GRA1563 INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E APRENDIZADO DE MÁQUINA Atividade A1

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GRA1563 INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL E APRENDIZADO DE MÁQUINA
Atividade A1
Um exemplo de sistema inteligente presente no nosso dia a dia, mais especificamente utilizando o algoritmo A*, são os aplicativos de roteamento baseados em navegação GPS, que fornecem a rota mais curta entre pontos de origem e destino, no transporte urbano e demais tipos de deslocamento.
Sistemas inteligentes incorporam inteligência em aplicações gerenciadas por máquinas, realizando pesquisa e otimização em conjunto com o aprendizado de máquina. Esses sistemas podem executar tarefas complexas de automação, que não seriam executadas por meio da computação tradicional (ZANCHIN, 2018).
O A* é um algoritmo que utiliza a heurística para resolver problemas de busca pelo menor caminho entre determinados pontos. 
Encontrar uma rota entre dois pontos pode ser uma tarefa difícil. Por exemplo, um robô pode se manter em determinada rota até encontrar um obstáculo e desviar desse obstáculo somente após ter encontrado com ele. O algoritmo A*, por sua vez, por meio da heurística, planeja com antecedência cada etapa do deslocamento, para que assim seja tomada a decisão mais otimizada. (ABLY et al, s.d.)
Em seu funcionamento, o algoritmo A* combina informações de outros dois algoritmos baseados em heurística, o algoritmo de Dijkstra e o Greedy Best-First-Search. A função heurística fornece uma estimativa do custo mínimo entre o vértice atual e o vértice de destino. O algoritmo A* combina o custo real do vértice inicial com o custo estimado para o vértice de destino, usando o resultado para selecionar o próximo vértice a ser avaliado. (NETWORKX GUIDE, s.d.)
Roy (2019) afirma que o A* é um algoritmo poderoso e é utilizado em uma ampla gama de situações, sendo muito popular nos problemas de busca de rotas em função de sua flexibilidade. Além dessa aplicação em aplicativos de roteamento, o autor dá destaque ao uso do A* em outras áreas, como aprendizado de máquina, otimização de busca e desenvolvimento de games.
Referências bibliográficas
ABLY, T.; PANG, H.; TILLKSEW, B.; MOORE, K.; KHIM, J. s.d. A* Search. BRILLIANT.org. Disponível em <https://brilliant.org/wiki/a-star-search/> Acesso em 02 abr 2022.
NETWORKX GUIDE, s.d. A* search algorithm. Disponível em <https://networkx.guide/algorithms/shortest-path/a-star-search/> Acesso em 02 abr 2022.
ROY, B. A-Star. (A*) Search Algorithm: A-Star Search algorithm with step-by-step code. towardsdatascience.com, 2019. Disponível em < https://towardsdatascience.com/a-star-a-search-algorithm-eb495fb156bb> Acesso em 02 abr 2022.
ZANCHIN, B. C. Análise do Algoritmo A* (A Estrela) no Planejamento de Rotas de Veículos Autônomos. Trabalho de Conclusão de Curso. Universidade Tecnológica Federal Do Paraná, Ponta Grossa, 2018. Disponível em <http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/16226/1/PG_COELE_2018_1_03.pdf> Acesso em 02 abr. 2022
Enunciado
Para Luger (2013), os seres humanos utilizam busca inteligente: um jogador de xadrez considera uma variedade de jogadas possíveis, um médico examina vários diagnósticos possíveis, mas um ser humano não utiliza busca exaustiva, pois o jogador de xadrez e o médico tendem a realizar uma busca de acordo com suas experiências. A resolução de problemas pelos seres humanos é guiada por regras de julgamento e baseadas pelos espaços de estados que de alguma forma são “promissoras”. Estas regras são denominadas heurísticas. Heurística é uma estratégia para a busca seletiva de um espaço de problema.
Diante deste contexto, em um texto escrito, dê um exemplo prático, com base em uma situação do dia a dia: como os sistemas inteligentes podem resolver problemas através da heurística, ou seja, através de métodos de buscas mais sofisticados, como o método A* (A estrela).
LUGER, G. F. Inteligência Artificial. 6. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2013