Jeffrey Hawkins est un homme d'affaires, informaticien, neuroscientifique et ingénieur américain, connu pour ses contributions à l'informatique de poche et pour ses travaux ultérieurs en neurosciences théoriques. Il a cofondé Palm Computing, où il a co-créé le PalmPilot et le Palm Treo, puis a cofondé Handspring. Après son succès dans l'industrie technologique, Hawkins s'est tourné vers les neurosciences, fondant le Redwood Neuroscience Institute en 2002 et cofondant Numenta en 2005, où il dirige les efforts pour rétro-ingénier le néocortex et développer une intelligence machine basée sur la théorie du cerveau. Il est l'auteur de deux livres influents, On Intelligence (2004) et A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence (2021), qui présentent ses cadres pour comprendre le fonctionnement du cerveau et ce qui manque dans les approches actuelles de l'intelligence artificielle.
La carrière de Hawkins couvre le développement des premiers ordinateurs tablettes, l'essor des assistants numériques personnels (PDA) et un programme de recherche soutenu sur les principes computationnels du cerveau. Son travail a été reconnu par la National Academy of Engineering, et ses théories ont influencé à la fois les neurosciences et la conception de modèles de réseaux de neurones. Il continue de diriger la recherche chez Numenta, en se concentrant sur la manière dont la structure du cerveau peut éclairer une intelligence machine plus performante et plus efficace.
Éducation et début de vie
Hawkins a fréquenté l'Université Cornell, où il a obtenu un baccalauréat en sciences en génie électrique en 1979. Son intérêt précoce pour la reconnaissance de formes pour la saisie vocale et textuelle sur ordinateur l'a conduit à s'inscrire au programme de biophysique de l'Université de Californie à Berkeley en 1986. Pendant son séjour à Berkeley, il a breveté un « classificateur de formes » pour le texte manuscrit, une contribution précoce au domaine du apprentissage automatique. Cependant, sa proposition de thèse visant à développer une théorie du néocortex a été rejetée, un revers qui façonnera plus tard son parcours indépendant en neurosciences.
Début de carrière et GRiD Systems
En 1982, Hawkins rejoint GRiD Systems, une entreprise pionnière d'ordinateurs portables. Il y développe un logiciel de développement rapide d'applications (RAD) appelé GRiDtask. De 1988 à 1992, il occupe le poste de vice-président de la recherche, dirigeant l'initiative de l'entreprise sur l'informatique à stylet. Cet effort aboutit en 1989 au GridPad, l'un des premiers tablettes, qui utilisait la reconnaissance de l'écriture manuscrite pour permettre aux utilisateurs de saisir du texte directement sur l'écran. Le GridPad a été utilisé dans des environnements commerciaux et industriels, notamment par l'armée américaine, et a démontré la viabilité des interfaces à stylet.
Palm Computing et Handspring
En janvier 1992, Hawkins a fondé Palm Inc. avec l'objectif de créer un ordinateur de poche simple et abordable. Le premier produit de l'entreprise, le PalmPilot, lancé en 1996, est devenu un succès commercial, popularisant la catégorie des assistants numériques personnels (PDA). Le PalmPilot comportait un écran tactile, un stylet et un système de reconnaissance d'écriture appelé Graffiti, que Hawkins a contribué à concevoir. Le succès de l'appareil a établi Palm comme un leader sur le marché émergent de l'informatique de poche.
En 1998, Hawkins a quitté Palm avec les cofondateurs Donna Dubinsky et Ed Colligan pour créer Handspring, une nouvelle entreprise axée sur des appareils de poche plus avancés. La série Visor de Handspring a concurrencé directement les produits Palm et a introduit la fente d'expansion Springboard, permettant aux utilisateurs d'ajouter des modules tels que des modems, des caméras et des lecteurs MP3. En 2003, Handspring a fusionné avec Palm, et la société combinée a ensuite produit le Palm Treo, un smartphone intégrant les fonctions de PDA et les capacités de téléphonie mobile. La gamme Treo a été un précurseur précoce des smartphones modernes et a contribué à façonner l'industrie de l'informatique mobile.
Redwood Neuroscience Institute
Après deux décennies dans l'industrie technologique, Hawkins est revenu à son intérêt antérieur pour la compréhension du cerveau. En 2002, ne trouvant que peu d'intérêt auprès des institutions neuroscientifiques établies, il a fondé le Redwood Neuroscience Institute à Menlo Park, en Californie. L'institut était dédié aux neurosciences théoriques, se concentrant sur la compréhension de la manière dont le néocortex calcule. En 2005, l'institut a déménagé à l'Université de Californie à Berkeley, où il est devenu le Redwood Center for Theoretical Neuroscience, poursuivant sa mission de recherche.
Numenta et l'intelligence machine
En mars 2005, Hawkins a cofondé Numenta, Inc. avec Donna Dubinsky et Dileep George. La mission de Numenta est de rétro-ingénier le néocortex et de construire une technologie d'intelligence machine basée sur la théorie du cerveau. La recherche de l'entreprise s'est concentrée sur les colonnes corticales, les unités computationnelles de base du néocortex, et sur le développement d'algorithmes inspirés de la structure du cerveau. Les travaux de Numenta ont exploré comment les représentations distribuées éparses et la mémoire de séquence peuvent être utilisées dans le apprentissage profond et d'autres applications de apprentissage automatique.
En 2016, Hawkins a émis l'hypothèse que les colonnes corticales ne capturent pas seulement une sensation, mais aussi l'emplacement relatif de cette sensation dans l'espace tridimensionnel, par rapport à ce qui l'entoure. Il a expliqué : « Lorsque le cerveau construit un modèle du monde, tout a un emplacement relatif à tout le reste. » Cette idée, qu'il appelle « capture située », suggère que la représentation des objets par le cerveau inclut leur contexte spatial, un concept qui a des implications pour la construction de systèmes d'intelligence artificielle plus robustes.
Livres et théories
En 2004, Hawkins a co-écrit On Intelligence avec Sandra Blakeslee. Le livre expose sa théorie du « cadre mémoire-prédiction » du cerveau, qui postule que le néocortex fonctionne en faisant continuellement des prédictions basées sur des souvenirs stockés. Selon ce cadre, l'intelligence émerge de la capacité du cerveau à apprendre des modèles et à les utiliser pour anticiper les événements futurs. Le livre soutenait que comprendre ce cadre pourrait conduire à la création de machines véritablement intelligentes.
En 2021, Hawkins a publié A Thousand Brains: A New Theory of Intelligence. Le livre détaille la théorie des « mille cerveaux », qui propose que le néocortex soit composé de milliers de colonnes corticales, chacune modélisant le monde. Ces colonnes travaillent ensemble pour former une compréhension unifiée, et l'intelligence émerge de l'intégration de ces nombreux modèles. Le livre aborde également ce que cette théorie signifie pour l'intelligence machine, en soutenant que les approches actuelles de l'intelligence artificielle, y compris le apprentissage profond et les modèles de langage de grande taille, manquent d'éléments clés du fonctionnement du cerveau. Hawkins suggère que l'intégration de principes tels que les cadres de référence et l'apprentissage continu pourrait conduire à des systèmes d'intelligence artificielle plus performants et plus efficaces.
Adhésions et institutions
En 2003, Hawkins a été élu membre de la National Academy of Engineering « pour la création du paradigme de l'informatique de poche et la création du premier exemple commercial réussi d'un appareil informatique de poche ». Il a également siégé au conseil consultatif du Secular Coalition for America, où il a conseillé sur l'acceptation et l'inclusion du non-théisme dans la vie américaine. Ses contributions à la technologie et aux neurosciences ont été largement reconnues, et son travail continue d'inspirer la recherche à l'intersection de la science du cerveau et du apprentissage automatique.
Héritage et impact
Le travail de Jeff Hawkins s'étend sur l'informatique de poche, les neurosciences théoriques et l'intelligence machine. Ses contributions à la conception du PalmPilot et du Treo ont contribué à définir l'informatique moderne et ont ouvert la voie aux smartphones. En neurosciences, ses théories ont fourni un cadre pour comprendre le néocortex et ont remis en question les hypothèses dominantes sur le fonctionnement du cerveau. Chez Numenta, il continue de développer des technologies basées sur ses théories, cherchant à créer une intelligence machine qui reflète plus précisément les principes du cerveau. Ses livres ont rendu ces idées accessibles à un large public et ont stimulé de nouvelles recherches à l'intersection des neurosciences et de l'intelligence artificielle.