No Campus com Helder Coelho

Previsão em toda a área

Contrariamente ao que outrora pensávamos, o nosso cérebro não é reativo, mas preditivo e muito dinâmico. Esta descoberta recente foi obtida graças às neurociências (Hohwy, 2014).

Olhamos facilmente para o futuro, procurando ou adivinhando o que irá acontecer a seguir, permitindo que apostemos muito mais do que julgávamos, e, ainda, surpreendemos muito os outros com quem estamos.

Muitos dos desportos existem, porque os nossos cérebros são capazes de calcular com rapidez o que o outro jogador vai fazer e deduzir com rigor aonde a bola vai chegar: perceção, ação e previsão. As nossas interações sociais ganham também com essa capacidade, e, abusamos por vezes, brincando com os nossos amigos sobre as nossas próprias expectativas. Quando erramos, retrocedemos sem problemas, e graças aos nossos mecanismos de inferência corrigimos e avançamos com novas antevisões à custa da chegada de novos dados. Fazemos e refazemos os modelos internos da realidade e surfamos sobre a incerteza, e, ainda, avançamos com premonições, embora saibamos quão difícil é acertar.

As criaturas assim equipadas são muito mais do que simples máquinas de dar respostas a perguntas. Elas são capazes de enfrentar os mundos em mudança, improváveis e incertos, como os atuais, pois evoluíram para serem capazes de antecipar os fluxos de dados a chegar aos nossos sentidos, aproveitando todas as oportunidades, sendo mesmo pró-ativas, e defendendo-se das potenciais ameaças. As ações que são capazes de engendrar são mais complexas, pois em vez de simples respostas às entradas, estão um pouco à frente, adivinhando mesmo antes delas chegarem. Há assim uma nova dança, entre a perceção e a ação, que ultrapassa a ideia mais simples da cognição (interação simples perceção-ação).

Voltando à Inteligência Artificial (IA), reconhecemos que o raciocínio lógico é considerado agora como uma adaptação feliz (com sorte), e tudo o que se faz na IA não é tanto construir uma mente, mas melhorar as ferramentas para resolvermos problemas bem mais difíceis. A rápida melhoria do Google Translate, em vários pares de línguas naturais, durante 2016-2017, é disso uma prova (a manchete dos jornais nos EUA, “... a tradução com IA, da Google, não se distingue da feita por seres humanos” é enganadora, pois o Google Translate mostra-se melhor nos pares de línguas mais comuns, e mesmo assim atrás da perícia de um tradutor profissional)! Já não se trata só do que a “máquina sabe ou mesmo compreende” (lembrem-se da pergunta de Alan Turing, em outubro de 1950, na revista Mind, “Pode uma máquina pensar?”), mas do que faz, ou ainda mais e de outro modo, “do que ainda não faz”.

Muitas vezes, nos últimos anos, se tem dito que a IA faz medo a alguns, pois as máquinas são mais inteligentes (“a linha vermelha da perspicácia” separava, há bem pouco tempo, o homem da máquina). Contudo, o que devíamos fixar é que o progresso é feito para ajudar as pessoas, e não para as substituir, e, em vez de pensarmos em mera disrupção, temos de ver qual é o poder de construir instituições mais poderosas e resilientes.

Se olharmos bem para os seres humanos, capazes de sentir, pensar e sonhar, de criar, interpretar e compreender ideias, teorias e conceitos, perguntamos como a matéria de que são feitos foi então capaz de dar origem a estados mentais, incluindo mesmo a faculdade de consciência? A resposta a esta questão está cada vez mais ao alcance da consiliência (síntese), entre as neurociências, a psicologia, a robótica, e a inteligência artificial (aprendizagem).

A ideia que o cérebro é uma forma superior de máquina de previsão tem uma longa história, ancorada em trabalhos sobre a perceção e mais recentemente, na exploração da aprendizagem profunda (deep learning), no reconhecimento de imagens ou mesmo na tradução de línguas naturais. Muitos falam de uma versão emergente do cérebro, como máquina de previsão multicamada. No entanto, o que acontece é que os nossos corpos estão constantemente a ser bombardeados por sensações e os cérebros são então obrigados a dar sentido ao que é recebido, de modo caótico e incerto, fazendo previsões, ou adivinhação sobre o que está por detrás dos sinais que estamos a receber. A perspetiva tradicional, de baixo para cima, sobre a perceção visual, é a seguinte: o nosso cérebro analisa os sinais que entram, encontra padrões com complexidade crescente, e tenta dar sentido ao que se passa tentando adequar esses padrões com as suas representações internas. O processamento preditivo vira aquelas noções de pernas para baixo realizando prognósticos.

Segundo von Helmholtz (1860), os cérebros geram dados sensoriais para se associarem aos sinais que estão a chegar, recorrendo a modelos internos do mundo e dos nossos corpos. Estes modelos gerativos dão origem a hipóteses múltiplas sobre as fontes dos dados que chegam, e a hipótese mais ajustada transforma-se numa perceção. Ora, este processo é contínuo, o cérebro identifica qualquer erro e atualiza os modelos internos se for necessário, e assim pode prever e perceber mais precisamente o que se está a passar. Segundo Clark, além da previsão, opera-se também a minimização da incerteza.

O facto de sermos agentes ativos e empenhados está associado com aquele processamento preditivo, com os nossos cérebros sempre a reduzir os erros de previsão, de molde a percebermos corretamente o mundo envolvente, algo que é fundamental para a nossa sobrevivência: achando as previsões que melhor se acomodam com as entradas sensoriais que estão continuadamente a estimular o cérebro. Fazemos isto movendo constantemente o corpo (para ouvir, ver, sentir o melhor possível), e estando sempre muito atentos ao que nos cerca.

Referências
Clark, A. Surfing Uncertainty, Prediction, Action and the Embodied Mind, Oxford University Press, 2016.
Hohwy, J. The Predictive Mind, Oxford University Press, 2014.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

No dia 6 de Janeiro de 2014 a FCUL associa-se ao seu Departamento de Matemática para prestar homenagem à memória de Miguel Ramos, matemático e professor desta casa.

Concurso Externo - Estágios Profissionais Remunerados de Recém-Licenciados para Técnico Administrativo
REQUISITOS

Rita Zilhão

A participação interessada e com sucesso dos alunos, é um incentivo para a mobilidade académica de estudantes entre as duas universidades.

É já no próximo sábado mais uma Feira no Botânico. Não perca!

 

Para mais informações:

A principal missão do Departamento de Matemática é a da promoção do ensino e da investigação da Matemática, contribuindo para a criação e transmissão do conhecimento nesta área, bem como

Capa da Agenda FCUL 2012/2013

- Qual é coisa, qual é ela? É retangular e a cor varia normalmente todos os anos. Tem argolas e mais de 200 páginas. Pode-se usar todos os dias ou só em determinadas ocasiões. Sim, é fácil adivinhar! É a Agenda FCUL 2013/2014 e já “anda de mão em mão”…

Fórum Bolsas UL/FAD

“Numa época de crise e com falta de emprego, a solução por vezes é mais simples do que emigrar: criar o próprio emprego e gerar emprego. Este projeto "lançou-me" não só a nível académico (…) como profissional, estando neste momento a desenvolver uma empresa”, informou o antigo aluno do mestrado integrado em Engenharia Biomédica e Biofísica da FCUL, Ricardo Santos.

 Mestrados do DEIO 2013-14

“Com um simples azulejo” é uma iniciativa do Departamento de Matemática da FCUL dirigida a alunos do 1ºciclo e 2ºciclo do Ensino Básico e destinada a explorar transformações geométricas no plano.

A experiência profissional da cientista iniciou-se na casa que a formou, a FCUL, em 1999, enquanto doutoranda. Nessa altura, exercia funções de investigadora e supervisora de projetos de alunos de licenciatura. Atualmente, o percurso profissional, “continua dentro de casa”.

Trial do Journal of Visualized Experiments

“ (…) Pretendo fazer investigação aplicada, em particular na área da Biotecnologia Vegetal, que possa contribuir para a sociedade e para a economia do país”, refere a investigadora da FCUL que acaba de lançar um artigo na “Food Chemistry, Ana Margarida Fortes.

Isabel Fraga Alves

A Teoria dos Valores Extremos e a Inferência Estatística daí decorrente, têm vindo a invadir de forma transversal um largo espectro de áreas aplicadas e que vão desde ciências ambientais às financeiras, numa interface din&aci

Livros e giz

Um programa alicerçado na preocupação do axiomatizar, que valoriza o “formalismo pelo formalismo”, que rejeita a possibilidade de compreensão de conceitos e procedimentos, dificulta a tarefa do professor, para além de se distanciar das orientações dos programas do Reino Unido, de Singapura e dos EUA.

No seguimento da nomeação de Carlos Nieto de Castro como delegado nacional no Domínio da Química e Ciências Moleculares, em março deste ano, esta é a primeira reunião a ter lugar no campus da FCUL, em Lisboa.

FCUL desenvolve inquérito a antigos alunos

Conhecer o percurso académico e profissional dos alunos alumni é um dos interesses de Ciências. Para isso, a Faculdade desenvolveu um inquérito que permanece ativo no portal.

Em 2012, a Universidade de Lisboa, através do Museu Nacional de História Natural e da Ciência (MUHNAC), participou pela primeira vez na Noite

A extraordinária comunhão entre a Geometria e a Arquitectura… volta a ser este o mote de mais um Diálogo na Exposição Formas & Fórmulas, patente no Museu de História Natural e da Ciência (MUHNAC).

Na manhã de 16 de Setembro a partir das 8h45 vai realizar-se a Sessão de Boas Vindas aos novos alunos do Departamento de Informática.

Técnicas Geoquímicas aplicadas à Exploração de Petróleo e a Problemas Ambientais

Cooperação FCUL/Univ. Federal do Rio de Janeiro. Convite à participação!

Curso de verão a realizar de 16 a 27 de Setembro de 2013 das 17H00 às 20H00.

Convénio de Cooperação Académica entre o Instituto de Geociências da USP e o GeoFCUL.

Na sexta-feira, a Direção-Geral do Ensino Superior do Ministério da Educação e Ciência anunciava que, este ano, concorreram à 1.ª Fase do Concurso Nacional de Acesso ao Ensino Superior Público 40419 estudantes, sendo que 37415 alunos foram admitidos.

Ivette Gomes

 A sessão especial proferida por Ivette Gomes ocorre no último dia do evento, a 11 de setembro e intitula-se “Penultimate Approximations: Past, Present . . . and Future?”.

Estão abertas inscrições para as seguintes acções de formação:

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