webaula3 - Inteligencia artificial

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Unidade 1
Seção 3
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Inteligência ArtificialInteligência Artificial
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Webaula 3
Inteligência artificial na
prática
Nesta webaula, aprenderemos quais situações podem ser solucionadas pela inteligência
artificial, procurando compreender como se dá a classificação de problemas nessa área.
Além disso, descobriremos o que são agentes inteligentes, procurando entender suas
aplicações na prática.
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Problemas adequados para a
Inteligência Artificial
A resolução de um problema, como um cálculo
fatorial de um número natural, é um caso
exemplar de possibilidade de resolução
computacional, cujo resultado pode ser obtido
através de dois caminhos distintos: criar um
laço que vá do número dado, em ordem
decrescente, até parar em 2, multiplicando o
resultado pelo número em questão, ou então
usar uma função recursiva.
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O site correspondente ao link a seguir explica
detalhadamente o que vem a ser uma função recursiva
ou recursão. Acesse para conhecer mais sobre o
assunto. COMO PENSAR COMO UM CIENTISTA DA
COMPUTAÇÃO. Recursão. [S. d., s. l. ].
Disponível em:<https://goo.gl/nPt1ES>. Acesso em: 17 maio
2018.
Link
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https://goo.gl/nPt1ES
Contudo, há alguns tipos de problema
cuja resposta não é atingível por meio de
uma fórmula simples, dependendo de
um enfoque prático, baseado em
tentativa e erro. Estes problemas são
ditos por Rothlauf (2011) como sendo de
natureza heurística.
Em resoluções computacionais dessa ordem
não há aprendizado, na medida em que o
cálculo de um número fatorial é um resultado
exato, objetivo, fruto de uma fórmula definida e
não ambígua, ou seja, de natureza
determinística.
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Problema das 8 Rainhas –
Colocar 8 Rainhas em um
tabuleiro de xadrez sem que
qualquer uma delas seja
atacada pelas demais.
Problema do Caixeiro-
Viajante – Dado um mapa,
determinar o caminho mais
curto para visitar todas as
cidades representadas.
A seguir, listamos dois exemplos para ilustrar problemas de natureza heurística. Clique nos
botões para conhecê-los.
Fonte: <https://bit.ly/2LjeFTV>. Acesso em:
21 maio 2018.
Fonte: <https://bit.ly/2KLg2td>. Acesso em:
21 maio 2018.
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https://bit.ly/2LjeFTV
https://bit.ly/2KLg2td
A seguir, disponibilizamos o endereço de um site onde
você pode conhecer, por meio de um jogo, o problema
das oito rainhas. RACHA CUCA. 8 Rainhas. [S. d., s. l.].
Disponível em:<https://bit.ly/2IU2DSr>. Acesso em: 17 maio
2018.
Link
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https://bit.ly/2IU2DSr
Nenhum desses problemas é
resolvido por meio de uma fórmula;
eles dependem de análises e
comparações, até que se chegue a
um dos resultados possíveis,
tendo-se em vista que ambos têm
mais de uma solução.
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Desse modo, os problemas mais afeitos a uma solução pelas técnicas de inteligência artificial
são aqueles que englobam:
Heurística – Busca de soluções por meios
práticos e iterativos, que se aproximam
cada vez mais da solução com uso de
técnicas que envolvem tentativa e erro.
Aprendizado – Armazenamento e uso de
dados coletados em rodadas anteriores,
transformando-os em informações úteis
para o processo de resolução.
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Classificação de Problemas em Inteligência Artificial
Podemos classificar 12 categorias de problemas que envolvem heurística e aprendizado, para
as quais a IA é adequada para prover soluções. Explore a galeria para conhecê-las.
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Problemas de comunicação: buscam melhorar a qualidade da comunicação entre
partes, sejam essas partes humanas ou não. 
 
Problemas de percepção: aprendizado a partir da percepção de elementos do
ambiente que permitam a tomada de ações e decisões. 
 
Problemas de IA corporativa: reengenharia da corporação a partir de conhecimento
e aprendizado realizado por meio da miríade de dados gerados e disponíveis.
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Agentes Inteligentes
Segundo Russell e Norvig (2013), um agente é
uma entidade que percebe o ambiente por
meio de sensores e interage com este ambiente
por meio de atuadores. A figura a seguir ilustra
o conceito de agente; clique sobre ela para
entender melhor quais são elementos. Fonte: adaptada de Russell e Norvig (2013).
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Um agente é dito racional quando toma as
ações corretas, isto é, quando sua tabela
interna de ações para cada percepção é
corretamente preenchida. Mas o que é
considerado uma ação correta? Clique na
imagem para saber.
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Para tanto, é necessário que o agente
apresente quatro características:
• A medida de desempenho que define o
critério de sucesso. 
 
• O conhecimento prévio do ambiente. 
 
• As ações que o agente é capaz de
realizar. 
 
• A sequência armazenada de
percepções até o momento.
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O agente inteligente, portanto, pode ser
considerado o agente racional capaz de realizar
dois tipos especiais de ação, além de ter todo o
comportamento de um agente racional:
Autonomia – O agente inteligente é capaz de
tomar decisões quanto às ações a tomar sem
necessidade de ação externa do programador.
Aprendizado – Capacidade de acumular
conhecimento que seja útil em determinar suas
ações, tornando-as cada vez mais eficientes,
segundo a medida de desempenho adotada.
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Aplicações e Casos Reais de Inteligência
Artificial 
 
• Existem diversos exemplos de utilização de IA
no nosso cotidiano, entre eles: 
 
• Assistentes Pessoais. 
 
• Sistemas autônomos de controle de veículos. 
 
• IBM Watson.
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Nessa webaula pudemos ver que existem situações
específicas em que a utilização do recurso de
inteligência artificial é adequada. 
 
Embora ela englobe uma enorme gama de ações, a IA
deve estar focada na solução de problemas que
envolvam heurística e aprendizado. 
 
O agente que promoverá a solução desses problemas,
portanto, deverá ser dotado de sensores e atuadores,
os quais serão responsáveis, respectivamente, pela
percepção e ação.
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Vídeo de encerramento
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Bons estudos!
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