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Cette IA a réussi à traduire des pensées en mots à l'aide d'un implant dans le cerveau

Des scientifiques ont conçu une intelligence artificielle capable de traduire des pensées en paroles. Elle utilise des signaux enregistrés par des électrodes implantées dans le cerveau. Le résultat, pour l'instant limité en nombre de mots, est jugé prometteur.

Réussir à transformer la pensée en phrases pourrait changer la vie des personnes qui ne peuvent pas parler en raison d'une paralysie. Des scientifiques viennent d'apporter leur contribution à ce champ de recherche, en créant une intelligence artificielle capable de traduire des pensées en phrases, avec un vocabulaire limité. Leur étude, repérée par ArsTechnica, est parue dans la revue Nature Neuroscience le 30 mars 2020.

« Une décennie après le décodage de la parole à partir des signaux du cerveau humain, la précision et la vitesse restent bien en-deçà de celles de la parole naturelle », constatent les scientifiques. Ils ont tenté de s'inspirer des progrès réalisés en matière de traduction automatique afin d'entrainer une intelligence artificielle à traduire correctement des pensées en phrases. « Nous essayons de décoder une seule phrase à la fois, comme dans la plupart des algorithmes de traduction automatique moderne », expliquent les auteurs.

Les chercheurs ont travaillé avec quatre participantes, atteinte d'épilepsie et sous traitement médical à l'université de Californie à San Francisco. Ces personnes avaient des électrodes implantées dans leur cerveau, au niveau d'une zone impliquée dans la parole. Les participantes ont dû lire 50 phrases, constituées de 250 mots différents. En même temps, leur activité neuronale était enregistrée dans leurs implants.

Le réseau neuronal créé par les scientifiques a été formé pour « coder chaque séquence d'activité neuronale de la longueur d'une phrase en une représentation abstraite », écrivent-ils. C'est ensuite cette représentation abstraite qui a été décodée en une phrase (en anglais) par un autre réseau de neurones. Dans le meilleur des cas, l'IA est parvenue à traduire les phrases avec un taux d'erreur de 3 %.

Décoder de nouvelles phrases : la prochaine étape ?

Le résultat est encourageant, néanmoins les scientifiques ne perdent pas de vue que leur étude a été menée avec des limitations. Le discours que devait décoder cette IA était limité, de 30 à 50 phrases. Cependant, les scientifiques relèvent que la machine a réussi à identifier des mots, et non seulement des phrases. Autrement dit, l'IA ne s'est pas contentée d'associer des mots aux signaux du cerveau. Elle a aussi appris quels mots pouvaient aller ensemble.

Ce résultat laisse envisager aux scientifiques que le « décodage de nouvelles phrases est possible ». La machine pourrait apprendre davantage de vocabulaire. Certes, il y a encore du travail avant d'arriver à un résultat satisfaisant, qui permettrait aux personnes paralysées de pouvoir s'exprimer avec un vocabulaire plus varié que seulement 250 mots. Ceci dit, « le fait que l'algorithme apprenne de ses propres fonctionnalités en fait un candidat prometteur », concluent les chercheurs.