No Campus com Helder Coelho

Complicado e simples

<i>Deep Learning</i>

Para quando os agentes artificiais serão de facto capazes de pensar e planear com conceitos (representações abstratas) e em situações normais do dia-a-dia

unsplash - Jen Loong
Helder Coelho
Helder Coelho

Quando se fala em complexidade pensamos que estamos perante  muitas coisas diferentes, com grandes quantidades de relações e de interações, e, sobretudo, na necessidade de múltiplos recursos. E, porquê? Sabemos que é a diversidade de meios que permite alcançar os vários fins.

A tese do “algoritmo mestre”, de Pedro Domingos (2015), parte da ideia de que temos de combinar multitudes de singularidades se quisermos ter êxito na resolução de problemas muito complicados. Pelo contrário, tudo o que é simples pode ser atacado com meios mais modestos.

Outrora, reduzir problemas a coisas mais elementares (método cartesiano) parecia ser o caminho perfeito. No entanto, quando os grandes problemas se tornam mais difíceis de tratar, o método foi considerado incapaz. E, daí a necessidade de dispormos de mais tipos de inteligência (concreta, abstracta, convergente, divergente, criativa, analítica, sequencial, holística), de raciocínios (monótono, não monótono, temporal, espacial, hipotético, analógico), e de algoritmos. Falar agora do império de uma super inteligência artificial, para nos amedrontar, parece não ser apropriado e ajuizado. O que o homem tem necessidade, quando enfrenta o complexo, é de “agentes” com um pouco de mais inteligência (estendida, aumentada) e de ajuda (cooperação, colaboração). Combinar o natural e o artificial. Trabalhar com coletivos, e isso já acontece no sector da saúde com bons resultados.

Em gestão é costume falar-se em “pensar fora da caixa” ou combinar o pensar global com o agir local. Não é só compreender, mas sim encadear, raciocinar, julgar, refletir, explicar, reagir, antecipar e prever.

O modelo BDI (Belief-Desire-Intention), de (Bratman, 1987), para caracterizar a mente de um agente é simples demais, mas produz resultados interessantes. Epstein (2014) propôs, recentemente, o Agente Zero, juntando àquele triângulo BDI os lados afetivo e social de uma arquitetura mais agressiva para a simulação social. Contudo, nos nossos dias é preciso ainda descobrir a emulação da realidade, isto é escalar a experiência, até se tornar credível e próxima daquilo que acontece.

Peguemos no caso dos drones comerciais, aptos a navegar com autonomia graças a um GPS (também os seres humanos estão dotados de um GPS no cérebro). Embora tenham já desempenhos notáveis (por exemplo, na Guerra dos EUA no Afeganistão) não escapam a erros grosseiros de precisão da perceção da realidade: matar famílias inocentes de pertenceram aos talibãs. Estes enganos têm também ocorrido com os automóveis sem condutor, incapazes de reagirem, com rapidez, a acontecimentos imprevisíveis, de compreenderem o que se passa em redor, e de refletir sobre o que escolher e fazer em seguida. Estão já prontos a aprender (imitar) algumas capacidades dos condutores humanos, mas isso é ainda muito pouco.

O algoritmo DroNet (Loquercio et al., 2018), desenvolvido na Universidade de Zurique, interpreta a cena que observa com uma câmara de telemóvel (em vez dos habituais sensores), e permite não só reconhecer obstáculos dinâmicos e estáticos, mas também de desacelerar a velocidade do veículo, evitando o choque iminente. Resta ainda saber em que tipo de situações (só simples?) se adapta e se é possível preverem desastres.

O DroNet aprende (coleciona), graças ao Deep Learning e a redes neuronais, apoiado em milhares de exemplos de automóveis e de bicicletas (conduzidas por seres humanos) em ambientes urbanos e reais. No entanto, a dúvida continua a ser como um algoritmo se adaptará (flexibilidade) a novas (parecidas) situações (não registadas previamente), ou mesmo como descobrirá aspetos (traços, propriedades) não conhecidos, mas relevantes para as novas situações que podem encontrar. Ou seja, para quando os agentes artificiais serão de facto capazes de pensar e planear com conceitos (representações abstratas) e em situações normais do dia-a-dia.

Referências
Bratman, M. Intentions, Plans and Practical Reason, CSLI Publications, 1987.
Domingos, P. The Master Algorithm, How the quest for the ultimate learning machine will remake our world, Penguin Books, 2015.
Epstein, J. Agent_Zero: Toward Neurocognitive Foundations for Generative Social Science, Princeton University Studies in Complexity, 2014.
Loquercio, A., Maqueda, A. I., Del Blanco, C. R., e Scaramuzza, D. DroNet: Learning to Fly by Driving, IEEE Robotics and Automation Letters, Vol. 3, N.º 2, April, 2018.

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

O prémio é entregue durante o Solar World Congress 2015.

Quem queira visitar Ciências ULisboa pode preencher o formulário disponível no portal da faculdade.

A Portugaliae Mathematica, revista científica da Sociedade Portuguesa de Matemática, acaba de publicar um fascículo duplo do volume de 2015 dedicado a João Paulo de Carvalho Dias, antigo diretor e professor jubilado do Departamento de Matemática da Faculdade de Ciências da ULisboa.

No ano em que celebra 30 anos, a Quercus distinguiu o cidadão Filipe Duarte Santos e a entidade Vale da Sarvinda, pelo trabalho que têm realizado na defesa do ambiente e na promoção do desenvolvimento sustentável.

Fornos preparados para começar a cozinhar

Cerca de 30 pessoas participaram no 1.º workshop de construção de fornos solares, construindo-os e degustando uma saborosa refeição.

O concurso visa preparar os alunos portugueses para o Southwestern European Regional Programming Contest 2015, agendado para 21 e 22 de novembro de 2015.

Immersive Media Experiences 2015

workshop internacional é coorganizado por Teresa Chambel, professora do DI e investigadora do LaSIGE de Ciências ULisboa.

“Nos bastidores da Exposição Livros de Ciências. Ciências em Livros” é o tema do primeiro Café Ciências, no qual será lançado o catálogo da exposição, inaugurada recentemente.

As empresas Hovione, Accenture, Everis, Altran e Orey Financial vão receber os cerca de 100 estudantes de Ciências que vão participar nesta iniciativa, provenientes dos cursos de Química, Química Tecnológica, Engenharia Informática, Tecnologias da Informação, Informática, Estatística Aplicada, Matemática Aplicada à Economia e à Gestão e Gestão de Informação.

Encontram-se abertas as candidaturas para Estágios Tecnológicos no CERN, ESA e ESO <http://www.fct.pt/apoios/cooptrans/traineeships/> - 2015.

O DM dinamizou duas sessões da atividade "Com um simples azulejo" durante a II Feira da Matemática, ocorrida a 23 de outubro, no Museu Nacional de História Natural e da Ciência, e na qual participaram alunos dos 3.º e 4.º anos da E

No âmbito do mestrado em Bioestatística realiza-se no dia 29 de outubro, entre as 16h00 às 17h00, na sala 6.4.30, no edifício C6, o seminário "Doppler Flow Pattern in patients with Aortic Coarctation&quo

LaSIGE 2015 Workshop

O LaSIGE 2015 Workshop realiza-se no dia 7 de novembro, entre as 14h00 e as 19h00, no auditório da Fundação da FCUL.

Em Ciências ULisboa há uma disciplina, desenvolvida em parceria com o ISCTE-IUL, que ajuda os estudantes a conceber ideias de negócio. As inscrições decorrem até dia 23 de outubro.

Susana Custódio

A "animação" mostra a vibração do solo registada em Mafra durante um sismo de magnitude 6 (M6) ocorrido ao largo do cabo de S. Vicente.

O Departamento de Estatística e Investigação Operacional (DEIO) associa-se a esta celebração a nível mundial, promovendo várias iniciativas destinadas a divulgar a Estatística não só aos alunos mas também a toda a restante comunidade de Ciências.

Programa

José Madeira

A palestra de entrada livre visa divulgar os resultados de um estudo publicado recentemente na Science Advances e para a necessidade da sociedade melhorar a sua capacidade de resiliência.

Participação da equipa portuguesa nas IESO 2015

A semana de 13 a 20 de setembro de 2015 será algo que nenhum de nós jamais irá esquecer. Tivemos a oportunidade de, pela primeira vez na vida, participar numa competição internacional, a International Earth Science Olympiad (IESO), na qual nunca nenhum estudante português tinha participado. O riquíssimo programa desta competição englobou momentos de turismo, de convívio, de projetos e, claro, de provas. Vamos, agora, contar-vos a nossa experiência…

O Gabinete de Mobilidade, Estágios e Inserção Profissional e o GAPsi, em colaboração com as empresas Galp Energia, Accenture e Jerónimo Martins promovem na Faculdade de Ciências da ULisboa um evento de empregabilidade subordinado ao tema “Estágios Profissionais – o que procuram as empresas?”.

“Livros de Ciências, Ciências em Livros” é a primeira exposição da Galeria Ciências e vai estar patente ao público até 29 de fevereiro de 2016.

Vasco Teixeira/MUHNAC

Um dos sonhos mais antigos da humanidade foi, desde sempre, representar o céu dentro de um espaço fechado. Essa ilusão torna-se realidade nos teatros do espaço e do tempo – os planetários.

Páginas