Inteligncia Artificial Introduo O Que Inteligncia Artificial What

Inteligência Artificial Introdução

O Que é Inteligência Artificial ?

What is AI? What is I ?

Definições IA é um ramo da Ciência da computação cujo objetivo é desenvolver sistemas computacionais que exibam características que nós associamos com inteligência no comportamento humano n IA é o estudo de idéias as quais permitem o computador fazer coisas que façam as pessoas parecerem inteligentes n

IA é uma subdivisão da Ciência da Computação preocupada em criar software e hardware com o objetivo de produzir resultados como os produzidos pelas pessoas n IA é o estudo para fazer com que computadores façam coisas que até o momento as pessoas fazem melhor n

Definições

Inteligência “Inteligência é como pornografia, não sei definir mas sei reconhecer quando vejo uma”

Inteligência - Minsky “Sociedade da Mente” n Como podemos ter certeza de que coisas como plantas e pedras, ou tempestades, não sejam inteligentes de um modo ainda não concebido por nós? u As plantas e pedras não parecem muito boas para solucionar problemas em que julgamos seja necessário utilizar inteligência

n O que existe de tão especial a respeito de se solucionar problemas? E por que não se define “inteligência” de um modo preciso, de forma a que possamos concordar a respeito do que estamos discutindo? u Inteligência é a capacidade de solucionar problemas difíceis

n Você poderia então definir o quer dizer com um problema difícil. Sabemos que foi necessária muita inteligência humana na construção das pirâmides - no entanto, os diminutos animais de um banco de coral constrõem impressionantes estruturas em escalas muitíssimo maiores. Portanto, não deveria você considerálos inteligentes? Não é difícil construir um banco de corais? u Estes animais não solucionam estes problemas por eles mesmos. Utilizam procedimentos presentes geneticamente em seus cérebros.

“Nossas mentes contêm processos que nos capacitam a solucionar problemas que consideramos difíceis. Inteligência é o nome que damos a qualquer um destes processos que ainda não compreendemos” ( Minsky, 1985)

Comportamento Inteligente ? n algumas habilidades são consideradas sinais de inteligência: u aprender ou entender a partir da experiência u dar sentido a mensagens ambiguas ou contraditórias u responder rapidamente e com sucesso frente a uma situação nova ( flexibilidade)

usar raciocínio na solução de problemas u lidar com situações de perplexidade u entender e inferir de modo comum, racional u adquirir e aplicar conhecimento u pensar e raciocinar u reconhecer a importância relativa de diferentes elementos dentro de uma situação u

Artificial x Natural

O que significa a palavra Artificial ? palavra ambigua = fabricado n dois sentidos n u Luz artificial X Flor artificial ?

n Flor Artificial u parece ser u mas realmente não é o que parece ser • ======>>> artificial = imitação, só aparência n Luz Artificial u u é luz e ilumina é o que parece ser

n O movimento de um automóvel? u é artificial u é construído F realmente executa movimento? O Vôo do Avião? n Revestimento de madeira de painéis de carro? n

Artificial em Inteligência Artificial? n Críticos: u IA nada mais é que estruturas mecânicas complexas e processos elétricos que apresentam a ilusão (aos ingênuos) de alguma espécie de pensamento n Adeptos: u máquinas pensantes são artefatos construídos por humanos, que quando postas em movimento realmente pensam

Pensamento de máquinas n pode ser diferente do dos seres humanos F Vôo n do avião é diferente do Vôo dos passáros É uma espécie de pensamento genuíno F Como provar este argumento? • pensamento não é visível e palpável como iluminação, movimento e vôo • não é fácil identificar a presença ou não de pensamento • mesmo em contato com outra pessoa não podemos estar certos de que ela esteja pensando enquanto fala ou atua, ou meramente recitando

Teste de Turing n Se a máquina tem comportamento inteligente então ela é inteligente u Experiência com a maioria das máquinas pensantes é semelhante a falar com uma pessoa pelo telefone Falar com uma máquina sem saber que está falando com uma máquina n Como programar um computador para passar no teste? n

n Capacidades a serem programadas u Processamento de linguagem natural F prover a comunicação u Representação de conhecimento F armazenar informação antes e durante a conversa u Raciocínio automático F usar a informação armazenada para responder perguntas ou tirar novas conclusões u Aprendizagem F adaptar a novas situações

Teste total de Turing Incluir sinal de vídeo para que o interrogador possa testar habilidades perceptuais do sujeito ( máquina) n O computador então precisa n u Visão computacional u Robótica

Pensando Humanamente n modelagem cognitiva u fazer programas que pensam como humanos u determinar como humanos pensam F introspecção F experimentos psicológicos u GPS ( General Problem Solver) Newell and Simon, 1961 u Ciência Cognitiva - Modelos

Pensando Racionalmente n leis do pensamento u Aristóteles - silogismos F estrutura de argumentação que sempre fornece conclusões corretas se são dadas premissas corretas • Sócrates é um homem. ; todo homem é mortal; então Sócrates é mortal” • campo da lógica n Problemas ? u Formalizar o conhecimento u processo de inferência

Agindo Racionalmente n n agir de modo a atingir um objetivo dadas algumas crenças agente racional u alguma coisa que percebe e age n n IA é vista como o estudo e construção de agentes Vantagens u mais geral que a abordagem das leis do pensamento u mais ameno do ponto de vista científico que a abordagem de modelos cognitivos

Pensamento em IA = Raciocínio n Inferencial Dedutivo u elabora conclusões desde que axiomas e regras de derivação estejam estabelecidas u lógica do monólogo u "Está quente, João está suando" ===> João está suando porque está quente

n Raciocínio Indutivo u Uma pessoa conservadora e cuidadosa, sem interesses políticos, é mais provável que seja um engenheiro ou um advogado? u Tenho um amigo super “ pão-duro” , qual a religião dele?

Pensamento em IA n Desafios u construir programas que lidam com pontos de vista alternativos u fazer com que a máquina estabeleça pontos de distinção (isto em inteligência natural não é inferido) u tratar desejos “desejo provê os fins, pensamento provê os meios” u emular curiosidade u ======>>>>> senso comum

até 1970 era crença de quando as pessoas eram chamadas a raciocinar probalisticamente, elas funcionavam como estatísticos intuitivos n meados de 70 Tverky e Kahneman demonstram que as pessoas usam heurísticas de julgamento de senso comum n

u Uma criança vai ter olhos azuis se a mãe tiver olhos azuis u Fui a um congresso onde os horários eram respeitados religiosamente. Qual o lugar mais provável deste congresso São Paulo ou Rio de Janeiro? u Qual tipo de câncer é mais frequente: estômago ou pulmão?

Processamento Simbólico Característica essencial de IA n métodos simbólicos, não algoritmicos de resolver um problema n (DEFEITUOSO produto) (VENDIDO-POR produto réu) (IGUAL (CONFIABILIDADE réu) 0. 6)

Mais uma Definição n “IA é um ramo da Ciência da Computação que lida com modos de representar conhecimento usando símbolos ao invés de números e com métodos heurísticos, ou regras do dedão para processar informação"(Enciclopédia Britânica) u computação numérica versus computação simbólica u algoritmica versus não algoritmica u Heurística - regra do dedão ("rules- of- thumb")

Inteligência Artificial (IA) versus Inteligência Natural (IN) n IA u é mais permanente u é fácil de duplicar e disseminar u pode ser menos cara u é mais consistente u pode ser documentada

n IN u é criativa enquanto IA não tem nenhuma inspiração u possibilita as pessoas se beneficiarem e usarem experiências sensórias u O raciocínio humano faz uso da experiência de um amplo contexto

Conhecimento em IA n DADO ==> INFORMAÇÃO ===> CONHECIMENTO n Dado u não tem significado por si só u fatos ou figuras a serem processados n Informação u é o dado organizado de forma a ter significado para a pessoa que vai recebê-la

Conhecimento n n . . . a apropriação do objeto pelo pensamento, como quer que se conceba esta apropriação: como definição, como percepção clara, apreensão completa, análise, etc. . . (Aurélio). . . entendimento, percepção clara e certa de alguma coisa, aprendizagem, tudo que pode ser percebido pela mente; experiência prática, habilidade; informação organizada aplicável a solução de problemas. . . (Webster)

Computação Convencional X Computação em IA n Computação Convencional u u n informar ao computador como resolver um problema baseada em algoritmos Computação em IA é dado ao computador conhecimento sobre um determinado domínio + capacidade de inferência u o programa determina o procedimento específico para atingir a solução u

Objetivos de IA fazer máquinas mais espertas ---> objetivo principal n entender o que é inteligência ---> objetivo nobre n fazer máquinas mais úteis ----> objetivo empreendedor (comercial) n

Comentários n n n IA é mais do que imitar inteligência no computador IA não é considerada por alguns como sendo ciência INTELIGÊNCIA tem uma qualidade efêmera: u n Quando entendemos como algo funciona ele deixa de ser inteligente. Apesar disso IA tem sobrevivido e percorrido um longo caminho, produzindo novos pontos de vista, novas metodologias e novas teorias sobre inteligência

Benefícios práticos de IA n INTERFACES INTELIGENTES u n maior produtividade RESOLUÇÃO DE NOVOS TIPOS DE PROBLEMAS u adquirir e acessar conhecimento, tomada de decisões, etc. . F n TRATAMENTO GERAL DE INFORMAÇÃO u n computadores mais úteis conquista do problema da sobrecarga de informação MAIOR BENEFÍCIO u forçar a conversão de informação em conhecimento