agentes inteligentes - ia

Thiago, Quezia, João, Valter, Thiago, Quezia, João, Valter, Jobson e YankoJobson e Yanko

IA – 2012 / UniderpIA – 2012 / Uniderp

Agentes Agentes InteligentesInteligentes

Quem fala & o quê Fala?Thiago: Histórico, Definição de Agente, Inteligente/Inteligência, Agentes Inteligentes com exemplos

Quezia: Características gerais de Agentes, Características Específicas de Agentes Inteligentes e Características de Agentes Inteligentes

João: Tipos de Agentes (agentes Reativos Simples, Agentes reativos baseados em modelos, agentes baseados em objetos, agentes baseados na utilidade), Aprendizagem dos Agentes Inteligentes (aprendizagem supervisionada, não supervisionada, por reforço).

Valter: Áreas de Aplicação

Jobson: Ciberespaço, Cognição: o Digital e o Analógico, o Simbólico e o Conexionista, Interação Humana-Máquina, Vida Artificial, Tecnologias do Ciberespaço

Yanko: Conclusão

H1ST[']R!C0H1ST[']R!C0“Os agentes inteligentes surgiram na década de 90 como uma evolução da

programação orientada a objetos. (Shoham, 1993) desenvolveu uma

linguagem, a Agent-0 e desta surgiu a RADL – Reticular Agent Development

Language, um ambiente de desenvolvimento de agentes inteligentes muito

utilizado”. [SILVA, J. C. T]

“Os agentes inteligentes surgiram em 1995, devido aos pesquisadores

sentirem-se encorajados pelo progresso na resolução dos subproblemas da IA.

(RUSSELL, 2004)”

DEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTEDEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTE

Segundo o Dicionário: Segundo o Dicionário: Moderno Dicionário da Língua PortuguesaModerno Dicionário da Língua Portuguesa

Agente é definido por: “Que age, que exerce alguma ação; que produz algum

efeito. 1 O que agencia ou trata de negócios alheios. 2 Pessoa encarregada da

direção duma agência. 3 Qualquer coisa, força ou substância que produz ou é

capaz de produzir determinado efeito ou resultado.

Agente: aquele que trata de negócio por conta alheia.

O que é agente?

DEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTEDEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTE

Novo Dicionário da Língua Portuguesa (HOLANDA FERREIRA, 1975):

Inteligência: faculdade de aprender, apreender ou compreender;

percepção, apreensão, intelecto, intelectualidade.

Inteligente: que tem ou revela inteligência.” [BTRB-2001]

O que é Inteligencia/Inteligente?O que é Inteligencia/Inteligente?

DEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTEDEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTE

Então... O que é Agente Inteligente?Então... O que é Agente Inteligente?

++ == ??

Se juntarmos as duas definções Agente + Inteligente podemos definir segundo as palavras Se juntarmos as duas definções Agente + Inteligente podemos definir segundo as palavras

do dicionário: Agir sabendo o que faz, agir pensando, raciocinando.do dicionário: Agir sabendo o que faz, agir pensando, raciocinando.

Um agente inteligente é alguém que age segundo um raciocínio, a um pensamento, age da Um agente inteligente é alguém que age segundo um raciocínio, a um pensamento, age da

melhor maneira possível (inteligentemente). Um agente inteligente, reage (ação) analisando melhor maneira possível (inteligentemente). Um agente inteligente, reage (ação) analisando

(cérebro) as circunstâncias (ambiente), repondendo depois de elaborar uma ótima resposta.(cérebro) as circunstâncias (ambiente), repondendo depois de elaborar uma ótima resposta.

E levando para a disciplina de E levando para a disciplina de Inteligencia ArtificialInteligencia Artificial: :

““Um agente é um software que sabe fazer coisas que provavelmente você faria você mesmo Um agente é um software que sabe fazer coisas que provavelmente você faria você mesmo

se tivesse tempo.” [BTRB-2001] se tivesse tempo.” [BTRB-2001]

Agente InteligenteAgente Inteligente

DEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTEDEFINIÇÃO DE AGENTE INTELIGENTE

AGENTES INTELIGENTES

“O agente inteligente, é aquele que adota a melhor ação possível diante de uma situação, está presente na resolução de uma infinidade de problemas dos usuários comuns. Hoje, a internet conta com diversas iniciativas que utilizam agentes, desde sites que comparam preços de produtos para compra até mecanismos de busca inteligentes, que navegam dentro das páginas web, apresentando o resultado da busca classificado pelo grau de acerto e relevância dos assuntos”.

AMBIENTEAGENTES

AÇÃO “BURRA”AÇÃO “BURRA”

AÇÃO “INTELIGENTE”

Características Características de Agentesde Agentes

A característica que unifica os A característica que unifica os conceitos de agente presentes em conceitos de agente presentes em todas as áreas acima é a existência todas as áreas acima é a existência de uma espaço no qual elementos de uma espaço no qual elementos

autônomos representam, manipulam autônomos representam, manipulam e trocam informações e e trocam informações e

conhecimento, demonstrando uma conhecimento, demonstrando uma capacidade cognitiva relativamente capacidade cognitiva relativamente

elevada quando comparados.elevada quando comparados.

Características Gerais

Características de Agentes Inteligentes

TIPOS DE AGENTESTIPOS DE AGENTES

Basicamente 4 tipos: Basicamente 4 tipos: • Agentes reativos simples;

• Agentes reativos baseados em modelos;

• Agentes baseados em objetos;

• Agentes baseados na utilidade.

Agentes reativos simples• Agentes mais simples.

• Ações baseadas na percepção atual.

Agentes reativos baseados em Agentes reativos baseados em modelosmodelos

• Devem manter algum tipo de estado interno que depende do histórico de percepções.

Agentes baseados em objetosAgentes baseados em objetos

• Conhecer o estado atual do ambiente nem sempre é suficiente para decidir o que fazer.

• Este tipo de agente parece ser menos eficiente, porém é bem mais flexível que os anteriores.

• Poder ser modificado.

Agentes baseados na utilidadeAgentes baseados na utilidade

• São utilizados nos projetos em que a tomada de decisões devem lidar com incertezas.

• Utilizam um modelo com uma função de utilidade que mede suas preferências entre estados do mundo.

• Logo em seguida ele escolhe a ação que leva a melhor solução esperada, feito através do cálculo da média de todos os estados resultantes possíveis, ponderados pela probabilidade do resultado.

APRENDIZAGEMAPRENDIZAGEM• Requer que as percepções sejam usadas não

apenas para agir, mas também para melhorar a habilidade do agente, melhorando assim, suas ações futuras.

• A aprendizagem ocorre à medida que o agente observa suas interações com o mundo e com seus próprios processos de toma da de decisão.

• Conforme chegam novos exemplos, o método abandona a hipótese mais simples e a partir de então, adota a hipótese mais completa.

Problema da Aprendizagem Supervisionada

• Envolve a aprendizagem de uma função a partir de exemplos de suas entradas e saídas.

• Atuam quase sempre em ambientes observáveis.

• Nos casos em que os ambientes são parcialmente observáveis, o problema é mais difícil, pois os efeitos imediatos podem ser invisíveis.

Problema da Aprendizagem não-supervisionada

• Envolve aprendizagem de padrões na entrada nos casos em que não são fornecidos valores nas saídas.

• Não podem aprender o que fazer, porque não possuem as informações das ações corretas ou dos estados desejáveis.

Problema da Aprendizagem por Reforço

● É o mais comuns entre os três.

● Ao invés de ser informado sobre o que fazer por um instrutor, esse agente de aprendizagem de aprender a partir do reforço ou recompensa.

Áreas de Aplicação

O digital aqui referido denota um meio conservativo, O digital aqui referido denota um meio conservativo, flexível e plástico de transmissão de dados que flexível e plástico de transmissão de dados que representam símbolos socialmente construídos.representam símbolos socialmente construídos.

Cognição: O Digital e o Cognição: O Digital e o Analógico, o Simbólico e o Analógico, o Simbólico e o

ConexionistaConexionista

● Uma característica fundamental dos meios digitais de comunicação que eles permitem que dados, além de serem transmitidos e captados (como também ocorre nos meios analógicos), possam ser transformados (manipulados) e armazenados sobre um suporte físico motivou. Estes dados armazenados fisicamente, mas interpretados de forma simbólica, transcendem o espaço (pois o símbolo - ou o signo - trafega pelo ter) e o tempo (pois o símbolo pode ser reconstituído à sua forma original porque foi socialmente construído).

● A atualização dinâmica deste modelo mental o processo chamado de cognição, cujo resultado a produção de informação.

Cognição: O Digital e o Cognição: O Digital e o Analógico, o Simbólico e o Analógico, o Simbólico e o

ConexionistaConexionista● Os diversos modelos aqui apresentados: (1) Interação

Humana-Máquina; (2) Vida Artificial; (3) Agentes Inteligentes e (4) Construcionismo Distribuído, oferecem uma análise ampla de como esta troca de dados e informações pode ocorrer sobre meios digitais, variando-se principalmente a natureza dos elementos interativos e autônomos bem como a natureza dos símbolos que s o transmitidos.

● Os modelos de Interação Humana-Máquina e de Agentes Inteligentes s o afins e mais conhecidos pela ciência da computação, enquanto que a Vida Artificial está estreitamente ligada área Sistemas Complexos e Dinâmicos. O Construcionismo Distribuído está diretamente associado à Psicologia Cognitiva e à Pedagogia.

Interação Humana-MáquinaInteração Humana-Máquina

● Interação Humana-MáquinaInteração Humana-Máquina, ou , ou Human-Computer Interaction - HCI, " o estudo de Human-Computer Interaction - HCI, " o estudo de como as pessoas concebem, implementam e como as pessoas concebem, implementam e usam sistemas de computador interativos, e usam sistemas de computador interativos, e como computadores afetam indivíduos, como computadores afetam indivíduos, organizações e a sociedade” (Myers et alli, 1996). organizações e a sociedade” (Myers et alli, 1996).

● Os elementos interativos em foco s o: programas Os elementos interativos em foco s o: programas de computador e seus usuários; sejam estes: de computador e seus usuários; sejam estes: indivíduos, grupos ou sociedades humanas.indivíduos, grupos ou sociedades humanas.

Vida Artificial

● Vida Artificial busca soluções para a síntese de sistemas complexos que apresentam características vitais como adaptação, reprodução, autonomia e cooperação. Sob outro ponto de vista, Vida Artificial busca "compreender a biologia através das construção de fenômenos biológicos utilizando componentes artificiais" (Ray, 1995).

● Os elementos interativos aqui investigados s o das mais diversas naturezas: moléculas auto-replicantes como proteínas e DNA/RNA, simulações de animais em software ouhardware, inimigos de guerra, parceiros comerciais, etc.

Vida Artificial

● Sistemas de Wetware - experimentos consistem em produzir moléculas auto-replicantes com propriedades catalíticas, como RNA, buscando em alguns casos sintetizar substâncias com interesse econômico.

● Sistemas de Software - coleções de programas de computador que, na dinâmica de sua execução, exibem características auto-replicantes, cooperantes, competitivas e adaptativas, similares ao que ocorre em c lulas, organismos, sociedades e ecossistemas.

● Sistemas de Hardware - elementos computacionais físicos e autônomos (robôs controlados por um pequeno software) que apresentam características como auto-preservação, auto-replicação, adaptação e cognição.

Tecnologias do CiberespaçoTecnologias do Ciberespaço

● Tecnologias criam o suporte material para a construção do ciberespaço atual e futuro. Tem evoluído cada vez rapidamente, desde que foram criadas as primeiras redes de computadores de larga escala h pouco mais de vinte anos. Nesta seção só apresentadas:

● Internet e World Wide Web - tecnologias básicas de interconexão e troca de dados;

● Código Móvel - tecnologia de transferência e execução de programas entre computadores;

● Plataformas de Agentes em Software - suportam a migração e execução de elementos computacionais autônomos em software;

● VRML/Web3D - linguagem para descrição de mundos virtuais tridimensionais.

Conclusão

• Não existe consenso único sobre sua definição,

mas sempre utilizam a sua “autonomia” como

• ponto principal.

• Características específicas: Inteligência, Agência e Mobilidade.

• A industria de software despertou para as diversas possibilidades de aplicações.

• Fazer o que você provavelmente faria se tivesse tempo.

REFERENCIASREFERENCIAS

● http://pt.wikipedia.org/wiki/Agente_inteligente

● http://www.nead.unama.br/site/bibdigital/monografias/agentes_inteligentes.pdf

● Imagens: Google Images