Inteligência Artificial é um ramo da ciência da computação que ajuda a tornar as máquinas mais inteligentes. Tem sido um assunto de estudo em diferentes sociedades por mais de quatro séculos e muitos filósofos têm argumentado que a inteligência artificial algum dia será capaz de igualar ou exceder a capacidade intelectual humana.
Inteligência Artificial e computação
“A pesquisa de IA é definida como a preocupação com agentes ‘inteligentes’ – ou seja, sistemas de hardware ou software que percebem seu ambiente e tomam ações que maximizam suas chances de sucesso .”
De acordo com esta definição, a pesquisa de IA não está limitada a uma metodologia ou tecnologia particular. Ela pode ser vista como abrangendo todos os problemas centrais da ciência da computação, tais como especificação de hardware e software, representação de conhecimento, resolução de problemas e aprendizagem. As técnicas usadas são frequentemente adaptadas de outras áreas.
Uma definição “boa” para inteligência artificial provou ser elusiva até agora – mas aqui estão alguns dos contendores:
Definições sobre Inteligência Artificial
- Uma abordagem baseada em raciocínio formal sobre procedimentos apropriados (Eugene Charniak)
- O estudo de como fazer os computadores fazerem coisas em que, no momento, as pessoas são melhores (John McCarthy)
- Os computadores devem ser projetados para auxiliar o ser humano em suas atividades intelectuais. (Alan Newell)
- A ciência e engenharia de fazer softwares inteligentes, especialmente softwares que podem resolver problemas sem instruções explícitas, através do uso do aprendizado com a experiência.
- Sistemas artificialmente inteligentes agora existem em uma série de áreas como processamento de texto, sistemas especializados (solucionadores de problemas especializados), sistemas de navegação e PNL (Processamento de Linguagem Natural). Há também riscos inerentes envolvidos no desenvolvimento de tecnologias de IA. É necessário assegurar que estes riscos não se tornem atos irresponsáveis por parte do homem. Isto requer decisões equilibradas baseadas em julgamentos de senso comum e valores humanos.
Como a IA está presente no nosso dia a dia
Com a popularização da inteligência artificial, os computadores estão começando a tomar mais decisões por nós. Por exemplo, nos resultados dos mecanismos de busca, podemos ver inteligência artificial que exibe sites relevantes para nossa consulta com base em algoritmos que usam palavras-chave não apenas dentro do nome de domínio de um site, mas dentro do conteúdo da página. Em outro cenário comum, nós podemos encontrar um aplicativo como o Siri que pode responder perguntas simples, bem como nos lembrar de tarefas futuras. Podemos já ter desistido do controle de muitas decisões para a inteligência artificial ao aparecer e deixar uma máquina nos escanear na segurança do aeroporto ou fazer nossos impostos por nós ao invés de fazer isso nós mesmos.
O avanço da tecnologia de hoje trouxe muitas mudanças na forma como vivemos nossas vidas. Nós agora confiamos em computadores quase em todos os estágios de nossas vidas. Por exemplo, quando vamos a um banco, o trabalho do caixa agora é feito por computadores e, portanto, não existe mais papel-moeda.
Nós somos capazes de salvar nossos dados pessoais em computadores com sistemas de backup para que não ocorra perda de dados. As caixas automáticos (ATM) se tornaram bastante comuns hoje em dia, onde você pode retirar dinheiro ou verificar seu saldo de qualquer lugar a qualquer momento usando apenas um cartão.
Os assistentes pessoais digitais (PDA) não são usados apenas para agendamento; eles também ajudam no correio, navegando na internet, jogando jogos e muito mais. O mundo parece estar ficando menor, pois podemos usar a internet para fazer compras online ou pagar contas online através de nossos computadores.
Mas afinal de contas, o que é inteligência artificial?
– Inteligência: a capacidade de uma máquina de imitar o comportamento humano inteligente.
Muitos pesquisadores afirmam que a IA é um mito; no entanto, opiniões contrárias também existem – se as máquinas pudessem alguma vez adquirir inteligência de nível humano ou além disso, o que aconteceria? Esta questão tem sido levantada muitas vezes ao longo dos anos, mas nenhuma resposta definitiva foi dada ainda. Entretanto, as pessoas reconheceram tais possibilidades em filmes como The Matrix, onde os humanos criaram robôs inteligentes quepoderia fazer coisas que as pessoas nunca imaginaram. Muitos filmes foram criados em tais linhas; alguns exemplos são Terminator e eu, Robô, onde as máquinas poderiam decidir o que fazer por conta própria sem qualquer ajuda dos humanos. Vejamos agora como máquinas inteligentes podem ser feitas na realidade:
Como é feito um sistema de IA?
Há duas abordagens principais – uma é baseada no conhecimento, a outra é baseada em regras. A abordagem baseada no conhecimento tenta fornecer um algoritmo para cada tarefa que combine ou chegue perto da inteligência humana. Isso tem sido feito em campos como Xadrez, Gamão, Jeopardy!, etc., embora ainda esteja longe de ser perfeito hoje em dia. A abordagem baseada em regras usa conjuntos de regras lógicas com informações alimentadas nelas. Esta abordagem é amplamente utilizada em sistemas como reconhecimento de voz, processamento de fala e programas de tradução.
No futuro, conforme a pesquisa de IA progride, podemos esperar uma terceira abordagem que será mais inspirada biologicamente. No momento, é difícil fazer a inteligência a partir do silicone, então os pesquisadores estão tentando imitar a maneira como os neurônios trabalham, criando muitos chips/módulos menores em uma única placa chamada “processadores massivamente paralelos”.
Estes processadores têm milhares ou milhões de transistores microscópicos embutidos que se comportam muito como neurônios humanos (que enviam sinais uns para os outros). Eles se comunicam uns com os outros usando pacotes eletrônicos. O número de computadores tão pequenos nestes módulos pode diferir de uma aplicação para outra. Vamos agora dar uma olhada em alguns exemplos de inteligência artificial:
Inteligência em jogos e brinquedos
A inteligência artificial também é usada extensivamente para fazer brinquedos ou jogos inteligentes. A seguir estão alguns dos exemplos de tais brinquedos e jogos:
– Lego Mindstorms : um kit com blocos especiais que podem ser montados em robôs que podem se mover, responder a sinais de luz, jogar sons e seguir comandos dados por seu dono. – Furby : um brinquedo que ganha vida quando ouve a fala humana; ele reage e responde às ações das pessoas com suas próprias reações.
– AIBO da Sony, que é um robô parecido com um cachorro que foi projetado para entretenimento (ele parece fofo). Este brinquedo usa algoritmos de inteligência artificial e é capaz de aprender comportamentos em seus vida útil. – O Tamagotchi, um animal de estimação virtual que vive no bolso do seu dono e precisa se alimentar de acordo com seu nível de fome e outros fatores.
– Série Pokemon da Nintendo: a inteligência artificial é usada para determinar o resultado das combinações entre diferentes tipos de criaturas.
Inteligência em Telefones e Outros Dispositivos
Além de brinquedos, muitas aplicações estão sendo desenvolvidas usando técnicas de inteligência artificial para uso em telefones, telas de computadores, etc. Estes são alguns exemplos deste campo:
– Suporta conversas de duas maneiras com máquinas de café e jornais! Nesses casos, os seres humanos falam em seus telefones/dispositivos enquanto a máquina produz uma resposta apropriada por si só.
– Sistemas de recuperação de informação (RI) : RI é usado por mecanismos de busca na internet para encontrar informações. Estes sistemas usam técnicas de inteligência artificial para avaliar a relevância das páginas web e coletar informações por conta própria. É verdade que os mecanismos de busca ainda não são inteligentes o suficiente, mas eles podem se tornar muito mais inteligentes com o tempo quando mais ligações são criadas entre diferentes computadores no mundo usando tecnologias de inteligência artificial!
– Filtros de spam baseados em inteligência artificial foram desenvolvidos para mensagens de e-mail, e tais programas selecionam e-mails recebidos de milhões de endereços. Eles analisam cada e-mail (lendo cada um dos caracteres) e decidem se é ou não spam, combinando as palavras usadas nele com uma lista de palavras “proibidas”. – Assistentes pessoais inteligentes como o Siri da Apple, Google Now ou o Cortana da Microsoft fazem muito mais do que simplesmente responder perguntas. Eles também podem planejar sua agenda e lembrá-lo de reuniões importantes quando necessário.
Inteligência Artificial em celulares
Muitos sistemas de reconhecimento de voz usam técnicas de inteligência artificial para converter a fala em texto que pode ser armazenado em um computador ou transmitido através da Internet. A tecnologia de reconhecimento de voz é diferente da síntese de voz (que converte texto em palavras faladas). Essencialmente, ela envolve encontrar padrões em sons humanos e depois convertê-los em cordas correspondentes de caracteres para fins de armazenamento/transmissão. A seguir estão alguns exemplos de programas que utilizam esta tecnologia: – Windows Narrator : lê em voz alta o que está na tela do seu computador para que pessoas cegas possam usar computadores sem depender de outras pessoas. – Zira, um programa da Universidade de Tóquio que pode entender frases faladas em cerca de 100 idiomas diferentes (incluindo traduções para o japonês também).
Confira alguns aplicativos de inteligência artificial que estão no nosso dia a dia e nem percebemos.
Inteligência Artificial na compreensão de idiomas
Várias empresas e instituições usam tecnologia de inteligência artificial hoje em dia para analisar grandes quantidades de texto contendo conhecimento ou informação útil; isto pode ser tanto prosa escrita ou conversas entre humanos. A seguir estão alguns exemplos de tais programas: – Google Translate usa algoritmos de inteligência artificial para converter textos de linguagem natural em outras línguas e seu processo reverso (ele fornece traduções semelhantes às humanas). Este sistema foi desenvolvido usando técnicas de aprendizado por máquina (programas experimentam possibilidades em seus próprio ambiente e melhorar seu desempenho com o tempo)!
O mecanismo de busca do Google fornece aos usuários uma lista de sites que provavelmente corresponderão ao que eles estão procurando. Em outras palavras, o mecanismo de busca usa tecnologia de inteligência artificial para classificar esses sites de acordo com dois critérios: 1) quão relevantes eles são (eles contêm informações úteis), e 2) quanto os usuários clicam neles em buscas passadas.
– Empresas relacionadas como a Amazon podem recomendar produtos que você pode gostar com base em seu histórico de compras online. Da mesma forma, a Netflix pode oferecer filmes que você vai gostar com base em seu histórico de visualização anterior.
Sistemas de reconhecimento de voz utilizam técnicas de aprendizagem de máquinas (programas experimentam possibilidades em seu próprio ambiente e melhoram seu desempenho com o tempo!) !
Mecanismos de busca usados por milhões de pessoas ao redor do mundo usa tecnologias de inteligência artificial para classificar os sites com base em dois critérios: quão relevantes eles são (eles contêm informações úteis), e o quanto os usuários clicaram neles em buscas passadas!
Resumo sobre Inteligência Artificial
Inteligência Artificial é a ciência por trás de obter computadores para fazer tarefas que normalmente requerem inteligência humana. Ela pode ser usada para ensinar um computador a realizar muitas das mesmas tarefas que nós pedimos a Siri, Google Now ou Cortana para fazer todos os dias. Se você quiser que seu computador ou telefone entenda o que você está dizendo, ele usa tecnologia de IA. Para ter cada página da Web classificada em ordem de relevância para uma consulta de busca, você precisa de técnicas de IA. Sistemas como o Google Translate também usam tecnologia de inteligência artificial.
