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Wolfram Alpha : bientôt un moteur de recherche vraiment intelligent ?

Quelque part entre un Google amélioré et le célèbre HAL 9000 du film 2001, l’Odyssée de l’espace, ce nouveau logiciel serait capable de fouiller dans le Web non pas pour récolter une série d'informations mais pour formuler des réponses à des questions complexes, écrites en langage naturel. La blogosphère et la Silicon Valley se sont enflammées pour ce Wolfram Alpha, qui ne sortira qu'au mois de mai et dont on ne sait pas grand-chose, mais dont le père est le génial Stephen Wolfram, auteur de l'extraordinaire logiciel Mathematica. Nova Spivack, un talentueux informaticien, a eu la chance de le tester...

L'ordinateur HAL 9000 dans le film 2001, l'Odyssée de l'espace au centre de l'image. Crédit : Hollywood North Entertainment Services L'ordinateur HAL 9000 dans le film 2001, l'Odyssée de l'espace au centre de l'image. Crédit : Hollywood North Entertainment Services

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A la fin du dix-septième siècle, le grand mathématicien et philosophe Gottfried Wilhelm von Leibniz avait commencé à travailler sur ce qu’il appelait une caractéristique universelle. Son but était de créer une langue universelle et formelle capable d'exprimer les concepts mathématiques, scientifiques, philosophiques et même métaphysiques, et surtout de raisonner sur toutes les questions possibles, qu’elles soient du domaine de l’éthique, de la physique ou de l’esthétique, aussi sûrement et efficacement qu’en algèbre, en géométrie analytique et en calcul infinitésimal. On disposerait ainsi d’un outil de calcul logique universel ou calculus ratiocinator selon les mots de Leibniz.

Si un tel but pouvait être atteint un jour, on se trouverait dans la situation qu’il décrivait de la manière suivante : « Alors, il ne sera plus besoin entre deux philosophes de discussions plus longues qu'entre deux mathématiciens, puisqu'il suffira qu'ils saisissent leur plume, qu'ils s'asseyent à leur table de calcul (en faisant appel, s'ils le souhaitent, à un ami) et qu'ils se disent l'un à l'autre : "Calculons !" ».

Cliquer pour agrandir. Gottfried Wilhelm von Leibniz. Crédit : University of Massachusetts Lowell
Cliquer pour agrandir. Gottfried Wilhelm von Leibniz. Crédit : University of Massachusetts Lowell

Frege, Russell et Whitehead avaient explicitement ce projet en tête lorsqu’ils développèrent la logique mathématique moderne et leurs travaux inspireront Alan Turing et John Von Neumann, les dieux jumeaux du panthéon de l’informatique selon l’expression d’Arthur Clarke.

Le 5 mars 2009, Stephen Wolfram a révélé sur son blog que lui et des employés de sa société travaillaient depuis un certain temps sur un système informatique dont il laisse entendre, bien que de façon assez floue, qu’il est un premier pas vraiment significatif en direction d’un calculus ratiocinator.

La blogosphère ne tarda pas à s’enflammer soit pour s’enthousiasmer à l'idée de la mise en ligne en mai du résultat des travaux de Wolfram et son équipe, soit pour dénigrer une annonce tonitruante et très exagérée dont il serait coutumier.

Il faut dire que Stephen Wolfram n’est pas n’importe qui, et pas seulement parce qu’il est le père d’un logiciel de calcul formel et de méthodes mathématiques aux capacités impressionnantes (Mathematica est en effet employé de par le monde par une large part de la communauté scientifique, par exemple pour réaliser des calculs tensoriels longs et fastidieux mais inévitables en relativité générale).

Richard Feynman discutant avec Stephen Wolfram des théories de ce dernier sur les automates cellulaires. Crédit : Stephen Wolfram.
Richard Feynman discutant avec Stephen Wolfram des théories de ce dernier sur les automates cellulaires. Crédit : Stephen Wolfram.

Pour comprendre que l’homme n’est pas banal, il suffit de savoir qu’il a publié son premier article en physique des particules élémentaires à l’âge de 16 ans et passé son doctorat dans ce même domaine à 20 ans, dans l’université où Richard Feynman et Murray Gell-Mann enseignaient.

Dans la lignée du Web sémantique

A contrario, la publication il y a quelques années de son livre, A New Kind of Science, a attiré sur lui bon nombre de critiques de la part de ses pairs qui l’accusèrent d’immodestie flagrante et ne trouvèrent que bien peu d’utilité et de rigueur mathématique dans ses spéculations. L’une des thèses essentielles du livre est que tout dans l’Univers, et en particulier sa complexité, découle de la théorie des automates cellulaires. Quelques règles algorithmiques simples et fondamentales opéreraient ainsi derrière ce que nous appelons les lois de la physique, l’espace-temps et la matière, qui n'en seraient que des aspects émergents.

Revenons aux déclarations de Wolfram lui-même concernant ce qu’il a baptisé Wolfram Alpha (WA). Fondamentalement, il s'agirait d'un outil pour rechercher intelligemment des informations sur le Web ou dans n'importe quelle base de données. Loin d’un Google amélioré, WA ne serait pas non plus un simple avatar de ce qu’on appelle le Web sémantique. Rappelons que ce concept repose sur l'espoir de créer des algorithmes capables de comprendre des questions en langage naturel pour chercher des informations sur le Web. Lorsqu’on tape un ensemble de mots clés dans un moteur de recherche, comme celui de Google, on obtient une liste de liens en relation avec ces mots clés mais il n’est pas rare que les réponses données n’aient aucun rapport avec le sujet.

Un Web sémantique, tel que le décrivait en 2001 Tim Berners-Lee, l'un des créateurs du Web, serait plus affûté dans ses réponses. On peut avoir une idée de ce qu’il serait capable de faire en regardant la vidéo de démonstration de Thrue Knowledge ou en expérimentant directement avec des questions en anglais sur le site de Start.

D’après ce que l’on comprend des propos de Wolfram, c’est à peu près ce que ferait WA. Mais son but est différent et ce logiciel s'appuie sur les travaux mis en œuvre pour Mathematica et repose sur les principes qu’il a exposés dans A New Kind of Science. WA effectuerait des calculs sur les informations récoltées sur le Web et, d’une certaine façon, raisonnerait pour répondre à des questions portant sur plusieurs domaines de la connaissance. Il s’agirait bien d’un calculus ratiocinator, bien qu’encore embryonnaire, mais sans limite d’amélioration à l’avenir.

Le moins que l’on puisse dire est que Wolfram n’est pas très clair sur ce qu’il a vraiment créé mais quelques happy fews ont déjà eu l’occasion de tester WA. Nova Spivack est de ceux-là et il a même eu la chance d’avoir accès pendant deux heures à WA en compagnie de Stephen Wolfram lui-même.

Nova Spivack. Crédit : newdigitalsouth.org
Nova Spivack. Crédit : newdigitalsouth.org

Comme son CV l’indique, c’est, tout comme Wolfram, un homme d’exception qui a travaillé dans les domaines de l’intelligence artificielle et des sciences cognitives. Ce spécialiste du Web sémantique est aussi un entrepreneur expérimenté, pratiquant le bouddhisme tibétain et se préparant visiblement à être l’un des prochains touristes de l’espace. Enfin, il est le fondateur et le directeur de Twine.

Sur son site, Spivack livre une partie de son expérience avec WA. Il s’agit certainement de l’une des personnes les plus à même de nous livrer un témoignage expert sur ce qu’est ce mystérieux logiciel.

Spivack mentionne clairement deux points. D’abord Wolfram Alpha n’est pas un simple moteur de recherche, qui viendrait concurrencer Google et consorts. Ensuite, ce n’est pas HAL 9000, l'ordinateur omniscient du film 2001, l'Odyssée de l'espace, de Stanley Kubrick, et il n’est pas prévu pour le devenir. La façon dont WA a été conçu ne repose pas sur une tentative pour faire émerger une conscience artificielle, même s’il s’agit visiblement d’un pas vers une forme d’intelligence artificielle capable de raisonner, dans le sens de calculer sur des éléments de savoir. Spivack insiste sur le fait que contrairement à un moteur de recherche, conçu pour retrouver des informations, WA calcule des réponses !

L’intelligence artificielle de WA, même si elle pourra grandir immensément dans le futur, n’a pas été conçue pour passer le test de Turing, tout du moins d’après ce qu’en dit Nova Spivack. Dit autrement, il n'y a pas de danger que WA devienne un jour le Skynet de Terminator.

Il n’en reste pas moins que, d’après le témoignage de Spivack, les performances de WA sont déjà impressionnantes. Ce logiciel peut calculer et fournir des réponses complexes dans des domaines variés, comme la cuisine, la géographie, la physique, l’économie tout autant que répondre à des questions concernant le génome et faire des calculs du même type que ceux de Mathematica, en rapport avec les questions posées.

Quelques exemples sont cités : « Où se trouve Tombouctou ?», « Combien y a-t-il de protons dans un noyau d’hydrogène ?», « Quelle était la pluviosité à Boston l’année dernière ?», « Quelle est la 307ième décimale de Pi ?», « Où se trouve l’ISS ?», « Quand l’action de Google valait-elle 300$ ?».

On ne peut répondre à ces questions simplement en parcourant les bases de données à la façon d'un moteur de recherche. WA calcule les réponses, même si lui-même utilise de grandes bases de données. Il lui faut pour cela comprendre le sens de la question et c’est en cela que WA est tout de même parent d’un moteur de recherche sémantique. Mais il va au-delà. Il est capable de fournir des réponses à des questions qui n’existent pas explicitement quelque part sur le Web.

Un moteur de recherche en est incapable. En revanche, il sera toujours utile pour acheter des livres, un ordinateur, trouver un blog particulier ou choisir sa prochaine destination de voyage en amoureux. Encore une fois, le but de WA n’est pas d’avoir accès à des informations factuelles mais de calculer des réponses à des questions.

A cet égard, Novack laisse entendre que les réponses à certaines questions qu’il a posées sont si complexes et complètes qu’elles sont du niveau d’un bac plus cinq. Il y a probablement du travail à faire pour ramener ce genre de réponses au niveau du profane. Il prévoit donc que pour un temps, ce sont surtout les chercheurs, les étudiants, les journalistes et les professionnels de nombreux domaines qui utiliseront vraiment WA. Pour lui, cet outil est en outre capable d’empiéter sur le territoire de Wikipédia qu’il menace d’une certaine façon. Pas moins !

Plus d’une centaine de personnes ont travaillé sur ce projet dans le plus grand secret à partir du programme initial de Mathematica. Celui-ci a été complété par des règles issues des réflexions de Wolfram sur les automates cellulaires et la complexité. Des milliers de milliards d’informations sur les sujets les plus variés ont été entrées dans la base de données initiale de WA et des millions de lignes d’algorithme ont été écrites.

Il faut maintenant attendre deux mois pour vérifier les affirmations de Wolfram et le témoignage de Spivack. On peut être sûr que, une fois WA en ligne, plusieurs ne résisteront pas à l’envie de réaliser une petite expérience.

Dans la fameuse nouvelle d’Isaac Asimov, La dernière question, le super-ordinateur mondial Multivac se voit poser un certain problème : « Peut-on violer le second principe de la thermodynamique et renverser la croissance de l’entropie de l’Univers ? ». Dans la nouvelle, cette question est posée une première fois le 21 mai 2061. Peut-on voir là une coïncidence ou un clin d'œil de Wolfram à l'immortel père des robots positroniques et auteur de la série de Fondation ?


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