Lógica, Inteligência Artificial,
e Computador
Luís Moniz Pereira
Centro de Inteligência Artificial
Departamento de Informática - UNL
http://centria.fct.unl.pt/~lmp/
Email: [email protected]
27 de Maio, 2002
Sumário
A Evolução e o Raciocínio
A Lógica e o Computador
Incidência da IA na Lógica
Agentes Racionais
Eco-Sistemas de Informação
Conclusões
A Evolução e o Raciocínio
A Evolução deu aos seres humanos:
pensamento simbólico
capacidade de comunicação em linguagem simbólica
A ubiquidade da Lógica no raciocínio,
e na representação do conhecimento,
resulta da sua capacidade em conseguir:
uma compreensão apoiada na racionalidade
uma objectividade comum
A Evolução e o Raciocínio (2)
Novos métodos de raciocinar foram inventados
ao longo da História humana:
 prova por contradição (ou por redução ao absurdo)
 indução transfinita
 recursão
 abdução
 remoção de contradições, etc.
A IA automatiza e melhora os antigos métodos,
e cria ainda métodos novos.
Inteligência Artificial
 O campo da Inteligência Artificial “IA” pretende
compreender as entidades inteligentes.
 Uma das razões para as estudar será para nos
compreendermos melhor.
 Ao contrário da filosofia ou da psicologia, que
também se interessam pela inteligência, a IA
pretende ainda construir entidades inteligentes.
 E nesse aspecto a IA é uma ciência do artificial,
como uma engenharia, ocupada com a totalidade
dos aspectos relevantes às suas construções.
Teorema da Completude !
É verdade que as circunferências são o lugar
geométrico dos pontos equidistantes do centro
[O quê]
Teorema da Completude
“Algo é logicamente
verdadeiro,
se e só se
fôr calculável
por um computador ”
O que o compasso desenha são
circunferências apoiado no centro
[O como]
Teorema da Geometria:
“Algo é uma verdadeira circunferência se e só se fôr desenhável por um compasso”
A Lógica e o Computador
A Lógica providencia uma formulação das leis do
pensamento independente do conteúdo deste.
Como as leis da Gramática o fazem para a linguagem.
A Lógica articula a visão intensional “o como”
com a visão extensional “o quê” das relações.
A
linguagem
da
Lógica
é
simbólica.
Portanto, as suas elaborações especificam-se
com procedimentos gerais e abstractos.
Estes podem programar-se em computador
A Lógica e o Computador (2)
A perspectiva intensional e a extensional são
conciliadas no computador impondo:
semântica declarativa
“o que” é computado

semântica procedimental
“o como” é computado
Esta é a pedra angular do paradigma da
Programação em Lógica
Impacto da IA na Lógica
A IA pretende mecanizar a Lógica
A IA visa explicitar, e bem definir, o uso
subconsciente da Lógica (como a Gramática à Língua)
A IA contribui para formular, identificar e
examinar a questão das limitações dos métodos
simbólicos de raciocínio
A IA ajuda a explorar novos tópicos e métodos de
raciocínio, e a combiná-los segundo novas
funcionalidades
Impacto da IA na Lógica (2)
Problema : a Lógica clássica foi desenvolvida para
estudar objectos matemáticos bem definidos
consistentes e imutáveis.
Assim, adquiriu um carácter estático…
A IA precisa de lidar com o conhecimento em
fluxo, debaixo de condições não perfecionistas,
por via de formas mais dinâmicas de Lógica.
Agentes Mentais
À medida que os sistemas computacionais se
tornam mais distribuídos, interconectados, e
abertos, os agentes inteligentes serão cada vez
mais uma tecnologia chave.
projecto MENTAL: Visámos estabelecer, em bases
teóricas seguras, o desenho de uma arquitectura
global, interna e externa, para agentes mentais.
Agentes Mentais (2)
Um agente mental deve ser capaz de:
administrar o seu conhecimento, crenças, e intenções
planear, ao receber nova informação e instruções
reagir às condições em mudança do ambiente
interagir com outros agentes trocando mensagens
reagir aos pedidos de outros agentes
Evolução dos Agentes
Os agentes interagem com
crescentemente mais complexos
mundos
Não é viável prever e pré-programar todas
as situações possíveis
É preciso passar dos agentes meramente
reactivos para os agentes racionais
Evolução dos Agentes (2)
Os agentes com conhecimento completo e
capacidades genéricas não são factíveis
Agentes especializados
A cooperação entre agentes é necessária
Lógica para Agentes
A Programação em Lógica tem desenvolvido
mecanismos apropriados a agentes racionais:
Não monotonicidade
Taxonomias
Abdução
Revisão de crenças
Preferências
Actualizações
Regras condição-acção
Planeamento
Argumentação
Aprendizagem
É necessário mais trabalho na
combinação destes mecanismos
entre si
Para além dos Agentes
Problema: Dentro de 10 anos a quantidade de
informação disponível será avassaladora!
Os seres humanos não conseguirão seleccionar
e obter tal informação com a tecnologia actual –
“world-wide computing”, “mobile code”, etc.
Rumo à noção de Eco-Sistema de Informação
Eco-Sistema de Informação (EI)
Um infohabitante de um EI é uma entidade –
humana ou não – com algumas capacidades
racionais.
Um EI tem diferentes tipos de infohabitantes,
caracterizados pelas suas capacidades racionais
e de raciocínio.
Os infohabitantes podem aceder a outras
entidades computacionais – p.ex. motores de
procura, resolvedores de restrições, ...
Eco-Sistema de Informação (2)
Os infohabitantes comunicam e cooperam entre
si por meio de raciocínios e métodos racionais,
entre outros métodos.
Formando assim um eco-sistema
 O EI monitora-se a si próprio
A Lógica como linguagem no EI
A Lógica para exprimir as leis do EI
Eco-Sistema de Informação (3)
Os homens introduziram a Lógica para vários
fins: para argumentar, para aprender, …
Os homens comportam-se e agem de modo
racional.
O EI tem que interagir com homens.
Os infohabitantes têm que actuar
dentro do EI numa base racional
Conclusões
A IA, através de formas inovadoras de Lógica,
continuará a ter grande alcance no identificar,
formalizar, e implementar das leis do pensamento.
A IA aceitou o desafio de abrir a Lógica à dinâmica
do conhecimento em fluxo, usando o computador.
O desenvolver da IA é essencial para lidar com os
desafios de um conhecimento mais acumulado e
mais distribuído, numa ecologia informacional em
mudança, e racional !