No Campus com Helder Coelho

Sete circuitos do pensamento humano

Cérebro

As sete operações do pensamento humano são hoje objeto de muitas investigações na IA

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Helder Coelho
Helder Coelho
Imagem cedida por HC

“O Conhecimento e a Ciência não são mais do que percepção.”
Platão

Muito antes do robô Sophie (vide o Web Summit 2017, em Lisboa) da Hanson Robotics, Blaise Pascal, com 19 anos, criou a máquina de calcular Pascaline para ajudar o pai, cobrador de impostos, e seguindo algumas ideias de Descartes. Para Pascal haviam duas categorias do espírito humano, uma da geometria (raciocínio lógico) e outra da sagacidade (intuição). Enquanto, o espírito geométrico visava as demonstrações metódicas e perfeitas, apoiadas na lógica, a intuição cobria o uso comum e imperfeito do pensar no dia a dia.

Hoje identificam-se várias faculdades do espírito humano, denominadas os sete (mais ou menos dois, número mágico (Lei) de Miller de elementos que indica os limites da compreensão humana, ou seja da capacidade da memória de curto prazo, de adultos jovens, para processar a informação) circuitos do pensamento (operações), para entender o mundo e depois agir: dedução, indução, analogia, intencionalidade, síntese a priori, compreensão, e imaginação. Para cada uma destas operações interessa estudar como nos vamos conduzir, e em que direção vamos prosseguir, logo quais são os princípios das coisas especulativas e os da imaginação.

Dedução

Foi formalizada por Aristóteles e definida por Descartes como “uma conclusão necessária, tirada a partir de outras coisas conhecidas, com certeza. A direção do raciocínio é feita do geral para o particular. A Inteligência Artificial (IA) clássica (a dita escola simbólica, de Newell e Simon) apoia-se na dedução, a partir de princípios e regras lógicas (por exemplo, via a linguagem de programação Prolog) para conduzir um raciocínio sobre um caso, e para gerar conclusões rigorosas e verificáveis.

Indução

Trabalha no sentido inverso do da dedução, isto é, do particular para o geral. Corresponde ao modo como a aprendizagem profunda (deep learning), hoje muito popular com o programa AlphaGo da DeepMind, que venceu o campeão europeu e o mundial de Go, ou com o reconhecimento de imagens (caras de um ser humano) do Facebook, agora designado Meta.

Analogia

Permite nomear novas realidades a partir de antigas. Hoje em dia, é uma das ferramentas para estudar a capacidade de compreensão da linguagem (veja-se a discussão de John Searl, sobre o quarto chinês), nomeadamente o grau de um sistema artificial que é capaz de pensar (Word2vec da Google com o método de incorporação de palavras).

Intencionalidade

Conhecer uma coisa não é possuir uma representação, isto é uma espécie de imagem mental, contida no espírito (mente). Em geral, misturamos (no caso da arte) o que sabemos e o que não sabemos ainda. É um tipo de movimento centrífugo que se entremete com a perceção, a memória e a afetividade. Está relacionada com a aprendizagem, por exemplo e relacionada com o reforço, a máquina explora os conhecimentos adquiridos e depois  fá-lo seguindo a sorte ou azar (caso do AlphaGo).

Síntese a priori

Esta é a operação de pensamento escolhida por Kant, na “Crítica da Razão Pura” (1781), em que ele tenta ultrapassar a distinção entre o raciocínio abstrato (lento, lógico, analítico) e o instintivo (rápido, imediato, emocional, empírico, difícil de explicar). Na IA, esta ideia está quente na I&DE, e consiste em resolver a dualidade entre estes dois tipos de análise, nomeadamente tentando unificar os dois.

Compreensão

Uma coisa é traduzir, outra responder a uma pergunta, outra decidir, outra resolver um problema, e, finalmente, ainda outra é entender. A resposta a este desafio está ainda em investigação na IA (Wu et al, 2018), na área da Compreensão Mecânica do Texto, e desde há sete anos. É preciso ser capaz de ler entre as linhas, pois um texto possui uma grande quantidade de enunciados implícitos. No que respeita a linguagem humana, isso implica também ter conhecimentos sobre o mundo.

Imaginação

Uma máquina já é capaz de criar uma pintura, mas ainda não consegue explicar porque o fez e do modo que fez. Ora, imaginar é representar mentalmente uma imagem, mesmo na ausência do seu original (ou seja, que não existia). A imaginação permite inventar coisas que não existem no mundo, e por isso é das faculdades do espírito a mais subtil.  Nos métodos de geração de imagens fazem-se progressos, como a máquina Creative Adversarial Networks (CAN) que olha para quadros de pintura recorrendo a um processo de aprendizagem.

As sete operações do pensamento humano são hoje objeto de muitas investigações na IA (por exemplo, no FLAIR da Meto ou na DeepMind), e em diversas das suas áreas. No entanto, estamos ainda muito longe de dominar completamente muitas delas.

Referências

Bachelard, G. La Formation de l´Esprit Scientifique, PUF, 1938

Descartes, R. Règles pour la Direction de l´Esprit, 1628-1629

Pascal, B. Taité De l´Esprit de Géométrie, 1658

Pascal, B. Pensées, 1670

Wu, L., Fisch, A., Chopra, S., Adams, K., Bordes, A. e Weston, J. StarSpace: Embed All The Things, Proceedings of the AAAI, 2018

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática Ciências ULisboa
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
Conferência no GeoFCUL: Induced passive margin reactivation in the Gulf of Cadiz

Conferência no dia 9 de Setembro

Regina Bispo, professora do Departamento de Estatística e Investigação Operacional (DEIO) da FCUL integrou a equipa vencedora, composta também por Elisa Duarte e cuja coordenação esteve a cargo de Bruno Cecílio de Sousa e Dulce Gomes, ambos ex-alunos daquele Departamento.

A Exigo pretende recrutar candidatos com Licenciatura ou grau académico superior nas áreas de matemática ou informática, com experiência prévia em consultoria e/ou na indústria.

Imagem de uma criança

– Mas do que é que tu gostas, Ana Isabel!? Tirando o bife, o frango e as batatas fritas, de que é que tu gostas, rapariga? Não comes feijão porque enfarta e com o grão é a mesma desculpa.

O primeiro grupo do exame de Química deste ano incluiu um excerto do livro “Química 12.º ano”, editado em 2001 e da autoria de Alda Pereira e de Maria Filomena Camões.

3 de junho de 1949 - 15 de agosto de 2013

É com uma profunda tristeza e eterna gratidão que comunicamos a morte da bióloga Alexandra Escudeiro, associada da Liga dos Amigos do Jardim Botânico.

Rui Malhó

As palestras e as comunicações em forma de póster foram de elevadíssima qualidade (77), facto que foi atestado pelos 230 participantes que louvaram ainda a organização do evento.

A Plataforma Moodle encontra-se em manutenção nos dias 7 e 8 de agosto.

Pedimos desculpa pelo incómodo.

Agradecemos a sua compreensão.

 

Unidade de Informática

 

De entre as matérias que ensino, esta tem sido inspiradora, transformando discretos alunos em cientistas empenhados: “Professora, consegui a bolsa para as microalgas tóxicas, vou seguir o meu sonho…”. Este artigo foi publicado no jornal "Público" no passado dia 2 de agosto.

Estão abertos concursos da FCT para

 

Concurso para atribuição de Bolsas Individuais de Doutoramento, Doutoramento em Empresas e Pós-Doutoramento

A 3ª fase de candidaturas online decorre de 1 de Agosto até 28 de Agosto.

As Nações Unidas procuram candidatos qualificados que desejem ter uma carreira profissional como funcionários internacionais.

Programa jovens profissionais 2013

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A literacia estatística é fundamental para o exercício de cargos públicos ou de gestão e é indispensável nas nossas vidas, na vida das nossas empresas e para o exercício da cidadania.

FCUL Raly Pro

Everybody in this country should learn how to program a computer… Because it teaches you how to think”, citação de Steve Jobs, fundador da Apple, mencionada na sessão de abertura do evento FCUL Rally Pro.

A empresa Grupo Actuarial encontra-se a oferecer estágios remunerados a estatísticos, matemáticos e engenheiros informáticos .

A qualidade da formação será tão mais diferenciada quanto mais os seus graduados forem capazes de integrar habilmente as diversas competências que assimilaram no seu percurso académico.

Fernando Pessoa em destaque nas Redes Sociais

“[Pretendemos] identificar quais os versos e frases de Fernando Pessoa que mais inspiram os seus leitores de todo o mundo e, ao mesmo tempo, conduzir todos aqueles que usam as palavras de Pessoa aos seus textos originais”, explica Francisco Couto, professor do DI-FCUL e coordenador do projeto.

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A Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL) conta com 3 infraestruturas de investigação registadas na base de dados do projecto MERIL - Mapping of the European Research Infrastructures Landscape.

Dupla Titulação em Geologia - Ano lectivo 2013-2014

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

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“O principal objetivo é precisamente mostrar o que o EMBL tem para oferecer aos investigadores portugueses (e aos da FCUL, muito em particular) e também demonstrar o que pode ser feito em cooperação com o [laboratório].”, declara Margarida Amaral, docente da FCUL e membro do conselho de organização do evento.

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Aceitam-se candidaturas de docentes para inclusão numa  Bolsa de Recrutamento, para a Área de Finanças e Economia - Secção Autónoma de Estatística, d

FCUL promove cooperação com EMBL

A passagem do diretor-geral do EMBL pela FCUL, foi registada através de uma reportagem multimédia. Fique a saber mais sobre esta visita bem como os pormenores do evento “Molecular Biology in Portugal and EMBL”!

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