Inteligência Artificial Álvaro Vinícius “Degas” alvaro_degas@yahoo.com.br

Roteiro O que é IA? O teste de Turing Uma breve História O que é A? O que é I? O teste de Turing Uma breve História O Estado da Arte

O que é IA Uma disciplina da Ciência da Computação “Can the Machines Think?” Um exemplo: O conjugador de verbos. Construa um programa que conjugue, no presente do indicativo, os verbos da primeira, segunda e terceira conjugação.

O Conjugador de Verbos Input(Verbo) Radical = Esquerda(Verbo, tamanho(verbo)-2)) Sufixo = Direita(Verbo, 2) Se Sufixo for: ‘AR’: Prim_Conjugacao(Radical) ‘ER’: Seg_Conjugacao(Radical) ‘IR’: Ter_Conjugacao(Radical); ‘OR’:Variacao_Verbo_Por(Radical) Outro Caso: Output( ‘Erro!’)

O Conjugador de Verbos Prim_Conjugacao(Radical) /*Espalhar*/ OutPut(‘Eu ‘,Radical,’o’) /* Eu espalho*/ OutPut(‘Tu ‘,Radical,’as’) /* Tu espalhas*/ OutPut(‘Ele ‘,Radical,’a’) /* Ele espalha*/ OutPut(‘Nós ‘,Radical,’amos’) /* Nós espalhamos*/ OutPut(‘Vós ‘,Radical,’ais’) /* Vós espalhais*/ OutPut(‘Eles ‘,Radical,’am’) /* Eles espalham*/

O Conjugador de Verbos Seg_Conjugacao(Radical) /* conceder*/ OutPut(‘Eu ‘,Radical,’o’) /* Eu concedo*/ OutPut(‘Tu ‘,Radical,’es’) /* Tu concedes*/ OutPut(‘Ele ‘,Radical,’e’) /* Ele concede*/ OutPut(‘Nós ‘,Radical,’emos’) /* Nós concedemos*/ OutPut(‘Vós ‘,Radical,’eis’) /* Vós concedeis*/ OutPut(‘Eles ‘,Radical,’em’) /* Eles concedem*/

O Conjugador de Verbos Ter_Conjugacao(Radical) /* partir*/ OutPut(‘Eu ‘,Radical,’o’) /* Eu parto*/ OutPut(‘Tu ‘,Radical,’es’) /* Tu partes*/ OutPut(‘Ele ‘,Radical,’e’) /* Ele parte*/ OutPut(‘Nós ‘,Radical,’imos’) /* Nós partimos*/ OutPut(‘Vós ‘,Radical,’is’) /* Vós partis*/ OutPut(‘Eles ‘,Radical,’em’) /* Eles partem*/

O Conjugador de Verbos Variacao_Verbo_Por (Radical) /* propor*/ OutPut(‘Eu ‘,Radical,’onho’) /* Eu proponho*/ OutPut(‘Tu ‘,Radical,’õe’) /* Tu propõe*/ OutPut(‘Ele ‘,Radical,’õe’) /* Ele propõe*/ OutPut(‘Nós ‘,Radical,’omos’) /* Nós propomos*/ OutPut(‘Vós ‘,Radical,’ois’) /* Vós propois*/ OutPut(‘Eles ‘,Radical,’oem’) /* Eles propoem*/

Problemas com o Conjugador de Verbos Problema 1: Um verbo “maluco” Verbo “Brexmorizar” O que o conjugador de verbo retorna? Soluções? Problema 2: Verbos Irregulares Verbos cear, fazer, fugir

Exercício Conjugador de verbos “Inteligente” Como fica? Arquivamento de verbos Inexistentes Arquivamento de verbos Irregulares com suas conjugações Após a conjugação, o usuário informa que o Conjugador Errou e é feito o arquivamento ou do verbo inexistente ou do verbo irregular! O Conjugador não erra mais aquele verbo! Como fica?

Expandindo o Conjugador O Conjugador pode ser expandido para um resolvedor de problemas Solução Geral Casos Específicos que ele vai aprendendo Método de Aprendizagem baseado no paradigma Dedutivo (ou baseado em Explanações) Raciocínio baseado em casos

De Volta à Questão O que é Inteligência? E Inteligência Artificial? Quais as alternativas para se construir sistemas “Inteligentes”?

O Teste de Turing “Can machines think?” “Can machines behave intelligently?“ Qual a diferença? O teste:

Agindo Humanamente Não é importante definir Inteligência Não é importante aplicar o mecanismo da inteligência humana nos sistemas O que importa é a máquina “agir” humanamente (inteligentemente). Turing propôs o teste em 1950 e imaginava que no ano 2000 seria possível enganar um leigo por 5 minutos.

Pensando Humanamente Em 1960: Revolução Cognitiva Estudos científicos sobre o funcionamento interno do cérebro Ciências Cognitivas X Neurociências Cognitivas Tentar compreender (e repetir) o funcionamento do cérebro Conhecimento e Circuitos

Pensando Racionalmente As leis do Pensamento Lógica de Aristóteles Quais são os processos de argumentação e pensamento mais corretos? O pensamento lógico pode ser automatizado? Ligação direta da IA com a matemática e a filosofia

Agindo Racionalmente Não pense, apenas aja. E faça a coisa certa. Ação esperada para se aproximar ao máximo de um objetivo, dadas as circunstâncias Não precisa envolver pensamento!

Agentes Racionais Agente Percepção e Ação Em IA, fundamentalmente, o objetivo é construir Agentes Racionais Um Agente é dito Racional se atuar de uma das abordagens mostradas: Agir ou Pensar Humana ou Racionalmente.

Ciências Associadas Filosofia: Lógica, Métodos de Raciocínio, fundamentos de Aprendizagem, Linguagem e Racionalidade Matemática: Algoritmos de representações e provas formais, computabilidade, indecidibilidade, intratabilidade Psicologia: Percepção, Técnicas de Experimentação

Ciências Associadas Economia: Teoria formal da tomada de decisão Lingüística: Gramática de Representação do Conhecimento Neurociências: Estudo da atividade mental física Teoria de Controle: Sistemas homeostáticos, estabilidade, projeto de agentes otimizados

A IA Pelos Anos 1943: Circuito booleano 1950: Turing: “Sistemas Computacionais e Inteligência” Anos 50: Primeiros programas e IA 1956: Cunhado o termo Inteligência Artificial 1965: Um algoritmo completo para o raciocínio lógico (Robinson)

A IA Pelos Anos 1966-1974: Os estudos em IA chocam-se contra a teoria da complexidade. Pesquisa perde fôlego 1969-1979: Surgem os primeiros Sistemas Baseados em Conhecimento 1980-1988: O tempo dos Sistemas Especialistas

A IA Pelos Anos 1985-1995: Com as novas tecnologias, as Redes Neurais voltam a ganhar força 1995: Agentes Inteligentes Século XXI: Robótica, Agentes, Redes Neurais. A IA “humana” volta a ser estudada.

O Estado da Arte O que já se faz? Jogar Esportes de Salão Dirigir numa estrada Dirigir numa avenida movimentada Fazer compras na Internet Fazer compras num Supermercado

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O Estado da Arte O que já se faz? Jogar Boliche Descobrir e provar teoremas lógicos/matemáticos Projetar e executar um programa de pesquisa em biologia molecular Escrever uma piada

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O Estado da Arte O que já se faz? Apresentar um parecer em área específica de direito Traduzir Conversar com uma pessoa (Teste de Turing) Fazer uma intervenção Cirúrgica

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Introdução à Inteligência Artificial. FIM! Escher “Deixadas a si mesmas, as coisas irão de mal a pior. A natureza conspira pela falha. Posto que a natureza é canalha, para algo dar certo é preciso deixar de fazer por onde” Lei de Murphy aplicada à Metafísica