Introdução à Inteligência Artificial
Inteligência Artificial (IA) é a palavra da moda mais popular no mundo da Tecnologia da Informação. Todo empresário quer inculcar a IA em sua operação. Vamos tentar entender o que é Inteligência Artificial e como ela ajuda as empresas a operar com eficiência.
O que é inteligência artificial?
De acordo com John McCarthy, pai da Inteligência Artificial, "A ciência e a engenharia de fabricação de máquinas inteligentes, especialmente programas de computador inteligentes" é a definição de Inteligência Artificial.
A inteligência artificial, como o nome sugere, está transmitindo inteligência às máquinas para que elas funcionem como seres humanos. A inteligência artificial é o setor da ciência da computação que enfatiza a criação de máquinas inteligentes que funcionam, operam e reagem como seres humanos. A inteligência artificial é usada na tomada de decisões pelas máquinas, considerando o cenário em tempo real. Uma máquina artificialmente inteligente lê os dados em tempo real, entende o cenário de negócios e reage de acordo. Algumas das atividades para as quais as máquinas artificialmente inteligentes são projetadas são:
- Reconhecimento de fala
- Aprendendo
- Planejamento
- Solução de problemas
A inteligência artificial agora se tornou uma parte muito importante da tecnologia da informação. Este ramo tem como objetivo criar máquinas inteligentes.
A Inteligência Artificial possui pesquisas altamente técnicas e especializadas associadas a ela. Os maiores problemas com inteligência artificial incluem computadores de codificação e programação para determinadas funções, como:
- Conhecimento
- Raciocínio
- Solução de problemas
- Percepção
- Aprendendo
- Planejamento
- Capacidade de manipular
O processo de transformar um computador em um robô controlado por computador ou de projetar software que pense e reaja exatamente da maneira que um ser humano pensa é o que é a Inteligência Artificial.
Para usar a Inteligência Artificial para desenvolver sistemas inteligentes, é necessário que se entenda como o cérebro humano funciona. Como o cérebro pensa, aprende, decide e opera enquanto soluciona um problema deve ser estudado minuciosamente. O resultado assim obtido deve ser aplicado ao software para desenvolver sistemas inteligentes e inteligentes.
O conceito central da pesquisa em Inteligência Artificial é Engenharia do Conhecimento. As máquinas só podem agir, operar e reagir como seres humanos se fornecerem informações suficientes relacionadas aos negócios e ao mundo. Portanto, é importante que a inteligência artificial tenha acesso a todas as informações sobre os objetos, categorias, propriedades e relações entre todos os casos de uso de negócios, para que a máquina possa implementar com eficiência a Engenharia do conhecimento. A tarefa de transmitir às máquinas senso comum, tomada de decisão, raciocínio e poder de resolução de problemas é bastante difícil e entediante.
Filosofia da Inteligência Artificial
O homem já usa sistemas de computador há um tempo. Enquanto as máquinas sempre ajudaram os seres humanos, o homem sempre pensou em explorar esses escravos cada vez mais. Essa curiosidade levou o homem a uma pergunta: "Uma máquina pode ser feita para pensar e operar como seres humanos?"
Assim, com o objetivo de fabricar as máquinas que operam e reagem como seres humanos, iniciou o desenvolvimento da Inteligência Artificial.
Objetivos da Inteligência Artificial
1. Para criar sistemas inteligentes e especialistas
O desenvolvimento começou a criar sistemas que exibem comportamento inteligente. As funções esperadas dessas máquinas são aprender, demonstrar, explicar e aconselhar seus usuários.
2.Inculcar a inteligência humana nas máquinas
Criar sistemas e desenvolver software que entenda, pense, aprenda e se comporte como seres humanos.
O que contribui para a inteligência artificial?
A inteligência artificial é essencialmente ciência, tecnologia - que se baseia em várias disciplinas. As áreas de estudos como Ciência da Computação, Biologia, Psicologia, Linguística, Matemática e Engenharia.
O principal objetivo e um grande desafio da Inteligência Artificial é desenvolver as funções do computador associadas a atributos como a inteligência humana, que inclui raciocínio, aprendizado, reação, tomada de decisão e solução de problemas.
Um ou vários atributos dos mencionados acima podem ser usados para desenvolver uma máquina inteligente.
O Machine Learning é uma parte essencial e um subconjunto da Inteligência Artificial. Fazer as máquinas aprenderem sem nenhum tipo de supervisão é muito difícil e, portanto, requer a capacidade de entender os dados, como identificar padrões nos fluxos de entradas.
Isso é muito diferente de aprender com supervisão. Aprender com supervisão envolve ações como classificação e regressões numéricas. Classificação é o processo de determinar a qual categoria o objeto pertence. O processo de regressão trata da obtenção de um conjunto de entradas numéricas e, assim, da descoberta de funções que permitem a geração de saídas adequadas para as respectivas entradas.
A Teoria da Aprendizagem Computacional é um ramo muito bem definido da ciência da computação teórica que usa Análise Matemática, que é feita usando Algoritmos de Aprendizado de Máquina.
A percepção da máquina, reação e tomada de decisão depende totalmente da capacidade da máquina de usar entradas de vários sensores para deduzir vários aspectos do ambiente. Por exemplo. A visão computacional analisa as entradas visuais e o reconhecimento facial, o reconhecimento de objetos e o reconhecimento de gestos são os subconjuntos da análise geral.
A robótica é outro campo importante que está um pouco relacionado à inteligência artificial. Várias tarefas manipuladas pelos robôs são navegação, manipulação de objetos. Os subproblemas são: localização, mapeamento e planejamento de movimento.
Programação sem e com inteligência artificial
Vamos comparar a programação básica de um sistema e quão diferentes eles são quando desenvolvidos com e sem o uso de Inteligência Artificial:
|
Sem Inteligência Artificial |
Com Inteligência Artificial |
| O sistema pode apenas resolver problemas específicos e responder a perguntas específicas que já estão sendo alimentadas no sistema. | O sistema criado usando a IA pode ser ativo em situações genéricas e usa as informações, pesa opções e depois toma decisões. |
| Qualquer modificação ou alteração no programa gravada ou nas informações pode alterar significativamente a estrutura do aplicativo. | Enquanto os programas com IA podem facilmente se adaptar a novas mudanças e modificações, integrando informações altamente independentes para acessar vários dados e tomar decisões informadas. Portanto, a modificação de apenas uma pequena informação do programa não afetaria sua estrutura. |
| Opondo-se ao que é esperado; modificações não são tão fáceis e rápidas. Uma alteração minuciosa pode afetar adversamente o programa, causando mau funcionamento. | Pelo contrário, fazer modificações nos programas de IA é muito fácil e rápido. Esses programas são muito adaptáveis e as alterações não afetam o funcionamento do programa. |
Desafios em inteligência artificial
Existem dois lados para cada moeda. A IA também vem com seus próprios desafios. Teoricamente, isso pode parecer mais simples, comprar em tempo real, a IA tem certos desafios e o conhecimento e o programa tem suas propriedades indesejadas. Esses incluem:
- Seu volume é enorme, mais do que se pode imaginar
- O programa e as diretrizes não são de todo bem organizados ou bem formatados. Portanto, torna-se difícil usá-lo com eficiência
- Ele continua mudando constantemente. Portanto, é preciso sempre estar atualizado
O que é a Técnica de Inteligência Artificial?
Para superar esses desafios, a técnica AI é usada. É um processo para organizar e usar com eficiência o conhecimento para que -
- Os provedores da informação devem poder percebê-la
- Fazer alterações nos dados e no programa deve ser fácil e modificado para corrigir erros
- Mesmo sendo impreciso ou incompleto, o programa deve ser útil em vários cenários
- Como os programas que usam Inteligência Artificial são muito complexos, essas técnicas de IA devem elevar a velocidade de execução desses programas, otimizando a eficiência.
Aplicações de Inteligência Artificial
Vimos que o uso da IA tem muitas vantagens nos programas em que os dados em tempo real devem ser usados e manipulados. A IA foi usada e é dominante em vários campos em que a leitura e a manipulação de dados em tempo real são necessárias, como:
1. Jogos
Jogos estratégicos como xadrez, pôquer e Tic Tac Toe exigem a avaliação de dados em tempo real. A máquina deve ser capaz de pensar em várias ações possíveis e deve pesar essas opções e tomar uma decisão com base no conhecimento heurístico. A IA desempenha um papel crucial nesses jogos estratégicos.
2. Processamento de linguagem natural
Para que o programa funcione com eficiência, é necessário que as máquinas sejam a linguagem de diferentes usuários. A máquina não deve ser apenas adaptável a vários idiomas, mas também a vários dialetos e sotaques. A IA provou ser muito útil nesses casos de uso.
3. Sistemas Especialistas
A principal função de uma máquina inteligente é a tomada de decisão. Essas máquinas requerem software que aceite informações como entrada, entenda, pese várias opções e chega a uma conclusão. Essas máquinas são usadas para transmitir raciocínio à situação especificada. Esse software fornece explicações e conselhos aos usuários para tomar decisões informadas.
4. Sistemas de visão
A entrada visual é a forma de informação crucial e difícil de interpretar. Portanto, um sistema integrado ao Intelligence deve ler, entender, interpretar e compreender as entradas visuais e tomar decisões com base nessas informações.
Alguns exemplos desses aplicativos são -
- Um drone, uma câmera de espionagem ou um avião de espionagem tira fotos e vídeos, que são usados para entender o mapa da área ou descobrir informações espaciais.
- Os sistemas de especialistas clínicos usam câmeras no interior do corpo e são frequentemente usados pelos médicos para diagnosticar o paciente.
- O uso de software de computador é usado na investigação policial para reconhecimento facial. Este programa pode identificar o rosto do suspeito que possui um registro no sistema policial chamado com o retrato feito com a descrição que a testemunha dá ao artista forense.
1. Reconhecimento de Fala
Alguns sistemas transmitidos à Inteligência Artificial são projetados para torná-los capazes de ouvir a voz e compreender o idioma, a fim de entender o significado das palavras. Essa compreensão não é apenas nos termos das palavras, mas também em termos de sentenças, seus significados e o tom enquanto o ser humano fala em várias línguas com o sistema. O software foi desenvolvido para reconhecer diferentes sotaques, dialetos, gírias, ruído de fundo, alteração na modulação da voz, alteração na voz devido à dor, frio, etc.
2. Reconhecimento de Manuscrito
O tipo de software é programado para ler o texto. Este texto pode ser escrito usando uma caneta ou lápis no papel. O texto também pode estar em uma tela escrita por um mouse ou usando uma caneta. Ele pode ler o texto e reconhecer as formas das letras e números e, em seguida, convertê-lo em texto editável que pode ser manipulado, alterado e armazenado, aumentando assim a velocidade do processo.
3. Robôs Inteligentes
Os robôs são máquinas programadas como escravos construídos para executar as tarefas comandadas por um mestre. Eles são construídos com vários sensores. Esses sensores leem os dados físicos como entrada do mundo real. Esses dados físicos estão na forma de luz, calor e temperatura, movimento e pressão, som, obstrução, coordenadas espaciais e colisão. Eles são instalados com processadores eficientes, múltiplos sensores e enorme memória de armazenamento. Tudo isso é instalado para exibir inteligência. Além disso, eles são capazes de se adaptar às mudanças do ambiente e aprender com seus erros.
Vantagens e desvantagens
Abaixo estão as vantagens e desvantagens da Inteligência Artificial, que são as seguintes:
Vantagens:
- A taxa de erro, quando comparada à contraparte humana, é muito menor
- A precisão, exatidão e velocidade com que os sistemas de IA funcionam é incrível
- Pode trabalhar com igual eficiência em ambientes hostis
- Conclua tarefas perigosas que colocam desafios ao homem, torna-se possível executar tarefas como explorar o espaço sem causar danos físicos aos seres humanos
- Combustíveis de mineração e escavação tornam-se fáceis quando essas máquinas são usadas
- Tarefas repetitivas, monótonas e tediosas podem ser realizadas sem perder a eficiência
- Previsão e Tomada de Decisão
- A detecção de fraudes se torna mais fácil, especialmente em sistemas baseados em cartões
- Organizar e gerenciar registros
- Animais de estimação robóticos podem ser construídos para interagir com as pessoas e ajudar a reduzir a depressão e a inatividade
- Tomar decisões racionais conforme as máquinas pensam logicamente sem emoções
Desvantagens:
- Uma construção, reconstrução e reparo requer profissionais qualificados e custa muito dinheiro e tempo
- O armazenamento é caro
- O acesso e a recuperação de dados da memória podem não ser tão eficientes quanto o sistema humano
- As máquinas podem ser programadas para aprender e melhorar, mas não tão boas quanto os humanos
- O escopo de suas operações é restrito ao programa escrito
- Eles nunca poderiam receber a criatividade que os humanos têm
- O desemprego é a maior ameaça por causa do desenvolvimento em máquinas inteligentes
- Preguiçosos como os humanos, eles podem se tornar dependentes demais das máquinas e subutilizar suas capacidades mentais
- Máquinas, em mãos erradas, podem facilmente levar a uma destruição
Conclusão
Este foi um pequeno artigo sobre a tão esperada palavra "Inteligência Artificial". Juntamente com as vantagens, a IA também traz certos desafios e desvantagens. Cabe ao negócio avaliar se o investimento em tais tecnologias é necessário e lucrativo.
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