inteligência artificial: realidade ou ficção científica?

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Inteligência Artificial: realidade ou ficção científica?

Prof. Fabrício Roulin [email protected]

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Introdução

Inteligência

- capacidade de pensar, conceber, compreender;

- capacidade de resolução de novos problemas e de adaptação a novas situações;

- discernimento; juízo, raciocínio; talento;

- compreensão fácil, nítida, perfeita, profunda de qualquer coisa; percepção;

(Dicionário)


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Introdução

Inteligência Artificial

- capacidade de uma máquina (através de sistemas computacionais) imitar o comportamento humano e desempenhar funções normalmente associadas à inteligência humana, como:

- a aprendizagem, a adaptação, a auto correção e o poder de decisão.

(Dicionário)


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Introdução

Realidade- O que existe de fato; real.

Ficção- criação da imaginação;- invenção fabulosa;- coisa imaginária;- fantasia;- dissimulação;- artifício.

(Dicionário)


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IA é uma ciência recente:

- Início logo após a segunda guerra mundial (1939-1945), recebendo o nome “IA” em 1956.

- Após a publicação do artigo do matemático inglês Alan Turing: "Computing Machinery and Intelligence".


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O que é IA?

- “O novo e interessante esforço para fazer os computadores pensarem...” (Haugeland, 1985)

- “Estudo das faculdades mentais pelo uso de modelos computacionais.” (Charniak e McDermott, 1985)

- “A arte de criar máquinas que executam funções que exigem inteligência quando executadas por pessoas.” (Kurzweil, 1990)


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O que é IA?

-Sistemas que pensam como humanos-Sistemas que agem como humanos-Sistemas que pensam racionalmente-Sistemas que agem racionalmente

(Russell e Norvig, 1995)


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Teste de Turing, proposto por Alan Turing (1950)- Para passar no teste o computador deve possuir as

capacidades:- Processamento de linguagem natural (Comunicação)


Pessoa Computador

Interrogador Humano

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Abordagens de IA:

- Sistemas que atuam de forma humana- Teste de Turing- Capacidade de Interação- ALICE: http://www.pandorabots.com/pandora/talk?botid=f5d922d97e345aa1

- Sistemas que pensam da forma humana- Estudo dos processos de funcionamento da mente humana. - Ciência cognitiva = modelos computacionais + psicologia


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Abordagens de IA:

- Sistemas que pensam racionalmente- Lógica: representação do conhecimento em termos formais. x, Gato(x) Animal(x)

- Sistemas que atuam racionalmente- Agentes que buscam alcançar o melhor resultado, ou o melhor resultado

esperado.


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Principais Fundamentos da IA:

- Filosofia (de 428 a.C. até ...)- De onde vem o conhecimento?- Como o conhecimento conduz a ação?

- Matemática (cerca de 800 até...)- Quais são as regras formais para obter conclusões válidas?- O que pode ser computado?- Como raciocinamos com informações incertas?


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- Economia (de 1776 até ...)- Como devemos tomar decisões para maximizar o lucro?

- Neurociência (de 1861 até ...)- Como o cérebro processa informações?

- Psicologia (de 1879 até ...)- Como os seres humanos e animais pensam e agem?

- Engenharia de Computadores (de 1940 até ...)- Como podemos construir um computador eficiente?


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- Teoria de Controle e Cibernética (de 1948 até ...)- Como os artefatos podem operar sob seu próprio controle?

- Lingüística (de 1957 até ...)- Como a linguagem se relaciona com o pensamento?


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Agentes Inteligentes

Agente

- É qualquer coisa capaz de perceber seu ambiente por meio de sensores e agir sobre este ambiente por meio de atuadores.

- Ex: agente humano- Sensores: olhos, ouvidos, etc- Atuadores: mãos, braços, pernas, boca, etc


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?

Agente Sensores

Atuadores

Percepções

Ações

AMBIENTE

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Mundo do aspirador de pó:- Ambientes:

- Região A (Sala de estar)

- Percepções:- Em que local está- Local está sujo ou não

- Ações:- Mover-se para esquerda- Mover-se para direita- Aspirar pó- Não fazer nada

- Função de agente:- Se local atual está sujo aspirar pó- Se local atual está limpo mover-se para a outro local


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Sub-áreas:-Redes Neurais Artificiais-Computação Evolutiva

- Algoritmos Genéticos;- Programação Genética;- Estratégia Evolutiva;- Programação Evolutiva;


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Sub-áreas:-Sistemas Multiagentes-Sistemas Especialistas-Lógica Fuzzy-Visão Computacional-DataMining


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Aplicações

- Diversão: Jogos - O Deep Blue da IBM;- Robótica;- Exploração espacial;- Bancos: segurança, análise de finanças e investimentos;- Descoberta de conhecimento em Bancos de Dados;- Marketing e Comércio eletrônico;


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Aplicações

- Reconhecimento de fala e imagens;- Reconhecimento de escrita: palms;- Indústria: controle autônomo, planejamento logístico;

previsão, monitoramento, análise, projeto, planejamento automatizado, escalonamento de processos, etc.

- Saúde: Diagnósticos- Indústria militar;


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Grandes empresas desenvolvendo e utilizando IA:- IBM, HP, Sun, Microsoft, Unisys, Google, Amazon.com, ...

Grandes empresas utilizando IA:- Wal-Mart, US Bancorp, LucasArts, ...

Órgãos governamentais utilizando IA:- US National Security Agency


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Robôs


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Robôs

Empresa: Toshiba

ApriPoco um robô doméstico que

funciona como controlepor voz para qualqueraparelho com controleremoto.

o robô registra os controles presentes por meio da interface infravermelho e pergunta ao usuário o que ele está fazendo.


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Robôs

Empresa: NEC

Papero

Interage com crianças e é capaz de reconhecer cerca de 650 frases, falar mais de 3 mil e ainda memorizar a expressão do dono


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Robôs

Empresa: Honda

Asimo

Humanóide que conta com uma estrutura parecida com a humana para servir de guia em eventos, possui capacidade de reconhecer usuários, acessar conteúdo na web, carregar objetos como bandejas, correr, dançar, imitar gestos, etc...


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Robôs

Empresa: Hasbro FurReal

Cuddle Chimp

Simpático chimpanzé-bebê que, ao mamar ou ganhar carinho do usuário, reproduz sons da espécie.


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Robôs

Empresa: Eletrolux

Trilobite

Passeia por um ambiente aspirando o chão e exige o mínimo de intervenção do usuário.

Quando o robô sente que sua bateria está prestes a acabar, se direciona automaticamente à tomada.


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Robôs

Empresa: Eletrolux

RoboMower

Apara gramados inteiros graças a um sistema inteligente de localização.

Além de poupar esforço do usuário, o robô não emite gás poluente por funcionar com energia elétrica.


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Robôs

Desenvolvido para fins médicos

Ri-Man

Tem corpo coberto por espuma e válvulas internas que permitem carregar pacientes sem causar dores.

O robô ainda reconhece expressões e tem sensor para sentir cheiros


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Robôs

Empresa: Sony

Aibo

Atende a comandos de voz do usuário para reproduzir movimentos caninos, suporta redes wireless para ler notícias para seu dono.


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Robôs

Empresa: Nasa

Hazbot

trabalham em ambientes com atmosfera inflamável, ambientes dinâmicos e imprevisíveis.


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Filmes: Guerra nas Estrelas


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Filmes: Terminator


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Filmes: Inteligência Artificial


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Filmes: Inteligência Artificial


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Filmes: Homem Bicentenário


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Filmes: Matrix


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Filmes: Eu Robô


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Filmes: Homem de Ferro


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Vídeos


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Agradecimentos:- Robson Moraes- Domingos Mauro

Perguntas?


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