L’intelligence artificielle

Pour compléter le texte de cet article, nous vous proposons plusieurs vidéos explicatives extraites de l’émission RTS découverte (des vidéos de 3 minutes). Nous vous encourageons à prendre le temps de les regarder.

L’IA – Définition

Selon Wikipédia, l’intelligence artificielle est un ensemble de théories et de techniques visant à réaliser des machines capables de simuler l’intelligence humaine.

Pour un très bref rappel historique, regardez cette première vidéo de RTS découverte, il était une fois l’intelligence artificielle: « dans les années 1950, le mathématicien Alan Turing affirmait qu’au 21e siècle, les machines deviendraient si intelligentes qu’elles se révéleraient capables de se faire passer pour un humain. Retour sur cette révolution, de l’ordinateur Deep Blue à ChatGPT ».

“Un ordinateur mériterait d’être qualifié d’intelligent s’il pouvait tromper un humain en lui faisant croire qu’il est un humain”.

Alan Turing, mathématicien

Vous pensez que l’IA est un concept futuriste ?

Nous avons parfois l’impression que l’IA se résume à ChatGPT mais elle déjà partout, dans nos mails, nos apps de discussion, de navigation, sur les plateformes de streaming ou les outils de traduction. Pour vous en convaincre, regardez cette vidéo également proposée par RTS découverte: l’intelligence artificielle dans mon quotidien.

Vous pourrez notamment y entendre cette phrase: “l’IA va s’insérer dans tous les pans de notre vie, la santé, la sécurité, les transports, le climat, le commerce et même l’école, aucun secteur n’y échappera”. 

Si vous voulez un exemple concret de l’évolution de l’IA sur ces dernières années, regardez la photo qui illustre l’article The Brief History of Artificial Intelligence: The World Has Changed Fast—What Might Be Next? On y voit la chronologie des images générées par l’intelligence artificielle (des images de personnes qui n’existent pas, toutes les images ont été générées par une intelligence artificielle).

Comment apprend-on à un ordinateur à devenir “intelligent” ?

La réponse avec cette troisième vidéo RTS découverte l’intelligence artificielle, comment ça marche?

L’intelligence artificielle générative (dont ChatGPT est un exemple)

L’intelligence artificielle générative ou IA générative est une forme d’intelligence artificielle capable de générer du texte, des images, des vidéos ou de la musique, en réponse à des requêtes (ou prompts en anglais): on tape un texte et l’application apporte une réponse. C’est grâce à l’IA générative que le grand public a découvert l’intelligence artificielle, notamment avec le lancement en novembre 2022 de ChatGPT. Cette date marque le début de l’ère de cette intelligence artificielle accessible à tous.

Vous verrez un exemple d’IA générative, plus exactement la création de photos, dans cette courte vidéo RTS découverte: Quand l’intelligence artificielle crée des images…

ChatGPT

Le célèbre outil ChatGPT est donc un exemple d’application spécifique de l’intelligence artificielle. C’est en réalité un outil composé de deux éléments principaux. Une définition est proposée dans l’article ChatGPT en pratique clinique : perspectives et limites publié dans la Revue médicale suisse :

ChatGPT est un outil combiné, composé d’un grand modèle de langage (Large Language Model, LLM) avec lequel l’utilisateur peut communiquer via une interface de type chatbot (logiciel capable de dialoguer avec un individu par le biais d’un service de conversation automatisée). Le LLM de façon générale est un outil de traitement automatique du langage (Natural Language Processing, NLP) qui a été entraîné sur une gigantesque base de données textuelles avec des techniques d’apprentissage profond (Deep Learning). Cela permet au LLM d’intégrer des informations liées à une langue (grammaire, syntaxe, vocabulaire, sémantique, etc.) et de générer du texte semblable à celui qui pourrait être écrit par un être humain. L’ajout d’une interface de type chatbot permet à l’utilisateur de facilement interagir avec le LLM et d’engager une conversation d’apparence humaine.

La transition numérique

A ce stade, nous souhaitions placer l’intelligence artificielle au sein d’autres innovations mais surtout rappeler que l’on ne parle pas que de technologie. Les changements à venir seront aussi culturels. Formulé autrement, des innovations comme l’IA ne doivent pas seulement nous permettre d’être plus rapide ou plus efficace, elles doivent nous permettre de faire les choses autrement. Cela est aussi vrai pour la médecine.

Pour développer ce sujet, nous avons posé cette question à ChatGPT 3.5 : peux-tu me donner une définition de la transition numérique ?

Sa réponse :

La transition numérique, également connue sous le nom de transformation numérique, fait référence au processus par lequel les sociétés, les industries, et les organisations adoptent les technologies numériques pour améliorer leurs opérations, processus, produits et services. Elle englobe l’intégration de technologies telles que l’intelligence artificielle, l’Internet des objets, l’analyse de données, le cloud computing, la robotique, la réalité augmentée, et bien d’autres, dans leurs activités quotidiennes.

Cette transition va bien au-delà de l’adoption de nouveaux outils technologiques. Elle implique souvent un changement profond dans la culture, les mentalités, les compétences et les modèles d’affaires des organisations. La transition numérique vise à améliorer l’efficacité, la productivité, l’innovation et la compétitivité, tout en répondant aux besoins changeants des clients et en s’adaptant à un environnement commercial en évolution rapide.

Pour les industries traditionnelles telles que la santé, l’éducation, la finance, et la fabrication, la transition numérique offre des opportunités de repenser les processus existants, d’optimiser les ressources, de personnaliser les services et les produits, et d’offrir de nouvelles expériences à leurs clients ou patients. En outre, elle peut également contribuer à résoudre des défis sociétaux tels que l’accès aux soins de santé, l’éducation pour tous, et la durabilité environnementale.

En résumé, la transition numérique représente un changement fondamental et continu dans la manière dont les organisations opèrent et interagissent avec leur environnement grâce à l’adoption et à l’exploitation efficace des technologies numériques.

A retenir : l’intelligence artificielle est un ensemble de théories et de techniques visant à réaliser des machines capables de simuler l’intelligence humaine. ChatGPT est un exemple d’application spécifique de l’intelligence artificielle, l’IA générative, puisque cet outil permet de générer, donc de créer, de nouveaux contenus.

Les outils d’intelligence artificielle générative ont de très nombreuses utilités, il faut aussi cependant connaître leurs limites et leurs dangers. Cet article n’a pas la prétention d’être exhaustif, il donne simplement quelques exemples.

La qualité des réponses

La qualité des réponses varie bien sûr selon l’outil utilisé, selon la façon dont on formule une question mais aussi en fonction des données utilisées pour entrainer la machine. Il faut aussi savoir que les questions sur des sujets récents pourront donner des réponses fausses puisque les données d’entrainement sont limitées à une certaine date. Les outils d’intelligence artificielle générative ne sont pas des logiciels de connaissances mais des logiciels linguistiques.

L’article Quality and safety of artificial intelligence generated health information publié en mars 2024 dans le British Medical Journal apporte un éclairage intéressant sur cette complexe question de la qualité de l’information santé générée par ces outils. On peut y lire “les progrès rapides de l’IA constituent un défi actuel fondamental. L’une des conséquences de la publication fréquente de nouveaux modèles d’IA ou de mises à jour de modèles d’IA existants est que les performances et les risques associés peuvent changer rapidement. Par exemple, dans notre étude, Copilot de Microsoft a démontré des garanties efficaces pour empêcher la production de désinformation en matière de santé en septembre 2023, mais trois mois plus tard, ces garanties n’étaient plus présentes”. Les auteurs de cet article citent deux sources d’informations “pour les lecteurs désireux d’approfondir leur compréhension de la sécurité et de l’éthique de l’IA dans le domaine de la santé”: la première les orientations de l’Organisation mondiale de la santé sur l’éthique et la gouvernance de l’IA pour la santé, la deuxième le rapport du Service de recherche du Parlement européen sur les applications, les risques, l’éthique et les impacts sociétaux de l’IA dans les soins de santé.

Le 17 mai 2024, le Comité des Ministres du Conseil de l’Europe a adopté la Convention sur l’intelligence artificielle (IA), une convention élaborée avec la Suisse. 

Les biais

Aucune intelligence artificielle n’est neutre, elle ne pense pas par elle-même, elle est programmée par des humains qui y injectent leur mode de pensée. Il existe aussi un biais qui vient de l’origine des données avec lesquels elles ont été entrainées. Le plus souvent les données utilisées proviennent d’Occident, elles reprennent donc les représentations et les croyances de nos sociétés, donc aussi les stéréotypes.

Les hallucinations

L’une des autres grandes limites des LLM est la création de fausses informations, appelées « hallucinations ». En pratique, ceci correspond à la restitution d’une réponse dont certains éléments sont inventés. ChatGPT ne sait pas dire « je ne sais pas », il va toujours proposer une réponse, même si elle est fausse. Une façon de limiter cet effet d’hallucinations est, lorsqu’on utilise un outil d’AI générative, de définir le contexte de sa demande avec précision.

Une illustration est visible sur l’image ci-dessous. En demandant à l’outil d’IA de Microsoft Copilot la création d’une image d’un médecin souriant qui examine une patiente, on obtient l’étrange image d’un médecin et d’une patiente reliés par un stéthoscope. L’outil a bien compris qu’un stéthoscope pouvait être visible sur cette image, il s’est trompé en le plaçant dans les oreilles de la patiente.

Les risques de l’IA

En mai 2023, les principaux acteurs de l’IA signaient une déclaration qui a fait grand bruit: “Limiter les risques d’extinction liés à l’intelligence artificielle devrait être une priorité mondiale.” Les avantages de l’IA sur l’être humain sont nombreux. Mais les IA ont-elles une conscience? Faut-il avoir peur de l’intelligence artificielle ? – RTS découverte (3 minutes).

« Réussir à créer l’IA serait le plus grand événement de l’histoire humaine. Malheureusement, il pourrait également être le dernier, à moins que nous n’apprenions à éviter les risques ».

Stephen Hawking, physicien

Les fakenews

L’intelligence artificielle générative permet de créer du contenu original, tel que des images, des textes ou des vidéos. Cette créativité peut être utilisée pour créer de fausses informations, par exemple de fausses images ou de fausses vidéos. Il n’est plus possible de se fier à l’image, vous ne pouvez plus dire que vous croyez à quelque chose car vous l’avez vu. Vous avez probablement déjà vu les photos du Pape en doudoune ou du président Macron en éboueur. Avec la diffusion de ces contenus sur les réseaux sociaux, les dégâts peuvent être immenses, en particulier à une époque où la modération de ces contenus ne cesse de s’affaiblir. La création d’une fausse image d’une célébrité peut avoir de lourdes conséquences mais c’est certainement beaucoup plus grave lorsqu’on songe à l’utilisation de ces outils à des fins politiques, avec, selon de nombreux experts, des menaces possibles sur les démocraties.

La protection des données

Les modèles d’IA générative nécessitent souvent de vastes ensembles de données pour apprendre et pour générer du contenu. Cela soulève des préoccupations quant à la confidentialité des données personnelles utilisées. Étant donné les risques potentiels associés à l’utilisation de l’IA générative, il est essentiel de mettre en place des réglementations et des cadres de gouvernance appropriés pour encadrer son utilisation.

De quelles données sont nourries les intelligences artificielles ? Gros plan sur le “web scraping”, le modèle d’apprentissage de ChatGPT qui consiste à parcourir le web pour y stocker des données : textes, photos, vidéos… Le problème ? Parmi elles peuvent se trouver des données dites “personnelles”. L’intelligence artificielle et les données personnelles – RTS découverte (3 minutes).

Pour les questions médicales, cela implique de facto de ne pas utiliser de données personnelles.

A retenir: il est impératif de connaître les limites de l’IA, déjà simplement pour ne pas considérer toutes ses réponses comme des vérités. Il est aussi indispensable d’en connaître ses dangers, probablement aussi nombreux que ses utilités. 

On trouve sur le site de ChatGPT « le top 10 des applications pour lesquelles ChatGPT est actuellement utilisé par les utilisateurs, afin de répondre à leurs besoins et de les aider à relever leurs défis quotidiens ». Pour un professionnel de la santé, les plus utiles sont probablement :

• Consultation d’informations et de connaissances : Comment fonctionne la photosynthèse ? Quelles sont les principales causes du changement climatique ? Explique la théorie de la relativité d’Einstein.
• Support d’écriture : ChatGPT aide à rédiger des textes tels que des essais, des articles ou des contributions de blog. En savoir plus.
• Brainstorming et recherche d’idées. Quelles sont tes idées pour une entreprise respectueuse de l’environnement ? Cite quelques activités créatives que je peux essayer à la maison.
• Traduction linguistique. Traduis cette phrase en espagnol : “Il pleut très fort aujourd’hui”. Peux-tu m’aider à traduire ce texte de l’allemand vers l’anglais ?

La recherche d’informations est probablement la fonction qui sera la plus utile aux professionnels de la santé. Vous pourrez découvrir un exemple dans un article publié en mars 2023 dans la Revue médicale suisse, des psychiatres y  présentent les réponses qu’ils ont obtenu de ChatGPT. Ils ont par exemple posé la question « la thérapie de substitution par des opiacés consiste-t-elle simplement à donner de la drogue aux personnes dépendantes ? ». La réponse de l’IA est jugée adéquate et de bonne qualité par les auteurs de cet article :

Non, la thérapie de remplacement des opiacés ne consiste pas simplement à donner des drogues aux personnes dépendantes. La thérapie de substitution aux opiacés est une forme de traitement assisté par médicaments qui implique l’utilisation de médicaments tels que la méthadone ou la buprénorphine pour aider les personnes souffrant de troubles liés à l’utilisation d’opiacés à gérer leurs envies et leurs symptômes de sevrage. Ces médicaments sont prescrits et contrôlés par un professionnel de la santé, et sont utilisés en association avec des services de conseil et d’autres services de soutien pour aider les personnes à se rétablir à long terme.

Pour un médecin, connaître l’IA générative est utile pour répondre aux questions qu’il se pose dans son quotidien mais aussi pour comprendre ce que ses propres patients peuvent obtenir comme informations santé lorsqu’ils utilisent ces outils. Vous trouverez quelques exemples d’utilisations de ChatGPT pour des questions médecins et patients dans l’article Pourquoi nous publions une série d’article sur l’intelligence artificielle (pour les médecins).

• Apprentissage. Il faut essayer. Une utilisation efficace des outils d’IA nécessite d’essayer, de se tromper, d’essayer encore. Bref, vous aurez besoin d’une phase d’apprentissage.
• Converser. Contrairement à ce que vous faites avec un moteur de recherche, Google ou autre, vous pouvez avec ces outils avoir une conversation. Vous posez une première question, l’outil vous répond. Sur la base de sa réponse, vous posez une deuxième question, il vous répond à nouveau, etc.
• Rester critique. Les outils d’IA ne savent pas dire « je ne sais pas », ils donneront toujours une réponse, délivrée comme une vérité absolue. Ce n’est pas toujours le cas. 
• Les données personnelles. Ne saisissez aucune donnée personnelle, de patients par exemple.
• Responsabilité. Soyez conscient de votre propre responsabilité quant aux décisions prises suite à l’usage de l’IA.
• Rédiger la demande de manière précise et contextualisée. C’est une technique qui porte le nom de prompt engineering (« ingénierie de requête »), elle consiste à fournir des instructions détaillées aux modèles de traitement du langage naturel pour améliorer la qualité des réponses. Cette technique est présentée ci-dessous. 
• Utilisez plusieurs outils. Si vous n’obtenez pas une réponse de qualité avec un outil, vous pouvez en essayer un autre (chatGPT, Gemini, Copilot, etc.).

Prenez encore connaissance de ces quelques conseils (par exemple pour ChatGPT):

• Posez des questions claires et précises pour que ChatGPT puisse vous donner la meilleure réponse possible. Évitez les informations inutiles et ne paraphrasez pas inutilement votre question. Posez plutôt une question directe et claire.
• Si ChatGPT n’est pas en mesure de vous donner une réponse satisfaisante, essayez d’utiliser d’autres formulations ou différents types de questions.
• Pour que ChatGPT comprenne bien votre demande, par exemple pour faire un résumé ou une traduction, utilisez les signes de ponctuation comme les deux points, les guillemets ou les puces pour faciliter son travail. Exemple : Veuillez résumer ce texte : TEXTE ou Veuillez traduire ce qui suit en anglais : TEXTE

ChatGPT, version gratuite ou payante ?

ChatGPT est l’outil d’IA générative proposé par la société OpenAI. C’est le plus connu, probablement car c’est le premier à avoir été mis à disposition du grand public. Il existe une version gratuite basée sur GPT 3.5, et une version payante (ChatGPT Plus) qui fonctionne avec GPT 4.0.

Quelles différences entre la version gratuite et la version payante ? ChatGPT 4 a été entrainé avec beaucoup plus de données, cela lui permet de mieux comprendre le contexte d’une requête et d’aboutir à des réponses plus précises et cohérentes. ChatGPT 4.0 peut extraire du texte à partir de pages web lorsque vous partagez une URL (l’adresse d’un site Internet) dans votre requête (prompt). ChatGPT 4.0 permet par exemple la création d’images à partir de descriptions textuelles, ce que ne permet pas la version gratuite. ChatGPT 4.0 permet l’utilisation d’extensions (« plugins ») qui lui ajoutent des fonctionnalités supplémentaires. Une de ces extensions (Web browsing) permet par exemple une connexion à Internet et donc de poser des questions qui vont au-delà de la période d’entrainement de ChatGPT. Si vous souhaitez savoir qui a gagné les Oscars en 2023, vous aurez besoin de cette extension.

L’utilisation de ChatPGPT nécessite la création d’un compte auprès d’OpenAI, l’entreprise à l’origine de ChatGPT. Si vous souhaitez souscrire à la version payante, vous trouverez sur la page FAQ de ChatGPT Plus comment procéder.

Depuis le 13 mai 2024, nouvelle version: ChatGPT 4o

Le 13 mai 2024, Open AI a lancé une nouvelle version de son chatbot, ChatGPT 4o, le “o” étant pour “omnimodal”. CharGPT4o se présente comme une évolution des versions antérieures. Plus rapide, plus performant et surtout multimodal, le nouveau bot intelligent d’Open AI a appris à faire mieux que ses ainés, améliorant notamment ses capacités d’analyse en interprétation de texte, d’audio et d’image. Cette nouvelle versio est gratuite, elle se base sur GPT-4, elle utilise également pour ses réponses des données provenant du web. Elle permet aussi de télécharger des fichiers pour obtenir de l’aide pour résumer, écrire ou analyser des documents. Pour comprendre les possibilités de cette version, regardez les vidéos diffusés sur le site d’Open AI.

Pour commencer, un exemple, extrait de l’article ChatGPT en pratique clinique : perspectives et limites publié dans la Revue médicale suisse, qui montre un prompt de mauvaise et un autre de bonne qualité :

• Requête de mauvaise qualité : Quel est le diagnostic différentiel d’une toux fébrile et des arthralgies ?
• Requête de bonne qualité : Patient de 28 ans, retour d’un voyage de 2 semaines au Costa Rica il y a 5 jours, présente fièvre à 38,7°, toux sèche, arthralgies. Thrombopénie à 122 G/I, CRP 73 mg/ml. Quel est le diagnostic différentiel et la suite des examens ?

Vous devez donc être le plus précis possible :

• Requête de mauvaise qualité : Parlez-moi des maladies cardiaques.
• Requête de bonne qualité : Quels sont les facteurs de risque les plus courants de maladie coronarienne ?

ChatGPT va vous donner une liste complète des facteurs de risque cardiovasculaires, hypertension, tabagisme, etc. Comme il est possible de « converser » avec ChatGPT, vous pouvez poursuivre vos échanges et demander des précisions : Qu’en est-il de la lipoprotéine (a) ? Est-ce aussi un facteur de risque cardiovasculaire ?

Vous trouverez sur Internet et sur YouTube de nombreuses formations sur « comment rédiger un prompt ? », chacune ayant ses conseils et ses propositions, au risque de vous y noyer. Pour débuter, nous vous conseillons une méthode assez simple, la méthode RCT. R pour « rôle », C pour « contexte » et T pour « tâche ».

• Rôle : réponds-moi en tant que spécialiste de la nutrition.
• Contexte : Je suis médecin et je souhaite donner à mes patients des informations sur l’alimentation méditerranéenne, un terme que la plupart connaisse sans en connaître les détails. Si je souhaite que mes patients puissent adopter une telle alimentation, il faut que je puisse leur présenter précisément ce qu’est l’alimentation méditerranéenne.
• Tâche : rédige un bref article qui présente l’alimentation méditerranéenne avec des exemples concrets.

Dans ChatGPT, il ne faut bien sûr pas introduire les termes rôle, contexte et tâche.

La réponse de ChatGPT 3.5 :

L’Alimentation Méditerranéenne : Un guide pour une santé optimale

L’alimentation méditerranéenne est bien plus qu’un régime alimentaire traditionnel ; c’est un mode de vie reconnu pour ses bienfaits sur la santé. Fondée sur les habitudes alimentaires des populations méditerranéennes, cette approche privilégie une consommation abondante de fruits, de légumes, de grains entiers, d’huile d’olive et de poisson, tout en limitant la consommation de viande rouge et de produits transformés. Voici un aperçu détaillé de ce qu’implique l’adoption d’une alimentation méditerranéenne et quelques exemples concrets pour vous aider à démarrer :

1. Abondance de Fruits et Légumes : Les fruits et légumes sont les piliers de l’alimentation méditerranéenne, fournissant une variété de vitamines, de minéraux, d’antioxydants et de fibres bénéfiques pour la santé. Optez pour une grande diversité de couleurs et de textures : des tomates juteuses, des poivrons croquants, des épinards riches en fer, des agrumes revitalisants, et bien plus encore.

Exemple : Une salade méditerranéenne fraîche et colorée composée de tomates, de concombres, de poivrons, d’oignons rouges, d’olives et de feta, assaisonnée d’huile d’olive, de jus de citron et de fines herbes.

2. Grains Entiers : Les céréales complètes, telles que le blé entier, l’orge, le quinoa et le riz brun, sont riches en fibres et en nutriments essentiels. Elles contribuent à maintenir un poids santé et à réduire le risque de maladies chroniques.

Exemple : Un taboulé méditerranéen à base de boulgour, de persil frais, de tomates, de concombres, de menthe et de jus de citron, garni de graines de grenade pour une touche de couleur et de saveur.

3. Huile d’Olive : L’huile d’olive extra vierge est une source de graisses saines, notamment d’acides gras mono-insaturés, qui protègent le cœur et réduisent l’inflammation. Utilisez-la pour assaisonner les salades, pour la cuisson et comme trempette pour le pain.

Exemple : Des légumes grillés arrosés d’huile d’olive, d’ail émincé et de romarin, cuits au four jusqu’à ce qu’ils soient tendres et dorés.

4. Poisson et Fruits de Mer : Les oméga-3 présents dans les poissons gras comme le saumon, le maquereau et les sardines sont bénéfiques pour la santé cardiovasculaire et cérébrale. Ils constituent une alternative saine à la viande rouge.

Exemple : Un filet de saumon grillé, accompagné d’une salade d’épinards, d’oranges et d’amandes effilées, assaisonnée d’une vinaigrette à base d’huile d’olive et de vinaigre balsamique.

En suivant les principes de l’alimentation méditerranéenne et en intégrant ces exemples dans votre routine alimentaire, vous pouvez profiter des nombreux avantages pour la santé, tels que la réduction du risque de maladies cardiovasculaires, de diabète de type 2 et de certains cancers. N’oubliez pas de combiner une alimentation saine avec une activité physique régulière pour obtenir des résultats optimaux.

C’est un exemple simple mais assez représentatif de l’utilité potentielle de l’IA générative en médecine, dans ce cas-là pour permettre à un médecin de mieux informer ses patients. En l’occurrence, je ne sais pas ce que dirait un nutritionniste de ce texte mais je sais qu’il est plus complet que ce que je pourrais moi spontanément dire à mes patients : « une alimentation avec plus de légumes et de fruits, avec des viandes et des poissons grillés ».

Vous pourrez en savoir plus sur cette stratégie RCT en regardant sur YouTube cette vidéo Bien utiliser CHATGPT en 2024 (en moins de 10 minutes).

En plus des trois éléments RCT, vous pouvez encore lui demander le format de la réponse. Vous souhaitez un résumé, une réponse sous forme de tableau, un plan de formation, une analyse swot (forces et faiblesses d’un projet). Cette méthode RCT pourrait donc devenir RCTF, rôle, contexte, tâche et format.