Computing Machinery and Intelligence (Macchine calcolatrici e intelligenza) è un articolo scientifico scritto da Alan Turing sul tema dell'intelligenza artificiale. L'articolo, pubblicato nel 1950 sulla rivista Mind, è stato il primo a introdurre al grande pubblico il concetto di ciò che oggi è noto come test di Turing.

Alan Turing adopera un creativo gioco di ruolo a tre giocatori (di cui un computer), il "gioco dell'imitazione", per giungere alla conclusione che le macchine digitali, ossia i calcolatori come oggi li conosciamo, siano in grado di imitare il ragionamento di una mente umana in modo indistinguibile agli occhi di un terzo osservatore. Turing non cerca di definire cosa sia il ragionamento, e restringe il campo delle macchine ai soli "calcolatori digitali", per poi cercare di capire se una macchina può vincere il gioco dell'imitazione. Nel suo articolo, egli è fortemente convinto che ciò sarà possibile in futuro (come si scoprirà effettivamente essere), inoltre, dato che ogni computer sufficientemente potente può imitare il comportamento di ogni altro computer di minori prestazioni, la domanda si traduce in "può esistere un singolo computer digitale in grado di emulare il ragionamento umano?". Turing suggerisce poi che sarebbe forse più comodo emulare la mente di un bambino, includendo nel processo un umano capace di insegnare a tale mente a compiere un ragionamento, tramite inferenza, predicendo i meccanismi di reinforcement learning moderni. Egli inoltre sottolinea il ruolo del caso nel conferire alle macchine un certo grado di capacità intellettuali. Nel far questo Turing si scontra con Ada Lovelace, che aveva dichiarato che le macchine non sono dotate di creatività, suggerendo invece che una macchina possa essere in grado di sorprenderci. Il lavoro di Turing si applica solo alle macchine a stati finiti escludendo esseri umani clonati, ingegneria biologica o macchine a stati continui. Sebbene Turing sappia che il cervello sia una macchina a stati continui, ritiene che una macchina a stati discreti possa imitarne i risultati nel gioco.

Il test di Turing

Invece di cercare di determinare se una macchina stia pensando, Turing suggerisce di chiedersi se la macchina possa vincere un gioco, chiamato "gioco dell'imitazione". Il gioco dell'imitazione originale, così come descritto da Turing, è un semplice gioco di società che coinvolge tre giocatori. Il giocatore A è un uomo, il giocatore B è una donna e il giocatore C (che svolge il ruolo dell'interrogante) può essere di entrambi i sessi. Nel gioco dell'imitazione, il giocatore C non è in grado di vedere né il giocatore A né il giocatore B (e li conosce invece solo come X e Y), egli può comunicare con loro unicamente per iscritto o qualsiasi altra forma di comunicazione che non riveli alcun dettaglio sul sesso dei partecipanti. Facendo domande ai giocatori A e B, il giocatore C cerca di determinare quale dei due sia l'uomo e quale la donna. Il ruolo del giocatore A è quello di ingannare l'interrogante portandolo a prendere la decisione sbagliata, mentre il giocatore B tenta di assistere l'interrogante per fargli prendere portarlo alla conclusione corretta.

Turing propone una variante di questo gioco che coinvolge un computer:.

Così il gioco modificato diventa uno scenario che coinvolge tre partecipanti in stanze isolate: un computer (che viene testato), un essere umano e un giudice (umano). Il giudice umano può conversare sia con l'umano che con il computer digitando su un terminale o tramite una telescrivente. Sia il computer che l'umano cercano di convincere il giudice di essere l'umano. Se il giudice non riesce a distinguere in modo consistente chi sia chi, allora il computer vince il gioco.Questa è la descrizione della versione più semplice del test. Per una discussione più dettagliata, si veda Test di Turing.

I ricercatori nel Regno Unito avevano esplorato l'"intelligenza delle macchine" per un decennio prima della fondazione ufficiale del campo di ricerca sull'intelligenza artificiale (IA) nel 1956.Il convegno di Dartmouth del 1956 è ampiamente considerato la "nascita dell'IA". . Questo era un argomento comune tra i membri del Ratio Club, un gruppo informale di ricercatori britannici di cibernetica ed elettronica che includeva Alan Turing. Turing, in particolare, aveva valutato l'idea dell'intelligenza meccanica fin dal 1941, e una delle prime menzioni note all'"intelligenza del computer" fu fatta proprio da lui nel 1947.Il saggio "Intelligent Machinery" (1948) non fu pubblicato da Turing, e non vide la pubblicazione fino al 1968 in:

Come nota Stevan Harnad, la domanda è diventata: "Le macchine possono fare ciò che noi (come entità pensanti) possiamo fare?". In altre parole, Turing non chiede più se una macchina possa "pensare"; sta chiedendo se una macchina possa agire in modo indistinguibile da come agisce un essere pensante. Questa domanda aggira il difficile problema filosofico di definire preventivamente il verbo "pensare" e si concentra invece sulle capacità prestazionali che l'essere in grado di pensare rende possibili, e su come un sistema causale possa generarle.

Da quando Turing ha introdotto il suo test, ha esercitato una notevole influenza, pur suscitando numerose critiche, diventando un concetto fondamentale nella filosofia dell'intelligenza artificiale. Alcune delle sue critiche, come la stanza cinese di John Searle, sono a loro volta oggetto di controversia. Alcuni hanno interpretato la domanda di Turing come: "Può un computer, comunicando tramite una telescrivente, ingannare una persona facendole credere di essere un umano?" ma sembra chiaro che Turing non stesse parlando di ingannare le persone, bensì di generare capacità cognitive umane.

Macchine digitali

Turing osserva anche che è necessario determinare quali "macchine" desideriamo prendere in considerazione. Sottolinea che un clone umano, pur essendo un prodotto dell'uomo, non fornirebbe un esempio molto interessante. Turing suggerisce quindi di concentrarci sulle capacità delle macchine digitali: macchine che manipolano le cifre binarie 1 e 0, riscrivendole in memoria secondo semplici regole. Fornisce due ragioni a supporto di questa scelta.

Non c'è motivo di speculare se possano o meno esistere, poiché esistevano già nel 1950. Le macchine digitali sono "universali". La ricerca di Turing sui fondamenti della computazione aveva dimostrato che un computer digitale può, in teoria, simulare il comportamento di qualsiasi altra macchina digitale, qualora disponga di sufficiente memoria e tempo. (Questa è l'intuizione essenziale della tesi di Church-Turing e della macchina di Turing universale). Pertanto, se qualsiasi macchina digitale può "agire come se stesse pensando", allora ogni macchina digitale sufficientemente potente può farlo. Turing scrive: "tutti i computer digitali sono in un certo senso equivalenti.".

Questo permette di rendere la domanda originale ancora più specifica. Turing riformula quindi la domanda originale in: "Fissiamo la nostra attenzione su un particolare computer digitale C. È vero che modificando questo computer per avere una memoria adeguata, aumentandone opportunamente la velocità di azione e dotandolo di un programma appropriato, C può essere fatto in modo che interpreti in modo soddisfacente la parte di A nel gioco dell'imitazione, mentre la parte di B viene assunta da un uomo?"

Da qui, Turing chiarisce che l'attenzione non è rivolta a "se tutti i computer digitali andrebbero bene nel gioco, né se i computer attualmente disponibili andrebbero bene, ma se vi sono computer immaginabili che andrebbero bene".. È più importante prendere in esame i progressi possibili nello stato delle nostre macchine oggi, a prescindere dal fatto che disponiamo o meno delle risorse attuali per crearne una.

Nove obiezioni comuni Avendo chiarito la questione, Turing passa a rispondervi analizzando nove obiezioni comuni, le quali includono tutti i principali argomenti contro l'intelligenza artificiale sollevati negli anni successivi alla pubblicazione del suo articolo.. Si veda anche per il commento: "Turing ha esaminato un'ampia varietà di possibili obiezioni alla possibilità delle macchine intelligenti, includendo virtualmente tutte quelle che sono state sollevate nel mezzo secolo da quando il suo saggio è apparso."

Obiezione teologica: Afferma che il pensiero è una funzione dell'anima immortale dell'uomo; pertanto, una macchina non può pensare. "Nel tentare di costruire tali macchine", ha scritto Turing, "non dovremmo usurpare irriverentemente il Suo potere di creare anime, non più di quanto non facciamo nella procreazione dei bambini: piuttosto, siamo in entrambi i casi strumenti della Sua volontà che forniscono dimore per le anime che Egli crea". Obiezione dello "struzzo" ("Heads in the Sand"): "Le conseguenze del fatto che le macchine pensino sarebbero troppo spaventose. Speriamo e crediamo che non possano farlo". Questo modo di pensare è popolare tra gli intellettuali, i quali credono che la superiorità derivi dall'intelligenza umana, e la possibilità di essere superati rappresenta una minaccia (poiché le macchine hanno capacità di memoria e velocità di elaborazione efficienti, è altamente probabile che superino le capacità di apprendimento e conoscenza umane). Questa obiezione è un fallace argomento ad consequentiam, che confonde ciò che non dovrebbe essere con ciò che può o non può essere. L'obiezione matematica: Questa obiezione utilizza teoremi matematici, come i teoremi di incompletezza di Gödel, per mostrare che ci sono dei limiti alle domande a cui un sistema informatico basato sulla logica può rispondere. Turing suggerisce che gli esseri umani stessi si sbagliano troppo spesso e si compiacciono della fallibilità di una macchina. (Questo argomento verrà riproposto dal filosofo John Lucas nel 1961 e dal fisico Roger Penrose nel 1989, ed è oggi noto come Argomento di Penrose-Lucas)., , e . Russell e Norvig identificano gli argomenti di Lucas e Penrose come quelli a cui Turing ha risposto. Argomento della coscienza: Questo argomento, suggerito dal professor Geoffrey Jefferson nel suo Discorso per la Medaglia Lister del 1949, afferma che "fino a quando una macchina non potrà scrivere un sonetto o comporre un concerto in base a pensieri ed emozioni provate, e non per la caduta casuale di simboli, non potremmo accettare che la macchina eguagli il cervello". Turing risponde dicendo che non abbiamo modo di sapere che qualsiasi individuo diverso da noi provi emozioni e che, pertanto, dovremmo accettare il test. Aggiunge: "Non vorrei dare l'impressione di pensare che non ci sia alcun mistero riguardo alla coscienza... ma non penso che questi misteri debbano necessariamente essere risolti prima di poter rispondere alla domanda [se le macchine possano pensare]". (Questo argomento, secondo cui un computer non può avere esperienze coscienti o comprensione, sarebbe stato sostenuto nel 1980 dal filosofo John Searle nell'argomento della stanza cinese. La replica di Turing è oggi nota come la "risposta delle altre menti"). e , i quali identificano l'argomento di Searle con quello a cui Turing risponde.