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

Unsplash - Fakurian Design
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

A ação de voluntariado acontece entre 26 e 27 de maio. Inscreva-se até dia 18 de maio, através do site UL Alimenta esta Ideia.

 

Anfiteatro da FCUL

Miguel Yus, professor da Universidade de Alicante, recebe o galardão na primeira de cinco conferências proferidas pelo premiado em Portugal.

A Direção de Marketing e Comunicação da RTP oferece estágio remunerado na Área de Audiências e Estudo de Mercado a alunos recém licenciados ou mestrandos em Matemática A

A exposição "O Cálculo de Ontem e de Hoje" está, agora, disponível em versão itinerante.

De 3 a 28 de Maio está patente na "Academia Sénior da Cruz Vermelha Portuguesa-Delegação de Lisboa".

Seminário "Serendipity and The Ups and Downs of Synthesis", apresentado pelo Prof.

Olho verde

Palestras, visitas, exposições e muitas experiências são algumas das atividades previstas.

Pormenor da capa do livro

O livro está à venda pelo valor de €18,40, no Atendimento Geral, sito no edifício C5, piso 3.

Anfiteatro

"As Jornadas tiveram um balanço bastante positivo (...) elucidaram e esclareceram algumas dúvidas importantes para os estudantes (...) ", conclui a Comissão de Curso de Engenharia Geográfica.

Museu do Quartzo é inaugurado e recebe o nome de Galopim de Carvalho, professor jubilado do Departamento de Geologia.

Céu com nuvens escuras

As candidaturas à oficina de formação terminam a 21 de maio. As sessões realizam-se às terças e quintas-feiras, entre as 17h30 e as 20h30.

A exposição “O Cálculo de ontem e de hoje”, elaborada pelo Departamento de Matemática em colabora&

Lâmpada

Estudantes de Engenharia Biomédica e Biofísica da FCUL promovem reunião especializada. O Ne2b2 existe desde outubro de 2008.

Luzes

Pela primeira vez a Reitoria da UL abre as suas portas aos estudantes da cidade, organizando um evento noturno para alunos dos ensinos universitário e secundário.

A exposição está a partir de 26 de Abril no Museu Nacional de História Natural e da Ciência.

As provas de doutoramento em Biologia, especialidade de Microbiologia, da Mestre Egídia Maria Valente de Azevedo realizam-se no próximo dia 26 de Abril, pelas 10h:30 na Sala de Actos da

O grande momento do dia é a sessão solene, que inclui este ano o lançamento do segundo volume dos Professores Cientistas e a inauguração do Quadro de Honra.

Sobre Namoros e Casamentos

Jorge Buescu

Quinta-feira, dia 12 de Abril de 2012, às 18h30, na sala 6.1.36

Vela

Ricardo Leandro é o vencedor da Competição Europeia. O estudante da FCUL apresentou a melhor ideia: um coletor solar térmico de baixo custo, acoplável a um módulo fotovoltaico.

A palestra "O Princípio do Tempo" proferida por Pedro Gil Ferreira é uma das iniciativas do “VII Encontro Ibérico de Cosmologia”, que decorre em abril nas instalações da FCUL.

Jovem usa microscópio

A FCUL estimula a abertura permanente à sociedade civil, promovendo acontecimentos que visam a disseminação de conhecimentos e a interligação com diferentes agentes sociais.

Os vários objectivos do DEGGE: Tudo o que nos define, e tudo o que apoiamos

O ENEI'12 vai realizar-se na FCUL.

ESTRUTURA E GESTÃO DO DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA ANIMAL (DBA)

Apresentação do Departamento

Paleontólogos do MNHN da UL e do GeoFCUL em foco na revista TVmais.

Páginas