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UNIVERSITÀ DI PISA

LAUREA MAGISTRALE IN INFORMATICA UMANISTICA

SEMINARIO DI CUTURA DIGITALE A.A. 2017/18

Ladiffusioneegliscenarid’usodeichatbot

Daniela Occhipinti

Matricola: 490548

Sommario

Larelazionetrattadellosviluppodeichatbotedelloroutilizzosemprepiùdiffusoinscenarimoltodiversitraloro,sottolineandonelepotenzialitàedinumerosi

vantaggichequestiapportanoinunasocietàsemprepiùconnessaecomplessa.

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Indice

1. INTRODUZIONE.................................................................................................................................3

1.1. COSASONOICHATBOT?.......................................................................................................................31.2. STORIAEPROGRESSIDEICHATBOT..........................................................................................................41.3. CHATBOTEINSTANTMESSAGING(IM)....................................................................................................6

2. SCENARIDIUTILIZZODEICHATBOT...................................................................................................8

2.1. ICHATBOTNELL’E-LEARNING................................................................................................................82.2. CHATBOTEAPPRENDIMENTOLINGUISTICO...............................................................................................82.3. CHATBOTEINTERNETOFTHINGS.........................................................................................................102.4. CHATBOT,SANITÀEASSISTENZAAUTENTICONDISABILITÀ.........................................................................112.5. BOTECONOMYECONVERSATIONALCOMMERCE......................................................................................12

3. CONCLUSIONI..................................................................................................................................15

4. BIBLIOGRAFIA.................................................................................................................................16

DanielaOcchipinti SeminariodiCulturadigitale

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1. IntroduzioneIl presente lavoro è realizzato nell’ambito del Seminario di Cultura Digitale del Corso di LaureaMagistraleinInformaticaUmanisticadell’UniversitàdiPisa.EssonasceapartiredalseminarioAwhy:tecnologie semantico/computazionali al servizio del customer service tenuto da Giulia BenottoduranteilqualeèstatoillustratoilfunzionamentodiAwhy,unasoluzioneche,mediantel’utilizzodi un chatbot, permette agli utenti di siti e-commerce di usufruire di un’assistenza clientiautomatizzata,immediataeattivatuttiigiorni,24oresu24.L’idea della presente relazione è quella di illustrare ed analizzare il fenomeno sempre più inespansione dell’utilizzo dei chatbot, puntando ad approfondire alcuni degli svariati campi diapplicazione.

1.1. Cosasonoichatbot?Ichatbotsonodeisoftwareprogettaticonloscopodisimulareunaconversazioneintelligentetraunamacchinaedunessereumano.Essipossonoricevereininputinformazioniodomandeespresseinlinguaggionaturale(sottoformaditestooparlato)e,dopoaverleelaborateecomprese,sonoingradodirisponderee,semprepiùspesso,dieseguireunoopiùcomandidatidall’utente;sonoancheconsiderati come “agenti intelligenti”, nellamisura in cui sonoprogettati per esseredei sistemiautonomiereattivi.I chatbot esistono dai primi anni ’60 ed inizialmente erano implementati attraverso tecnologierelativamenterudimentalibasatesupatternmatching1:talemeccanismoconsenteallamacchina,inbaseadateregoleeaparolechiave,direstituiredellerispostelimitateedipendentidaidatimessiasuadisposizionealmomentodell’implementazioneofornitidall’utentedurantel’utilizzo.Conilprogrediredelletecnologieinuso,ichatbotsonodivenutiviaviapiùcomplessi,svincolandosidaldeterminismodelpatternmatchingbasatosuregole:isistemiodiernipiùavanzatisibasanoinfattisull’intelligenza artificiale e sull’apprendimento automatico, impiegando processi comel’elaborazione del linguaggio naturale (Natural Language Processing o NLP)2, o le reti neuraliartificiali3,inmododapoteradattarsiadunaquantitàdiinformazionisemprecrescenteearichiestesemprepiùvarie(Radziwill&Benton,2017).Moltichatbotsonoprogettatiinmanierataledaaverepersinounapropriapersonalitàchepossonoadattarealleesigenzedegliutenti.

Figura1-esempiodistrutturadiunchatbot.Fonte:https://www.slideshare.net/AIFrontiers/intelligent-chatbot-on-wechat

1Glialgoritmidipatternmatchingconsistononeltrovaretutteleoccorrenzediunadatastringaall'internodiun'altra.2L'elaborazionedellinguaggionaturaleèilprocessoditrattamentoautomaticomedianteuncalcolatoreelettronicodelleinformazioniscritteoparlateinunalinguanaturale.3Leretineuraliartificialisonodeimodellimatematicipossonoessereutilizzatiperrisolvereproblemiingegneristicidiintelligenzaartificialeindiversiambiticome,adesempio,l’elettronica,l’informaticaelasimulazione.

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Negliultimiannilarealizzazioneel’addestramentodeichatbotèdivenutopiùsemplice,grazieallapresenzadiunagrandequantitàdicodiceopensource,allepiattaformedisviluppodisponibilieallapossibilitàdiimplementazioneattraversosistemiSoftwareasaService(SaaS).L’importantecrescitadellepotenzialitàhaportatoadunutilizzosemprepiùvastodeichatbot:sistimachetrail2007eil2015,ichatbothannoricopertodaunterzoametàdelleinterazionionlinee chedaallora il loroutilizzo sia cresciutoancoradipiù (Tsvetkova,García-Gavilanes, Floridi,&Yasseri,2017).Essipossonoassumereunavastaquantitàdiruoli:adesempio,possonoserviredaassistentipersonali,agentivirtualiintelligenti,consulentiuniversitariocommerciali,possonoessereutilizzatiincamposanitarioonell’apprendimentodiunasecondalingua.Tuttavia,ichatboteibotingeneralenonsemprevengonoutilizzatiinmanieraappropriataolecita:proprio per la loro autonomia sempremaggiore e per la loro capacità di effettuare interazionisempre più complesse, possono anche essere utilizzati in modo malevolo, ad esempio permanipolareilpensierocomunenelWorldWideWebeperdiffondereinformazionifalseaidannidiaziende,entiopersonaggipubbliciperscopidiversi,prevalentementeeconomiciepolitici(Ferrara,Varol,Davis,Menczer,&Flammini,2016).

1.2. StoriaeprogressideichatbotL’ideadisoftwareingradodiinteragireconesseriumaninasceneglianni’50quandoAlanTuring,nelsuoarticoloComputingmachineryandintelligence,sichieseselemacchinefosseroingradodipensare,ovverodiconcatenareideeediesprimerle,esecondoqualecriteriostabilirlo.Talecriterio,conosciutocometestdiTuring,prevedecheseaseguitodiun’interazionetraunumanoedunamacchinailprimononriconoscelaseconda,confondendolaperuninterlocutoreumano,alloratalemacchinapuòesseredefinita“intelligente”(Turing,1950).UnodeiprimichatbotdellastoriaadaversuperatoiltestdiTuringèELIZA,sviluppatodaJosephWeizenbaum nel 1966 presso ilMIT AI Laboratory. ELIZA simulava una semplice conversazionebasatasutestotraunutenteumanoeduncomputer:eraunaparodiadelleclassichedomandediunopsicoterapistarogersianoduranteunaprimavisitapsichiatricaerispondevariformulando leaffermazionidate in inputdall’utentestesso.Questomeccanismo,basatosupatternmatchingesullasostituzionedelleparolechiavecon frasipredefinite,dava l’illusioneche lamacchina fosserealmente intelligente e che riuscisse a comprendere quanto formulato dall’utente. Sebbene loscopo diWeizenbaum fosse quello di dimostrare che la comunicazione tra uomo emacchina èsuperficiale,fusorprendentenotarechespessogliutenticheutilizzavanoELIZAperlaprimavoltaeranoconvintidiinteragireconunessereumanoenonconunamacchina.

Figura2-UnesempiodidialogoconELIZA.Fonte:http://www.masswerk.at/elizabot/eliza.html


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Nel 1972 lo psichiatra Kenneth Colby, presso la Stanford University, implementò PARRY, unalgoritmopiùavanzatorispettoadELIZA:questosimulavaunapersonaconschizofreniaparanoide,apartiredaicomportamentitipicirilevatineisoggettiaffettidaquestamalattia.L’algoritmoèstatotestato attraverso una variazione del test di Turing: un gruppo di psicoterapeuti ha analizzato,attraversodeitelescriventi,unacombinazionedipazientirealiedicomputercheeseguivanoPARRY,riuscendoariconoscerecorrettamentel’algoritmosoltantoil48%dellevolte(Deshpande,Shahane,Gadre,Deshpande,&Joshi,2017).Verso lafinedeglianni ’80nacqueilprimoprotocollodimessaggistica istantaneasu internet, laInternetRelayChat(IRC).All’internoditaleprotocollo,nacquerodiversibotcheavevanoloscopodimoderarelechat,dicensurareillinguaggiooinicknamedegliutentiediimpedirechegliutenticonintenzionimalevolepotesseroprenderepossessodelcanale.Piùtardi,nel1995ildottorRichardWallaceprogettòALICE(ArtificialLinguisticInternetComputerEntity),chatbotbasatosuNaturalLanguageProcessingeprogrammatoattraversoillinguaggioAIML(Artificial IntelligenceMarkup Language), utilizzato per dichiarare regole di corrispondenza checolleganoparoleefrasidateininputdall’utenteconcategoriediargomenti.AIMLèbasatosuXML(eXtensibleMarkup Language) e supportamoltissime piattaforme e servizi. Con ALICE,WallacevinseilLoebnerPrize4nel2000,2001e2004.Nel1997èstatolanciatoperlaprimavoltasuinternetilchatbotJabberwacky,creatogiàallafinedeglianni‘80daRolloCarpenter.Mentretuttiichatbotprecedentisibasanosudatabasestaticiperilrecuperodellerisposte,Jabberwackyusaunlinguaggiocheappresodamilionidiinterazionionlinecon le persone, aggiungendo al suo database le frasi utilizzate dagli umani ed espandendodinamicamente i propri contenuti. Sulla base di Jabberwacky, nel 2008 Carpenter ha lanciato ilcelebrechatbotCleverbot,chenel2011hasuperatoiltestdiTuringvenendogiudicatonel59,3%deicasiunessereumano.Neiprimiannidel2000lastartupActiveBuddyInc.,natadaun’ideadiRobertHoffer,TimothyKayePeterLevitan,lanciailchatbotSmarterChild.Originariamentepensatocomeungiocodiavventurabasato su linguaggio naturale, questo chatbot si trasformò presto in un’applicazione avente ungrandedatabasecheincludevainformazionirelativeadiversidominidiconoscenza,tracuioraridieventi,meteo, notizie. Grazie alla sua possibilità di accedere a grandi quantità di informazioni,SmarterChild fu un’applicazione innovativa e può essere considerato come un precursore degliodierniassistentivirtuali.Nel2006,IBMhasviluppatoWatson,unsistemaingradodirispondereautomaticamenteadelledomande (Question Answering Computing System) che applica un’avanzata elaborazione dellinguaggionaturale,informationretrieval,ragionamentoautomaticoetecnologiediapprendimentoautomatico. LapotenzadiWatsonderivadalla sua capacitàdi eseguire centinaiadi algoritmidianalisi linguistica in maniera simultanea e di accedere ad un’immensa quantità di database diinformazioni.Nel2011WatsonhapartecipatoalquiztelevisivostatunitenseJeopardy!,riuscendoasconfiggere i propri avversari umani, tra cui il detentore del record di permanenza nello show,dimostrandosisemprepiùrapidodiloroeriuscendoadaggiudicarsiilpremiodiunmilionedidollari.Duranteloshow,ilsistemanoneraconnessoadinternet,maavevaaccessoaunaquantitàdidatipari a 4 terabytes. Essendo uno strumentomolto potente,Watson è oggi utilizzato anche perl’implementazionedichatbotperusimoltodiversitraloro.

4IlpremioLoebnerèunacompetizioneannualediintelligenzaartificialechepremiailbotilcuicomportamentoèpiùsimilealpensieroumano.Lacompetizioneèbasatasull'esecuzionedeltestdiTuring.

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Figura3-WatsonriesceasconfiggereipropriavversariduranteilquiztelevisivoJeopardynel2011.

Fonte:https://www.cbsnews.com/news/ibm-watson-defeats-humans-in-jeopardy/

Dal 2010 si è assistito alla nascita ed allo sviluppo di diversi assistenti personali virtuali: Siri,l’assistente virtualediApple, ènatonel 2010ed integrato in iOSnel 2011;nel 2012GooglehalanciatoGoogleNowe,inseguito,nel2016haannunciatoGoogleAssistant,insiemealsuospeakerHome, integrato anche nell’applicazione di Google per Android; Cortana, assistente virtuale diMicrosoft,ènatonel2013;nel2014AmazonhasviluppatoAlexa, assistenteassociatoall’homespeakerEcho.Sebbeneciascunassistentevirtualesidifferenzidaglialtriperalcunecaratteristichespecifiche,lefunzioniprincipalisonougualipertutti:sempreconnessiadinternet,essisonoingradodi rispondere ad un numero sempre crescente di comandi vocali e domande inviando ogniinterazioneadunsistemacentraledielaborazionecheanalizzailcomandodell’utenteefornisceall’assistentelarispostapiùappropriatadarestituirecomeoutput.Ichatbotdivengonosemprepiùpotenticonilprogrediredell’innovazionenelcampodelNaturalLanguageProcessing, in particolare grazie alla crescente capacità di calcolodellemacchine, alladisponibilità di quantità sempremaggiori di dati linguistici, allo sviluppo di metodi diMachineLearningeadunacomprensioneviaviapiùapprofonditadellinguaggioumanoedeicontestisocialiincuivieneutilizzato(Hoy,2018).Gliassistentivirtualisonoingradodisvolgerecompitisemprepiùcomplessi: tra questi, possono leggere e inviare messaggi, gestire le chiamate, i promemoria,controllare le applicazioni per la riproduzione di contenuti multimediali e i dispositivi connessiattraversol’InternetOfThingscomeadesempiotermostatioluci.

1.3. ChatboteInstantMessaging(IM)RecentementeunabuonapartedeichatbotesistentiècostruitasupiattaformediIstantMessaging(IM)giàesistenti:l’utentepuòinteragireconilbotdirettamentedaquesteapplicazioni,senzadovernecessariamente utilizzarne di terze. Lo sviluppo dei chatbot nel campo delle piattaforme IM ègiustificato dalla presenza e dall’utilizzo sempre più importante di tali tecnologie: secondo unostudio effettuato da Business Insider, infatti, le IM hanno superato in termini di utenti attivi iprincipali socialnetworkesonoutilizzatenonsoloperconversazioni trautentimaancheper lavisualizzazionedicontenutieperunaconnessionepiùimmediatatrautentieaziendeoenti.


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Figura4-andamentodellacrescitadell'utilizzodelle4maggioriappdiIMedei4maggiorisocialnetwork.Datiaggiornati

all'ottobre2017.Fonte:www.businessinsider.com

UnadelleapplicazioniIMincuisièavutoilmaggiorsviluppodichatbotèsicuramenteTelegram.Nel2013lasocietàsenzascopodilucroTelegramLLChasviluppatoquestapiattaformaopensourceenel2015hadatol’opportunitàasviluppatoriterzidicrearechatbotaventidiversefunzionalità.Successivamente,TelegramLCChaintegratonell’applicazionelapossibilitàdigestireipagamentionlineattraversoBotPaymentsAPI,unbotattraversoilqualeèpossibileaccettareletransazioni,capacedisuggerireall’utente,inbaseall’analisideisuoidati,ilgestoredipagamentichehaletariffepiùconvenienti.Questobotdàquindi lapossibilitàall’utentedieffettuare leproprietransazionisenzadovernecessariamenteinteragireconunassistenteumano.IchatbotsviluppatisuTelegramsono in grado di fornire agli utenti servizi personalizzati come meteo, notizie, traduzioni,aggiornamentisuicampipiùsvariati,possonocreareconnessionitrautentiegiochisiasingleplayerchemultiplayer.Nel 2016 Facebook eMicrosoft hanno apportato delle importanti innovazioni ai loro sistemi dimessaggistica istantanea: nel mese di marzo Microsoft ha annunciato il suo Bot Framework enell'aprile2016FacebookhaannunciatoilsupportoperibotsuFacebookMessenger.PerFacebookichatbotsonoun’enormeopportunità,perviadei900milionidiutentiedei50milionidiaziendeche utilizzanoMessenger: i chatbot, che possono essere bloccati dagli utenti se ritenuti inutili,possonoinfattifornireatuttigliutentisiaaggiornamentiautomatici,comeinformazionisulmeteoo notizie, sia comunicazioni personalizzate come notifiche di spedizione, orientamento sull’e-commerce,prenotazioniecosìvia.AmenodiunmesedallanciodellanuovaversionediMessenger,Facebookhastimatochedecinedimigliaiadisviluppatorihannoimplementatonuovichatbotsuquestapiattaforma(Matney&Constine,2016).

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2. ScenaridiutilizzodeichatbotL’utilizzoditecnologiequalibotechatbotèsemprepiùdiffusograzieallenumerosecaratteristichee funzionalità che queste possono integrare. Le funzionalità dei chatbot possono variarenotevolmentesullabasedelloscenarioincuiquestivengonoutilizzatiedinbasealleesigenzedeisingoliutenti.Ichatbotpossonoessereutilizzatiascopoludicoericreativo,intrattenendol’utenteattraverso giochi o racconti, oppurepossono fungereda assistenti personali duranteoperazionicommerciali,possonodareconsiglidinaturapersonaleoessereunvalidosupportopergliutentichesiavvicinanoall’apprendimentoochevoglionoapprofondireleproprieconoscenzeindiversiambiti. Gli scenari applicativi, insomma, sonomolteplici e di diversa natura. In questa sezioneverranno approfonditi alcuni di questi ambiti, in particolare l’E-Learning, l’apprendimentolinguistico,l’InternetofThings,lasanitàedilcommercio.

2.1. Ichatbotnell’E-LearningIntempirecenti,ichatbothannoacquisitounamaggioreimportanzanelcampodell’educazione,inparticolarenellaformazioneadistanzaenell’E-Learning.Essicostituisconoun’interfacciapraticaenaturaleperidiscentipoichésonoingradodioffrireaciascunutenteunsupportofattosumisura,sfruttandonegliinteressielecapacità.Uno dei campi più studiati nell’utilizzo di chatbot nell’e-learning è il tutoraggio. Un esempio èAutoTutor, sistema di tutoraggio intelligente, basato su conversazioni in linguaggio naturale trachatboteutentiumani,cheincorporastrategieidentificateinsituazioniditutoraggiotrapersone.Lavalutazionediquestosistemahaevidenziatochel’apprendimentoacquisitoattraversol’ausilioditutorumanièequivalenteaquelloacquisitotramiteAutoTutor:questofunzionabenequandoleconoscenzecondivisetrailtutoreildiscentesonobasseomoderate.Selaconoscenzacondivisaèalta,siailchatbotchel’utentesiaspetterannounlivellosuperiorediprecisionedellacomprensionereciprocae,pertanto,ilrischiochenonsicomprendanoèpiùalto.Nonostanteciò,lostrumentocontinuaadavereilvantaggiopraticodiaiutarebambiniedadultiadimparare.(Graesser,Chipman,Haynes,&Olney,2005).Unulterioreesempiosihanelcampodell’apprendimentodell’algebra,incuièstatoimplementatounsistemachiamatoMsLindquist,chenonoffreistruzioniesplicitemaconsente agli studenti di imparare attraverso la pratica: è stato rilevato che gli studenti cheutilizzano questo sistema risolvonomeno problemima apprendono altrettanto bene, e talvoltaanchemeglio,diquantononfaccianocolorochenonutilizzanoilbot;inoltrel’usodelsistemahadimostratocheunmetodoconversazionaleaiutagli studentiamantenerealta lamotivazioneel’attenzione(Heffernan,2003).L’efficaciadeichatbotnelcampodell’apprendimentoèdatadalfattocheilmetododialogicoèunmetododicomunicazionenaturaleconilqualeglistudentihannograndefamiliarità.Inoltre,alcunisistemiconsentonodiinoltrareleconversazioniconilchatbotaipropridocentichepossonocosìdareunulterioresupportoladdoveilchatbotdovesserisultarecarente.Ilsupportodellinguaggionaturalenell’e-learningincoraggiagliutentiafareun’autovalutazionedellacapacitàdirisponderecorrettamentealledomandesuundeterminatoargomento,aiutandoliacomprendereipropripuntidiforzaelepossibililacunechevannoinvececolmate(Kerry,Ellis,&Bull,2009).

2.2. ChatboteapprendimentolinguisticoApprendereunalinguadiversadallaproprialinguamadrenonèsemplice.Ichatbotintegraticonisistemi Computer Assisted Language Learning (CALL) possono essere un valido ausilioall’apprendimento linguistico perché consentono agli utenti di esercitarsi in qualsiasimomento,


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anchealdi fuoridel contesto scolasticooaccademico in cui spessoavviene l’apprendimento,eancheinassenzadiuninterlocutoremadrelinguaconcuifarepratica.Ichatbotsonoun’opportunitàperesercitare l’abilitànel fareconversazioni significative,annullandoqualsiasipossibilitàcheunutentepossasentirsiinimbarazzointeragendoinvececonunumano.Diversi esperimenti hanno dimostrato che l’utilizzo di chatbot integrati con sistemi CALL hannoportatoadunmiglioramentodeirisultatirelativiall’apprendimentodiunasecondalingua.Sull’ideadibasecheilmigliormetododiapprendimentodiunalinguaèlaconversazione,WikeHjalmarssonhannocostruitoVilleper l’apprendimentodellosvedesecomesecondalingua.Ville,pensatopermigliorareleabilitàlinguistiche,lessicaliedipronunciadegliutenti,forniscetretipidiesercizi:unoriguardailriconoscimentoattraversoimmaginidiparolepronunciatedall’assistentevirtuale,unolapossibilitàdiregistrareeriascoltarelapronunciadell’utenteedunol’ortografia(Villepronunciaunaparola e l’utente deve riuscire a trascriverla). Questo sistema è stato valutato attraverso 402studentididifferentipaesiedèstatodimostratocheilsuoutilizzohamiglioratolelorocapacitàpiùdiquantononfaccianoiclassicisistemidiapprendimentodiunalinguabasatinonsuldialogomasemplicementesuscritturaeascolto(Wik&Hjalmarsson,2009).Un altro esperimento, stavolta sull’apprendimento della lingua irlandese, è stato condotto daChiaráin e Chasaide, che hanno implementato, attraverso AIML, il chatbot Taidhgín, il qualecostruisceunprofiloperciascunutenteinmododapoterdarerispostepersonalizzate.Poichéalmomentodell’esperimentononesistevaancoraunsistemadiriconoscimentovocaleautomaticoperlalinguairlandese,l'utentedeveinserireildiscorsosottoformatestuale;tuttaviailsistemaèingradodi rispondereanchevocalmenteattraversounsintetizzatorevocaledella lingua irlandese.Quandol'inputèerratomavicinoallaversionecorretta,Taidhgínriprendequestaversionecorrettacomepartedellasuarisposta,evitandocosìun'interruzionenelflussodellaconversazione.Ilsistemaèstatovalutatosu228studentiaventitrai16ei17annieappartenentiascuoleirlandesidisecondolivello:traquestivieranosiastudentichehannounaconoscenzasoloscolasticadell’irlandese,siastudenticheparlanolalinguadallanascita.Irisultatihannomostratounavalutazionemoltopositivadel chatbot da parte degli studenti: questo supporta fortemente l’utilizzo di tali tecnologie perl’apprendimentolinguistico(Chiaráin&Chasaide,2016).

Figura5-InterfacciadiTaidhgín,incuiilsistemaèrappresentatodaunascimmiachedigitaalcomputer.Fonte:Chatbot

TechnologywithSyntheticVoicesintheAcquisitionofanEndangeredLanguage:Motivation,DevelopmentandEvaluationofaPlatformforIrish.

Una delle piattaforme più utilizzate in questo campo è Duolinguo, applicazione gratuita perl’apprendimentodellelinguecheutilizzatecnichediintelligenzaartificiale,riconoscimentovocaleautomatico e Natural Language Processing per correggere l’utente. Attraverso l’apprendimentoautomatico, Duolinguo analizza le attività e i progressi degli utenti e sviluppa delle strategie diistruzionesemprenuoveepersonalizzateperciascunodiessi.Direcente,Duolinguohalanciatodei

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bot interattivi in francese, spagnolo e tedesco che hanno ricevuto dei feedback positivi perchériescono a fornire all’utente un’esperienza coinvolgente che lo incoraggia ad imparare terminisempre nuovi e a comprendere le regole grammaticali attraverso associazioni concettuali,allontanandosi da un apprendimento puramente manualistico di una lingua. Uno dei metodiutilizzatidaDuolinguo, inoltre,è la ludicizzazione: l’applicazioneassegnaunpunteggioall’utenteognivoltachequestocompieun’interazionecorretta,inmodotaledaconsentirgliditenertracciadeipropriprogressiediconfrontarliconquellideglialtriutenti.(Fadhil&Villafiorita,2017)

2.3. ChatboteInternetofThingsUnoscenarioincuisistaimponendol’usodichatbotèquellodell’InternetofThings(IoT).IoTèuninsiemeditecnologiecheriesconoacollegareeafarinteragiretralorodiversidispositiviintelligentiattraverso l’utilizzo di architetture internet esistenti e in evoluzione, in modo tale che questiriescano a raggiungere obiettivi comuni. L’universo IoT è costituito da dispositivi aventi diversefunzioniecaratteristiche,adesempiosensoriditemperatura,luce,movimento,dadisplay,motori,calcolatori, interfacce di comunicazione; più della metà degli sviluppatori IoT si connettono aidispositiviprincipalmenteattraversoilcloud.LetecnologieIoTsonoincontinuosviluppoesemprepiùdiffuseperviadelfrequentissimoutilizzochefacciamoquotidianamentediinternet,adesempioperlacondivisioneelaricercadiinformazioniel’interconnessionedioggettifisicievirtuali.Essendoun campo in evoluzione, l’IoTpresenta ancoradiversedifficolta: è difficile riuscire a controllaredispositivididiversogenere,applicazioniedatinell’IoTpoichéquestistannodiventandosemprepiùnumerosiecomplessi.Perquestomotivo,unadellesfidepiùimportantiinquestocampoèquelladicrearedelle interfacceutenti (UI)unificate,chepossanocioègestiresimultaneamentediversitasks e dispositivi al fine di migliorare l’esperienza degli utenti rendendola più intelligente esemplice.Aquestoproposito,ichatbotpossonopresentarsicomeunapossibilesoluzioneperviadella lorodiffusioneefacilitàdiadozioneeperchéconsentonoagliutentidiesprimerecomandianchecomplessimediantel’usodelsemplicelinguaggionaturale.Glisviluppatori,inoltre,possonousaredelleAPI5orientatesiaallosviluppodisistemiIoTcheallosviluppodichatbote,perentrambele tecnologie, possono adottare la progettazione su piattaforme cloud: ciò facilita di moltol’integrazionedeichatbotnellestruttureIoT.L’utilizzodeichatbotnell’IoTpresentamoltivantaggi.Ilprimoècheunchatbotpuòaiutarel’utenteacomprendereerecepireun’enormequantitàdidati,contestualizzandoliepresentandoliinmanierachiara,puntualeedimmediata,informadialogicaesenzalanecessitàdiutilizzaregraficicomplessi.Comprendendol’intentodegliutenti,ichatbotsonocapaci di filtrare le informazioni, restringendo il campo soltanto a quelle di reale interesse.Attraversol’utilizzodiunsingolochatbot(odidiversichatbotcostruitisuun’unicapiattaformaIM)èpossibilecontrollaresimultaneamentedispositiviaventifunzioniomogenee(adesempiodueluci“intelligenti”) e dispositivi aventi funzioni eterogenee (ad esempio una luce ed un sensore ditemperatura)ovisualizzaredatielaboratidaduesistemiIoTdifferenti.Essendounatecnologiavoltaall’assistenza degli utenti, i chatbot sono in grado di supportarli attraverso funzioni di guidanell’utilizzodelletecnologieIoT,suggerendoqualèquellopiùintelligenteemigliorandolaqualitàdeiservizisullabasedeidaticheapprendonoautomaticamente.Tramiteikitdisvilupposoftware(SoftwareDevelopmentKitsoSDK)èpossibileintegrareIoTnonsoloconchatbotbasatisutestomaanche con assistenti intelligenti vocali come Amazon Echo (usandoAlexa SDK) e Google Home(utilizzandoGoogleAssistantSDK)(Kar&Haldar,2016).

5 Un’Application programming interface (API) è un insieme di procedure disponibili al programmatore perl’espletamentodiundeterminatocompitoall’internodiunprogramma;spessoperAPIsiintendonolibreriesoftware.


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2.4. Chatbot,sanitàeassistenzaautenticondisabilitàL’ambito sanitario è un altro dei numerosi campi in cui i chatbot possono essere utilizzati conimportanti vantaggi. Sempre più di frequente, le persone tendono a cercare informazioniriguardantilalorosaluteattraversoservizisanitarionline:ichatbotsonounmodomoltosempliceegratuitoperfornireagliutentileinformazionichecercanoinmanieraimmediataepuntualeinqualsiasimomento,senzadoveraspettarenecessariamenteilparerenonsempretempestivodiunesperto. Inoltre, questi sono implementati in maniera tale da fornire agli utenti delle rispostefacilmentecomprensibili:ilchatbotimplementatodaKumar,adesempioselezionaleparolechiave,ovvero i terminimedicidellaquerydell’utentee,attraversouna tecnicadi confronto traparolechiave e dati di un dataset già fornito al sistema, fa corrispondere alla domanda una rispostaformulatatramitelinguaggiocomunechel’utentepuòcomprenderesenzaproblemi.Setralaparolachiaverilevataeildatasetnonc’ènessunacorrispondenza,ilchatbotfornisceall’utenteilcontattodiunospecialista(Kumar,Keerthana,Madhumitha,Valliammai,&Vinithasri,2016).Marković e Ilić hanno studiato i vantaggi di usare IBMWatson nel campomedico:Watson, adesempio, è in grado di leggere tutti i record generati da alcuni ospedali statunitensi di mediedimensioniinmenodi6secondievieneutilizzatopergenerareunadiagnosimedicapiùaccurata.Inparticolare,vienesviluppataunaconversazioneincuiWatsonrispondeadomandespecifiche,rivoltedaimedicierelativeadeterminatiscenaribasatisudocumentazionemedicadisponibileevalida.Sullabaseditalidomande,Watsonèingradodigenerareautomaticamentenuovedomandeerisponderesullabasedeidatiestrapolati.Analizzandoundatomedico,ilsistematrovaiterminichiaveecontrollaleloroconnessioniconaltriconcettie,sullabasedidiversiindicatori,sviluppaemonitoraun’ipotesi.Dalmomentochehalacapacitàdiperfezionarelaprofonditàdiricercaedimigliorareilpropriolivellodiaffidabilità,Watsonaiutaquindiaguidareilprocessodiagnosticoesuggerisceitrattamentisullabasedellapraticamedicaedellecompetenzeraccomandate(Marković&Ilić,2016).Un’areamedicainparticolareincuisistafacendolargol’utilizzodeichatbotèl’assistenzaallasalutementale. I chatbot, infatti, grazie ai miglioramenti dell’intelligenza artificiale, sono sempre piùaccuratinelriconoscereeclassificareleemozioniumane.Moltospesso,ilcostodellaconsultazionediunespertoèmoltoelevatoenonèaccessibileatutti:usandounserviziodiconversazionecomeichatbotchiunquepuòfacilmenteaccedereericevereunaconsulenzapersonalizzataegratuitaperlapropriasalutementale.Inoltre,dalmomentocheilchatbotèsempredisponibile,puòessereunostrumentofunzionaleneicasiincuiunpazienteabbiabisognodiassistenzaimmediata.Ilserviziopuònotificare icasi incui l’utentesitrovi inunostatod’animopericoloso,comepanicoo istintisuicidiepuòadottaremisurechecontribuiscanoadarginareinmanieraefficacequestiimpulsi;puòinoltreeffettuareunmonitoraggiodellecondizionipsichichedeisoggetti.NellostudiodiOh,Lee,KoeChoi,gliutentipossonointeragireconl’assistentevirtualesiadigitandodeltesto,siainviandoimmaginidelproprioviso,messaggivocaliovideo:ilsistemariconosceinquestomodoleemozionidell’utenteetrasmetteirisultatialserviziodiconversazionechepuòcosìregistrareipicchiemotivi.Attraverso i dialoghi, i problemi psichici degli utenti vengono monitorati ed analizzati.Successivamente,ilserviziorispondeinmanieraadeguataattraversolagenerazionedellinguaggionaturale,suggerendoarticolipermigliorarelostatod’animoedadottandomisurediemergenzaovenecessario(Oh,Lee,Ko,&Choi,2017).I chatbot possono essere utilizzati anche come tecnologie assistive6 per utenti disabili. Unesperimentoaquestoriguardoèstatocondottopresso laYorkUniversity(DiProspero,Norouzi,Fokaefs,&Litoiu,2017)incuièstatoimplementatounchatbotperstudenticondisabilitàbasatosu6Nell'ambitodelletecnologieinformatichesichiamanotecnologieassistivetuttequelletecnologierealizzateadhocperrendereaccessibilieusabiliiprodottiinformaticistessi(hardwareosoftware)ancheapersonediversamenteabili.

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Watsone il cuiobiettivoè informare inqualsiasimomentogliutenti sui servizidisponibili, sullerisorseeglistrumentidicuipotrebberonecessitare,alleggerendocosìleattivitàinformativedegliuffici predisposti che talvolta potrebbero richiedere molto tempo. Dal momento che ciascunostudentehaunpropriomododiapprendereecomunicare,ilchatbotdeveessereilpiùflessibilepossibile,alfinediadattarsialtipodidisabilitàdellostudente.Perpotersvolgerealmeglioilpropriocompitodiassistentepersonale,ilchatbotèdotatodipersonalità,inmododapoterrispondereinmanieralogicamentevalidaedempaticaconleemozioniespressedall’utente.Inquestomodello,ilbothaunapersonalitàstatica,chehaloscopodirenderelerispostedelchatbotcoerenticonlefunzionipercuièstatoimplementato,eunapersonalitàdinamica,chefasìcheilchatbotpossaadattarsiallapersonalitàealleesigenzeindividualidiciascunutente.Èparticolarmenteimportanteperquestochatbotadattarsiaibisognidegliutentipoichégliinputdipendonopropriodaltipodidisabilitàdacuigliutentisonoaffetti.Ilchatbotnonchiedemaidirettamentenulladirelativoalladisabilità, né lamenziona: tale informazioneè tuttaviadivulgatadirettamenteo indirettamentedall’utentestesso. Inbasealleaffermazionidello studente, il chatbotècapacedi fare inferenzeadattando così le proprie risposte, le quali riguardano la disponibilità di tecnologie assistivenelcampus universitario, relative demo scaricabili e informazioni più generali. Attraverso questoassistenteèinoltrepossibileprenotaredegliappuntamenticonilpersonaledelcampus.Tutteleinformazioni vengono fornite dal chatbot a partire da risorse di dati esterne come il sito webdell’Universitàoisitideiproduttoriditecnologieassistive.Seunargomentononvienericonosciuto,ilchatbotforniscecomunqueunarispostaprendendoinconsiderazionel’argomentocherisultapiùprobabile.Qualoranonsiapossibilenemmenoquestaopzione, il chatbot rispondedinonaverenessunainformazioneriguardantel’argomento.Questotipodiimplementazionefasìchel’utentericevaunserviziosoddisfacenteechesisentaaproprioagionell’usodiquestetecnologie.

2.5. BotEconomyeconversationalcommerceUnodei settori in cui l’avventodi internetedellenuove tecnologieha influitomaggiormenteèsicuramentequellocommercialeedelmarketing.Negliultimiannilosviluppodell’e-commercehasubìtoun’importantissimacrescita:sièpassatida1336miliardididollariUSAdivenditealdettaglionel2014a1859miliardinel2016esistimachenel2021siarriveràatoccarei4479milionididollari.

Figura6-Venditedell'e-commercedal2014al2021.DatiaggiornatiaLuglio2017.Fonte:www.statista.com

Anchenelcampodell’e-commercel’utilizzoedilmercatodeichatbotedegliassistentivirtualièinfortissimaespansione,tantodaprendereilnomediBotEconomy.Sistimacheilfatturatogenerato


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dallaBotEconomypossacrescerepassandodai113milionididollariUSdel2015ai994,5milionidel2024.

Figura7-FatturatomondialedellaBotEconomynel2015enel2024.Datiaggiornatiadicembre2016.Fonte:www.statista.com

Loscopoprincipaledeichatbot inune-commerceèquellodismaltire lerichiesteridondantie itempi di attesa, abbattendo i costi di un’assistenza clienti tradizionale e fornendounCustomerServiceimmediato,attivo24oresu24.Lapresenzadiquestaassistenzacostanteèsicuramenteunmezzocheconsentedimigliorarel’esperienzadell’utentechetendecosìarimanerefedeleall’e-commerce,echefasìchenonsisubiscaunaperditadientrateacuiunamancataconnessionetraclienteeaziendasicuramenteporterebbe.ÈproprioperimotiviappenaelencaticheènatoAwhy,l’assistentevirtualeinterattivodacuipartel’ideadellapresenterelazione.Pensatosoprattuttoperglie-commerce,questochatbotinteragiscecongliutentidelsito,comprendeciòchechiedonoeforniscelorolarispostapiùadeguata.L’utentepuòinfatti inseriretramiteun’interfacciatestualel’informazione per la quale richiede assistenza e Awhy, basato su intelligenza artificiale (inparticolare Machine Learning e ricerca semantica di informazioni), è in grado di rispondereautomaticamente estrapolando le informazioni dalle FAQ (Frequently Asked Questions), da unaconoscenzadibasedelleaziende,dailorositiedallanavigazionedegliutentiall’internodiessi.SeAwhynonèingradodirispondere,vienerichiestoall’utentediinserirelapropriaemailinmododavenirecontattatodaunassistentetradizionalecheavràsuccessivamentelapossibilitàdiinserirelanuovadomandainundatabasediFAQacuiAwhypotràattingerequaloralastessadomandavenissepostanuovamente.Conlacrescitadell’e-commerceel’incrementodeidispositivimobilisièsviluppatoancheunmobilee-commerce(m-commerce).L’m-commercepermetteagliutentidieffettuareleproprietransazioniedicondurreoperazionidie-commerceattraversoidispositivimobili:ciòportaadunacrescitadelleattivitàcommercialiedabilitalapossibilitàdieffettuaretransazioniladdoveprimanonerapossibile.LeapplicazionipiùdiffusesonoquellediIMe,proprioperquestomotivoibrandtendonosempredi più a scegliere chatbot implementati su applicazioni IM già esistenti: “se si vuol costruire unbusiness online, si vuol costruire dove si trovano le persone. Quel posto è ora nelle app dimessaggistica” (Schlicht, 2016). L’applicazione di chatbot e agenti di conversazione per finicommercialièchiamatoconversationalcommerce.ChrisMessina,fondatorediUber,hadefinitoilconversationalcommercecome“l’utilizzodichat,messaggioaltreformedilinguaggionaturaleperinteragireconpersone,brandoserviziebotchefinoadoranonavevanounpostorealenelcontestobidirezionaleeasincronodellamessaggistica”(Messina,2016).Così,ilconsumatorepuòinteragiresia con assistenti umani, sia con chatbot, sia con una combinazione delle due cose. Rispetto ai

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chatbot aventi interfacce desktop, quelli implementati su un’applicazione di IM risultano piùimmediatiedefficacinell’utilizzoancheperchépossonoessereutilizzatiovunqueinquantoinstallatisui sempre più diffusi dispositivi mobili. Tra questi, quelli che consentono di effettuare delletransazioniedeipagamentiriduconosensibilmenteilnumerodipassichel’utentedevecompiereperportareatermineun’operazione.Questainterfacciaunicainoltrepuòfornireallostessotempoinformazioni e suggerimenti sulla base dei comportamenti dell’utente stesso e dei dati appresiautomaticamente.Unesempioinquestosenso,oltrealgiàcitatoBotPaymentAPIdiTelegram,puòessere l’applicazione asiaticaWeChat, che consente di ordinare cibo, acquistare biglietti per ilcinema,prenotarevoli,effettuaretrasferimentididenaroeunaseriedisvariatealtreoperazioni,tuttotramiteunasolainterfaccia.Indefinitiva,graziealla loro immediatezza, facilitàdi installazione,allapossibilitàdiaccedervi inqualsiasi momento e da qualsiasi posto, alla capacità di fornire suggerimenti ed informazionidettagliateaiconsumatori,ichatbotbasatisuapplicazioniIMpreesistentirisultanoquindisemprepiùefficienti.


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3. ConclusioniInuna società semprepiùconnessaebasata sullo scambiodi informazioni il cuinumerocresceesponenzialmente,l’utilizzodeichatbotpresentaunaseriedivantagginonindifferentisiapergliutenti che per gli enti e le aziende. La possibilità di avere a disposizione un assistente virtualecostantementedisponibileeaccessibile,acui l’utentepuòrichiederedelle informazioniedacuiriceveredellerisposteabbastanzasoddisfacentiedi facilecomprensioneèunadelleragionichespiega l’imponente crescita dell’utilizzo dei chatbot in ambiti che spaziano dall’istruzione el’apprendimentoallasanità,dalcommercioall’utilizzoquotidianodidispositivichediventano,conilprogrediredellatecnologia,semprepiùintelligenti.Inoltre,essendocapacidismaltireleattivitàinformativedegli assistenti tradizionali,queste tecnologieportanoadunabbattimentodei costisostenutidalleaziendeedaglientiperipropriCustomerService.Grazieaicontinuimiglioramentidell’intelligenzaartificiale,ichatbotsonoingradodiportareavanticonversazioni complesseedi varianatura; semprepiù spessoquesti sonodotati di unapropriapersonalità che può adattarsi a quella del singolo utente, accrescendone la soddisfazione e lamotivazione ad utilizzare questo tipo di tecnologie. Inoltre, attraverso tecniche di sentimentanalysis,questisistemisonosemprepiùingradodiriconoscereleemozionitrasmessedagliutentiedisuggerirelesoluzionioiconsiglipiùattinentialleesigenzediciascunodiloro:questarisultaessereunacaratteristica fondamentaleper i chatbotchevengono impiegati inambitosanitario,perchésianounsupportovalidoallasalutedegliutenti,edinambitocommerciale,perchésianoingradodiaumentarelasoddisfazionedeiconsumatorie,diconseguenza,leentratedelleaziendechenefannouso.Dalpuntodivistadell’implementazione,lapresenzadipiattaformedisviluppoecodiceopensourcecherendonolaprogettazionedeichatbotsemprepiùfacileedimmediataaccresceulteriormenteilloro potenziale e la loro diffusione, rendendoli una delle tecnologie più interessanti e su cui leaziendeinvestonomaggiormentenegliultimianni.

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