La cadena de Màrkov

Com cada dijous al vespre, fem unes cerveses al clàssic bar de Gràcia. Ara que només queda el cul de la quarta birra, la Clàudia ens confessa: “No sé si estic contenta on soc, estic cansada de la rutina”. Abans que saltem a donar-li consell, un breu silenci ens atura mentre ens passa pel cap un “Buf i jo igual, tia”.

Per a totes nosaltres que els dijous al vespre ens apleguem per a salvar el món, hi ha dies que acaben amb més preguntes que respostes. Des de com arribaré mai a tenir un projecte de vida fins a com estimar millor als meus amics. Preguntes i preguntes que em fan sentir petit quan no hi sé la resposta, en un món que t’apressa a tenir-ho tot resolt.

Tornant de la cervesa, pensava en l’altre tema que sobrevola les sobretaules: la intel·ligència artificial de ChatGPT. Qui no parla d’aquest algorisme capaç de respondre-ho tot, encara que a vegades ni tan sols sigui encertadament. En el fons, l’envejo: en dies com avui m’aniria molt bé alguna resposta. I –com ChatGPT– ja ni demano que en sigui una de certa, només una en què confiar i anar fent.

Per si és de consol, penso que per l’algorisme darrere ChatGPT és bastant més fàcil, és matemàtic. Molt simplificadament:

Agafa les paraules que has rebut fins ara.
Calcula la paraula més probable que continuï les anteriors.
Afegeix aquesta paraula i torna a començar.

Calcular les probabilitats de totes les paraules del diccionari és difícil, has d’haver llegit molt. Converses de trolls, blogs intensets, discursos d’odi… Si tenir la resposta a tot passa per digerir tanta brossa, començo a dubtar si m’agrada tant la idea.

via GIPHY

Cada paraula de ChatGPT és un càlcul: quina és la paraula que més probablement segueix les anteriors? © Toni Bertólez

El problema –penso mentre creuo la Diagonal– és que ChatGPT ha viscut moltes vides i ha après el millor camí a seguir. Però jo només n’he viscut una, i encara la tinc a mitges. No soc un superordinador a una sala remota empassant tones d’electricitat. Només estic fet de carn i ossos, i potser d’una mica d’il·lusió per fer vida d’aquesta carn i ossos. Tinc el privilegi que puc prendre moltes decisions diferents, però és realment angoixant –ja ho deien els filòsofs existencialistes– haver-ne d’escollir una. I si m’equivoco? Només sé que no sé quina és la següent paraula.

Si ChatGPT té infinites paraules amb què podria acabar la frase, per què no es veu desbordat? Potser podria aprendre’n? Mentre camino em ve a la ment una de les eines més tendres de la intel·ligència artificial: les cadenes de Màrkov.

En paraules planeres, una cadena de Màrkov és com el joc de l’oca, on fem passos fins a la casella final. Cada pas depèn únicament del dau: és aleatori. Malgrat que fins ara només t’hagin sortit uns, no vol dir que hagis de tornar a treure’n un altre. A més, a l’oca no només pots anar endavant. Si caus a la casella de la mort, tornes al principi. En conseqüència, des de qualsevol casella tens l’opció d’arribar a qualsevol altra, encara que calgui més d’un pas.

Però una cadena de Markov és més que el joc de l’oca: és tot procés on cada pas és aleatori i no depèn dels anteriors, i on sempre hi ha un camí cap a qualsevol punt. El seu objectiu és arribar a la solució correcta, encara que inicialment no la conegui. Malgrat ChatGPT es basa en algorismes més complexos, és possible construir un generador de textos (més primitiu) gràcies a una cadena de Markov. Aquesta tindria com a objectiu trobar la paraula que millor segueix la frase incompleta.

La clau d’una cadena de Markov és que els seus passos són aleatoris, però no caòtics. Hi ha passos més probables que altres, aquells que condueixen a una solució més idònia. Veiem-ho amb un exemple: imaginem que ChatGPT intenta acabar la frase “tinc ganes de…” amb una paraula a l’atzar: “tinc ganes de fornir”. No encaixa: no és la solució que busquem. Per fer un pas de la cadena, canviarà “fornir” per un mot semblant. A escollir entre “formol”, “estabornir” o “dormir”, la cadena afavorirà el pas que més encaixi: “tinc ganes de dormir”. Passet a passet, va provant diferents paraules aleatòriament i escollint la que l’apropi a la solució desitjada.

Una cadena de Màrkov mai no veu el tauler sencer, ni l’infinit espai de possibilitats, però tampoc ho necessita. Malgrat que només veu allò que té al davant, en té prou per a prendre petites decisions aleatòries però orientades. Ho fa amb la seguretat que cada petita passa l’apropa a la solució definitiva, sigui guanyar la partida o construir la frase correcta. Encara que t’entrebanquis sovint, el joc de l’oca sempre acaba. Així mateix, una cadena de Màrkov sempre arriba a la solució, fins i tot si necessita molt temps. Gràcies a la seva versatilitat, les trobem arreu de la ciència, des de la física més microscòpica fins a l’economia i les ciències socials.

Mentre arribo a Sant Antoni, penso que, per les persones inquietes com jo, la vida és com una cadena de Màrkov. Mai no veurem el camí complet, només les següents passes, i tot el que podem fer és confiar que ens portaran al lloc correcte. Encara que m’entrebanqui dos cops amb la mateixa pedra i les preocupacions no marxin per complet, jo tinc memòria i els meus passos no són aleatoris. Així, espero no trigar tota la vida per a trobar la solució. De moment, mentre no tingui la frase completa, només em queda anar fent passes noves i il·lusionar-me explorant l’infinit espai de possibilitats, també durant unes cerveses de dijous al vespre.