Vous utilisez peut-être un assistant vocal ou des recommandations personnalisées sans penser à leur origine. L'un de leurs ancêtres tenait dans des boîtes d'allumettes. En 1961, Donald Michie a fabriqué MENACE : 304 boîtes, des perles colorées, aucun circuit. Elle jouait au morpion et progressait à chaque défaite, grâce au hasard et à la récompense.
En bref
- MENACE est conçue en 1961 à Manchester par Donald Michie, aidé de Roger Chambers, pour jouer au morpion.
- Chacune des 304 boîtes représente une position du plateau, et chaque couleur de perle correspond à un coup possible.
- Après chaque partie, les perles des coups joués sont ajoutées en cas de victoire et retirées en cas de défaite.
Le chiffre clé : 304, boîtes d'allumettes, chacune représentant une position du morpion.
Donald Michie voulait prouver qu'une machine apprend sans électronique
Nous sommes dans les années qui suivent la Seconde Guerre mondiale. Les ordinateurs existent, mais ils sont rares, coûteux et réservés à quelques laboratoires privilégiés. Dans ce décor, un chercheur britannique a une idée simple : montrer qu'une machine peut apprendre sans la moindre électronique sophistiquée. Cela semble relever de la science-fiction, et pourtant cette machine a réellement existé au Royaume-Uni au début des années 1960.
Cet homme, c'est Donald Michie. Pendant la guerre, il travaillait à Bletchley Park, le lieu où les meilleurs esprits britanniques décryptaient les codes ennemis. Il y a côtoyé Alan Turing, figure fondatrice de l'informatique théorique, dont les travaux ont durablement nourri sa réflexion sur les capacités des machines. Michie incarne une époque où l'ingéniosité manuelle pouvait encore rivaliser avec la puissance de calcul.
En 1961, installé à Manchester, il passe de l'idée à l'épreuve du réel. Il choisit le morpion : un jeu que tout le monde connaît, mais qui offre assez de combinaisons pour illustrer une vraie logique d'apprentissage. Pour construire l'appareil, il s'associe à son collègue Roger Chambers.
Chaque boîte représente une position du plateau, chaque perle un coup
MENACE signifie Machine Educable Noughts And Crosses Engine, soit littéralement une machine éducable de morpion. Le nom dit l'ambition : un dispositif qui s'améliore par ses propres erreurs, sans autre intervention extérieure que le jeu lui-même.
Sa mécanique est presque enfantine. La machine compte exactement 304 boîtes d'allumettes. Chacune correspond à une position précise du plateau. Dedans reposent des perles de couleurs différentes, et chaque couleur représente un coup possible depuis cette configuration. Les 304 boîtes forment ainsi la mémoire de la machine : tout ce qu'elle « sait » se trouve dans la répartition des perles.
Pour jouer, un opérateur humain repère la boîte qui correspond à la situation, la secoue, puis tire une perle au hasard. La couleur indique le coup à jouer. Le hasard fait office de moteur, comme un dé lancé pour choisir une direction.
| Élément | Rôle dans MENACE |
|---|---|
| 304 boîtes d'allumettes | Une position possible du plateau chacune |
| Perles colorées | Un coup possible par couleur |
| Opérateur humain | Trouve la boîte, la secoue, tire une perle |
| Victoire | Les perles des coups joués sont ajoutées |
| Défaite | Les perles des coups joués sont retirées |
Les victoires ajoutent des perles, les défaites en retirent
La vraie magie opère après la partie. Si MENACE gagne, les perles correspondant aux coups joués sont ajoutées dans les boîtes concernées. Ces coups ont alors plus de chances d'être tirés la fois suivante.
Si elle perd, ces mêmes perles sont retirées, et leur probabilité d'être sélectionnées dans les parties suivantes diminue. Imaginez la boîte d'une position donnée : à chaque victoire, les couleurs gagnantes y prennent plus de place, à chaque défaite, elles en perdent. La machine récompense ce qui a mené à un succès et sanctionne ce qui a mené à un échec.
En 1961, Michie a organisé un véritable tournoi test. Il a essayé différentes ouvertures contre sa création pour observer sa progression au fil des manches.
Notez ce que cela implique : l'apprentissage ne vient pas d'une machine qui comprend le jeu, mais d'un ajustement des probabilités après chaque résultat. Essai, erreur, correction.
Ce principe est l'ancêtre de l'apprentissage par renforcement actuel
Ce mécanisme est un ancêtre direct de l'apprentissage par renforcement moderne. MENACE fait partie des ancêtres les plus étonnants de l'apprentissage automatique, celui qui fait tourner nos assistants vocaux et nos algorithmes de recommandation. Entre une boîte d'allumettes et les intelligences artificielles actuelles, l'échelle a radicalement changé, mais l'idée de départ reste reconnaissable : agir, constater le résultat, ajuster.
Le parallèle avec nous est tentant. Nous aussi, nous apprenons en retenant ce qui a marché et en écartant ce qui a échoué. MENACE en donne une version nue, mécanique, que l'on pourrait tenir dans la main.
Elle a un autre mérite : tout y est visible. On peut ouvrir une boîte, regarder les perles et voir pourquoi un coup est devenu plus probable qu'un autre. C'est un contraste frappant avec les systèmes d'aujourd'hui.
MENACE n'a jamais eu de descendante identique
Le dispositif n'a jamais été reconstruit à l'identique. Deux raisons à cela : sa complexité, et l'essor rapide de l'informatique électronique.
Fabriquer et remplir 304 boîtes, puis faire fonctionner la machine à la main, partie après partie, demande de la patience. Face à des ordinateurs qui progressaient vite, l'option du carton et des perles perdait de son intérêt pratique.
Reste l'idée. Michie voulait démontrer qu'une machine apprend sans électronique sophistiquée, et la démonstration n'avait pas besoin d'être répétée à l'identique pour rester convaincante. En 1961, avec des boîtes, des perles et du hasard, une machine est devenue meilleure en perdant. Apprendre de ses défaites n'exige pas de circuit.
Vos questions
Que signifie MENACE ?
MENACE est l'acronyme de Machine Educable Noughts And Crosses Engine, soit littéralement une machine éducable de morpion. Le nom résume son but : s'améliorer par ses propres erreurs.
Comment MENACE choisissait-elle son coup ?
Un opérateur humain identifiait la boîte correspondant à la position du jeu, la secouait, puis tirait une perle au hasard. La couleur de cette perle indiquait le coup à jouer sur le plateau.
Pourquoi MENACE n'a-t-elle jamais été reconstruite à l'identique ?
Sa complexité a pesé, et l'informatique électronique s'est développée très vite. Le dispositif est resté un cas unique, considéré comme un ancêtre de l'apprentissage par renforcement.
Sources : sciencepost.fr.
