Analogia computer e cervello

Può una macchina pensare? Questa domanda ha suggestionato ed affascinato gli studiosi di ogni materia per circa due secoli. Con l'invenzione delle prime macchine computazionali automatiche basate sulle tecnologiche meccaniche, nel XIX secolo (vedi la macchina analitica di Charles Babbage), l'uomo ha iniziato a porsi domande sul possibile ruolo delle macchine nella società e sull'analogia della macchina computazionale con il cervello umano. Esistono, infatti, numerose analogie tra il processo di elaborazione delle informazioni di una macchina con quello seguito dal cervello umano. Tuttavia, la complessità di quest'ultimo lo rende ancora oggi decisamente superiore a qualsiasi automatismo informatico o elettronico. Le macchine computazionali vantano una netta superiorità sul piano della velocità di calcolo, ma restano nettamente inferiori su quello dell'intelligenza. Proviamo a vedere quali sono le analogie che accomunano il computer al cervello umano, cercando di capire come da uno stimolo esterno (azione) si giunge alla reazione:

• L'uomo percepisce gli stimoli esterni grazie agli organi sensori, i quali trasformano l'informazione in stimoli elettrici e li trasmettono al cervello tramite il sistema nervoso. Sulla base delle informazioni ricevute (azione o stimolo esterno) il cervello elabora la reazione e la trasmette tramite il sistema nervoso agli organi motori sotto forma di stimoli elettrici ed infine memorizza tutte le informazioni.
• Il computer riceve gli stimoli esterni grazie ai dispositivi di input (tastiera, mouse, webcam, ecc), i quali trasformano l'informazione in segnali elettrici binari e li trasmettono al processore tramite il sistema di interfacce elettroniche (bus). Sulla base delle informazioni ricevute (azione o stimolo esterno) il processore elabora la reazione e la trasmette tramite il sistema di bus ai dispositivi di output (stampante, schermo video, ecc) ed infine memorizza le informazioni sui supporti di memoria (hard disk, memoria Ram, floppy, dvd ecc).

Il processo di elaborazione dati di un computer è sorprendentemente simile a quello umano. L'aspetto che però distingue le due cose è la capacità di pensiero del tutto assente nel processore elettronico. A differenza del cervello umano, il processore di un computer (microprocessore) non è infatti in grado di riprodurre la stessa capacità di apprendimento di un organismo vivente. Il computer può apprendere dall'esterno e costruire processi di azione/reazione non previsti in fase di programmazione, ma resta sempre legato ai limiti della progettazione e della programmazione inziale. Ad esempio, un computer progettato con le regole del gioco degli scacchi può imparare dall'esperienza e diventare col passare del tempo un giocatore imbattibile. Lo stesso computer, però, non potrebbe giocare a dama senza la necessaria programmazione iniziale delle regole del gioco. Nonostante siano stati compiuti notevoli passi in avanti sul piano della robotica e dell'intelligenza artificiale, oggi il computer più moderno e potente ha una intelligenza simile a quella di un piccolo insetto.