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

Qual é a maior alegria de um professor? Para a maioria é com certeza o bem-estar e o sucesso dos seus alunos.

Escolha de Ramo em Geologia / 2014

Listas definitivas divulgadas em 23 de Julho de 2014.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática da FCUL e um dos investigadores fundadores da Inteligência Artificial

“Tenho pensado em fazer um curso, uma formação extra virada para a área da Energia, não só para ajudar os meus alunos mas também por mim, por satisfação, para aprender”, conta Carlos Paulino, professor do ensino secundário.

Anfiteatro da Escola de Ciências

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23 a 26 de Junho

 

 

A Thomson Reuters alerta para a interrupção de serviços.

 “O mar tomou-se de repente muito novo e muito antigo”

O MARE organizou uma viagem a bordo de um Galeão para dar a conhecer a fauna local do Parque Marinho do Parque Natural da Arrábida. No total, 100 pessoas participaram nas iniciativas de comemoração do Dia Mundial do Ambiente organizadas por este centro.

Gostava de fazer um estágio aplicando os conhecimentos de Estatística Aplicada à área de Recursos Humanos? A Ernst & Young lança proposta.

Cátia Raminhos e Jorge Santos, estudantes do mestrado em Engenharia Informática de Ciências, lançaram uma plataforma de partilha de informação dedicada ao autismo e que já chegou a 33 países.

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Título: The Recoverable Robust Facility Location Problem

 

O desafio está lançado: experimentar, na primeira pessoa, a realidade da investigação científica na Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa e conhecer por dentro o campus universitário e os seus laboratórios, de 21 a 24 de julho.

Denís Graña e José Sebio desenvolveram este projeto no âmbito da disciplina de Aplicações na Web do mestrado em Engenharia Informática de Ciências.

O Centro de Investigação Operacional realizará no dia 19 de junho, quinta-feira, às 14H30, na sala 6.4.31, um Seminário intitulado The Recoverable Robust Facility Location Prob

Mapa

A FCT e a FAPESP pretendem lançar em 2014 um concurso para projetos de investigação, com equipas conjuntas, em todos os domínios científicos.

Observatório Astronómico

O Edifício das Matemáticas, que faz parte do complexo arquitetónico do Observatório Astronómico, foi também recentemente modelado em 3D por um grupo de alunos da Faculdade de Ciências da ULisboa.

Mais uma visita a uma escola, na região oeste, para uma sessão com duas palestras...

Aberta aos sábados, até às 17h00, entre 7 e 28 de junho.

Ambiente subaquático

O passeio a bordo do galeão ocorre durante a manhã. Os participantes além de recolherem o lixo subaquático também poderão fotografar a biodiversidade. Da parte da tarde estão previstas outras ações como a identificação de sons de animais marinhos, a observação de plâncton à lupa e a recolha de amostras para análises genéticas.

HoliBraille

Diogo Marques e Tiago Guerreiro, investigadores de Ciências, assinam juntamente com outros cinco investigadores o artigo "Augmenting Braille Input through Multitouch Feedback".

2ª fase de candidaturas para o Mestrado em Matemática para Professores: de 18 de Agosto a 3 de Setembro. Este ano iniciar-se-á o ensino em regime de b-learning neste mestrado.

Prémio Jovem Investigador da Sociedade Europeia de Aterosclerose

Ana Catarina Alves, doutoranda do centro BioFIG, distingue-se com o trabalho "Novel functional APOB mutations outside LDL-binding region causing familial hypercholesterolaemia".

Durante o terceiro debate foram apresentados os resultados de um estudo de opinião com incidência em temáticas como a educação para o mar, a Economia verde, a eficiência energética ou a reindustrialização.

Parabéns à Alexandra Symeonides, Fábio Silva, Filipe Gomes, João Dias, João Enes, Pedro Pinto e Sílvia Reis, alunos ou ex-alunos do mestrado em Matemática do Departamento de Matemática de Ciências, pela obtenção duma bolsa de doutoramento LisMath.

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