A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Inteligência Artificial João Bosco da Mota Alves CPGCC/UFSCOutubro/2000.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Inteligência Artificial João Bosco da Mota Alves CPGCC/UFSCOutubro/2000."— Transcrição da apresentação:

1

2 Inteligência Artificial João Bosco da Mota Alves CPGCC/UFSCOutubro/2000

3 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves2 Inteligência Artificial n Introdução n Agentes Inteligentes n Busca n Métodos de Busca com Informação n Jogos n Lógica n Lógica de Primeira Ordem

4 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves3 Inteligência Artificial n Construindo bases de Conhecimento n Sistemas de raciocínio lógico n Planejamento n Sistemas com incerteza n Aprendizado em rede neuronais n Processamento de linguagem natural

5 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves4 Inteligência Artificial n Fundamentos Filosóficos n Inteligência Artificial: presente e Futuro

6 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves5 Livro texto n RUSSEL, S. e NORVIG, P. Artificial Intelligence: A Modern Approach, Prentice Hall, 1995

7 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves6 Bibliografia Suplementar n RICH, E e KNIGHT, K. Inteligência Artificial, 2.ed, Makron Books do Brasil, São Paulo, 1994 n RICH, E Inteligência Artificial, 2.ed, McGraw-Hill, Rio de Janeiro, 1988 n WISTON, P. H Inteligência Artificial, Livros Técnicos e Científicos Editora, Rio de Janeiro, 1987

8 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves7 Bibliografia Suplementar n ARARIBOIA, G. Inteligência Artificial -Um Curso Prático, Livros Técnicos e Científicos Editora, Rio de Janeiro, 1989 n LEVINE, R., DRANG, D. e EDELSON, B. Inteligência Artificial e Sistemas Especialistas, McGraw-Hill, São Paulo, 1988

9 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves8 n KVITCA, A. M. Resolucion de Problemas con Inteligencia Artificial, EBAI ed.1988 n BARR, A., COHEN, A. e FEIGENBAUM, E The Handbook of Artificial Intelligence, M Kaufmann, 1981 Bibliografia Suplementar

10 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves9 Abordagem Unificada n Inteligência Artificial (IA) como estudo, projeto e construção de agentes que - Estejam inseridos em um ambiente - Estejam inseridos em um ambiente - Percebam esse ambiente - Percebam esse ambiente - Atuem nesse ambiente - Atuem nesse ambiente n Qualquer ambiente: abstrato, real, virtual, etc.

11 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves10 Introdução n IA busca –Entender entidades inteligentes –Construir entidades inteligentes n Questão: –Como é possível para um cérebro lento e pequeno, biológico ou eletrônico, perceber, entender, predizer e manipular um mundo muito mais amplo e complexo do que ele?

12 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves11 O Papel da IA n Construir artefatos contendo essas propriedades n Difícil é, mas, ao contrário de –Viajar mais rápido que a luz, e –Construir dispositivos anti-gravidade n Tem-se fortes evidências que existe solução para esse problema Mais Mais

13 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves12 Introdução n Formalmente a área foi criada em 1956 quando o nome foi cunhado (Simon, Newell) n Há 2000 anos, filósofos tentam compreender como funcionam o ver, apreender, recordar e raciocinar? n Nos anos 50 passou-se à prática com a criação do computador

14 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves13 O que é IA? n Importante ter-se claros e precisos, os objetivos, como nos ensina a História da Ciência n Definições de IA (8 textos recentes) n Variando (definições) em 2 dimensões –Processos de pensamento e raciocínio –Comportamento

15 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves14 Dimensões de IA

16 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves15 Dimensões de IA

17 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves16 Sistemas que pensam como os humanos n O novo esforço excitante de fazer os computadores pensar...maquinas com mentes, no sentido completo e literal (Haugeland, 1985)

18 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves17 Sistemas que pensam como os humanos n [A automação de] atividades que associamos com o pensamento humano, atividades como tomada de decisão, resolução de problemas, aprendizado... (Bellman, 1978)

19 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves18 Sistemas que pensam racionalmente n O estudo das faculdades mentais através de modelos computacionais (Charniak e Mcdermott, 1985) Leia LeiaLeia

20 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves19 Sistemas que pensam racionalmente n O estudo das operações que fazem possível perceber, raciocinar e atuar (Wiston, 1992)

21 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves20 Sistemas que atuam como humanos n A arte de criar máquinas que realizam funções que requerem inteligência quando realizadas por humanos ( Kurzweil, 1990)

22 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves21 Sistemas que atuam como humanos n O estudo de como fazer os computadores fazer coisas nas quais, no momento, as pessoas são melhores ( Rich e Knight, 1991)

23 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves22 Sistemas que atuam racionalmente n Um campo de estudo que tenta explicar e emular comportamento inteligente em termos de processo computacionais (Schalkoff, 1990)

24 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves23 Sistemas que atuam racionalmente n O ramo da ciência da computação que está preocupada com a automação do comportamento inteligente (Luger e Stubblefield, 1993)

25 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves24 Atuam como humanos n Teste de Turing (1950) n Computador com as seguintes capacidades: –processamento de linguagem natural –representação de conhecimento –raciocínio automático –aprendizado de máquina Teste total de Turing Teste total de TuringTeste total de TuringTeste total de Turing

26 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves25 Pensam como humanos n Abordagem cognitiva n Para dizer que um programa pensa como humanos, precisa-se saber como os humanos pensam n Isso pode ser feito de duas formas –Introspeção (captura do próprio pensamento) –Experimentos psicológicos Mais MaisMais

27 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves26 Abordagem cognitiva n O campo interdisciplinar da Ciência Cognitiva une interdisciplinar –Modelos de computação da IA –Técnicas experimentais da psicologia n Como trabalha a mente humana: tentar construir teorias precisas e testáveis n Técnicas de IA Cognição humana

28 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves27 Pensam racionalmente n Abordagem das Leis do Pensamento n Aristóteles: primeiro filósofo a estudar –Pensamento correto (raciocínio irrefutável) –Silogismos (padrões de argumentos: levam a conclusões corretas se premissas corretas) Silogismos –Lógica

29 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves28 Pensam racionalmente n Tradição logicista, dentro da IA, ajuda a construir Sistemas Inteligentes n Obstáculos desta abordagem –Dificuldade de formalizar conhecimento (em especial, quando se tem incerteza) –Diferença entre teoria e prática (devido, principalmente, à complexidade)

30 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves29 Trabalho 01 n Use suas próprias palavras para descrever, suscintamente –Sistemas que atuam como humanos –Sistemas que pensam como humanos –Sistemas que atuam racionalmente –Sistemas que pensam racionalmente n Fale sobre os quebra-cabeças de Kuhn, suscintamente

31 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves30 Atuam racionalmente n Abordagem de agentes racionais n Atuar racionalmente –Alcançar seus objetivos de acordo com as suas convicções Mais Mais n Inferência –Apenas parte de ser um agente racional –Não é única forma de atuar racionalmente

32 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves31 Atuam racionalmente n Leis do pensamento: ênfase é a inferência correta n Inferência em agentes racionais –Apenas parte: agir racionalmente, às vezes, é raciocinar para concluir-se que uma ação leva a um objetivo; só, então, agir de acordo com essa conclusão –Mas agir racionalmente nem sempre exige inferência: ação involuntária –Involuntária pode ser ação mais rápida ação mais rápidaação mais rápida

33 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves32 Reforçando Sistemas que pensam como humanos Sistemas que pensam racionalmente Sistemas que atuam como humanos Sistemas que atuam racionalmente Nosso objetivo

34 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves33 Filosofia (428 AC - Presente) n Dualismo (Descartes ) n Materialismo (Leibniz ) n Empirismo (Bacon ) n Indução (Hume ) n Positivismo lógico (Russell ) n Teoria da confirmação (Carnap) n Análise de meios-fins (Newell e Simon)

35 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves34 Matemática n Algoritmos (al-Khowarazmi) n Teoria de incompletude (Gödel) n Intratabilidade n Redução(Dantzig) n NP-completo (Cook 1971) n Teoria da decisão (von Neumann 1944)

36 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves35 Psicologia n Psicologia científica (Helmholtz ) n Behavorismo (Waston ) n Psicologia cognitiva (James )

37 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves36 Computação n Alan Turing (1940) n Z-3 / 1 o computador Programável ( Konrad Zuse 1941) n ABC - IOWA St. Univ. ( ) n MARK I, II, III - Haward n ENIAC n EDVAC n IBM 701

38 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves37 Lingüística n Comportamento Verbal (Skinner) n Estruturas Sintáticas (Chomsky) n Representação de Conhecimento n Processamento de linguagem Natural

39 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves38 Trabalho 02 n Faça um resumo dos principais (na sua opinião) assuntos tratados no capítulo 1, em relação à área de IA, ressaltando –Novos conceitos adquiridos –Crítica aos conceitos adquiridos –Se há possibilidade de usar IA em seu trabalho na área de educação n Entrega na segunda, 16/10/2000

40 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves39 Leia n Damásio, Antonio. O Mistério da Consciência. Rio de Janeiro, Civilização Brasileira, Voltar Voltar

41 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves40 Teste total de Turing n Computador com as seguintes capacidades: –processamento de linguagem natural –representação de conhecimento –raciocínio automático –aprendizado de máquina –Visão por computador –Robótica Voltar Voltar

42 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves41 Modelagem cognitiva n Tendo-se teoria precisa o suficientemente, pode vir a ser possivel expressá-la como um programa de computador n Se entrada/saída e tempo equivalem- se aos dos humanos, há evidência que alguns dos mecanismos do programa podem estar operando nos humanos Voltar VoltarVoltar

43 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves42 Não confundir n Interdisciplinaridade n Multidisciplinaridade n Transdisciplinaridade n Centro de Estudos Transdisciplinares da USP pode esclarecer melhor n Carta de Transdisciplinaridade Carta de Transdisciplinaridade Carta de Transdisciplinaridade Voltar VoltarVoltar

44 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves43 Silogismo Sócrates é um homem Todo homem é mortal Logo, Sócrates é mortal n Essas Leis do Pensamento, supôs-se, governavam a operação da mente n E deram início ao campo da Lógica, no livro Órganon, de Aristóteles Lógica

45 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves44 Leia n Thomas Kuhn, em seu livro Estrutura das Revoluções Científicas, coloca a ciência como a tentativa de solução de quebra-cabeças n E, para ser quebra-cabeça, o problema tem que ter, pelo menos, uma solução Mais MaisMais

46 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves45 Thomas Kuhn n Resolver um problema da pesquisa normal é alcançar o resultado antecipado de uma nova maneira –Isso requer a solução de todo o tipo de complexos quebra-cabeças, conceituais instrumentais e matemáticos –O indivíduo que é bem sucedido nessa tarefa prova que é um perito na resolução de quebra-cabeças Mais Mais

47 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves46 Thomas Kuhn –O desafio apresentado pelo quebra-cabeça constitui uma parte importante da motivação do cientista –(...) Quebra-cabeça indica, no sentido corriqueiro em que empregamos o termo, aquela categoria particular de problemas que servem para testar nossa engenhosidade ou habilidade na resolução de problemas Mais Mais

48 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves47 Thomas Kuhn –(...) O critério sobre a qualidade de um bom quebra-cabeça nada tem a ver com o fato do resultado ser interessante ou importante –Em geral, problemas realmente importantes não são quebra-cabeças (cura do câncer ou uma paz duradoura), em grande parte porque talvez não tenham nenhuma solução possível Mais Mais

49 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves48 n Kuhn afirma, ainda, que o valor intrínseco não é critério para um quebra-cabeça n Já a certeza de que este possui uma solução pode ser considerada como tal Uma dissertação de mestrado, como qualquer pesquisa, é um quebra-cabeça Voltar VoltarVoltar Thomas Kuhn Atenção

50 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves49 Agentes racionais n Um agente é, apenas, algo que percebe e age n Pode ser uso incomum, mas você conseguirá usá-lo n Nessa abrdagem, AI estuda e constroi agentes racionais Voltar VoltarVoltar

51 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves50 Agentes racionais n MS Encarta 2000 n Ação involuntária –Reflexos ativam músculos em situações onde o cérebro demoraria muito tempo para responder Mais MaisMais

52 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves51 Agentes racionais n Todas as habilidades exigidas para o teste de Turing permitem ações racionais n Precisa-se dessas habilidades para –Representar conhecimento –Raciocinar sobre o mesmo para tomar-se boas decisões em uma grande variedade de situações Mais Mais

53 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves52 Agentes racionais n Estudar IA como agentes racionais tem duas vantagens –É mais geral que as Leis do Pensamento (inferência é apenas um mecanismo para racionalidade; não é uma necessidade) –É mais responsável cientificamente que as abordagens baseadas no comportamento humano (longo e desconhecido, hoje, processo de evolução) Mais Mais

54 CPGCC / CTC / UFSCJoão Bosco da Mota Alves53 Agentes racionais n Portanto, este curso, segue o livro texto –Concentrar-se-á nos princípios gerais de agentes racionais –E em componentes para construí-los n Agir adequadamente quando não há tempo para todos os cálculos e raciocínios que se gostaria Voltar Voltar


Carregar ppt "Inteligência Artificial João Bosco da Mota Alves CPGCC/UFSCOutubro/2000."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google