Les informaticiens du U.S. Army Research Laboratory et de l'Université du Michigan ont emprunté au jeu populaire "20 Questions, " pour faire un pas important pour aider les robots à maintenir une conversation continue et ciblée avec les humains. Ils ont développé une stratégie optimale pour poser une série de questions oui/non qui permet d'obtenir rapidement la meilleure réponse.

Dans le jeu, un joueur souhaite estimer une valeur inconnue sur une échelle mobile en posant une série de questions dont la réponse est binaire (oui ou non). De cette façon, disent les scientifiques, leurs résultats de recherche pourraient conduire à de nouvelles techniques permettant aux machines de poser des questions à d'autres machines, ou pour que les machines et les humains s'interrogent.

Le scientifique principal de l'ARL, le Dr Brian Sadler, a fait équipe avec les chercheurs de l'Université du Michigan, Hye Won Chung, Lizhong Zheng, et le professeur Alfred O. Hero pour mener l'étude, qui paraît dans le numéro de février 2018 du Transactions IEEE sur la théorie de l'information .

Le travail fait partie d'une étude plus large visant à développer des méthodes permettant aux machines et aux humains d'interagir.

"Il est bien connu que les systèmes d'intelligence artificielle, comme celles que l'on trouve aujourd'hui sur tous les smartphones, peut répondre au moins à quelques questions, " a déclaré Sadler. "Ils peuvent même gagner un match comme Jeopardy, se concentrer sur une seule question à la fois. Un vrai, conversation réfléchie, en particulier dans les environnements militaires complexes, est différent. Cela nécessite que le système d'IA comprenne toute une séquence de questions et de réponses, et de traiter chaque question ou réponse en tenant compte de ce qui a été demandé ou répondu auparavant. De tels algorithmes informatiques n'existent pas encore, et la théorie scientifique pour construire de tels algorithmes n'est pas encore développée."

Sadler a déclaré que c'est un défi important de trouver des moyens pour une machine d'interroger un humain qui tire efficacement parti de l'expertise de l'humain.

"Les humains sont particulièrement doués pour répondre avec précision aux questions oui/non, " at-il dit. Il a expliqué qu'il est important de minimiser le nombre de requêtes, tout en maximisant la valeur de chacun, afin de ne pas faire perdre du temps à l'humain ou mettre en danger un soldat qui a des devoirs à accomplir dans un environnement dangereux.

Le jeu des 20 questions est un passe-temps classique, où les joueurs ne peuvent poser que des questions dont la réponse est oui ou non, en essayant d'identifier un objet. La séquence de questions est conçue pour que le joueur puisse rapidement trouver la réponse :« Est-ce plus gros qu'une boîte à pain, " "est-il vivant, " et ainsi de suite ; cependant, dans le problème de l'armée, il est possible que la question soit répondue par erreur.

« Contrairement au jeu des 20 questions, nous admettons la possibilité qu'une question puisse recevoir une réponse erronée, ", a-t-il dit. "Nous appelons cela le jeu bruyant des 20 questions."

Les chercheurs de l'ARL et de l'Université du Michigan ont développé une méthode pour formuler automatiquement une séquence de questions afin de réduire l'erreur et de fournir une réponse à la question, "Quelle est la valeur de x". Les chercheurs ont montré que leur interrogation atteindra l'erreur quadratique moyenne minimale entre leur meilleure estimation et la vraie valeur inconnue de x.

Avancer, dans le cadre de la recherche sur l'intelligence artificielle et le teaming homme-machine, ARL appliquera des méthodes telles que le paradigme des 20 questions à l'équipe soldat-robot.