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
 IA é o estudo de idéias as quais permitem o
computador fazer coisas que façam as
pessoas parecerem inteligentes

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
 IA é o estudo para fazer com que
computadores façam coisas que até o
momento as pessoas fazem melhor

Definições
Inteligência
“Inteligência é como pornografia, não
sei definir mas sei reconhecer quando
vejo uma”
Inteligência - Minsky “Sociedade
da Mente”

Como podemos ter certeza de que coisas
como plantas e pedras, ou tempestades, não
sejam inteligentes de um modo ainda não
concebido por nós?
 As
plantas e pedras não parecem muito boas
para solucionar problemas em que julgamos
seja necessário utilizar inteligência

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?
 Inteligência
é a capacidade de solucionar
problemas difíceis

Você poderia então definir o que 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?

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 ?

algumas habilidades são consideradas sinais
de inteligência:
 aprender
ou entender a partir da experiência
 dar sentido a mensagens ambiguas ou
contraditórias
 responder rapidamente e com sucesso frente a
uma situação nova ( flexibilidade)
usar raciocínio na solução de problemas
 lidar com situações de perplexidade
 entender e inferir de modo comum, racional
 adquirir e aplicar conhecimento
 pensar e raciocinar
 reconhecer a importância relativa de diferentes
elementos dentro de uma situação

Artificial x Natural
O que significa a palavra Artificial ?
palavra ambigua
= fabricado
 dois sentidos


Luz artificial X Flor artificial ?

Flor Artificial
 parece

ser
mas realmente não é o que parece ser
• ======>>> artificial = imitação, só aparência

Luz Artificial


é luz e ilumina
é o que parece ser

O movimento de um automóvel?
é
artificial
 é construído

realmente executa movimento?
O Vôo do Avião?
 Revestimento de madeira de painéis de
carro?

Artificial em Inteligência
Artificial?

Críticos:
 IA nada
mais é que estruturas mecânicas
complexas e processos elétricos que apresentam
a ilusão (aos ingênuos) de alguma espécie de
pensamento

Adeptos:
 máquinas
pensantes são artefatos construídos
por humanos, que quando postas em
movimento realmente pensam
Pensamento de máquinas

pode ser diferente do dos seres humanos
 Vôo

do avião é diferente do Vôo dos passáros
É uma espécie de pensamento genuíno
 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

Se a máquina tem comportamento
inteligente então ela é inteligente
 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
 Como programar um computador para
passar no teste?


Capacidades a serem programadas
 Processamento
 prover
de linguagem natural
a comunicação
 Representação
 armazenar
 Raciocínio
de conhecimento
informação antes e durante a conversa
automático
 usar
a informação armazenada para responder
perguntas ou tirar novas conclusões
 Aprendizagem
 adaptar
a novas situações
Teste total de Turing
Incluir sinal de vídeo para que o
interrogador possa testar habilidades
perceptuais do sujeito ( máquina)
 O computador então precisa

 Visão
computacional
 Robótica
Pensando Humanamente

modelagem cognitiva
 fazer
programas que pensam como humanos
 determinar como humanos pensam
 introspecção
 experimentos
 GPS
psicológicos
( General Problem Solver) Newell and
Simon, 1961
 Ciência Cognitiva - Modelos
Pensando Racionalmente

leis do pensamento
 Aristóteles
- silogismos
 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

Problemas ?
 Formalizar
o conhecimento
 processo de inferência
Agindo Racionalmente


agir de modo a atingir um objetivo dadas algumas
crenças
agente racional
 alguma


coisa que percebe e age
IA é vista como o estudo e construção de agentes
Vantagens
 mais
geral que a abordagem das leis do pensamento
 mais ameno do ponto de vista científico que a
abordagem de modelos cognitivos
Pensamento em IA = Raciocínio

Inferencial Dedutivo
 elabora
conclusões desde que axiomas e regras
de derivação estejam estabelecidas
 lógica do monólogo
 "Está quente, João está suando"
===> João está suando porque está quente

Raciocínio Indutivo
 Uma
pessoa conservadora e cuidadosa, sem
interesses políticos, é mais provável que seja
um engenheiro ou um advogado?
 Tenho um amigo super “ pão-duro” , qual a
religião dele?
Pensamento em IA

Desafios
 construir
programas que lidam com pontos de
vista alternativos
 fazer com que a máquina estabeleça pontos de
distinção (isto em inteligência natural não é
inferido)
 tratar desejos “desejo provê os fins, pensamento
provê os meios”
 emular curiosidade
 ======>>>>> senso comum
até 1970 era crença de que quando as
pessoas eram chamadas a raciocinar
probalisticamente, elas funcionavam como
estatísticos intuitivos
 meados de 70 Tverky e Kahneman
demonstram que as pessoas usam
heurísticas de julgamento de senso comum

 Uma
criança vai ter olhos azuis se a mãe tiver
olhos azuis
 Fui a um congresso onde os horários eram
respeitados religiosamente. Qual o lugar mais
provável deste congresso São Paulo ou Rio de
Janeiro?
 Qual tipo de câncer é mais frequente: estômago
ou pulmão?
Processamento Simbólico
Característica essencial de IA
 métodos simbólicos, não algoritmicos de
resolver um problema

(DEFEITUOSO produto)
(VENDIDO-POR produto réu)
(IGUAL (CONFIABILIDADE réu) 0.6)
Mais uma Definição

“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)
 computação
numérica versus computação simbólica
 algoritmica versus não algoritmica
 Heurística - regra do dedão ("rules- of- thumb")
Inteligência Artificial (IA) versus
Inteligência Natural (IN)

IA
é
mais permanente
 é fácil de duplicar e disseminar
 pode ser menos cara
 é mais consistente
 pode ser documentada

IN
é
criativa enquanto IA não tem nenhuma
inspiração
 possibilita as pessoas se beneficiarem e usarem
experiências sensórias
 O raciocínio humano faz uso da experiência de
um amplo contexto
Conhecimento em IA

DADO ==> INFORMAÇÃO ===> CONHECIMENTO

Dado
 não
tem significado por si só
 fatos ou figuras a serem processados

Informação
é
o dado organizado de forma a ter significado
para a pessoa que vai recebê-la
Conhecimento


......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

Computação Convencional



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
 o programa determina o procedimento específico para
atingir a solução

Objetivos de IA
fazer máquinas mais espertas ---> objetivo
principal
 entender o que é inteligência ---> objetivo
nobre
 fazer máquinas mais úteis ----> objetivo
empreendedor (comercial)

Comentários



IA é mais do que imitar inteligência no computador
IA não é considerada por alguns como sendo ciência
INTELIGÊNCIA tem uma qualidade efêmera:


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

INTERFACES INTELIGENTES


maior produtividade
RESOLUÇÃO DE NOVOS TIPOS DE PROBLEMAS

adquirir e acessar conhecimento, tomada de decisões, etc..


TRATAMENTO GERAL DE INFORMAÇÃO


computadores mais úteis
conquista do problema da sobrecarga de informação
MAIOR BENEFÍCIO

forçar a conversão de informação em conhecimento