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Introdução
Profª. Claudia Brandelero Rizzi
http://www.inf.unioeste.br/~claudia/IA2018.html
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Inteligência Artificial
Inteligência Artificial
Questões preliminares
A questão da inteligência e do Artificial
A Inteligência Artificial
Principais referências
Questões Preliminares
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Como ciência, IA é muito jovem.
Foi iniciada formalmente em 1956, quando o nome foi
proposto, por John MacCarthy.
Mas o trabalho real começou recentemente,
especialmente com os avanços de hardware.
Seu escopo é muito diverso e amplo; é uma área
interdisciplinar com contribuições da Filosofia,
Matemática, Biologia, Psicologia, Neurologia, …
Questões Preliminares
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A IA tem sido apresentada ao grande público, de modo
geral, como ficção científica (livros, filmes…)
Proposta: dispor de artefatos inteligentes que tomem
decisões e realizem tarefas muito melhor do que seres
humanos.
Quando se analisa a inteligência de um inseto qualquer,
capaz de reconhecer outros de sua espécie e possíveis
presas e predadores em seu ambiente, controlar seu
voo, localizar água e alimentos com um cérebro
pequeno, se constata que os computadores atuais tem
limitações em relação a fazer o que os sistemas
biológicos fazem…
Se é assim, considere a inteligência humana!
Questões Preliminares
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Porém, as expectativas da área são muito boas.
Nos últimos anos a IA tem se tornado popular.
As máquinas com diferentes níveis de inteligência já
são utilizadas em diversas áreas.
É provável que no futuro próximo, estejam presentes
em praticamente todas as atividades humanas.
Principal desafio: determinar o mecanismo usado
pelos seres inteligentes para, a patir de um modelo
bem definido, implementá-lo em um computador.
Questões Preliminares
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Questão (R&N):
Como um mero punhado de matéria pode perceber,
compreender, prever e manipular um mundo muito
maior e mais complicado que ela própria?
Biológica : sinapses nervosas, redes neurais,
sensações, emoções...
Psicológica: autoconsciência, relações sociais,
comportamentos, emoções, personalidade...
Epistemologia: relações entre o sujeito e o objeto
como é possível adquirir e utilizar conhecimento?
Questões Preliminares
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Qual é a finalidade da IA?
O campo da IA envolve não apenas compreender,
mas também construir entidades inteligentes.
A IA sistematiza e automatiza tarefas intelectuais e,
portanto, é potencialmente relevante para qualquer
esfera da atividade intelectual humana.
A questão dos conceitos
Questões Preliminares
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Então, vamos conversar…antes, converse com os
colegas e anote:
O que é Inteligência? Ela é natural?
O que é Artificial?
Quais exemplos de aplicações práticas da IA você
conhece?
Quais as consequências da IA para o ser humano?
Questões Preliminares
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Conceito de inteligência
Larousse:
“...dotado de inteligência, capaz de compreender, esperto,
habilidoso”
“...faculdade de conhecer, de aprender, de conceber de
compreender; faculdade que distingue o homem do animal.”
Michaellis:
“Faculdade de entender, pensar, raciocinar e interpretar;
entendimento, intelecto. Compreensão, conhecimento profundo“
Psicologia: “Capacidade de resolver situações novas com
rapidez e êxito (medido na execução de tarefas que envolvam
apreensão de relações abstratas) e, bem assim, de aprender,
para que essas situações possam ser bem resolvidas.”
Questões Preliminares
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Conceito de natural
Que pertence ou se refere à natureza.
Regido pelas leis da natureza; provocado pela
natureza.
Conceito de artificial
Larousse:
“...que é produzido não pela natureza, mas por
uma técnica.”
Questões Preliminares
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Então o que é Inteligência Artificial?
Larousse : conjunto de teorias e técnicas empregadas
com a finalidade de desenvolver máquinas capazes de
simular a inteligência humana.
Michaellis : Parte da ciência da computação que trata
de sistemas inteligentes, capazes de se adaptar a
novas situações, raciocinar, compreender relações
entre fatos, descobrir significados e reconhecer a
verdade.
O que é inteligência artificial?
Barr & Feigenbaum
IA é a parte da ciência da computação que se
preocupa em desenvolver sistemas computacionais
inteligentes, isto é, sistemas que exibem
características, as quais nós associamos com a
inteligência no comportamento humano - por
exemplo, compreensão da linguagem, aprendizado,
raciocínio, resolução de problemas, etc.
Nils Nilsson
Muitas atividades mentais - como escrever
programas de computadores, matemática, raciocínio
do senso comum, compreensão de línguas e até
dirigir um automóvel – demandam “inteligência”.
Nas últimas décadas, vários sistemas
computacionais foram construídos para realizar
estas tarefas.
Dizemos que tais sistemas possuem algum grau de
“Inteligência Artificial”.
Charniak & McDermott
IA é o estudo de faculdades mentais através do
uso de modelos computacionais.
Nilson & Genesereth
IA é o estudo do comportamento inteligente.
Seu objetivo final é uma teoria da inteligência que
explique o comportamento das entidades
inteligentes naturais e que guie a criação de
entidades capazes de comportamento inteligente.
Winston
Inteligência Artificial é o estudo das computações
que tornam possível perceber, raciocinar e agir.
Luger & Stubblefield
IA pode ser definida como o ramo da ciência da
computação que se preocupa com a automação
do comportamento inteligente.
IA é a coleção de problemas e metodologias
estudadas pelos pesquisadores de IA.
Rabusque
A inteligência deve ser tratada como uma abstração
feita com base em certos comportamentos.
A partir do comportamento podemos deduzir
inteligência.
É este aspecto que, particularmente importa para a
computação, onde se observa o comportamento do
sistema que resolve problemas e faz inferências.
Misnky
IA é a ciência de fazer com que máquinas façam
coisas que requerem inteligência, se feitas pelos
homens.
Elaine Rich & Kevin Knight
Inteligência Artificial é o estudo de como fazer os
computadores realizarem coisas que, no
momento, as pessoas fazem melhor.
IA é uma área de pesquisa que investiga formas
de habilitar o computador a realizar tarefas nas
quais, até o momento, o ser humano tem um
melhor desempenho.
Jean Piaget
Inteligência é Adaptação.
Jean Piaget
Inteligência é Adaptação.
Aguarde a aula específica
O que é Inteligência Artificial?
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Ponto de vista “geral” na disciplina:
Inteligência Artificial é o campo da Ciência da
Computação que está preocupada com o
comportamento inteligente.
Objetivos da IA (Bittencourt)
Desenvolvimento de modelos formais para a
inteligência humana, tema da ciência cognitiva,
também chamada psicologia computacional.
Desenvolvimento de aplicações educacionais,
comerciais ou industriais utilizando técnicas de IA;
Exploração e experimentação de técnicas
computacionais que apresentem potencial para a
simulação do comportamento inteligente, a chamada
IA básica.
Objetivos da IA (Bittencourt)
O objetivo central da IA é teórico e prático.
Teórico: criação de teorias e modelos para a
capacidade cognitiva
Prático: a implementação de sistemas
computacionais baseados nesses modelos.
Objetivos e Validade da IA
A validade de um modelo ou de uma teoria de IA
não precisa ser provada através da comparação de
seus resultados previstos com o comportamento
psíquico humano.
Pode ser implementada em um computador e
demonstrada diretamente através da ação
inteligente no mundo.
Retomando... Inteligência Artificial é o campo da Ciência
da Computação que está preocupada com o
comportamento inteligente.
Questões em IA (Bittencourt)
Uma questão relevante a respeito de uma
“inteligência artificial” é se, analogamente à
inteligência humana, esta nova inteligência
necessitaria de um “corpo”.
A história da relação corpo-mente inicia com a
tomada de consciência do “eu” e da morte inevitável
do “corpo”.
Na ideia da sobrevivência após a morte está
implícito um certo dualismo entre corpo que morre e
mente que sobrevive.
Questões em IA (Bittencourt)
O filósofo Popper, assumindo a existência de
estados físicos e estados mentais e sua interação
propunha a necessidade de explicar a interação
entre essas entidades tão distintas.
Popper propôs a divisão da realidade em 3 mundos:
Mundo 1: o mundo físico, as forças, partículas,
moléculas, seres vivos, estrelas...
Mundo 2: o mundo dos estados mentais, estados de
consciência e inconsciência.
Mundo 3: o mundo do conteúdo dos pensamentos e
dos produtos da mente humana, como histórias, mitos,
artefatos, teorias científicas, arte...
Questões em IA (Bittencourt)
A teoria de Popper é interessante para a IA pois
estabelece uma possível explicação para os
programas inteligentes:
Eles seriam objetos do mundo 3, reais e
potencialmente vivos;
Outros ex: idioma, sinfonias, artes
A possibilidade ou não de os programas de IA serem
capazes de “compreender” algo é tema de debate
na área.
Resumindo... (R&N) Há muitos anos o homem busca entender como
pensamos. Como somo capazes perceber, compreender, prever e
manipular o mundo? Filosofia, psicologia, biologia... tentam responder essas questões.
O campo da Inteligência Artificial vai mais além. Tenta também construir sistemas, entidades ou artefatos
inteligentes.
Atualmente a IA abrange uma variedade de temas. Áreas de uso geral como aprendizado e percepção. Tarefas específicas como jogos, detecção de padrões,
tradução automática, reconhecimento de voz, veículos autônomos...
Resumindo... (Artero)
“Talvez, o desafio final da IA seja a
implementação de uma característica muito
importante das pessoas, embora, nem sempre
bem desenvolvida em todas elas, que é o bom
senso.”