No Campus com Helder Coelho

Pensamento e raciocínio

Helder Coelho

Com o fortalecimento da Aprendizagem (Machine Learning), a escola clássica da Inteligência Artificial ou IA (Good Old Fashion AI, GOFAI), apoiada em sistemas simbólicos, ficou entrincheirada. O livro mais recente do professor Hector Levesque, “Common Sense, the Turing Test, and the Quest for Real AI”, da MIT Press (2017), vem ajudar a não esquecermos o que a IA nos tem ensinado, ano após ano, acerca da mente, e, em particular, que o pensamento é um processo computacional. Como pode, então, a computação iluminar o pensamento?

Antes de avançarmos com uma resposta é bom não esquecer Yoav Shoham que defendeu, “no início, o objetivo era não só compreender os computadores (e como eles podem ajudar, por exemplo na batalha contra o cancro e pela nossa sobrevivência), mas também conhecer mais dos seres humanos” (e dos animais que nos cercam). Assim, é relevante todo o esforço nas ciências do cérebro sobre como fazemos uma série de coisas que não conhecemos. Por exemplo, como o cérebro reconhece o que os olhos veem? Uma resposta vinda do Salk Institute, (Rowekamp e Sharpee) abre uma janela sobre como o cérebro faz (processo visual), e isso será essencial para os carros sem condutor serem viáveis no futuro.

Ao olharmos para como o raciocínio se desenvolve, podemos sentir o senso comum, que está sempre presente nas nossas conversas, e acompanhar uma máquina de jogar connosco (Go ou Poker). No caso, de sermos surpreendidos,  como em 1997, entre o DeepBlue da IBM e Gary Kasparov, o qual jamais o esqueceu (veja-se o New Scientist de 3 de junho de 2017, e o artigo “Endgame? It is just the beginning”). Ele afirma agora “sou também realista, pois para cada tarefa discreta, incluindo jogar xadrez, as máquinas inevitavelmente ultrapassarão mesmo o homem-mais-a-máquina”. Ou seja, não devemos ter medo das máquinas, e é melhor exigir dos cientistas e dos empreendedores que são os benefícios que mais nos interessam: viver com qualidade e, eventualmente, trabalhar menos!

Ao olhar para a inteligência como computação (uma definição da IA segundo Patrick Hayes, avançada ainda nos anos 70), os cientistas pretendem fugir do lado tecnológico (dominado pelo volume dos dados) e abraçar a direção intelectual, que se centra mais na inteligência e na nossa capacidade de apreender sobre os aspetos do mundo e que jazem bem distantes da experiência direta, através das expressões de língua natural.

Na DeepMind, em Londres, David Raposo (ex-aluno da FCUL) trabalha com o raciocínio relacional (através das redes neuronais), que estamos sempre a explorar (ao ler um livro de Agatha Christie, juntamos as peças da evidência de um crime, e ao olharmos o mundo, à nossa volta, reconhecemos as relações (e as redes) entre as coisas (entidades e propriedades) e fazemos perguntas-respostas), interessados em compreender melhor os desafios deste tipo de raciocínio.

A ideia de que o pensamento ocorre apenas na nossa cabeça foi, recentemente, posta em causa na King´s College University (Londres). Quando se resolvem problemas ou se tomam decisões, o ambiente que nos envolve é essencial, pois a escolha de ferramentas, do uso das mãos ou dos objetos em redor (recursos) podem estimular novos modos de pensar e de descobrir soluções. Por exemplo, a escolha do diagnóstico clínico e do tratamento de um doente é um processo cognitivo complexo que é influenciado por múltiplas variáveis. A precisão da tomada de decisão pode ser melhorada, adiando momentaneamente (fração de segundo) o disparo de uma ação. O exame de um aspeto, como o debate ou diálogo entre dois lados, ajuda as pessoas a aplicar raciocínios mais sofisticados e em maior profundidade (pensamento crítico), alargando as alternativas a considerar e as evidências a explorar. Muitas vezes, o modo estratégico de pensar (recorrendo a vários recursos) é importante para dirigir o esforço em direção a um alvo, ora através da atenção, da persistência operada ou mesmo da reflexão sobre o objetivo a atingir.

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

Em junho deste ano Alice Nunes terminou o programa doutoral em Biologia e Ecologia das Alterações Globais. Esta quinta-feira, durante o 16.º Encontro Nacional de Ecologia, a decorrer até amanhã no Salão Nobre da Reitoria da ULisboa, apresenta esse trabalho – “Plant functional trait response to climate in Mediterranean drylands: contribution to restoration and combat of desertification”, classificado em segundo lugar nesta primeira edição do Prémio da SPECO.

O prémio Nobel da Química foi atribuído em 2017, em partes iguais, a três investigadores, Jacques Dubochet (Universidade de Lausana, Suiça), Joachim Frank (Universidade de Columbia, Nova Iorque, EUA) e Richard Henderson (Laboratório MRC de Biologia Molecular, Cambridge, UK) pelo desenvolvimento da microscopia crioelectrónica que permite a resolução da estrutura de biomoléculas em solução com alta resolução.

Em 2017 a “Medalha Dr. Janusz Pawliszyn” foi atribuída a José Manuel Florêncio Nogueira, professor do Departamento de Química e Bioquímica, coordenador do grupo de Ciência e Tecnologia de Separação do Centro de Química e Bioquímica de Ciências e representante português na European Society for Separation Science.

Em 2017 o Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia celebra dez anos. Para comemorar a efeméride, a unidade de I&D realiza no próximo dia 8 de novembro, a partir das 18h00, no anfiteatro da FCiências.ID, sito no edifício C1, piso 3, a primeira distinguished lecture com Jürgen Renn, prestigiado historiador das ciências e diretor do Max Planck Institute for the History of Science.

A representação do campus da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa em 3D utilizando tecnologias inovadoras fornece dados de apoio à gestão e utilização de recursos.

“Nos meus projetos lido diariamente com a Biologia, a que aprendi na faculdade e ao longo da minha vida, e com o desenho que me acompanha como forma de olhar, entender e comunicar”, declara o ilustrador científico Pedro Salgado, antigo aluno de Ciências.

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Cerca de 39 alunos do BioSys participaram no segundo encontro de estudantes deste programa doutoral. O evento ocorreu em Beja este mês. Também em outubro terminam as candidaturas a 11 bolsas de doutoramento da próxima edição do BioSys.

Uma vez mais Ciências participou na Maratona Interuniversitária de Programação (MIUP), este ano organizada pela Universidade do Minho. A equipa de Ciências - Caracóis Hipocondríacos -, composta pelos alunos Nuno Burnay, Robin Vassantlal e Guilherme Espada, ficou em 3.º lugar, ao resolver quatro dos nove problemas da competição.

Imagina que tens um jarro vazio e um conjunto de pedras grandes, seixos, gravilha e areia. Agora, imagina que para encher o jarro, vais colocando primeiro a areia e a gravilha e só no fim, as pedras maiores... O que achas que acontece? Será que vai caber tudo e de que forma?... E se colocássemos as pedras grandes primeiro?

As alterações climáticas podem mudar a natureza do impacto do lagostim-vermelho-da-Louisiana (Procambarus clarkii) nos ecossistemas.

Recentemente, dois estudos sobre como pensamos, um do Instituto Max Planck (para a História da Ciência, Alemanha) e outro da Escola de Medicina de Harvard (EUA), de maio de 2017 (revista NeuroImage, de Elinor Amit e Evelina Fedorenko), clarificaram as diferenças que nós temos quando refletimos sobre alguma matéria, fazemos coisas, ou emulamos a realidade.

Ciências participa na KIC EIT Health que visa promover o empreendedorismo para o desenvolvimento de uma vida saudável e de um envelhecimento ativo. Os alunos podem inscrever-se na unidade curricular que lhes permite participar no projeto, sendo que uma parte é feita na Dinamarca.

A experiência ATLAS acontece há 25 anos e a data será celebrada com palestras, bem como com uma homenagem à responsável pela participação portuguesa na experiência, a cientista Amélia Maio.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de outubro é com Francisco Oliveira, assistente técnico do Núcleo de Manutenção do Gabinete de Obras, Manutenção e Espaços da Área de Serviços Técnicos de Ciências.

O Prémio Nobel da Física de 2017 foi atribuído a Rainer Weiss, Barry Barish e Kip Thorne. Francisco Lobo, investigador do Departamento de Física de Ciências e do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço, comenta o tema.

Há cinco anos o biólogo marinho Pedro M. Lourenço encontrou microfibras em dejetos de aves. Foi nessa ocasião que surgiu a ideia de avaliar a abundância de microplásticos nos estuários, iniciando assim um estudo sobre a poluição por plásticos.

“Para além da importância no contexto científico, este trabalho também tem uma forte importância no contexto industrial, pois permite otimizar os gastos de energia domésticos e industriais”, explica o investigador do Centro de Química Estrutural de Ciências, Francisco Bioucas.

Mais de 100 cientistas reúnem-se em Lisboa, na Faculdade de Ciências, para abordar a temática dos nanofluidos.

A origem dos raios cósmicos de elevada energia foi desvendada. O LIP, do qual Ciências faz parte, colaborou na obtenção dos resultados.

O minhocário será usado para investigar o processo de vermicompostagem, numa experiência piloto em parceria com o Gabinete de Segurança, Saúde e Sustentabilidade da Área de Serviços Técnicos de Ciências e com o Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c).

Há um mineral peculiar que pode ajudar a desvendar o contributo do vulcanismo de Decão sobre a extinção em massa e a morte dos dinossauros: a akaganéite. Os resultados do estudo foram publicados na Nature Scientific Reports.

Ciências participa com mais de 30 de atividades de divulgação de ciência, espalhadas por Lisboa, Lousal e até na ilha Terceira.

O primeiro Dia Internacional do Microrganismo foi celebrado a 17 de setembro, no Pavilhão do Conhecimento, em Lisboa, numa iniciativa conjunta da Sociedade Portuguesa de Microbiologia, Ordem dos Biólogos, Ciência Viva e Comissão Nacional da UNESCO.

Desde 1971 que a guerra está aberta, mas o combate tem sido difícil. Por um lado, não temos só uma doença, e o que já conhecemos não tem chegado para estarmos contentes.

Um novo estudo liderado por Ciências encontrou grandes quantidades de fibras artificiais no estuário do Tejo e em zonas costeiras da África Ocidental, segundo comunicado de imprensa emitido pela Faculdade esta segunda-feira.

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