inteligência artificial

CAP. 13 – INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
INTELIGÊNCIA
ARTIFICIAL
É A MAIS AMBICIOSA ÁREA
DA TECNOLOGIA DA
INFORMAÇÃO. SEU
OBJETIVO É “SIMPLES”:
SUBSTITUIR O
CÉREBRO HUMANO
PELOS
COMPUTADORES,
DOTANDO-LHES DE
INTELIGÊNCIA E
RACIOCINIO (COMO NO
FILME “MATRIX”).
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ESSA SUBSTITUIÇÃO DO CÉREBRO PELA MÁQUINA ESTÁ
DENTRO DA LINHA DAS TRÊS REVOLUÇÕES TECNOLÓGICAS
DE ALVIN TOFFLER: A REVOLUÇÃO DA AGRICULTURA,
INDUSTRIAL E DA INFORMÁTICA.
QUATRO TIPOS DE INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
1. SISTEMAS ESPECIALISTAS
AQUI SE TRANSFERE PARA O COMPUTADOR, ATRAVÉS DE UM
PROGRAMA ESPECIFICO,
A LÓGICA USADA PELO
ESPECIALISTA PARA TRATAR DE UM ASSUNTO, COMO
CONSERTAR COMPUTADORES, POR EXEMPLO. A SEQUÊNCIA
DO RACIOCINIO USADO É TRANSFORMADO EM LINHAS DE
PROGRAMA, QUE TENTAM SUBSTITUIR O TÉCNICO.
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UM EXEMPLO É O USADO PELA IBM DESDE OS ANOS 70, PARA A
MANUTENÇÃO DE SEUS MAINFRAMES. O TÉCNICO, AO LADO
DO COMPUTADOR DEFEITUOSO, CONSULTA UM SISTEMA
ESPECIALISTA NOS EUA, QUE INDICA OS PASSOS PARA
RESOLVER O PROBLEMA.
MUITAS OUTRAS EMPRESAS TAMBÉM O USAM, COMO A
PETROBRÁS E CENTRAIS NUCLEARES.
A CONSTRUÇÃO DE UM SISTEMA ESPECIALISTA ESBARRA EM
DUAS DIFICULDADES: (1) SUA IMPLEMENTAÇÃO É LENTA,
POIS DEPENDE DE PROGRAMAR TODOS OS DETALHES
MENTAIS USADOS PELO TÉCNICO. (2) O TÉCNICO,
PERCEBENDO QUE ESTÁ SENDO SUBSTITUIDO POR UM
COMPUTADOR, PODE OCULTAR DETALHES IMPORTANTES,
COMO FORMA DE MANTER O SEU EMPREGO.
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2. SISTEMAS DE “FORÇA BRUTA” (BRUTE FORCE)
NESTE CASO, O PROGRAMA PROCURA ESGOTAR TODAS AS
ALTERNATIVAS POSSIVEIS (OU A MAIORIA DELAS), E
ESCOLHER A MAIS ADEQUADA. É A TÉCNICA DA “TENTATIVA E
ERRO”, USADA PELOS HUMANOS.
UM EXEMPLO FOI A QUEBRA, EM 7 MESES, DA ULTRA-SECRETA
CHAVE BANCÁRIA DE CRIPTOGRAFIA DE 512 BITS (EM 1999).
O CURIOSO É QUE O CÓDIGO FOI QUEBRADO EM APENAS
30% DAS TENTATIVAS POSSIVEIS.
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OUTRO EXEMPLO FOI A VITÓRIA
DO
DEEP
BLUE,
DA
IBM,
VENCENDO O GRANDE MESTRE
INTERNACIONAL
DE
XADREZ,
BORIS KASPAROV, EM UM TORNEIO
NOS EUA. APÓS ESSA VITÓRIA, O
VALOR
DA
IBM
NA
BOLSA
AUMENTOU US$ 18 BILHÕES DE
DÓLARES. O DEEP BLUE GANHOU
UM PRÊMIO DE US$ 600.000, E
KASPAROV, $ 400.000.
AO LADO, O SUPERCOMPUTADOR
IBM RS/6000-SP, O DEEP BLUE,
CAMPEÃO MUNDIAL DE XADREZ
EM 1997.
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3. ROBÔS
O ROBÔ É UM CASO BEM CONHECIDO DE ASSOCIAÇÃO DE
INTELIGÊNCIA ARTIFICAL COM EQUIPAMENTOS MECÂNICOS
(“MECATRÔNICA”). EXISTEM FÁBRICAS, COMO A HONDA E A
TOYOTA, ONDE OS CARROS SÃO MONTADOS POR ROBÔS,
DESDE A DÉCADA DE 80.
OUTRA APLICAÇÃO RECENTE É A CIRURGIA MÉDICA (PRÓXIMO
SLIDE), AINDA EM FASE EXPERIMENTAL, DA “DA VINCI
SURGICAL SYSTEMS”.
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O silencioso robô comercial Kärcher-2000 (no tapete). Ele mantém o ar
limpo e o chão livre de pó. De tempos em tempos, vai até sua base para
carregar a bateria e limpar seus filtros.
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4. REDES NEURAIS ARTIFICIAIS
(ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS, ANN)
É A MAIS RECENTE E PROMISSORA ÁREA DA INTELIGÊNCIA
ARTIFICIAL, TENDO DADO SEUS PRIMEIROS RESULTADOS A
PARTIR DE 1986.
SUA TECNOLOGIA SUPEROU DE LONGE AS TÉCNICAS
ESTATISTICAS
NAS
PREVISÕES
COMERCIAIS,
RECONHECIMENTO DE PADRÕES (COMO “FOTOGRAFIAS
FALADAS”) E MUITAS OUTRAS ÁREAS.
O PRÓXIMO SLIDE MOSTRA UM SISTEMA DE PREVISÃO DE
TAXAS DE CÂMBIO (US$-DM), AO CUSTO DE MILHÕES DE
DÓLARES, USADO POR UM BANCO. PAGOU-SE EM POUCOS
MESES.
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Previsões estatisticas usuais
Dias corridos
Ajuste exponencial de 2a. ordem
Taxa de Câmbio
Ajuste exponencial de 3a. ordem
Autoregressão
O que aconteceu
O que a ANN previu
Passado (200 dias)
Futuro (60 dias)
HOJE
USO DE UMA REDE NEURAL PARA PREVER TAXAS DE CÂMBIO
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AS REDES NEURAIS
AS REDES NEURAIS PROCURAR ESTABELECER UM MODELO
MATEMÁTICO
NO
COMPUTADOR,
QUE
SIMULE
O
COMPORTAMENTO DO CÉREBRO HUMANO, COM BASE NO
POUCO QUE SE CONHECE SOBRE ELE.
ESSE MODELO É POSTERIORMENTE TRANSFORMADO EM UM
PROGRAMA (EM C E ASSEMBLY, COM LINUX).
SEU USO REQUER COMPUTADORES MUITO RÁPIDOS (OU
SUPERCOMPUTADORES) E ALIMENTAÇÃO CONSTANTE DE
DADOS RECENTES.
SEUS DETALHES SÃO MANTIDOS SOB ESTRITO SIGILO PELOS
BANCOS E ÓRGÃOS MILITARES.
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LOBO PARIETAL
LOBO FRONTAL
LOBO TEMPORAL
LOBO OCIPITAL
TRONCO
ENCEFÁLICO
CEREBELO
MEDULA
ESPINHAL
O CÉREBRO HUMANO E SUAS REGIÕES
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Um trecho da Rede Neural
humana, vista ao microscópio.
Os núcleos brancos são os
neurônios,
interconectados
pela Rede Neural.
Essa é a nossa CPU e
Memória, através das quais
pensamos e agimos.
Fonte: "Cem Bilhões de Neurônios",
de Roberto Lent, Ed. Atheneu, 2001, p.
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MODELAGEM DO CÉREBRO HUMANO, VENDO-SE AS
SINAPSES, DENDRITOS, AXÔNIOS E NEURÔNIOS
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APLICAÇÕES BEM SUCEDIDAS DAS REDES NEURAIS
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Administração de projetos de investimentos
Análise do risco de investimentos em moeda estrangeira
Análise de Cartas do Presidente aos Acionistas
Avaliação do risco de ações da Bolsa e de debêntures
Concessão de crédito bancário
Construção de índices financeiros para análise do desempenho das
empresas
Diagnóstico do sistema de controle de automóveis
Diagnóstico médico em cardiologia (Veja a noticia "Rede Neural bate
médicos no diagnóstico")
Diagnóstico médico em dermatologia
Identificação de alvos militares detectados pelo sonar submarino
Previsão da cotação do marco alemão no mercado de câmbio do dólar
Previsão do comportamento dos preços de commodities
Previsão de crises econômicas
Previsão da cotação das ações na Bolsa
Previsão de falência de associações de poupança e empréstimo
Previsão de falência de Bancos
Planejamento universitário
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