Brevet FR2665553A1 — publié le 19920207

MACHINE INTELLIGENTE La présente invention concerne les moyens mis en oeuvre, matériels et logiciels, pour transformer une machine ou un robot conçue par l'homme en machine intelligente, c'est à dire qui puisse comprendre le language écrit, apprendre et se comporter finalement comme un store humain face à des problèmes posés, ou imprévus, avec un temps de réaction du mme ordre de grandeur, et ceci sans spécialisation au départ. Le travail demandé a cette machine pouvant être aussi bien intellectuel que mécanique si celle-ci est équipée des capteurs et des actionneurs nécessaires. La même machine, si elle se comporte intelligemment, rendra l'informatique acccessible au plus grand nombre. A l'heure actuelle, les robots sont conçus mécaniquement, mais aussi logiquement, en fonction de tAches bien spécifiques. Ils peuvent être équipés, ou secondés par des systèmes expert mais pour un seul domaine d'action bien précis. De même, les systèmes experts ou les programmes d'intelligence artificielle sont conçus pour des actions ponctuelles et bien précises, et en aucun cas ne sont aptes à manipuler de façon des masses de données importantes avec un temps de réponse bref.D'autre part, si l'on veut que l'utilisation de l'outil informatique se généralise, il faut casser plusieurs barrières au niveau de l'utilisateur potentiel.En voici au moins deux TOUS LES QRDINATEURS nécéssitent un aprentissage plus ou moins long et fastidieux suivant leur taille et leurs possibilités , la cause étant un manque total de compréhen sion du language courant de l'utilisateur par la machine. TOUS LES LOGICIELS sont dédiés à des applications bien précises mais aucun ne permet l'utilisation de l'ordinateur comme outils de travail, bloc note, bibliothèque, base de données, expert (non dédié a un domaine particulier),.etc, en un mot l'outil à tout faire et toujours en language naturel. Une solution est recherchée dans le sens d'une augmentation en puissance des ordinateurs par le traitement parallèle des tAches. Les systèmes expert sont tous globalement construits suivant le principe ci-dessous et toujours pour un domaine très précis UNE BASE DE DONNEES et une base de règles, toutes deux doivent être formulées suivant une grammaire précise et contraignante, bien loin du language naturel, et nécéssi tant presque obligatoirement une équipe pluridisciplinaire composée d'un informaticien d'un cogniticien et d'un expert du domaine d'application. UN MOTEUR D'INFERENCE, de niveau 0, 0+ ou i capable de manipuler les données suivant les règles connues pour résoudre un problème d'expertise Ceci entraine plusieurs défauts importants. En premier lieu, il y à ou il y aura autant de système expert que de domaine d'expertise possible. Ensuite aucun échange de données ou de règles n'est possible d'un système à un autre. De plus, une course à la puissance et à la vitesse des ordinateurs est engagée du fait que le système expert, pour résoudre un problème scrute séquentiellement une grande partie de la base de données et de la base de règles.Le temps de résolution devient prohibitif si les bases de règles et/ou de données sont importantes. Enfin aucun noyau de système expert à l'heure actuelle n'est conçu pour travailler dans n'importe quel domaine. Si nous nous projetons dans le futur, m?me proche, il parait évident qu'a terme l'utilisation des ordinateurs ne se fera pas à l'aide de souris, de clavier ou d'une autre interface, mais avec la voix. Cela suppose une compréhension directe du language humain par l'ordinateur et si cela semble aussi inéluctable, pourquoi ne pas commencer tout de suite dans cette voie plutot que de se poser la question de la meilleure interface homme/machine : clavier, souris, icones, fenêtres, écran tactile etc.Pour arriver à ce niveau de convivialité, il semble que plusieurs murs infranchissables se dressent devant nous: - la reconnaissance vocale - la compréhension réelle du vocabulaire - le volume phénoménal des données a manipuler Pour l'instant, la technique de reconnaissance vocale n'est pas assez fiable, mais elle le sera très certainement d'ici a quelques années, et elle peut autre remplacée temporairement par l'écrit, certes moins rapide mais tout aussi convivial, si les deux autres points sont résolus. La compréhension réelle du vocabulaire peut store obtenu assez facilement pour des phrases courtes respectant la grammaire. Quant au volume des données, il parait évident que toutes les voies prospectées jusqu'a présent pour le stokage et la manipulation des données sont incompatibles avec un temps de réponse très court si le volume des connaissances du système est très vaste et multidisciplinaire. Malgré les nouvelles architectures d'ordinateurs en cours d'étude soit parallèle, à réseau de neurones etc ... les problèmes de rapidité de réponse reviendront avec l'augmentation des exigences car ce sont les données qui sont mal organisées et mal exploitées. Le cerveau humain qui utilise le courant électrique, mais aussi des transitions chimiques dont les temps se chiffrent en millisecondes, pour élaborer une réponse est toujours plus rapide à l'heure actuelle sur des sujets de connaissances générale que l'ordinateur dont les temps de cycle se chiffrent en picosecondes. (un milliard de fois plus rapide !!!) Il y a une seule raison a celà, c'est l'organisation et la manipulation très différente des données ou connaissances dans le cerveau humain qui permet un accès direct aux seules données nécessaires.En résumé, une machine intelligente et non spécialisée ne peut être mise au point à ce jour, car outre les problèmes d'interfaces avec le monde extérieur tel que vision, reconnaissance de la parole, motricité en terrain inconnu ...etc elle ne pourrait pas manipuler un volume de connaissances nécessairement énorme avec un temps de réaction de l'ordre de grandeur de celui d'un store humain. Une telle machine ne peut exister que si elle est apte a aller chercher dans sa mémoire, UNIQUEMENT et DIRECTEMENT les données dont elle a besoin pour traiter un problème à un instant donné. La présente invention concerne un ensemble comprenant au moins un ordinateur ou microprocesseur, un ou plusieurs ensembles de données enregistées, et fractionnées d'une manière spéciale dont il sera fait mention plus loin, sur disque dur ou sur tout autre support accéssible au traitement informatique un ou plusieurs logiciels spécifiques au traitement des données ainsi réparties, apte à comprendre à la fois le language naturel et les interfaces extérieures telles que vision artificielle, reconnaissance de la parole, éléments moteurs etc.. L'ordinateur ou le microprocesseur utilisé dans la présente invention peut être de type quelconque, toutefois les temps de résolutions seront plus court si l'ordinateur est plus rapide et le système le plus performant sera obtenu avec un ensemble de plusieurs microprocesseurs très rapides, connectés en réseau et permettant le traitement simultané des opérations de recherche ou de calcul. La base de données dont l'organisation est essentielle dans la présente invention est constituée d'une multitude de microconnaissances sous la forme de fichiers individuels et indépendants. Chaque mot de la langue courante est le nom d'un fichier. Chaque fichier, qui représente un mot, contient en language courant la définition de ce mot, mais aussi les relations avec d'autres mots, des affirmations, des règles relatives à ce mot. Chaque fichier est rangé par le logiciel dans un répertoire alphabétique constitué par les premières lettres de son nom. De cette manière, chaque fichier contient sa propre adresse en mémoire et permet un accès rapide et direct. Le logiciel développé pour la présente invention est constitué de telle manière qu'il est capable de manipuler des phrases en language courant pour en extraire le mot sujet et les différentes propositions de formes affirmatives, négatives, intérrogatives, conditionnelles relatives à ce mot sujet. Les propositions de formes affirmatives, négatives, conditionnelles ou les règles sont rangées dans le fichier ayant pour nom le mot sujet. Les formes interrogatives, demandent une réponse de la part du logiciel. Rinsi chaque mot contient sa propre définition, mais également les règles qui lui sont applicable. Dans le dispositif suivant l'invention, le logiciel tente de trouver sa réponse en partant des propositions contenues dans le fichier du mot sujet qui, s'il ne contient pas la réponse, renvoi à d'autres mots qui sont autant de fichiers et ainsi de suite comme on le ferait en compulsant un dictionnaire ou une encyclopédie thématique. Ce type de fonctionnement, similaire à un opérateur humain, permet de batir une réponse en n'explorant que le domaine des connaissances nécessaires Dans le dispositif suivant l'invention, le temps de réponse ou de réaction est seulement proportionnel à la complexité du problème posé et indépendant de la masse de connaissances. La machine intelligente, suivant l'invention, constituée d'au moins un ordinateur, une base de connaissance organisée comme décrite précédemment et un logiciel de manipulation est, dans cette version minimum, capable de comprendre le language, de manipuler des connaissances, de poser ou de valider des questions, de résoudre des problèmes, en un mot de faire un travail intellectuel et ceci avec un temps de réponse au moins aussi bref qu'un interlocuteur humain et sans limitation de la masse des connaissances. Tout ce qui peut être exprimé par le language peut store interprété et manipulé par cette machine, c'est à dire aussi bien des notions concrètes qu'abstraites. En équipant cette machine minimum d'interfaces puissantes avec le monde extérieur , tels que vision artificielle, reconnaissance et synthèse vocale, actionneurs et moteurs de propulsion, il est possible de faire un robot intelligent capable de travailler de façon autonome et de faire face à des situations imprévues en temps réel s'il est pourvu d'une base de connaissances suffisante. D'autre part, avec le type d'organisation unique de la base de connaissances il est possible d'échanger ou de compléter des données d'une machine à une autre par lecture directe ou par communication radio ou tout autre support de transmission de données existant ou à venir. Il est même envisageable de faire travailler plusieurs machines sur un même problème en taches réparties. REVENDIC#TIONS i) dispositif de machine intelligente comprenant au moins un ordinateur ou un microprocesseur, une base de connaissances constituée par autant de fichiers que de mots connus de l'ordinateur ou du microprocesseur, rangés dans des répertoires et sous répertoires alphabétiques et un logiciel de manipulation de cette base de connaissances, de telle sorte que cet ensemble minimum puisse store renseigné et intérrogé en language humain naturel , c'est à dire en respectant la grammaire de la langue employée, de manière à ce que la machine puisse comprendre déduire, répondre , questionner et remplir les actions demandées par l'utilisateur avec un temps de réponse comparable à celui d'un être humain et sans limitation de la masse des connaissances. 2) dispositif suivant la revendication 1 , caractérisée en ce que plusieurs ordinateurs ou microprocesseurs peuvent strie utilisés pour obtenir une puissance et une vitesse de traitement accrue. 3) dispositif suivant la revendication 1 , caractérisée en ce que chaque fichier constituant la base de connaissance a pour nom le mot qu'il représente et pour adresse dans la base de connaissances un sous répertoire alphabétique constitué par les premières lettres de son nom. 4) dispositif suivant la revendication i 7 caractérisée en ce que chaque fichier contient indifférement et en vrac, la définition, les liaisons avec d'autre mots, les affirmations, les conditions les règles , les formules etc., concernant le mot qu'il représente et tout ceci en language naturel. 5) dispositif suivant la revendication 1 , caractérisée en ce que le logiciel a une aptitude a exploiter cette base de connaissance , c'est à dire à trouver la signification de chaque mot, les relations qui les lient et par déductions succéssives à fournir une réponse appropriée. b) dispositif suivant la revendication t , caractérisée en ce que le logiciel, guidé dans ses recherches par les mots qu'il rencontre, ne consulte que les fichiers des mots dont il a besoin pour établir sa réponse. 7) dispositif suivant la revendication i, caractérisée en ce que le logiciel est conçu pour effectuer les actions demandées en language naturel et communiquer avec des interfaces autres permettant à cette machine intelligente de voir et de se mouvoir de façon autonome.