'abord comprendre le fonctionnement du
cerveau; il n'y a là rien d'artificiel. Ce n'est qu'ensuite que nous
nous demanderons comment concevoir les machines.
L'ouvrage commence par expliquer pourquoi les tentatives
passées pour comprendre l'intelligence et inventer des machines
intelligentes ont échoué. Je présenterai et développerai ensuite
l'idée centrale de ma théorie, ce que j'appelle un cadre de
mémoire-prédiction. Au Chapitre 6, j'explique en détail com
ment l'encéphale implémente le modèle de mémoire-prédiction,
autrement dit comment le cerveau fonctionne véritablement.
Puis j'aborderai les implications sociales et autres de la théorie
qui pour de nombreux lecteurs seront celles qui les inciteront le
plus à la réflexion. L'ouvrage s'achève par un exposé sur les
machines intelligentes, comment elles seront construites et ce que
sera l'avenir. J'espère bien que vous serez captivé. Voici quelques
questions qui seront abordées :
Les ordinateurs peuvent-ils être intelligents?
Pendant des décennies, les spécialistes de l'intelligence artifi
cielle ont affirmé que les ordinateurs deviendront intelligents
lorsqu'ils seront suffisamment puissants. Ce n'est pas mon
avis et je vous expliquerai pourquoi. Le cerveau et l'ordina
teur sont en effet fondamentalement différents.
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