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INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E SUAS APLICAÇÕES NA SOCIEDADE
INTRODUÇÃO À COMPUTAÇÃO - PROF. BEATRIZ
CARLOS BATTISTI FILHO, ISRAEL PEREIRA DE SOUZA, LAISA MARTINS, MATHEUS VINÍCIUS EUGÊNIO BREDER, VALDEMAR JÚNIOR ALVES DOS SANTOS
1 21/05/2015
CONCEITOS
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CONCEITOS - INTELIGÊNCIA
"Inteligência é julgar bem, compreender bem, raciocinar bem." – Binet
"É a capacidade de conceituar e de compreender o seu significado." – Tearman
"Habilidade inata, geral e cognitiva." – Burt
"Inteligência é a habilidade de resolver problemas difíceis." – Minski
"Adaptação ao ambiente físico e social." – Piaget
"A atividade inteligente consiste na compreensão do essencial de uma situação e numa resposta reflexa apropriada." – Helm
"Uma inteligência humana é a capacidade de resolver problemas ou criar produtos que são importantes num determinado ambiente cultural ou comunidade". – Gardner (Teoria das Inteligências Múltiplas, 1983)
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CONCEITOS – INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
"Inteligência Artificial é o estudo de conceitos que permitem aos computadores serem inteligentes." - WINSTON (1987)
"Inteligência Artificial é o estudo de como fazer os computadores realizarem coisas que, no momento, as pessoas fazem melhor." - RICH & KNIGHT (1994)
"Inteligência Artificial é o estudo das faculdades mentais com o uso de modelos computacionais." - CHARNIAC & MCDERMOTT apud BARRETO (1997)
IA é o conjunto de técnicas e metodologias de programação usadas para tentar resolver os problemas de forma mais eficiente que soluções algorítmicas, fazendo o mais próximo possível de um ser humano.
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HISTÓRIA
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HISTÓRIA
Década de 40 – Computadores são criados
Após a II GM – Os computadores passam a ser utilizados em empresas, indústrias e universidades, etc.
1943 – É construído o Colossus (Inglaterra)
1946 – É construído o ENIAC (Estados Unidos)
1956 - John McCarthy realiza a primeira conferência sobre IA
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HISTÓRIA – ATUALMENTE
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STRONG VS. WEAK AI
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LISP
Definição
Origem do nome
Objetivos e aplicações
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APRENDIZAGEM DE MÁQUINA
“Se qualquer sistema especialista – brilhantemente desenhado, estruturado e implementado – não pode aprender a não repetir seus erros, tal sistema não será tão inteligente quanto uma minhoca, uma anêmona ou um gato.”
“Encontre o erro de um programa, conserte-o e o programa funcionará hoje. Mostre ao programa como achar e consertar seu erro e o programa funcionará para sempre.”
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REDES NEURAIS
O que é?
Funcionamento
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RECONHECIMENTO FACIAL
Pesquisadores de Ohio desenvolveram um software capaz de reconhecer 21 expressões faciais.
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RECONHECIMENTO FACIAL
“Barlett It”
Software capaz de reconhecer expressões verdadeiras e falsas
UFES
Sistema de Reconhecimento Facial
Melhor do mundo
Coordenado pelo Prof. Alberto Ferreira de Souza
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EXEMPLO - PEPPER, O ROBÔ AMIGO
Foi financiado por um empresário japonês chamado Masoyoshi Son
Além de reconhecer mais de 1 milhão de palavras, Pepper pode perceber o estado emocional do dono através de sua voz e expressões faciais, adaptando a conversa de acordo com o humor da pessoa
Ele já está disponível para venda nos Estados Unidos e custa em média 9 mil dólares (equivalente a 26,5 mil reais)
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GENERAL PROBLEM SOLVER
Inicio da pesquisa em resolução de problemas baseada em computador
Evolução com a psicologia
Funcionamento
Obstáculos primitivos
Melhorias
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SISTEMAS ESPECIALISTAS
O que são?
Breve histórico
MYCIN system
Conceito de Brittlerness
Expectativas e realidade
Uso atual
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TESTE DE TURING
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TESTE DE TURING
Definição básica
Proposta de Turing
A crítica dos especialistas
Cleverbot e o teste de Turing
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LÓGICA FUZZY
A lógica Fuzzy procura representar as tomadas de decisões humanas, analisando sentenças de forma incerta.
As implementações da lógica fuzzy permitem que estados indeterminados possam ser tratados por dispositivos de controle. Desse modo, é possível avaliar conceitos não-quantificáveis.
Casos práticos: avaliar a temperatura (quente, morno, médio, etc...), o sentimento de felicidade (radiante, feliz, apático, triste...), a veracidade de um argumento (corretíssimo, correto, contra argumentativo, incoerente, falso, totalmente errôneo, etc..)
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REDES BAYESIANAS
“A principal vantagem de raciocínio probabilístico sobre raciocínio lógico é o fato de que agentes podem tomar decisões racionais mesmo quando não existe informação suficiente para se provar que uma ação funcionará” – Russel.
NETICA, MSBN (Microsoft), Hugin
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DEEPMIND E DEEP Q-NETWORK
Deepmind – o que é
Deep Q-network (DQN)
Funcionamento
Aspirações do projeto
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PROGRAMAÇÃO AUTOMÁTICA
Definição
Razões para ser estudada
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IA NOS GAMES
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IA NOS GAMES Ano Descrição IA Utilizada
1962 Primeiro jogo de computador, Spacewar, para
dois jogadores.
Nenhuma
1972 Lançamento do jogo Pong, para dois jogadores. Nenhuma
1974 Jogadores tinham que atirar em alvos móveis
em Pursuit e Qwak.
Padrões de
movimento
1975 Gun Fight lançado, personagens com
movimentos aleatórios.
Padrões de
movimento
1978 Space Invaders contém inimigos com
movimentos padronizados, mas também
atiram contra o jogador.
Padrões de
movimento
1980 O jogo Pac-man conta com movimentos
padronizados dos inimigos, porém cada
fantasma (inimigo) tem uma“personalidade”
sobre o modo em que caça o jogador.
Padrões de
movimento http://www.masswerk.at/spacewar/ http://www.ponggame.org/ http://www.jogosjogos.com/jogar-jogo/Space-Invaders-!.html
http://www.clickjogos.com.br/Jogos-online/Classicos/Pacman-come-come/
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IA NOS GAMES
Ano Descrição IA Utilizada
1990 O primeiro jogo de estratégia em tempo real,
Herzog Zwei, é lançado. Junto, os jogadores
puderam noticiar uma péssima busca de
caminho.
Máquina de
estados
1993 Doom é lançado como primeiro jogo de tiro em
primeira pessoa.
Máquina de
estados
1996 BattleCruiser: 3000AD é publicado como o
primeiro jogo a utilizar redes neurais em um
jogo comercial
Redes neurais
1998 Half-Life é lançado e analisado como a melhor
IA em jogos até a época, porém, o jogo utiliza
IA baseada em scripts.
Máquina de
estados/Script http://game-oldies.com/play-online/herzog-zwei-sega-genesis# http://www.clickjogos.com.br/Jogos-online/Tiro/Doom/
http://www.old-games.com/download/6013/battlecruiser-3000ad-a-k-a
http://www.fullypcgames.net/2013/07/half-life-1-game.html
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IA NOS GAMES
Ano Descrição IA Utilizada
2001 O jogo Black & White é alvo da mídia a respeito
de como as criaturas do jogo aprendem com as
decisões feitas pelo jogador. Utiliza redes
neurais, reinforcement e observational
learning.
Diversos
http://www.xtcabandonware.com/game/2412/black-amp-white
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PRINCIPAIS INTELIGENCIAS ARTIFICIAIS USADAS EM JOGOS
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MÁQUINA DE ESTADO FINITO
No jogo do Pac-man, por exemplo, uma máquina de estado é implementada para cada fantasma. Um fantasma pode estar nos seguintes estados: procurando jogador, perseguindo jogador ou fugindo do jogador. Quando o fantasma está no estado procurando o jogador, ele se movimenta pelo labirinto até encontrar o jogador. Quando ele se depara com o jogador, verifica se ele pode perseguir o jogador ou se precisa fugir (isso acontece quando o jogador obtém poder de “engolir” o fantasma), e troca de estado conforme a situação. Se o fantasma pode perseguir o jogador, ele muda seu estado para perseguindo jogador e tenta alcançar o jogador.
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PATH-FINDING
O que é?
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PADRÕES DE MOVIMENTO
Padrões de Movimentos são técnicas e meios que determinam o comportamento durante a movimentação dos objetos.
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SISTEMAS BASEADOS EM REGRAS
Se há um osso por perto e o cão está com fome, ele irá comê-lo; Se o cão está com fome, mas não há nenhum osso por perto, ele procura por um; Se o cão não está com fome, mas está com sono, ele irá dormir; Se o cão não está com fome e não está com sono, o cachorro irá andar e latir.
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ALGORITMOS DE BUSCA
O que é?
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ALGORITMOS GENÉTICOS
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INTELIGENCIAS ARTIFICIAIS COM CAPACIDADE DE APRENDER A JOGAR
Piglet, um programa de Inteligência Artificial (IA) é capaz não apenas de aprender a jogar qualquer jogo; até mesmo nosso modo particular de agir pode ser simulado.
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IA NO FUTURO DA SOCIEDADE
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FUTURO DA IA
Previsões
Aspecto moral da inteligência artificial
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RISCOS DA IA
Se uma civilização alienígena superior nos envia uma mensagem “Estamos chegando dentro de algumas décadas”, nós responderíamos apenas “Ok, ligue quando estiverem por aqui – vamos deixar as luzes acesas”?
Provavelmente não – mas é mais ou menos isso o que está acontecendo com a inteligência artificial. Apesar de estarmos prestes a encarar o que potencialmente será a melhor ou pior coisa da história da humanidade
Do que você tem mais medo: de um míssil nuclear, de um vírus causador de doenças incuráveis ou de um computador?
É bem possível que a sua resposta fique entre a primeira a segunda opção, mas cientistas afirmam que no futuro isso deve mudar bastante.
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://www.defesanet.com.br/tecnologia/noticia/18603/Inteligencia-Artificial---Maquina-aprende-a-dominar-videogames-/
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http://www0.cs.ucl.ac.uk/staff/a.hunter/tradepress/expert.html
http://www.intropsych.com/ch07_cognition/general_problem_solver.html
http://www.intropsych.com/ch07_cognition/expertise_and_domain_specific_knowledge.html
http://www.tecmundo.com.br/inteligencia-artificial/75568-inteligencia-artificial-google-aprende-jogar-titulos-atari-2600.htm
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740/aprBayesianas http://www.philosophyonline.co.uk/oldsite/pom/po
m_functionalism_AI.htm http://www.math.nyu.edu/~neylon/cra/strongweak.
html http://www.lem.ep.usp.br/Pef411/~Cristiano%20Oliv
eira/CristianoOliveira/Paginas/InteligenciaArtificial.htm
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http://researchnews.osu.edu/archive/21emotions.htm
http://www.rodrigoflausino.com/blog/artigos-etutoriais/estado-da-arte-da-inteligencia-artificial-para-jogos-eletronicos
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http://www.programadoresdejogos.com/trab_academicos/andre_kishimoto.pdf
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://guaiba.ulbra.tche.br/pesquisa/2009/artigos/sistemas/salao/482.pdf
http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Game-Ia-Inteligencia-Artificial-Para-Jogos/508450.html
http://www.guanabara.info/2011/02/games-sao-mais-desafiadores-com-ia/
http://www.tecmundo.com.br/inteligencia-artificial/69168-ajoelhem-humanos-programa-ia-aprende-jogar-games-criado.htm
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