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Aprendizaje profundo: ¿La última frontera?

El aprendizaje profundo (DL en su acrónimo en inglés)  basado en la imitación de las redes neuronales humanas es el concepto de moda en la Inteligencia Artificial, y el pilar sobre el que se están construyendo las iniciativas más avanzadas en este campo, tal y como sugiere Pablo Rodríguez Canfranc. Sin embargo, el autor rebaja sus expectativas, sin negar su valor y utilidad (reconocimiento del lenguaje natural, reconocimiento de imágenes, traducción simultánea, conducción autónoma, investigación médica…) y nos acerca las tesis de Gary Marcus.

Este investigador norteamericano del campo de la psicología advierte que el DL está llegando a su frontera, a un muro que no podrá pasar si no se combina con otras técnicas. El aprendizaje profundo es empleado como un sistema de clasificación estadístico que emula el funcionamiento del cerebro humano. Su forma de aprendizaje contempla la retroalimentación y realiza las correcciones oportunas gracias a su estructura de capas neuronales artificiales para llegar a la solución deseada. Un modelo de ensayo/error muy cercano al humano capaz de aprender de su propia experiencia.

Pero Gary Marcus apunta que el DL es limitado porque básicamente se alimenta de datos,  de una ingente cantidad de datos, y llegará a una conclusión clara si los datos de los que se nutre son igualmente claros.; si no, su resultado será impreciso y superficial. Marcus va más allá y enumera hasta 10 puntos para señalar las limitaciones del aprendizaje profundo, de los que podemos destacar los cinco primeros:

-Incapacidad para para aprender términos abstractos.
-Incapacidad ante escenarios que difieran ligeramente de su entrenamiento.
-Incapacidad de afrontar una estructura jerárquica verbal de forma natural.
-Incapacidad de extraer juicios o conclusiones no explícitos.
-Y además no es transparente. No sabemos cómo llega a determinadas decisiones.

Por estos motivos, entre otros, Marcus señala que el DL no es la panacea, y debe ser contemplado como una herramienta estadística más que habrá de ser utilizada con otro tipo de herramientas para lograr avances y que no se produzca un parón en el desarrollo de la Inteligencia Artificial.

Quizás uno de los problemas más inminentes que provoca el aprendizaje profundo resida en el último de los puntos destacados con anterioridad. Guillermo Vega explica en El País que “el aprendizaje profundo puede hacer ganar millones con inversiones financieras, detectar enfermedades o mil cosas más que cambien todas las industrias. Pero va a llegar el momento (o, más bien, ha llegado el momento) en que lo hagan sin que los humanos seamos capaces de comprender sus razonamientos. Si todo va bien, no hay problema. La cuestión es: ¿qué pasa si algo sale mal?”.

Otro investigador muy crítico con el aprendizaje profundo es Michael I. Jordan, que sostiene que no hay inteligencia real en el DL, y va más allá al acusar a la IA de distraer tanto a la sociedad como a la comunidad científica y que si se sigue por el este camino únicamente se cosechará frustración al constatar que máquinas en las que se ha invertido mucho tiempo y dinero sencillamente no funcionan.

El DL ha alcanzado cotas de desarrollo inimaginables hace años, pero todavía se encuentra lejos de las capacidades humanas. Y entre estas capacidades humanas destaca el sentido común, que todavía parece muy lejos del alcance de las redes neuronales artificiales, a pesar de la existencia de proyectos dispuestos a invertir una gran cantidad de dinero para lograr avances.

El aprendizaje profundo, como conjunto de algoritmos de aprendizaje automático, corre además el riesgo de reforzar prejuicios y sesgos ya existentes en la sociedad si no se tiene cuidado a la hora de clasificar los datos por parte del ser humano. Enrique Dans explica en su artículo 'El machine learning y sus segos' que "un sistema de machine learning es tan bueno como los datos con los que lo alimentamos, y no hace tanto tiempo que la sociedad, de manera generalizada en los países desarrollados, sostenía importantes sesgos en función del género de las personas". A estos entornos podemos añadir también sesgos de raza, por ejemplo.

¿Qué quiere decir esto? Pues que enseñamos todo a los sistemas de Inteligencia Artificial, incluidos nuestros prejuicios. Si los datos están sesgados desde el principio, esos datos serán empleados para llegar a conclusiones y soluciones sesgadas, tal y como explica Cade Metz en The New York Times en un artículo en el que el doctor Bonahonn avanza que los ingenieros de software habrán de actuar como biólogos para entender el comportamiento de determinados sistemas de Inteligencia Artificial, tal y como los primeros hacen con las células.  

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