Investigadors del CSIC aborden el futur de la sostenibilitat i l’ètica a la societat digital

Experts en intel·ligència artificial, robòtica, recursos geològics, arqueologia i microelectrònica es reuneixen a Barcelona amb empreses, administracions i periodistes

Sis investigadors del CSIC experts en intel·ligència artificial, robòtica, arqueologia, recursos geològics i microelectrònica aborden el futur de la societat digital sota el prisma de la sostenibilitat i l’ètica. Són línies dispars, però totes inclouen els objectius d’aconseguir un desenvolupament més sostenible i que respecti uns valors ètics. Ho faran en una nova Jornada Cicerón, iniciativa que organitza el CSIC amb la col·laboració de la Fundació General CSIC, que té per objectiu posar en contacte la ciència amb Administracions, empreses i periodistes. L’esdeveniment se celebra avui, dilluns 13 de novembre, a la Delegació del CSIC a Catalunya, que té seu al barri barceloní del Raval. La jornada inclou una visita a l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI), centre mixt del CSIC i la UPC.

La trobada reuneix Carme Torras, de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI CSIC – UPC), que parlarà de la formació i el codi-disseny per al desplegament ètic de la robòtica assistencial; Ramon López de Mántaras, de l’Institut de Recerca en Intel·ligència Artificial (IIIA – CSIC), que parlarà de les contribucions a l’aprenentatge automàtic ia la divulgació de la IA; Vanina Martínez, també de l’Institut de Recerca en Intel·ligència Artificial (IIIA – CSIC), que parlarà del raonament simbòlic per a agents intel·ligents; Juan Alcalde, de Geociències Barcelona (GEO3BCN – CSIC), per tractar sobre els recursos geològics i el seu ús per a una transició energètica sostenible; Silvia Valenzuela, de la Institució Milà i Fontanals de Recerca en Humanitats (IMF – CSIC), que investiga en arqueologia com una font de dades per a models socioeconòmics; i Gonzalo Murillo, de l’Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB – CNM – CSIC), que investiga en el desenvolupament de micro i nanogeneradors que recol·lecten energia de l’entorn per a dispositius electrònics més sostenibles.

La sessió científica de l’esdeveniment ha començat amb unes paraules de benvinguda de la vicepresidenta d’Innovació i Transferència del CSIC, Ana Castro, i de la directora adjunta de la Fundació General CSIC, Paloma Domingo, i ha comptat amb la moderació dels investigadors Júlia Borràs, de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI CSIC-UPC), i Felip Mañá, de l’Institut de Recerca en Intel·ligència Artificial (IIIA-CSIC).

Una robòtica i una IA funcional i ètica és possible

Carme Torras, és matemàtica, professora de recerca de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI CSIC – UPC) i escriptora. Recentment va ser nomenada membre del Consell Assessor d’Intel·ligència Artificial (IA), creat pel Ministeri d’Afers Econòmics i Transformació Digital. Torras parlarà del desplegament de la robòtica assistencial per cobrir necessitats socials com l’envelliment de la població, que fan al Projecte LabORA.

L’envelliment progressiu de la població requereix més recursos perquè els grans poden tenir una vida autònoma durant més temps. A l’IRI, concretament al Laboratori de Percepció i Manipulació, l’equip de Carme Torras desenvolupa robots assistencials que ajuden persones amb mobilitat reduïda en activitats diàries com menjar, posar-se la roba, entre d’altres. També robots que permeten fer un entrenament cognitiu i un seguiment a llarg termini (útil en casos de persones amb Alzheimer, per exemple). “La investigació que realitzem es caracteritza per quatre aspectes”, aclareix, “el codisseny, la interdisciplinarietat, la personalització i la formació ètica”.

Pel que fa al codiseny, “dissenyem els prototips tenint en compte tots els actors implicats”. En aquest sentit, han col·laborat amb entitats com ara la Fundació ACE, dedicada al diagnòstic i tractament de l’Alzheimer i altres demències lleus, o el Parc Sanitari Pere Virgili, de Barcelona. Els aspectes ètics són també essencials en aquesta investigació. Torras és autora de diversos llibres i ha desenvolupat un curs d’ètica en robòtica social i intel·ligència artificial. El seu equip, també implicat en la formació, escriu llibres per ensenyar els aspectes de la robòtica a nens.

Per la seva banda, Ramon López de Mántaras, de l’Institut d’Investigació en Intel·ligència Artificial (IIIA – CSIC), és un dels pioners en el desenvolupament de la intel·ligència artificial a Europa. Professor d’investigació emèrit del CSIC, i exdirector de l’IIIA-CSIC, és membre d’honor de l’Associació Europea d’Intel·ligència Artificial des del 2000. Una de les línies de treball és el que s’anomena aprenentatge per transferència. “Consisteix que una màquina sigui capaç d’aprofitar el que ha après fent una tasca per fer-lo servir, transferir-ho, a una altra tasca diferent però relacionada. Això és molt important si volem desenvolupar intel·ligències artificials capaces de fer més d’una cosa, en comptes de les específiques que tenim avui dia”. També treballa en l’aprenentatge de relacions causa-efecte, cosa que permet que un robot adquireixi un model del món i aprengui què passarà quan realitza una acció. Per demostrar la viabilitat del desenvolupament, ho han aplicat en robot que ha après la relació entre la posició del dit en un teclat virtual i la nota que sona. Autor de diversos llibres, López de Mántaras dedica gran part del seu temps a la divulgació de la intel·ligència artificial. “Crec que hi ha una visió força equívoca de la realitat de la IA a causa de titulars exagerats i sensacionalistes que estem veient cada dia”.

Vanina Martínez és investigadora Ramon i Cajal a l‘Institut d’Investigació en Intel·ligència Artificial (IIIA – CSIC), i membre del panell de 38 experts del nou Òrgan Consultiu d’Alt Nivell sobre la Governança de l’IA, llançat per l’ONU el mes passat octubre. Martínez treballa en intel·ligència artificial, específicament a l’àrea de representació de coneixement i raonament, una línia lligada a la filosofia i la lògica. “Els humans, quan raonem, tenim una representació simbòlica del món i un conjunt de regles amb què manipulem aquests símbols”, explica Vanina Martínez. “A partir d’això emergeix el nostre comportament i raonament, amb què resolem problemes”. Des de les ciències de la computació, afegeix, “es poden rescatar aquestes regles per introduir-les en un ordinador i fer que el sistema es comporti com un ésser humà quan ha de resoldre problemes”.

Un dels problemes que tenim amb els sistemes d’IA que es fan servir actualment, alerta, “és que no tenen la capacitat de representar de manera adequada el món, no saben diferenciar entre allò que és veritat i allò que és fals, ni tampoc tenen sentit comú. Estem treballant per veure com podem incorporar aquest tipus de coneixement perquè si no ho fem no podrem crear sistemes que siguin realment intel·ligents i fiables”.

Energia i desenvolupament sostenible

Juan Alcalde és investigador de Geociències Barcelona (GEO3BCN – CSIC) i treballa a l’àrea de recursos geològics i el seu ús per obtenir energia sostenible. “El medi geològic és un aliat en la lluita contra el canvi climàtic. El subsòl ofereix solucions com l’energia geotèrmica, l’emmagatzematge d’energia, la captura de CO2 i proveeix minerals essencials per a la transició energètica”. El seu grup treballa per entendre en profunditat el subsòl i els processos que pateix, tant naturals com a antropogènics. Utilitza eines no invasives com la sísmica, que permet caracteritzar els recursos del subsòl sense necessitat d’accedir-hi físicament, per la qual cosa es minimitza l’impacte ambiental. També estan incorporant eines de machine learning que permeten tractar les dades sísmiques amb més precisió i optimitzar la planificació de la seva extracció.

Silvia Valenzuela és arqueòloga de la Institució Milà i Fontanals de Recerca en Humanitats (IMF – CSIC) i coordinadora de la xarxa ‘Archaeology-Hub.CSIC’. Va guanyar una Starting Grant de l’ERC pel seu projecte ‘ZooMWest: Zooarchaeology and Mobility in the Western Mediterranean from the Late Bronze Age to Late Antiquity’. Valenzuela analitza com ha canviat l’alimentació i la ramaderia al llarg de la història. Ho fa a través de l’estudi de les restes arqueològiques que, tal com explica, mostren com les societats han anat canviant les seves estratègies de subsistència així com la gestió dels recursos. Han evidenciat els canvis en diferents períodes, com a resultat de les economies del moment, les xarxes de comerç i l’ús dels recursos. Així, si a l’Edat del Ferro els animals eren petits, fruit d’una gran pressió pels recursos i una economia local, a l’Imperi Romà els animals són molt més grans, resultat d’una economia de mercat maig a escala mediterrània. “L’arqueologia, gràcies a l’anàlisi de dades, ens pot permetre esbrinar quina mida dels animals seria idoni amb els recursos que tenim disponibles localment i ajudar a tenir una ramaderia més sostenible”.

Gonzalo Murillo, és investigador de l’Institut de Microelectrònica de Barcelona (IMB – CNM – CSIC). Guardonat aquest any amb el Premi Nacional de Recerca per a Joves ‘Ángela Ruiz Robles’, del Ministeri de Ciència i Innovació, treballa en el desenvolupament de micro i nanogeneradors que recol·lecten energia de l’entorn. “En aquesta societat digital tenim una gran dependència de les bateries per alimentar els dispositius electrònics. A Espanya s’utilitzen anualment 40 milions de bateries que es llencen a les escombraries”, diu Murillo. Els dispositius que desenvolupa recuperen lenergia ambiental, com la mecànica. “Aquest concepte de recuperació dʻenergia ambiental o energy harvesting, explica, “és molt útil quan tenim xarxes molt extenses, com xarxes dʻaigua, elèctriques o de gas”. Per sensoritzar aquest tipus de xarxes “cal molts dispositius i el reemplaçament de bateries és gairebé impossible”. El seu equip ha desenvolupat un dispositiu autoalimentat que s’instal·la a les línies d’alta tensió i permet optimitzar la distribució d’energia elèctrica, i alhora actua com a mecanisme per evitar l’electrocució d’aus a les línies.

La seva investigació també s’adreça al desenvolupament de dispositius bioelectrònics per a medicina. “Proposem l´ús d´impulsos elèctrics en lloc de fàrmacs químics, de manera que n´evitem els efectes secundaris”. Aquest concepte és l’electrocèutica, i s’ha demostrat útil per a casos com ara Alzheimer, Parkinson o la diabetis. L’equip de Murillo desenvolupa dispositius autònoms més petits que una cèl·lula humana, que han provat en cèl·lules de pinyol, on han demostrat que ajuden a la regeneració de l’os, o de pell, on han demostrat que contribueix a una major formació de col·lagen.

Vídeos de la jornada Cicerón en el perfil del CSIC en youtube https://www.youtube.com/channel/UCCzO-Rkos3KuKOfssqcjaqw