Agentes Inteligentes & Agentes Inteligentes & Inteligência Artificial SimbólicaInteligência Artificial Simbólica

Geber Ramalho (Dr. Paris 6)• glr@di.ufpe.br, www.di.ufpe.br/~glr

Flávia Barros (PhD. Essex, UK)• fab@di.ufpe.br, www.di.ufpe.br/~fab

Francisco de Carvalho (Dr. Paris XI e INRIA)•fatc@di.ufpe.br, www.di.ufpe.br/~fatc

Jacques Robin (PhD. Columbia, New York)• jr@di.ufpe.br, www.di.ufpe.br/~jr

www.di.ufpe.br/~compint/projetos-agentes.html

2

Problemas recentes que a computação Problemas recentes que a computação convencional não consegue resolverconvencional não consegue resolver

Exemplos:• Recuperação e extração de informação na Web• Descoberta e integração de conhecimento em BDs• Comercio eletrônico• Jogos inteligentes• Ensino a distância

Características em comuns:• Tarefas complexas e heterogêneas

• Não há “solução algorítmica”

• Há soluções: especialistas humanos ou base de exemplos

3

Para resolvê-los, é preciso desenvolver Para resolvê-los, é preciso desenvolver software com novas capacidades...software com novas capacidades...

Autonomia (raciocínio com conhecimento)

Adaptabilidade e aprendizagem

Comunicação, cooperação e interoperabilidade

Personalidade

Mobilidade

4Como desenvolver essas “novas” Como desenvolver essas “novas”

capacidades?capacidades?

Elas se agrupam sobre a noção de “Agente Inteligente”, que integra ...

Várias áreas da IA• representação do conhecimento, percepção,

aprendizagem, processamento de linguagem natural, planejamento,...

Outras áreas da informática • BDs, Sistemas Distribuídos, Engenharia de Software,...

Disciplinas fora da informática • sociologia, estatística, economia, psicologia,

lingüística, lógica,...

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Temas de pesquisaTemas de pesquisa

Problemas (em aplicações reais !!!)• Recuperação e extração de informação na Web • Sistemas Cooperativos na Internet e Intranets• Mineração e integração de dados• Jogos e Multimídia

Ferramentas de desenvolvimento• Motores de Inferência• Bases de Conhecimento Ontológicas e Lingüísticas

6

Sistemas para Gerenciamento de Informação na Web (KMS - Knowledge Management Systems): Busca, Classificação e Extração de Informação• Flávia, Mariana (mln), Carla (ccrn)

CLASSE: qual conhecimento lingüístico realmente ajuda a localizar a informação relevante? Tesauros (ExpanSys)• Franklin Ramalho (fsr), Jacques

Busca e Gerenciamento de Informação na Busca e Gerenciamento de Informação na WebWeb

•Recuperação de Informação Inteligente

•Engenharia de Software (WISE)

•Conhecimento ontológico e lingüístico

•Sistemas distribuídos

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Agentes Especializados para KMSAgentes Especializados para KMS

Robô

Robô

WE

B Mec. Busca

Índices

Links + páginas

• Agentes cooperativos para recuperação e extração de informações em páginas semi-estruturadas

• Aplicações: • automatizar criação de páginas de links (CFP, Publicações, Hotéis, Restaurantes, etc)

• automatizar preenchimento de BDs (e.g., CNCT)• Flávia, Geber, Carla, Mariana

• IA Distribuída

•Conhecimento ontológico

•Recuperação de Informação Inteligente

•Sistemas distribuídos

•BDs

8Comércio Eletrônico mediado por Agentes: Comércio Eletrônico mediado por Agentes: O que? Onde? Quanto?O que? Onde? Quanto?

Agentes deCompras

AgenteShopping Center

Agentes deVendas

•Áreas: IA Distribuída, Aprendizagem, Teoria dos jogos, Engenharia de software (WISE), Sistemas distribuídos, BDs

• Equipe: Gustavo (gep), Geórgia, Simone, Francisco de Carvalho, Fábio, Sílvio, Chico Ramos (depto. de economia), Geber, ... ?

NegociandoAconselhando produtos

9Agentes para Administração de Agentes para Administração de Sistemas/Redes e TelecomunicaçõesSistemas/Redes e Telecomunicações

• Agentes móveis que cooperam e negociam para • monitoramento e manutenção de espaço em disco em intranets• adminstração de performace de redes• planejar sistema celulares

• Equipe: Hendrik (htm), Arnoldo (ans), Ricardo (rmas), Geber, Carlos Ferraz,...

• IA Distribuída

•Otimização & teoria dos jogos

•Administração de Sistemas distribuídos

•Redes de computadores

host 1

host 2

host 3

host 4

LOG

Agente móvel

CORBA

VOYAGER

10Sistemas de Estudo Cooperativo na InternetSistemas de Estudo Cooperativo na Internet

Projeto FIACEProjeto FIACE

•Educação à distância

• IA Distribuída

•Representação de conhecimento

•Redes de computadores

• Ferramentas para criação de Ambiente Virtuais de Ensino

• Agentes que dão suporte a cooperação e aprendizagem: Expositor, Consultor (chatter), Pesquisador, Monitor e Notificador

• Flávia, Geber, André (ammn), Patrícia (pscavalcante@npd.ufpe.br)

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Entretenimento e Multimídia: Entretenimento e Multimídia:

All that Jazz !!All that Jazz !!• Computação Musical

• Raciocínio baseado em casos, redes neurais

• Inteligência Artificial Distribuída

• Sistemas embarcados para tempo real

• Multimídia

• Acompanhamento musical em tempo real– Percepção, previsão de acordes, improvisação coletiva, etc.

• Paulo Abadie (pag), Henrique (hbsl), Germano (gfg), Ivan (iobl), Fábio (flus), Sérgio, Geber,... ?

12

Batalha dos GuararapesBatalha dos Guararapes

Agentes, Sistemas distribuídos, Computação gráfica, ...

Entretenimento e JogosEntretenimento e Jogos

• Atores Sintéticos com personalidade, comportamento social e autonomia

• Multi-usuários distribuídos• Trilhas sonoras adaptativas & Realidade virtual• Kiko (cas), Danielle (drds), Charles (cagm), Jeferson (jlfv), Alessandro

(all), Alejandro, Carlos Ferraz, Geber, ...

Enigmas do CampusEnigmas do Campus NetMazeNetMaze

13Maracatu Maracatu Robofutebol Robofutebol

ClubeClube

para

www.robocup.org

Soccer ServerUDP/IP UDP/IP

Client 1

Client 11Client 11

Client 1

Time A Time BSoccer Monitor

RoboReporterRoboReporter

www.di.ufpe.br/~robocup

• Sistemas Multiagentes: •cooperativo e antagônico•tempo real•percepção parcial •percepções & ações ruidosas

• Programação em Lógica• Aprendizagem de Máquina• Mineração de Dados• Geração de Linguagem

Natural

&

www.robocup.ufsc.br

14

Ex, conhecimento extraído de um BD de supermercado:• No ano passado, as variações de vendas mais incomuns foram:

Soda Diet com decrescimento de 40% na região nordeste de julho a agosto Cerveja Bavaria com crescimento de 42% nacional de setembro a outubro; ...

Descoberta de Conhecimento em BD (KDD)Descoberta de Conhecimento em BD (KDD)

BD Relacion

al

Base de

Conhecimento

Data Warehous

eDimension

al

AprendizagemMineraçãode Dados

Arquivos de Log

Páginas Web

Geração de Linguagem

Natural

15What is the What is the MATRIKS?MATRIKS?

Motivação: estado da arte em ambientes de KDD• ou coleção ad-hoc de ferramentas essencialmente incompatíveis• ou sistemas integrados proprietários, fechados, monolíticos e frágeis• inutilizáveis por executivos (apenas por hackers)• descoberta de conhecimento ainda laboriosa e demorada

Metas:• processo de KDD mais automático• ambiente de KDD mais abrangente e extensível

Abordagem:• integrar data warehousing, mineração de dados, BD dedutivos e PLN• como serviços encapsulados em componentes interagindo via API

16

OCID3Inductive, Deductive, Dimensional Database

of Objects and Constraints

Programação em Lógica +Java + SQL + MDX

Dedução InduçãoResolução

de Restrições

Orientaçãoa ObjetosSGBD

Conectividade com:Bibliotecas Gráficas,

Internet, etc.

Parsing & Geraçãode Frases

Linguagens de Linguagens de SuporteSuporte

ServiçoServiçoss

17

Mineração de Conhecimento SimbólicoMineração de Conhecimento Simbólico

ConhecimentoSimbólico

Meta-Conhecimento

& Conhecimento

Mineraçãode Dados

ConhecimentoEspecialista

}[ ]

[ ]

1

2

1 23

4 5

1 2 3 4 5

Estruturação Hierárquica do Conhecimento

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Iniciativas em Iniciativas em Mineração de Conhecimento SimbólicoMineração de Conhecimento Simbólico

Índices de Proximidade e Mineração de Conhecimentos

Classificação Hierárquica / Piramidal de Dados Simbólicos

Algoritmos de Tipo Nuvens Dinâmicas para Dados Simbólicos

FORMA Normal Simbólica

Classificação Supervisionada baseada em Objetos Simbólicos

Participantes: Renata Souza (CIN), Cezar Anselmo (DE), Sidney Carvalho (CIN)Rosanna Verde (Itália), Paula Brito (Portugal), Marc Csernel (França), YvesLechevallier (França), Francisco de A. T. de Carvalho (CIN)

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DisciplinasDisciplinas

Básicas para quem faz IA (como primeira opção)• Métodos de Computação Inteligente• Aplicações de Computação Inteligente

Básicas para quem escolheu outras áreas• Agentes Inteligentes

Eletivas 2000.1• Tópicos Avançados em Computação Inteligente III

(Mineração de Dados)

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•A diminuição de 40% das vendas de soda diet de julho a agosto na região nordeste foi realmente atípica porque:

para as outras regiões, a variação média das vendas desse produto no mesmo período foi um aumento de 9%;

para o ano todo, as vendas desse produto nessa mesma região decresceram de apenas 7%;

as vendas globais, de todos os produtos, nessa região e no mesmo periódo, decresceram de apenas 2%

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