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PublicouMaria do Carmo Felgueiras Taveira Alterado mais de 8 anos atrás
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Introdução à Inteligência Artificial Prof. Cláudio M. N. A. Pereira
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Sumário 1. O que é inteligência artificial (IA). 2. Técnicas e ferramentas básicas de IA 3. Algumas aplicações da IA 4. Conclusões
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O que é IA? O que é Inteligência Artificial?
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O que é IA? Uma definição clássica: “Inteligência Artificial é o estudo de como fazer os computadores realizarem tarefas em que, no momento, as pessoas são melhores.” Elaine Rich, 1988
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O que é IA? Calcule o valor de X. A = 2.3456 E-2 B = 0.87654 X= Exp(-A* (23.58 + 48.9 + 10001)/B) Resposta:
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O que é IA? Calcule o valor de X. A = 2.3456 E-2 B = 0.87654 X= Exp(-A* (23.58 + 48.9 + 10001)/B) Processamento de cálculos rápida e automaticamente “NÃO É” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? Memorize os valores: 12.34 543.7889 200.0001 3E-5 444 12233 1 90 98.1212 34.555
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O que é IA? Agora escreva-os de na ordem inversa.
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O que é IA? Resposta: 34.555 98.1212 90 1 12233 444 3E-5 200.0001 543.7889 12.34
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O que é IA? Memorize os valores: 12.34 543.7889 200.0001 3E-5 444 12233 1 90 98.1212 34.555 Armazenamento de dados e busca rápida à memória “NÃO É” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? - Capacidade/velocidade de processamento - Métodos numéricos - Capacidade de armazenamento - Buscas diretas em bases de dados “NÃO SÃO” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? 574 82 361 123 84 765 Sequência de movimentos Estado InicialEstado Final Considere o Jogo das 8 peças, onde a partir de uma dada configuração (ou estado) inicial, deseja-se atingir uma configuração final, movimentando-se as peças de um tabuleiro, conforme exemplo abaixo. Qual o algoritmo para resolvê-lo?
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O que é IA? - Descobrir automaticamente a solução de problemas. “É” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? Observe as seguintes figuras: Tipo 1Tipo 2Tipo 3
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O que é IA? Qual o tipo desta figura?
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O que é IA? São diferentes, mas nós percebemos características de similaridade Tipo 3
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O que é IA? - Reconhecimento de padrões - Percepção de similaridades “SÃO” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? XYZ000022044202224246404426448XYZ000022044202224246404426448 Observe a tabela: Qual o valor de Z para x=2 e Y=3?
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O que é IA? Generalização se soluções a partir de um conjunto finito de informações conhecidas “É” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? Como você calcula a pressão que deve fazer no freio do carro para parar?
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O que é IA? Apenas com informações do tipo: muito lento, lento, rápido, muito rápido, muito perto, perto, longe, etc
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O que é IA? Como você escolhe a roupa que vai sair de casa para o trabalho?
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O que é IA? Por exemplo, a nalisando o clima: frio, quente, sol, chuva, nublado, etc
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O que é IA? Lidar com informações qualitativas “É” INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
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O que é IA? Pode-se dizer que Inteligência Artificial é a área da Ciência da Computação que estuda formas de emular, através de algoritmos e técnicas apropriadas, características inerentes ao ser humano, dotando a máquina da capacidade de aprendizado, generalização, percepção, raciocínio, tratamento de informações qualitativas entre outras.
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Técnicas de IA Dentre as principais t écnicas utilizadas em IA pode-se destacar: - Sistemas Baseados em Conhecimento; - Redes Neurais [Artificiais]; - Computação Evolucionária; - Lógica Nebulosa (Fuzzy Logic); - Sistemas híbridos;
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Técnicas de IA Sistemas Baseados em Conhecimento Baseados em conhecimento (geralmente em forma de regras) adquirido de um especialista. O conhecimento de um especialista é armazenado de forma estruturada e o sistema é capaz de utilizá-lo na solução de problemas dentro de um determinado domínio específico. Aplicações: diagnósticos, jogos, etc
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Técnicas de IA Redes Neurais Através da simulação (simplificada) do cérebro humano, obtém- se um modelo capaz de aprender a partir de experiência. Uma RN pode aprender relações de Entrada x Saída ou descobrir grupamentos. Aplicações: reconhecimento de padrões (ex.: imagens, voz, sinais em geral), identificação de comportamentos e tendências (ex.: simulações de plantas industiais, previsão de tendências)
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Técnicas de IA Computação Evolucionária Através da simulação (simplificada) dos processos de evolução das espécies e seleção natural, obtém-se um modelo capaz de se adaptar, na busca de soluções ótimas para problemas de otimização. Aplicações: otimização, descoberta de conhecimento em bases de dados, descoberta de regras especializadas, etc
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Técnicas de IA Lógica Nebulosa É uma lógica utilizada para lidar com situações onde a informação é qualitativa. Aplicações: reconhecimento de padrões, identificação de comportamentos, controle, etc
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Técnicas de IA Sistemas Híbridos - Neural-Fuzzy Systems, Fuzzy-Neural Systems; - Genetic-Fuzzy Systems, Fuzzy-Genetic Systems; - Neural-Genetic Systems - etc
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Aplicações de IA
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Jogos Comp. Evol. Sist. Espec.
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Aplicações de IA Reconhecimento de Voz Identificação do comando falado Rede Neural Lógica Fuzzy
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Aplicações de IA Reconhecimento de Impressões Digitais Rede Neural Lógica Fuzzy Digitasl do José das Coves
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Aplicações de IA Identificação de Placas de Veículos Rede Neural Lógica Fuzzy ABC-1234
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Aplicações de IA Diagnósticos Médicos Diagnóstico Rede Neural Lógica Fuzzy
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Aplicações de IA Robótica: Imagem Som Informação sobre o ambiente Ação Aprendizado, Adaptação, Reconhecimento de Voz, Reconhecimento de Imagens,Processamento de Linguagem Natural
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Aplicações de IA Controle: Veículos, Robôs, Plantas Industriais Comp. Evol. Lógica Fuzzy
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Aplicações de IA Bolsa de Valores: Previsão de Tendências Rede Neural Lógica Fuzzy Histórico dos Indicadores Previsão de Tendências
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Aplicações de IA Projetos: Eletrônicos, Mecânicos, Nucleares Computação Evololucionária
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Aplicações de IA Identificação de Operação Anormal Identificação da Falha/Defeito Rede Neural Lógica Fuzzy Sist.Especialistas
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Aplicações de IA Planejamento e Logística: Alocação de Professores Cláudio Disponib. Disciplinas... Antônio Disponib. Disciplinas... LP-1 Período,Carga. Algoritmos Período, Carga. Computação Evololucionária Grade Horária
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Conclusões A IA, e sua aceitação/utilização faz lembrar o que era o computador há alguns anos atrás: “facilita, mas eu posso viver sem” Provavelmente, em pouco tempo, será como o computador hoje: “imprescindível”
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