Programas que reconhecem as vozes tornarão possíveis as fechaduras automáticas, abrindo-se ao som de um voz conhecida.

Transcrição

1 Trabalho de Grupo Introdução à Filosofia Os novos domínios de aplicação da lógica: l Cibernética, Informática e Inteligência Artificial

2 A casa do Futuro No passado.

3 Um terminal de videotex, acoplado a um aparelho de TV, poderá substituir jornais e revistas. Programas que reconhecem as vozes tornarão possíveis as fechaduras automáticas, abrindo-se ao som de um voz conhecida. Certas lojas terão que fechar devido às vendas feitas através do videotex. As que ficarem abertas utilizarão caixas verificadoras automáticas Os automóveis serão produzidos em série e controlados por computadores. Os motores conterão microprocessadores que os tornarão mais económicos e menos poluentes.

4 Os novos domínios de aplicação da lógica: l Introdução A lógica l e os computadores

5 Introdução Os computadores são excelentes executores da lógica. l Nunca se esquecem das regras a que devem obedecer. Um computador funciona logicamente e resolve os problemas, separando-os os em etapas simplificadas. Depois vai resolvendo cada etapa por sua vez até chegar à resposta final.

6 Tarefa: Tomar Banho ESTOU SUJO? Depois de esperar SIM Estará a casa de banho livre? NÃO Fazer outra coisa qualquer FIM NÃO Esperar que esteja livre SIM Haverá água quente? NÃO Estará o termoacumulador ligado? NÃO Ligar e esperar que aqueça a água. SIM Esperar 20 minutos. SIM Tomar Banho FIM

7 A Cibernética

8 O que é a Cibernética? Ciência e técnica t do funcionamento e do controlo das transmissões electrónicas e autómatos modernos. Estudo das conexões nervosas no organismo humano e dos mecanismos de comunicação e de controlo nas máquinas m e nos seres vivos. É a concretização prática da Inteligência Artificial.

9 O que é a Cibernética? Estudo da forma como os sistemas (seres vivos, máquinas m auto controladas etc.) se organizam, regulam, reproduzem e também como evoluem e aprendem. Ciência da comunicação e do controlo de homens e máquinas. m Compreende e reproduz os processos biológicos e motores dos seres humanos.

10 Cibernética Propunha-se ser um método m de compreensão dos fenómenos naturais e artificiais, estudando os processos de comunicação e controlo nos seres vivos e nas máquinas. Ciência de enorme sucesso, com um percurso comum com a Informática, mas que acabou por se distinguir desta.

11 Cibernética Em laboratório rio são criados objectos inanimados que se comportam de maneira análoga à dos seres vivos. Estuda actividades que podem ser traduzidas por simulações matemáticas. ticas. Promove o estudo de sistemas para a automatização de processos.

12 Cibernética - Aplicações Em laboratório, rio, entre outras coisas, podem ser criados: Membros artificiais electrónicos. Máquinas de tomada de decisão, que poderão proceder à gestão do funcionamento de uma fábrica f totalmente automatizada.

13 A Informática

14 A Informática (baseada em cálculos), c porque não incluir a invenção do ábaco (1) na sua história? A primeira informática - Em 1943 surgiam os primeiros computadores que ocupavam uma sala (2). 2 1

15 Em 1969 realiza-se a primeira ligação em rede 4 universidades nos EUA trocam informações electrónicas entre si (3). Invenção da disquete pela IBM, em 1971 (4). 1972, o ano em que é concluído o primeiro microprocessador (5)

16 Em 1975 e 1976 nascem as duas maiores empresas que vivem à custa da informática (6). Os primeiros softwares surgiram nos anos 70 (7). A segunda informática: 1982, surge o primeiro PC,, fabricado pela IBM (8)

17 Surgem, em meados da década d de 80 / principio da década de 90, os primeiros sistemas operativos (9). É também m nesta altura que os conhecimentos adquiridos com o desenvolvimento da informática são aplicados noutros domínios como as consolas de jogos (10)

18 3ª informática (banalização do computador) Os primeiros processadores de maior capacidade surgem em 1992 (11). Ao mesmo tempo consegue-se fazer a primeira transmissão vídeo v para todo o mundo via Internet (12). Surgem outros periféricos ricos (13)

19 Invenção de CD-RW (e do DVD). Primeiro processo judicial instaurado contra a Microsoft. Explosão do comércio electrónico.

20 Vírus atacam ferozmente sistemas informáticos, um dos mais perigosos foi vírus v Melissa de 1999 (14). Bug Lançamento amento da Televisão Interactiva no país pioneiro da experiência com o sistema da Microsoft - Portugal (15)

21 O que é a Informática? Ciência do tratamento racional por máquinas m automáticas, ticas, da informação considerada como o suporte dos conhecimentos humanos e das comunicações. Conjunto de conhecimentos e técnicas que dizem respeito ao processamento automatizado de informação.

22 Informática Surge com o advento do computador e sendo a sociedade de hoje dominada por esta máquina, m esta ciência tem-se desenvolvido com enorme rapidez e assume um papel de relevo na sociedade de hoje. Houve especializações, criaram-se vários ramos da informática, formando o grupo das Tecnologias da Informação.

23 Informática As tecnologias da informação. Para além m da informática existem: A Burótica (aplicação de meios informáticos aos escritórios). rios). A Telemática (conjuga os meios informáticos com as telecomunicações) O Controlo e Automação (aplicação dos meios informáticos ao controlo dos processos industriais)

24 Informática - Aplicações Revolucionou as actividades que dependiam do armazenamento e manipulação de grandes quantidades de informação. Permitiu o aparecimento de áreas especializadas que requerem que manipulação de informação seja feita com grande velocidade: Astronáutica Física das partículas elementares.

25 Inteligência Artificial

26 Histórico da Inteligência Artificial Pode dizer-se que o estudo da Inteligência Artificial inicia-se por volta dos anos 40. No inicio procurava apenas novas alternativas de utilização do computador (ainda em projecto).

27 Histórico da Inteligência Artificial Só mais tarde seriam utilizadas duas linhas de pesquisa: Pesquisa acerca do funcionamento do cérebro c e dos neurónios. nios. Pesquisa acerca da cognição / conhecimento, do raciocínio.

28 Histórico da Inteligência Artificial Um grande motor da Inteligência Artificial foi a necessidade do avanço tecnológico para fornecer mais instrumentos para o combate bélico durante a II Guerra Mundial.

29 Histórico da Inteligência Artificial Como havia outro ramo de pesquisas interessado na realização da representação das células c nervosas do ser humano no computador conseguiu-se estabelecer o neurónio nio formal.

30 Histórico da Inteligência Artificial Anos 50: A introdução da programação através s de regras lógicas l proporcionou um grande avanço para a programação de sistemas que utilizassem esquemas de raciocínio.

31 Histórico da Inteligência Artificial Anos 60: A definição actual do que é a Inteligência artificial. Utopicamente, os pesquisadores desta linha acreditavam ser possível realizar tarefas humanas, tais como o pensamento e a compreensão da linguagem, através s do computador.

32 Histórico da Inteligência Artificial Anos 70: Sobretudo no campo biológico, percebeu-se que ainda se estaria longe da representação dos estados mentais humanos responsáveis pelo pensamento.

33 Histórico da Inteligência Artificial Anos 80: Houve finalmente o interesse de trabalho conjunto com outras áreas, tais como interfaces inteligentes, sistemas de apoio à decisão, controlo de robôs, etc.

34 Histórico da Inteligência Artificial Anos 90: Consolidam-se se as redes neurais como parte integrante do estudo da IA propriamente dita. Desta forma, começam nesta década a serem construídos os chamados Sistemas Híbridos. H

35 O que é a Inteligência? A inteligência é todo o conhecimento consciente e inconsciente que fomos adquirindo ao longo da nossa vida, como consequência das muitas experiências que realizamos ao longo da nossa vida e das muitas situações problemáticas que vamos experimentando e ultrapassando.

36 O que é Inteligência Artificial? Ramo da ciência dos computadores que se dedica ao desenvolvimento tecnológico tanto ao nível n da criação de máquinas m como da programação com vista a produzir efeitos semelhantes aos da inteligência humana. Ciência que estuda os processos intelectuais humanos com vista à sua simulação em mecanismos criados pelo Homem.

37 O que é Inteligência Artificial? Estudo e criação de sistemas que sejam capazes de aprender novos conceitos e tarefas, aptos a raciocinar e tirar conclusões úteis sobre o mundo à nossa volta, que consigam entender a linguagem natural ou perceber e compreender uma cena visual e que executem outro tipo de tarefas que requerem a inteligência de um humano. Situa-se entre a cognição, as neurociências e a informática, procurando compreender o pensamento e comportamento humanos de modo a poder reproduzi-los artificialmente.

38 Inteligência Artificial A IA tem como objectivo a criação de software e hardware que sejam capazes de produzir resultados semelhantes aos produzidos pela inteligência humana. Estuda os processos de pensamento e raciocínio humanos e aplica os resultados / conclusões obtidas por esse mesmo estudo ao desenvolvimento tecnológico.

39 Inteligência Artificial O estudo e a criação de computadores tradicionais não fica a cargo desta ciência. Ela estuda sim programas que sejam capazes de demonstrar um nível n de inteligência que iguale ou exceda a inteligência de um ser humano.

40 Inteligência Artificial O estudo da mente, do corpo e das linguagens fica a cargo de outras ciências enquanto a IA tem como objectivo o desenvolvimento de sistemas computacionais que sejam capazes de desempenhar tarefas que exijam altos níveis n de inteligência.

41 Inteligência Artificial Devido ao desenvolvimento das áreas da neurologia da computação e da robótica, a comunicação entre o Homem e as máquinas está a sofrer uma rápida mudança a rumo à fusão entre o cérebro c humano e poderosos processadores em redes cibernéticas autónomas que simulam mecanismos biológicos.

42 Dificuldades para a criação de uma acção inteligente A Inteligência Artificial aspira à reprodução de uma acção inteligente, para isso é necessário analisar como se desenvolve a inteligência. Como o que se pretende é a imitação do comportamento humano, deve-se tentar imitar a sua estruturação do conhecimento.

43 Dificuldades para a criação de uma acção inteligente O conhecimento: É volumoso (possui vários v aspectos e quanto mais o aprofundamos mais conhecimento teremos). É de difícil caracterização (não sabemos explica-lo lo nem de onde vem). O nosso conhecimento está em constante crescimento, não é dado mas sim adquirido. É individual, porque cada indivíduo duo faz a sua interpretação do conhecimento. Tem de ser possível de ser actualizado e corrigido.

44 Inteligência Artificial - Aplicações Processamento de linguagem natural. Reconhecimento de vozes, cenas e objectos. Visão por computador. Sistemas educacionais e de treino. Róbotica.

45 Homem vs Computador

46 Homem vs Computador Teste de Turing Numa sala estava um interrogador, noutras duas estavam um computador e uma pessoa, respectivamente. O interrogador teria que descobrir em qual das salas estaria o computador. Caso o interrogador não conseguisse descobrir em que sala se encontrava o computador este teria passado o teste.

47 Homem vs Computador Teste de Turing O computador tinha de iludir o interrogador, utilizando várias v artimanhas: Errar nas respostas Esquecer-se se do que afirmou Demorar para responder Contradizer-se O computador tinha permissão de fazer tudo ao seu alcance para iludir o interrogador.

48 Homem vs Computador Teste de Turing Conclusão: Apesar de conseguir imitar o Homem, não podemos considerar que uma máquina m pensa, sós porque tem muito conhecimento e possui alguma malícia para responder. O conceito de pensamento hoje estudado é muito mais profundo e tem a haver com o crescimento do Ser Humano como um todo.

49 Problemas para a concretização de uma máquina m idêntica ao ser humano O não conhecimento de como se processa a recepção e envio de sinais nervosos para o cérebro, c que permitem a realização de actividades como falar, ver, ouvir e outras actividades resultantes da percepção.

50 Problemas para a concretização de uma máquina m idêntica ao ser humano O facto de serem necessários imensos cálculos c instantâneos para um perfeito controlo do movimento e equilíbrio. A falta de conhecimento de como se processa a memória humana (que é o que nos permite a identificação das coisas através s das suas características).

51 Problemas para a concretização de uma máquina m idêntica ao ser humano Uma efectiva comunicação depende das características humanas anteriormente mencionadas, que até agora não foram possíveis de reproduzir. As tarefas mais facilmente realizadas pelo ser humano são as mais difíceis de ser reproduzidas por um computador.

52 Tarefas mais facilmente realizadas por um computador Cálculos matemáticos. ticos. Resolução de problemas. Preparação de estratégias. Estas tarefas são mais dificilmente executadas pelo ser humano.

53 Exemplo simples de programação de uma máquinam

54 Máquina de jogar xadrez do MIT A máquina m de jogar xadrez do MIT não tinha quaisquer regras de xadrez incorporadas. Utilizando o método try and fail,, quando a máquina infringia qualquer regra, era avisada (o humano com quem estava a jogar xadrez carregava num botão, o computador gravava na memória que não podia fazer aquilo novamente e voltava a por a peça a onde estava).

55 Máquina de jogar xadrez do MIT Depois de muito falhar, a máquina m fica com as regras presentes na memória e sempre que realizasse um movimento comparava com os movimentos armazenados como errados e se não fosse um deles, realizava-o. Ou seja, a máquina m reproduzia um raciocínio por analogia, sendo uma das demonstrações da lógica l aplicada no programa informático.

56 Vantagens e desvantagens das novas aplicações da lógical

57 Vantagens do desenvolvimento das novas aplicações da lógical As máquinas m realizam um trabalho mais preciso. As máquinas m motrizes atingem maiores potências jáj mais atingidas pelo um grupo de homens. As máquinas m de calcular também têm maior segurança a que um operador humano, comparando a relação do número n de algarismos com o número n de erros.

58 Vantagens do desenvolvimento das novas aplicações da lógical As máquinas m de calcular têm um débito superior. Redução de peças defeituosas. Fabricos impossíveis por outros processos. Diminuição de custos com o pessoal. Supressão do trabalho monótono / em cadeia, que acabava por causar acidentes.

59 Vantagens do desenvolvimento das novas aplicações da lógical Redução do número n de horas de laboração de uma empresa. As máquinas m podem desempenhar tarefas perigosas para o Homem. Criação de novos empregos: nas indústrias de computadores, na concepção de programas e pessoal para garantir o funcionamento das máquinas m e computadores que controlam.

60 Desvantagens do desenvolvimento das novas aplicações da lógical As máquinas m vão ocupar os cargos que concediam bons salários e satisfação às s pessoas que dantes ocupavam esses mesmos cargos e para os quais foi necessária uma preparação de vários anos. A introdução de métodos m computorizados significa que, por exemplo, numa tipografia muitas artes serão suprimidas.

61 Desvantagens do desenvolvimento das novas aplicações da lógical Os processadores de palavras que armazenam e imprimem documentos ocupam um lugar de escriturários rios e dactilógrafos. Serão necessárias poucas pessoas para executarem as tarefas desempenhadas pela população activa actual. Aumento do desemprego, enquanto poucos continuarão a ter empregos interessantes.

62 Outras questões levantadas sobre os novos domínios da aplicação da lógical

63 Outras questões Obras de arte, será uma máquina m capaz de as fazer? Uma máquina m pode distribuir palavras em sucessões encadeadas segundo as regras da sintaxe, semântica e pragmática ou repartir manchas coloridas segundo uma distribuição geométrica? Pode. Mas será que essas sucessões de palavras, poderão alguma vez ser poesia? E os conjuntos de manchas serão quadros?

64 Outras questões Com toda a massificação das novas tecnologias estaremos condenados a isolarmo-nos com uma máquina? m Pode um programa ser considerado um modelo da consciência do raciocínio? Afinal quem ganha? O computador ou cérebro? c

65 Conclusão

66 Conclusão De momento é utópico pensar que uma máquina m possa realmente compreender o que faz. Mesmo assim nunca o deverá a si própria pria mas a quem a programou. O computador apenas faz comparações numéricas, mecânicas, não reconhece nenhum padrão e não adquiriu conhecimento no desempenho de uma qualquer tarefa, apenas realizou cálculos c a grande velocidade.

67 Conclusão Um computador para desempenhar uma determinada função tem de possuir conhecimento, que lhe é fornecido pelo Homem. A inteligência humana está ligada a generalizações, esta percebe-as e aprende coisas novas com elas, podendo aplicar esse conhecimento a outras situações. Uma máquina m não tem capacidade de generalização, ou seja não aprende nada com o que faz.

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69 Fontes e Bibliografia Internet World Wide Web Diciopédia 2002, Porto Editora, Porto, COUFFIGNAL, Louis, A Cibernética tica, Publicações Europa-Am América, França, a, GOURLAY, Carol, Computers and Mathmatics,, Circulo de Leitores, Cacém, LOUREÇO, O, J. Vieira, Razão e Sentido - Introdução à Filosofia,, Porto Editora, Porto, 2000

70 Trabalho realizado por Ariana Nascimento Cátia Sousa Miguel Almeida Pedro Mendes 11º B Introdução à