Inteligência Artificial: simplificando conceitos

Entender sobre conceitos de tecnologia, sobretudo nos dias atuais, é importante para qualquer profissional. Ainda que você não trabalhe diretamente com a tecnologia ela, certamente, está presente e influencia, de alguma forma, nas suas atividades, seja por meio de softwares, dados, dispositivos (hardware), informações, etc.

Você pode não ser um expert em tecnologia, mas não dá para ignorar e pelo menos não entender o básico, afinal, isso pode representar um diferencial nas suas atividades te ajudando a entender os benefícios ou "ameaças" que ela pode trazer para seu dia a dia.

Com o intuito de aproximar conceitos de tecnologia (ligados à computação/informática), muitas vezes complexos, de pessoas que desejam compreender sem, necessariamente, se aprofundar no assunto procurarei escrever alguns textos que simplifiquem essa compreensão. Se você é um profissional de outra área ou mesmo um curioso sobre temas tecnológicos, penso que este tipo de texto pode ser útil.

Neste artigo vou tratar de algo que se ouve falar e causa bastante curiosidade que é a Inteligência Artificial, ou simplesmente, também conhecida pela sigla IA. Antes de se falar em Inteligência Artificial, precisamos pensar um pouco sobre o que é a inteligência em si (que é uma característica inerente a nós humanos e a grande norteadora da IA).

Inteligência é um conceito muito amplo e complexo mas, de um modo mais simples, podemos definir como um "conjunto de habilidades" tais como: comunicação, intuição, memorização, planejamento, emoções, compreensão, aprendizado, criatividade. Com bilhões de neurônios e trilhões de conexões nervosas o cérebro humano é uma das estruturas mais complexas, intrigantes e uma inspiração para a IA.

Alguns estudos na Inteligência Artificial (IA) utilizam o cérebro humano como modelo, visando entender seu funcionamento de modo a simular suas capacidades. Os estudos de redes neurais artificiais seguem essa linha. Outras linhas dentro da IA entendem o humano como fonte de inteligência, porém, buscam emular essa inteligência com modelos que não precisam funcionar exatamente como funciona o nosso cérebro. Gosto sempre de dar esse exemplo até mesmo para ilustrar essa situação: os computadores são capazes de fazer cálculos (que é uma atividade de inteligência) porém o fazem de forma completamente diferente da forma que nós humanos fazemos e as máquinas acabam sendo muito mais eficientes que nós nesta situação.

Na Inteligência Artificial o que vemos hoje são modelos que visam se inspirar na natureza de modo geral e, não somente, nos humanos ou em seus cérebros. Afinal, comportamentos inteligentes podem ser vistos aos montes como, por exemplo, no funcionamento de uma colônia de formigas ou nos voos sincronizados de milhares de pássaros. Formigas são ótimas, por exemplo, para traçar trilhas (caminhos) curtos (otimizados) entre dois pontos (formigueiro e comida). Alguns algoritmos de IA se inspiram nesse comportamento para encontrar rotas. Já reparou na revoada de andorinhas? Naquele aparente "caos" elas conseguem se movimentar sem choques ou acidentes. Que tal usar essa informação para aprimorar algoritmos de condução de carros autônomos (que dirigem sozinhos)?

Formalmente, pode-se definir a Inteligência Artificial como uma ciência que estuda maneiras de se automatizar o comportamento inteligente (independente da fonte desta inteligência). A IA estuda estruturas que permitem representar conhecimento, algoritmos que permitam manipular essas estruturas e ferramentas que permitam a implementação desses algoritmos.

O que se busca é que máquinas ou softwares (programas) sejam capazes de exibir comportamentos inteligentes, seja para geração de informações/conhecimento ou para tomada de decisões e execução de ações, por exemplo. Mas a IA busca, conforme já dito, desenvolver máquinas que se comuniquem, aprendam, processem emoções, sejam criativas, etc.

Segundo John Searle, no aspecto da discussão sobre níveis de inteligência das máquinas podemos vislumbrar duas vertentes de Inteligência Artificial: a IA Fraca e a IA Forte. A IA Fraca refere-se às aplicações que simulam algumas das características da inteligência, resolvendo problemas de escopo específico (bem pontuais) como, por exemplo, a tarefa de dirigir um carro (direção autônoma) ou de explorar um outro planeta por meio de um robô. Por outro lado, a IA Forte envolve a simulação de vários aspectos simultâneos da inteligência como, por exemplo, um robô capaz de atuar de forma próxima ou superior a um humano (aqueles exemplos vistos em filmes de ficção...).

A IA Fraca já é uma realidade há algum tempo. Acessamos assistentes virtuais nos celulares (Google, Siri, Alexa), mapas traçam rotas até destinos, serviços de streaming indicam filmes e músicas de nosso gosto, somos desafiados em games, câmeras reconhecem nossos rostos e animam fotografias, cartões de crédito detectam movimentações financeiras atípicas, robôs aspiradores limpam as casas, etc.

O foco hoje de grande partes das pesquisas e, principalmente, dos produtos frutos de inteligência artificial, se dá na IA Fraca. Por conta da grande complexidade, a IA Forte, por enquanto, não é uma realidade. Talvez leve ainda décadas ou séculos até chegarmos a este ponto (algumas pessoas acreditam que não chegaremos, mas somente o futuro nos dirá...). Eu sou muito otimista quando se fala de tecnologia, quando eu era criança me lembro muito bem de coisas que pareciam impossíveis. Se quiser depois pensar um pouco sobre isso escrevi há algum tempo os textos seguintes sobre "futurologia" : Os Jetsons estavam certos, Um dia qualquer no ano de 2035

Eu vejo este tipo de inteligência proposta pela IA Forte como um dos maiores desafios da humanidade até porque envolvem problemas extremamente complexos. Se pensarmos nos próprios humanos, do ponto de vista científico, a nossa inteligência demorou milhares de anos para ser moldada por um processo evolutivo. A própria compreensão do mecanismo de funcionamento da "inteligência natural" (sob todos os aspectos) é fundamental e um requisito para que a Inteligência Artificial possa simular essas atividades. A IA Forte, por conta do seu potencial, gera várias discussões éticas e "medo" das consequências de termos máquinas tão ou mais inteligentes que os humanos (os filmes de ficção abordam muitos desses aspectos).

Historicamente, os primeiros estudos ligados à Inteligência Artificial (como "área") datam a década de 1950, o que mostra se tratar de uma área relativamente nova e que, certamente, passará por uma grande evolução. Estamos no começo de tudo ainda, o potencial de crescimento e de desenvolvimento de tecnologias inteligentes vai ser alavancada, sobretudo, pelos os avanços da tecnologia de modo geral e dos investimentos (financeiros e de pesquisas).

Enquanto isso, a IA Fraca vem sendo aplicada no nosso cotidiano melhorando nossas vidas, nos tornando mais produtivos e simplificando nossas tarefas.

Cabe destacar que a Inteligência Artificial não é uma área de estudo exclusiva da Ciência da Computação. Na verdade, trata-se de uma área multidisciplinar, uma vez que o próprio conceito de inteligência envolve aspectos comportamentais, biológicos, comunicativos, éticos, filosóficos, psicológicos, etc.

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Um abraço,

Patrick

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Papo-Carreira: Entrevistas com profissionais de diversas áreas numa conversa sobre carreiras.