Et si l’intelligence artificielle avait de l’imagination ?

Ces dernières années, l’intelligence artificielle a réussi à se frayer un chemin dans les arts. A tel point que certains l’imaginent déjà remplacer les artistes, en créant de façon autonome. Mais il semble lui manquer une qualité essentielle : l’imagination. Des chercheurs américains cherchent à remédier à cette situation.

Si la machine surpasse l’homme dans plusieurs domaines, elle est plus à la traîne lorsqu’il s’agit de faire preuve d’inventivité. Ou ça lui demande beaucoup d’entraînement. Le collectif français Obvious avait préalablement "nourri" son algorithme avec plus de 15.000 portraits datés depuis le Moyen Âge jusqu’au XXe siècle avant qu’il ne crée "Portrait d’Edmond Bellamy". Ce travail de longue haleine a payé ses fruits puisque la toile a finalement été adjugée 432.500 dollars chez Christie’s, soit 45 fois son prix estimé.

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Des chercheurs de l’Université de Californie du Sud (USC) s’évertuent à doter l’intelligence artificielle de cette qualité très "humaine" qu’est l’imagination. Ils ont récemment mis au point un algorithme capable de concevoir des objets inédits avec différents attributs.

"Nous nous sommes inspirés des capacités humaines de généralisation visuelle pour essayer de simuler l’imagination humaine dans les machines", a déclaré Yunhao Ge, un doctorant en informatique à USC. "Les humains peuvent séparer leurs connaissances acquises par attributs- par exemple, la forme, la pose, la position, la couleur- puis les recombiner pour imaginer un nouvel objet".

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Rapprocher la machine de l’homme

Les scientifiques ont eu recours au concept de "désenchevêtrèrent" pour permettre à la machine de générer de nouvelles images à partir de nombreux échantillons visuels. L’intelligence artificielle se sert des caractéristiques qu’elle a observées dans les différentes images analysées pour réaliser une "synthèse d’image nouvelle contrôlable". Ce processus d’extrapolation se rapproche le plus de ce que l’on appelle l’imagination, et a permis aux chercheurs de générer une base de données contenant 1,56 million d’images inédites.

Le "désenchevêtrement" permet déjà aux algorithmes de fabriquer des deepfakes, ces vidéos controversées où un visage est remplacé par un autre. Mais cette technique pourrait aider la machine à aller encore plus loin, selon Laurent Itti, professeur en informatique à USC. Elle permettrait de synthétiser de nouveaux médicaments plus facilement, ou encore de ne pas reproduire les stéréotypes racistes et sexistes récemment mis en évidence dans les programmes d’intelligence artificielle.

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"Le deep learning [une technologie d’apprentissage basée sur des réseaux de neurones artificiels, ndlr] a déjà montré des performances et des promesses inégalées dans de nombreux domaines, mais trop souvent, cela s’est produit par un mimétisme superficiel, et sans une compréhension plus profonde des attributs distincts qui rendent chaque objet unique", affirme Laurent Itti. "Pour la première fois, cette nouvelle approche de désenchevêtrement libère véritablement un nouveau sens de l’imagination dans les systèmes d’IA, les rapprochant de notre propre compréhension du monde".