08/08/2011 1 INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL INTRODUÇÃO Prof. Thiago A. S. Pardo PRIMÓRDIOS DA IA 1956 1956 1956 1956 1957 1957 1957 1957 Logic Theorist Logic Theorist Logic Theorist Logic Theorist Surge o termo Surge o termo Surge o termo Surge o termo Artificial Intelligence Artificial Intelligence Artificial Intelligence Artificial Intelligence LISP LISP LISP LISP 1958 1958 1958 1958 1962 1962 1962 1962 Primeiro Robô Primeiro Robô Primeiro Robô Primeiro Robô Industrial Industrial Industrial Industrial 1970 1970 1970 1970 Primeiro Sistema Primeiro Sistema Primeiro Sistema Primeiro Sistema Especialista Especialista Especialista Especialista 1981 1981 1981 1981 PROLOG PROLOG PROLOG PROLOG 1988 1988 1988 1988 1992 1992 1992 1992 1950 1950 1950 1950 Alan Turing Alan Turing Alan Turing Alan Turing “Computer Machinery “Computer Machinery “Computer Machinery “Computer Machinery and Intelligence” and Intelligence” and Intelligence” and Intelligence” General Problem General Problem General Problem General Problem Solver Solver Solver Solver Primeiro Primeiro Primeiro Primeiro Projeto Projeto Projeto Projeto Japonês Japonês Japonês Japonês Segundo Segundo Segundo Segundo Projeto Projeto Projeto Projeto Japonês Japonês Japonês Japonês Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas de IA chegam a de IA chegam a de IA chegam a de IA chegam a US$ 1 Bilhão US$ 1 Bilhão US$ 1 Bilhão US$ 1 Bilhão
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352ncia Artificial - parte 2.pptx)wiki.icmc.usp.br/images/9/96/Aula2-230t.pdf(Microsoft PowerPoint - 1. Introdu\347\343o \340 Intelig\352ncia Artificial - parte 2.pptx) Author Thiago
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Surge o termo Surge o termo Surge o termo Surge o termo Artificial IntelligenceArtificial IntelligenceArtificial IntelligenceArtificial Intelligence
LISPLISPLISPLISP
1958195819581958 1962196219621962
Primeiro Robô Primeiro Robô Primeiro Robô Primeiro Robô IndustrialIndustrialIndustrialIndustrial
1970197019701970
Primeiro Sistema Primeiro Sistema Primeiro Sistema Primeiro Sistema EspecialistaEspecialistaEspecialistaEspecialista
1981198119811981
PROLOGPROLOGPROLOGPROLOG
1988198819881988 19921992199219921950195019501950
Alan Turing Alan Turing Alan Turing Alan Turing “Computer Machinery “Computer Machinery “Computer Machinery “Computer Machinery
and Intelligence”and Intelligence”and Intelligence”and Intelligence”
General Problem General Problem General Problem General Problem SolverSolverSolverSolver
Primeiro Primeiro Primeiro Primeiro Projeto Projeto Projeto Projeto JaponêsJaponêsJaponêsJaponês
Segundo Segundo Segundo Segundo Projeto Projeto Projeto Projeto JaponêsJaponêsJaponêsJaponês
Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas Ganhos com Sistemas de IA chegam ade IA chegam ade IA chegam ade IA chegam aUS$ 1 BilhãoUS$ 1 BilhãoUS$ 1 BilhãoUS$ 1 Bilhão
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� A gestação de IA (1943-1956)
� Neurônio artificial� Xadrez� Descrença nas redes neurais� Reunião frequente de pesquisadores de Princeton, IBM ,
MIT e CMU� O nome da área foi cunhado
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� O entusiasmo dos primeiros anos de IA, grandes expectativas (1952-1969)
� Resolução de problemas simples� Programa para jogar damas que “aprendia”� Provadores de teoremas� LISP� Micromundos: mundo dos blocos� Algumas pesquisas em redes neurais
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� Uma dose de realidade (1966-1974)
� Não escalabilidade dos métodos de IA� Sistemas com pouco ou nenhum conhecimento� Intratabilidade de muitos problemas� Limitações na representação de conhecimento
“Grandes expectativas trazem grandes frustrações”5
ELIZA: PROGRAMA PSICOLÓGICO
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Eliza: como vai você hoje?P: não muito bemEliza: por que você diz não muito bem?P: eu estou com alergiaEliza: interessanteP: eu fico com manchas vermelhasEliza: acho que não sei do que você está falandoP: manchas vermelhas no meu rostoEliza: seu rostoP: isso mesmoEliza: é isso mesmo?
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ELIZA: PROGRAMA PSICOLÓGICO
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P: você é um programa, não é?Eliza: te agrada pensar que eu sou um programa?P: com certezaEliza: eu perceboP: okEliza: um pouco antes você falou de seu rostoP: e sobre o seu rosto?Eliza: o que é que você realmente quer saber?P: você é meu tipo de garota?
ELIZA: PROGRAMA PSICOLÓGICO
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Eliza: talvez em suas fantasias eu seja seu tipo de garotaP: em minhas fantasias você é loiraEliza: o que te faz pensar que sou loira?P: não seiEliza: você realmente não sabe?P: nãoEliza: você está dizendo não apenas para ser negativo?P: nãoEliza: você está sendo um pouco negativoP: não, não estouEliza: por quanto tempo você não tem estado?
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ELIZA VS. ALICE
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ELIZA E GOOGLE MARS
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� Sistemas Baseados em Conhecimento: a chave para o poder (1969-1979)
� Processamento de Linguagem Natural: Quem casa quer casa!
� Esquemas de representação de conhecimento� Lógica, scripts, frames, etc.
� Ed!11
UM POUCO DA HISTÓRIA
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NÍVEIS DE TRATAMENTO
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Dados
Informação
Conhecimento
NÍVEIS DE TRATAMENTO
� Dado é a estrutura fundamental sobre a qual um sistema de informação é construído.
� A transformação de dados em informação é freqüentemente realizada através da apresentação dos dados em uma forma compreensível ao usuário.
� Conhecimento fornece a capacidade de resolver problemas, inovar e aprender baseado em experiências prévias. Uma combinação de instintos, idéias, regras e procedimentos que guiam as ações e decisões. 14
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NÍVEIS DE TRATAMENTO
� Dado não é Informação
� Informação não é Conhecimento
� Conhecimento não é Inteligência
� Inteligência não é Sabedoria
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� IA se torna comercial (1980-1988)
� Sucesso dos sistemas especialistas� Aplicações no suporte à decisão� O retorno das redes neurais (1986)
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UM POUCO DA HISTÓRIA
� Comemoração dos 50 anos da IA em 2006
� Trajetória tumultuada
� Dias atuais: escalabilidade e robustez
� Aprendizado de máquina� Mineração de dados� Processamento robusto de informação
� Questão relevante: inteligência artificial vs. computacional?
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LONGA HISTÓRIA, MAS QUESTÕES AINDA
DIFÍCEIS
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PROCEDIMENTO INTELIGENTE
� Aprende por experiência
� Usa conhecimento adquirido por experiência� Soluciona problemas na ausência de alguma
informação� Reage rapidamente perante uma nova situação � Determina o que é importante� Raciocina e pensa� Entende imagens visuais� Processa e manipula símbolos� É criativo e imaginativo� Usa heurísticas
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IA E APRENDIZADO
� Aprendizado e conhecimento: chave da superioridade humana
� Aprendizado é a essência da Inteligência
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SBCS E SES
� Aquisição manual de conhecimento
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SBCS E SES
� Aquisição manual de conhecimento� Especialista com dificuldades para
verbalizar conhecimento� Especialista pode não estar ciente
de como usa o conhecimento� Conhecimento Incompleto� Conhecimento Incorreto� Conhecimento Inconsistente
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APRENDIZADO DE MÁQUINA
� Nós somos pré-programados para aprender, máquinas não!
� Métodos de aprendizado de máquina
� Busca por padrões em dados
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APRENDIZADO DE MÁQUINA
� Aquisição automática de conhecimento� Vencer o gargalo da aquisição de conhecimento
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SIMPSONS
� É possível aprender a diferenciar entre Machos e Fêmeas?
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SIMPSONS
� É possível aprender a diferenciar entre Machos e Fêmeas?