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Inteligência Artificial Universidade Federal do Espírito Santo Centro Tecnológico Departamento de Informática Inteligência Artificial, período 2007/1 Programa.

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1 Inteligência Artificial Universidade Federal do Espírito Santo Centro Tecnológico Departamento de Informática Inteligência Artificial, período 2007/1 Programa de Pós-Graduação em Informática Danuza Prado de Faria Alckmin

2 Inteligência Artificial Em 1950 Turing escreveu Computing Machinery and Intelligency. Em 1950 Turing escreveu Computing Machinery and Intelligency. Oficialmente a IA nasceu em 1956 com uma conferência de verão em Dartmouth College, NH, USA. Oficialmente a IA nasceu em 1956 com uma conferência de verão em Dartmouth College, NH, USA. Teste de Turing que na versão original é chamado de Jogo de Imitação ( "Imitation Game").

3 Inteligência Artificial Inteligência Artificial (IA) é a área da ciência da computação orientada ao entendimento, construção e validação de sistemas inteligentes, isto é, que exibem, de alguma forma, características associadas ao que chamamos inteligência. (Rich & Knight, 1994) 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. (Shank, 1991)

4 Inteligência Artificial Computação Convencional Computação Convencional Informar ao computador como resolver um problema baseado em algoritmos. Informar ao computador como resolver um problema baseado em algoritmos. Computação em IA Computação em IA É dado ao computador conhecimento sobre um É dado ao computador conhecimento sobre um determinado domínio + capacidade de inferência. determinado domínio + capacidade de inferência. O programa determina o procedimento específico para atingir a solução. O programa determina o procedimento específico para atingir a solução.

5 Inteligência Artificial Fundamentos da IA Fundamentos da IA Filosofia Filosofia Matemática Matemática Economia Economia Neurociência Neurociência Psicologia Psicologia Engenharia de Computadores Engenharia de Computadores Teoria de controle e cibernética Teoria de controle e cibernética Lingüística Lingüística

6 Linhas de Pesquisa Conexionista Conexionista Visa à modelagem da inteligência humana através da simulação dos componentes do cérebro, isto é, de seus neurônios, e de suas interligações. ex.: redes neurais ex.: redes neurais

7 Linhas de Pesquisa Simbólica Simbólica Segue a tradição lógica, manipulação simbólica de um grande número de fatos especializados sobre um domínio restrito. ex.: sistemas especialistas, representação de conhecimento, visão computacional, robótica, controle inteligente, linguagem natural e interfaces inteligentes.

8 Linhas de Pesquisa Evolucionista Evolucionista Baseada na observação de mecanismos evolutivos encontrados na natureza (auto- organização e o comportamento adaptativo) ex.: algoritmos genéticos, autômatos celulares. Triângulo de Sierpinski.

9 Objetivos IA Desenvolver sistemas para realizar tarefas que ainda: Desenvolver sistemas para realizar tarefas que ainda: são melhor realizadas por seres humanos que por máquinas, ou são melhor realizadas por seres humanos que por máquinas, ou não possuem solução satisfatória pela computação convencional. não possuem solução satisfatória pela computação convencional. Reproduzir o comportamento inteligente Reproduzir o comportamento inteligente Entender entidades inteligentes Entender entidades inteligentes

10 Aplicações Pesquisa operacional: busca e otimização, heurísticas em geral Pesquisa operacional: busca e otimização, heurísticas em geral Jogos: xadrez, damas, etc. Jogos: xadrez, damas, etc. Processamento de linguagem natural: tradução automática, verificadores ortográficos e sintáticos, interfaces para BDs, reconhecimento da fala, etc. Processamento de linguagem natural: tradução automática, verificadores ortográficos e sintáticos, interfaces para BDs, reconhecimento da fala, etc.

11 Aplicações Sistemas tutores: modelagem do aluno, escolha de estratégias pedagógicas, etc. Sistemas tutores: modelagem do aluno, escolha de estratégias pedagógicas, etc. Percepção: visão, tato, audição, olfato, paladar... Percepção: visão, tato, audição, olfato, paladar... Robótica (software e hardware): manipulação, navegação, etc. Robótica (software e hardware): manipulação, navegação, etc.

12 Aplicações Sistemas especialistas: atividades que exigem conhecimento especializado e não formalizado Sistemas especialistas: atividades que exigem conhecimento especializado e não formalizado Tarefas: diagnóstico, previsão, monitoramento, análise, planejamento, projeto, etc. Tarefas: diagnóstico, previsão, monitoramento, análise, planejamento, projeto, etc. Áreas: medicina, finanças, engenharia, química, indústria, arquitetura, arte, computação,... Áreas: medicina, finanças, engenharia, química, indústria, arquitetura, arte, computação,... Computação: bancos de dados dedutivos, interfaces adaptativas, mineração de dados (Data Mining), programação automática, etc. Computação: bancos de dados dedutivos, interfaces adaptativas, mineração de dados (Data Mining), programação automática, etc.

13 Bibliografia Russel, Stuart J. Inteligência Artificial: tradução da segunda edição/Stuart Russell, Peter Norvig; tradução de PubliCare Consultoria. Rio de janeiro: Elsevier, ª Reimpressão. Russel, Stuart J. Inteligência Artificial: tradução da segunda edição/Stuart Russell, Peter Norvig; tradução de PubliCare Consultoria. Rio de janeiro: Elsevier, ª Reimpressão


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