INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
Introdução
O Que é Inteligência Artificial ?
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 - 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
difíceis
é a capacidade de solucionar problemas

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 considerá-los 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?
Heurística


É um procedimento simplificador (embora não
simplista) que, em face de questões difíceis envolve
a substituição destas por outras de resolução mais
fácil a fim de encontrar respostas viáveis, ainda
que imperfeitas.
Podendo tal procedimento ser tanto uma técnica
deliberada de resolução de problemas, como uma
operação de comportamento automática, intuitiva e
inconsciente.3
Heurística




Se não puder compreender um problema, monte um
esquema;
Se não puder encontrar a solução, tente fazer um
mecanismo inverso para tentar chegar à solução
(engenharia reversa);
Se o problema for abstrato, tente propor o mesmo
problema num exemplo concreto;
Tente abordar primeiro um problema mais geral (o
paradoxo do inventor: o propósito mais ambicioso é
o que tem mais possibilidade de sucesso).
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

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
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
Processamento Simbólico


Característica essencial de IA
métodos simbólicos, não algoritmicos de resolver
um problema
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

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
Atividade
1.
2.
3.
4.
O que é IA, e qual o seu objetivo na computação?
Como podemos definir comportamentos
inteligentes ? Cite alguns comportamentos
Quais as principais diferenças entre IA e IN ?
Quais a principais diferenças entre Computação
Convencional X Computação em IA ?