Agenti del cambiamento

Tong Sun: una storia di analisi

Il mio sogno era quello di diventare un ingegnere, per aiutare il mio paese a diventare migliore e più forte... ero molto influenzata dall’epoca in cui vivevo.”

Una storia di analisi

Tong Sun è una figlia della Rivoluzione Culturale Cinese, nata nel tristemente famoso periodo di rivolta civile propugnata dallo stato negli anni ‘60 e ‘70, durante il quale furono stravolte milioni di vite, le scuole vennero chiuse e lo studio della scienza e dell’ingegneria fu pressoché abbandonato.

Nonostante i disagi della sua infanzia, Tong è diventata uno dei pionieri dell’informatica e un celebre innovatore tecnologico, oltre ad avere recentemente fondato lo Scalable Data Analytics Research Lab presso PARC, una società Xerox.

Il suo lavoro nei campi dell’informatica big-data, del machine learning dell’analisi dei social network e dell’intelligenza artificiale, svolto nel corso di più di due decenni presso Xerox, ha condotto all’introduzione sul mercato di tecnologie di grande successo. Il lavoro del suo laboratorio nel campo dell’analisi dei dati del settore della sanità sta influenzando positivamente la salute e la qualità della vita di migliaia di persone.

La storia degli studi di Tong Sun e della sua successiva carriera nei campi della scienza e dell’ingegneria potrebbe apparire paradossale e sorprendente. Tong aveva 10 anni quando finì la Rivoluzione Culturale Cinese, un periodo di caos fomentato da Mao Zedong, l’allora presidente del partito comunista.

Tong apparteneva alla generazione di studenti cinesi che non poté usufruire di gran parte dell’istruzione elementare. Si trattava di una generazione privata anche delle aspirazioni scientifiche e tecnologiche, a causa dello smantellamento del sistema di istruzione superiore e delle strutture scientifiche del Paese.

Al contrario di Tong, dall’altra parte del Pacifico, i suoi futuri colleghi negli Stati Uniti potevano accedere a un’istruzione più organizzata e ispirata dalle speranze per il futuro della scienza e della tecnologia. Le scoperte nel campo della medicina, la nascita dei primi computer e il successo delle missioni sulla luna avevano messo in luce il potenziale della scienza e della tecnologia nella cura delle malattie, consentendo inoltre di alleviare le attività ripetitive ed esplorare nuove frontiere.

Nonostante gli apparenti svantaggi della sua istruzione elementare, Tong è convinta che il fatto di crescere nel periodo noto come “l’ultimo decennio della Cina” sia stato fondamentale per la sua carriera nel campo dell’innovazione.

 

Hand holding a beaker

Una nuova speranza

“Fu un periodo terribile per la nazione, tuttavia le nostre difficoltà non erano nulla a confronto di ciò che aveva dovuto affrontare la generazione dei nostri genitori. E tutti abbiamo tratto beneficio da una campagna nazionale, condotta agli inizi degli anni ‘80, per promuovere la scienza e la tecnologia,” afferma Tong. Il programma aiutò ad accendere l’interesse nell’ingegneria e nella scienza tra i bambini di età scolare.

“Guardandomi indietro, era molto duro per i bambini doversi concentrare così tanto sullo studio, tuttavia le ore e la disciplina hanno costituito una buona base per lo studio della scienza. Il mio sogno era quello di diventare un ingegnere, per aiutare il mio paese a diventare migliore e più forte... ero molto influenzata dall’epoca in cui vivevo.”

 

Laptop and floppy disk

Lavorare con Xerox

Intorno alla metà degli anni ‘80, la scienza era diventata la grande speranza per il futuro della Cina. Tuttavia, negli Stati Uniti, l’ottimismo legato alla scienza e alla tecnologia sembrava affievolirsi. La guerra contro i tumori non si vinceva e l’esplorazione dello spazio si era arenata. Nel frattempo, il mondo sembrava impotente davanti alla minaccia emergente del surriscaldamento globale.

Tuttavia, nella Silicon Valley, stava iniziando una rivoluzione silenziosa. Nel centro di ricerca PARC, dove un giorno Tong avrebbe lavorato, un team di ricercatori stava affrontando le prime sfide dei personal computer, ridefinendo di fatto l’intero rapporto tra umani, lavoro e tecnologia per l’era post-PC.

Al tempo Tong, che stava studiando ingegneria elettrica all’università, non sapeva neanche cosa fosse la Silicon Valley.

“Non sapevamo praticamente nulla del mondo esterno. Tuttavia, Apple II e i PC IBM erano disponibili nella mia università e mi affascinavano,” spiega Tong. Tong capì presto che le piaceva creare software più che studiare i circuiti. “Quella fu per me la svolta. Scelsi la programmazione logica e il ragionamento simbolico, un ramo secondario dell’intelligenza artificiale, per il mio master,” afferma Tong.

Tong ricorda come al tempo il campo dell’Intelligenza Artificiale (IA) fosse dedicato alla creazione di sistemi informatici codificati manualmente dall’uomo. Diversamente da oggi, l’idea che le macchine svolgessero attività cognitive non era pratica. “Come molti altri, eravamo al corrente della Legge di Moore (in base alla quale la potenza di elaborazione sarebbe raddoppiata ogni due anni), tuttavia non potevamo comprendere appieno le implicazioni di una tale velocità di cambiamento.” Secondo Tong, questo cambiamento include gli incredibili progressi a livello d’informatica e Big Data che hanno spinto l’IA in più direzioni, con un impatto diretto sulle aziende e sulla salute e il benessere delle persone.

Con l’avvio della riforma nella Cina comunista nella seconda metà degli anni ‘80, il governo iniziò ad allentare le regole e le leggi protezioniste. I viaggi da e per la Cina divennero possibili per molti cittadini, tra cui Tong.

“Quando il Paese iniziò ad aprirsi, ebbi l’opportunità di recarmi negli Stati Uniti per conseguire un dottorato. Erano gli inizi degli anni ‘90. Al tempo, la ricerca nel campo dell’Intelligenza Artificiale era stata accantonata dalla comunità scientifica, quindi mi focalizzai sul supercalcolo parallelo.”

Tong si unì a Xerox nel 1995, dopo avere conseguito il dottorato. “Il World Wide Web aveva da poco iniziato a essere disponibile e Xerox desiderava migliorare la stampa ad alte prestazioni, così come creare soluzioni intelligenti per i documenti.” Tong e i suoi colleghi capirono come l’internet avrebbe rivoluzionato la vita della gente e delle aziende.

 

Hands typing

L’era dei social media

Nel 2005 i social media divennero il fulcro dell’interesse di Tong. “Ero affascinata da un sito web chiamato Digg.com, un forum pubblico per la condivisione di notizie e opinioni politiche. Devo dire che questo al tempo non aveva alcuna importanza dal punto di vista commerciale, poiché Xerox era ancora orientata principalmente alle tecnologie di stampa. Tuttavia, questa è una delle cose che rendono fantastico il lavoro nel campo della ricerca in Xerox. I ricercatori come me hanno la libertà di esplorare le tecnologie emergenti e precorrere i tempi.”

“Prima della nascita di Facebook e Twitter, il mio gruppo iniziò a sviluppare tecnologie all’avanguardia di elaborazione del linguaggio naturale e di social-graph mining esaminando le interazioni sociali su Diggs.com,” spiega Tong. “Capimmo che, quando la gente parlava di politica, il dibattito si faceva dinamico ed era caratterizzato da un mix di opinioni e sentimenti. Iniziammo a voler capire se ci fosse una dinamica in quel social forum politico. Chi influenzava gli altri? Di cosa si parlava? Quali erano i sentimenti e come cambiavano con il progredire del dibattito? Chi guidava davvero la conservazione?

Tuttavia, diversamente dai classici documenti di testo, i contenuti dei social media sono brevi, rumorosi e spesso pieni di acronimi, umorismo ed emoji. Ciò introduce delle sfide per i metodi tradizionali basati sul linguaggio, che richiedono regole e modelli statistici rigorosi. Ed è qui che l’Intelligenza Artificiale ci è venuta in aiuto. Ricorremmo al machine learning, una forma d’intelligenza artificiale, per iniziare a risolvere questi problemi. Questa tecnica prevede che l’uomo insegni a un computer a distinguere i sentimenti, l’umorismo e i cambi di argomento.

Con l’aumento della popolarità di Twitter e Facebook, la quantità di contenuti generati dagli utenti iniziò a crescere in modo incredibile. Iniziammo quindi a campionare e annotare le conversazioni sui social media per creare un grande set di dati utilizzabile per addestrare i computer. I nostri algoritmi di analisi dei sentimenti possono utilizzare questo set di dati (oltre alle strutture e regole linguistiche) per ottenere una migliore accuratezza."

 

Customer support rep with headset

Assistenza clienti

Tong spiega: “Alcuni anni fa, mentre una mattina stavo monitorando Twitter, notammo molti sentimenti negativi rivolti al segnale di una compagnia telefonica nella zona di Chicago. Quella sera al telegiornale si parlò della mancanza di segnale causata dall’aggiornamento dei ripetitori di quella compagnia a Chicago. Noi avevamo individuato il problema mentre si stava verificando e avevamo capito che, con le informazioni in tempo reale che avevamo acquisito dai social media, la società avrebbe potuto risolvere il problema più velocemente. Avrebbero potuto informare i clienti della situazione in modo proattivo, oppure avrebbero potuto aggiornare il supporto sul sito web o aumentare il numero di operatori addetti all’assistenza clienti per gestire l'evento in modo più efficace.

“Utilizzammo questa lezione trasformandola in un’offerta per i clienti di Xerox. Oggi l’assistenza clienti di Xerox offre analisi dei sentimenti sui canali social affinché i nostri clienti possano servire molto più velocemente i loro clienti.”

Da allora, Tong e il suo team non si limitano più al monitoraggio delle conversazioni e dei sentimenti sui social media. Hanno sviluppato nuovi metodi per estrarre informazioni accurate riguardo agli interessi, comportamenti e stili di vita delle persone in base alle attività online (ad esempio, i post che hanno apprezzato, i contenuti pubblicati e il momento in cui li hanno pubblicati), i legami sociali (ad esempio, con chi hanno interagito e chi seguono) e le strutture delle community (ad esempio, a quale tipo di gruppi appartengono). Queste informazioni possono essere aggregate e correlate ad altri set di dati, come posizioni geografiche, informazioni meteorologiche, dati sul flusso del traffico e le informazioni riguardanti la salute. I potenziali campi di utilizzo sono molti e in costante aumento.

 

Patient in a hospital gown

Interventi nel settore della sanità

“Per esempio, nel settore della sanità, possiamo utilizzare i rimborsi sanitari per definire una popolazione a rischio di diabete di tipo 2 in una determinata regione. Abbiniamo i social media ai dati dei censimenti e ai sondaggi pubblici per aggiungere un livello di fattori non medici che possono influire su questa popolazione. Per esempio, potremmo individuare comportamenti sottostanti, come la quantità di attività fisica, il fumo, il consumo di alcolici, l’alimentazione e i valori nutrizionali. Grazie a questo tipo d’informazioni, Xerox è in grado di aiutare compagnie assicurative, ospedali ed enti sanitari nazionali a studiare e implementare programmi d’intervento mirati.”

Tong e il suo team hanno scoperto che le campagne per il benessere delle comunità,l le iniziative contro il fumo e i programmi di coordinamento dell’assistenza sanitaria hanno un impatto diretto sull’intera popolazione, a patto che siano adattati alle specifiche esigenze di una popolazione.

Secondo Tong, il lavoro di Xerox in questo campo può dare vita a una “reazione a catena” tra i sistemi sanitari. “Abbinando i fattori dei comportamenti sui social ai dati sanitari elettronici dei pazienti otteniamo informazioni che medici e infermieri possono utilizzare per aiutare i singoli pazienti a fare scelte migliori. Anche le compagnie assicurative possono prendere decisioni migliori grazie alla più profonda conoscenza della popolazione. Si tratta di un business enorme e importantissimo per il sistema sanitario nazionale.”

Ciò che all’inizio dello scorso decennio nacque come una ricerca agli albori dei social media da parte di Tong e dei suoi colleghi è ora diventato un preziosissimo servizio per la società. Tong spiega: “Ciò che mi affascina di Xerox è il cambiamento di paradigma e le nuove opportunità che ne conseguono. Dal mio punto di vista, imparo costantemente nuove cose e la tecnologia continuerà a evolvere consentendomi di continuare ad apprendere.

I computer, grazie all’avvento dell’Intelligenza Artificiale, stanno consentendo alle persone di lavorare meglio. Vedo un futuro in cui non saranno i robot a sostituire gli umani, bensì gli umani a collaborare con i computer per ottenere risultati migliori.”

 

Computer code

Fare sacrifici

La carriera di Tong, dalla sua difficile istruzione elementare nella Cina di Mao alla creazione dello Scalable Data Analytics Lab di Xerox, ha richiesto molti sacrifici: “Quando mi guardo indietro, realizzo quanto in realtà faticassimo. Era davvero troppo per dei bambini.”

Di fatto Tong, che ha un figlio diciannovenne al primo anno di università e una figlia sedicenne, incoraggia con cautela coloro che desiderano seguire la sempre maggiore popolarità dell’Intelligenza Artificiale. “Per avere successo nel campo del machine learning e dell’intelligenza artificiale, ancora dominato dagli uomini, è necessario essere dotati di solide competenze matematiche, pensiero analitico e capacità di programmazione avanzate. Può essere difficile sviluppare tutto ciò senza lo studio approfondito della scienza e dell’ingegneria durante gli anni delle scuole medie e superiori. Dobbiamo dirlo ai giovani. Non spingerei mai i miei figli verso il campo dell’intelligenza artificiale. Tuttavia, se i giovani sono disposti a lavorare sodo, direi loro che si tratta di un campo affascinante nel quale essere coinvolti.”

 

Agents of change

Abbiamo tutti cambiato il mondo. Ognuno di noi. Ogni volta che respiriamo, la nostra presenza si diffonde infinitamente.

Tuttavia solo pochi di noi hanno l’opportunità di cambiare in meglio altre vite. E ancora meno si trovano a farlo ogni giorno. È questa la sfida che affrontano ogni giorno i ricercatori di Xerox: provare ad attuare un cambiamento.

In cambio, offriamo loro il tempo e lo spazio per sognare, oltre alle risorse necessarie per trasformare quei sogni in realtà, sia che stiano inventando nuovi materiali con funzionalità incredibili, oppure stiano utilizzando la realtà aumentata per migliorare la memoria dei malati di Alzheimer.

Siamo orgogliosi dei nostri “agenti del cambiamento” sparsi presso i Centri di Ricerca Xerox in tutto il mondo.

Ecco alcune delle loro storie.