• Cosa definisce un algoritmo? Fornisci un esempio pratico tratto dalla vita quotidiana.

• Quali sono i tre principali tipi di algoritmi in base alla loro struttura? Spiega brevemente ciascuno.

• Descrivi come Instagram utilizza gli algoritmi per personalizzare il feed di un utente.

• In che modo TikTok utilizza gli algoritmi per suggerire video?

• Qual è la funzione principale di un diagramma di flusso? Quali sono i simboli fondamentali utilizzati?

• Spiega cos'è lo pseudocodice e come viene utilizzato nella progettazione di algoritmi.

• Definisci l'Intelligenza Artificiale (IA). Qual è stato un evento significativo nella storia dell'IA negli anni '50?

• Qual è la differenza tra IA debole e IA forte? Quale di queste è attualmente la più sviluppata?

• Descrivi i tre principali approcci di apprendimento utilizzati nell'IA.

• Quali sono alcuni dei principali rischi etici associati all'IA?

Che cos'è un algoritmo e quali sono le sue applicazioni principali?

Un algoritmo è un insieme finito di istruzioni chiare e precise che, se eseguite, portano alla risoluzione di un problema o al raggiungimento di un obiettivo. Gli algoritmi sono fondamentali nell'informatica per risolvere problemi, automatizzare processi, ottimizzare risorse e prendere decisioni. Li troviamo in software, app, siti web, calcoli matematici, progettazione ingegneristica, analisi scientifiche, e in molte attività quotidiane come l'uso dei social media o i motori di ricerca.

Quali sono le principali tipologie di algoritmi e come funzionano?

Le principali tipologie di algoritmi sono tre: sequenziali, condizionali e iterativi. Gli algoritmi sequenziali eseguono le istruzioni una dopo l'altra, come in una ricetta di cucina. Quelli condizionali eseguono istruzioni solo se una determinata condizione è vera, come decidere se prendere l'ombrello in base al meteo. Gli algoritmi iterativi ripetono le istruzioni un certo numero di volte o fino a quando una condizione è vera, come contare da 1 a 10.

Come vengono utilizzati gli algoritmi dai social media come Instagram e TikTok per personalizzare l'esperienza utente?

I social media utilizzano sofisticati algoritmi per personalizzare l'esperienza utente. Instagram, ad esempio, analizza i post che l'utente ha apprezzato, i profili che segue e i contenuti con cui interagisce per capire i suoi interessi, dando priorità ai contenuti degli amici e dei familiari, e premiando i contenuti più recenti e di alta qualità. TikTok analizza i video guardati, apprezzati, condivisi e commentati, insieme a didascalie, hashtag e altri elementi del video, e considera anche dati demografici dell'utente. L'obiettivo è mostrare contenuti che l'utente troverà più coinvolgenti.

In che modo un motore di ricerca come Google utilizza gli algoritmi per fornire risultati pertinenti?

Google utilizza algoritmi complessi per analizzare le parole chiave utilizzate nelle ricerche, valutare l'originalità, l'accuratezza, la completezza e l'utilità dei contenuti delle pagine web. Considera il numero e la qualità dei link che puntano a una pagina web come segnale di autorevolezza, valuta l'esperienza utente (velocità di caricamento, adattabilità ai dispositivi mobili) e personalizza i risultati in base al contesto e alla posizione dell'utente.

Quali sono gli elementi fondamentali di un algoritmo e come possono essere rappresentati?

Gli elementi fondamentali di un algoritmo sono: i dati in ingresso (input), i risultati (output), i contenitori di dati (variabili), le azioni da compiere sui dati (operatori) e la sequenza di passi da eseguire (istruzioni). Gli algoritmi possono essere rappresentati graficamente attraverso diagrammi di flusso o descritti in modo schematico tramite lo pseudocodice. I diagrammi di flusso usano simboli come ovali (inizio/fine), rettangoli (istruzioni), rombi (condizioni) e parallelogrammi (input/output). Lo pseudocodice utilizza un linguaggio più vicino a quello naturale con parole chiave per descrivere l'algoritmo.

Cos'è l'Intelligenza Artificiale (IA) e quali sono le sue principali tipologie?

L'Intelligenza Artificiale (IA) è la capacità di un sistema (computer o macchina) di svolgere compiti che richiedono intelligenza umana, come apprendere, ragionare e risolvere problemi. Le principali tipologie di IA sono: l'IA debole o ristretta (specializzata in un singolo compito), l'IA forte o generale (in grado di svolgere qualsiasi compito intellettuale umano), il Machine Learning (sistemi che imparano basandosi su dati strutturati) e il Deep Learning (sistemi che imparano attraverso reti neurali senza istruzioni umane).

Quali sono gli approcci di apprendimento dell'IA e come funzionano?

Gli approcci di apprendimento dell'IA sono principalmente tre: apprendimento supervisionato, apprendimento non supervisionato e apprendimento per rinforzo. Nell'apprendimento supervisionato il sistema impara da esempi etichettati (es. classificazione di immagini). Nell'apprendimento non supervisionato il sistema impara da dati non etichettati, identificando pattern (es. clustering). Nell'apprendimento per rinforzo il sistema impara attraverso tentativi ed errori, ricevendo premi o penalità (es. giochi).

Quali sono le implicazioni etiche e i rischi dell'uso dell'IA, e come possiamo affrontarli?

L'uso dell'IA solleva importanti questioni etiche. I principali rischi includono i bias algoritmici, la discriminazione, la perdita di posti di lavoro, l'impatto sulla privacy e la difficoltà di determinare la responsabilità delle decisioni prese da un'IA. Per affrontare questi rischi è fondamentale sviluppare algoritmi equi e trasparenti, utilizzare dati di addestramento rappresentativi e non distorti, garantire la supervisione umana delle decisioni dell'IA e definire regole e normative sull'uso dell'IA, come l'AI Act. È essenziale utilizzare l'IA in modo responsabile, tenendo conto delle implicazioni etiche e sociali.