Inteligência artificial

A inteligência artificial é uma área que envolve sistemas e máquinas capazes de reproduzir o pensamento e ação humana para resolver tarefas de forma inteligente. Também chamada de IA ou AI (do inglês, artificial intelligence), essa tecnologia tem sido utilizada em diversos setores da sociedade, tais como a educação, economia e saúde.

No dia a dia, a inteligência artificial pode ser encontrada nos assistentes virtuais, nas redes sociais, em carros autônomos, máquinas agrícolas e mecanismos de pesquisa. A automatização de processos é uma de suas principais vantagens, enquanto os desafios éticos e alto custo de implementação se encontram entre suas desvantagens.

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Resumo sobre inteligência artificial

• A inteligência artificial é um campo de estudos da computação que investiga máquinas capazes de reproduzir como os seres humanos executam tarefas e tomam decisões.

• A máquina criada para simular a escrita humana em 1950 pelo matemático Alan Turing foi uma das inovações precursoras do ramo da IA.

• O primeiro chatbot foi desenvolvido em 1964 e tinha por objetivo imitar um psicanalista.

• Os sistemas de IA permitem que diversos tipos de processos sejam automatizados e erros humanos, evitados.

• Entre as desvantagens da IA estão o alto custo de implementação e o risco de problemas éticos quanto à privacidade dos dados.

• Assistentes virtuais, redes sociais e mecanismos de busca na internet são exemplos práticos do uso da inteligência artificial.

O que é inteligência artificial?

A Inteligência Artificial (IA) é um conjunto de modelos, técnicas e tecnologias utilizadas para a resolução de questões e problemas diversos. Entre as atividades utilizadas pelos sistemas de IA estão: busca, planejamento, processamento de linguagem natural, percepção, raciocínio, aprendizado de máquina e tratamento de incertezas, afirma Jaime Sichman, professor da Universidade de São Paulo (USP), em um estudo sobre os avanços e riscos da IA. ^|1|

Essa área envolve a criação de máquinas inteligentes que são capazes de simular a inteligência humana e executam tarefas como percepção visual, reconhecimento de fala, tomada de decisões e tradução de idiomas, conforme pontua Anna Reali, professora da Escola Politécnica da USP e referência em estudos sobre inteligência artificial.

Funcionamento da inteligência artificial

Na prática, a inteligência artificial funciona por meio de algoritmos e modelos matemáticos criados para analisar e processar dados. As informações verificadas nesses bancos de dados são utilizadas para tomar decisões ou fazer previsões, explica a professora Anna Reali.

O algoritmo é um elemento essencial na programação. Ele consiste em um conjunto de ações definidas para resolver determinado problema. Por exemplo, um algoritmo de um programa de contabilidade aplicado em uma empresa que possui como finalidade organizar as informações dos salários dos colaboradores, sendo por meio dele possível emitir o contracheque dos funcionários.

O machine learning, que significa aprendizado de máquina, é um fator importante para compreender o funcionamento da inteligência artificial. Nele, a máquina recebe dados, aprende com essas informações e é capaz de efetuar saídas de dados conforme a situação.

Por exemplo, na identificação de spam em um sistema de e-mail. O algoritmo recebe uma grande quantidade de exemplos de e-mails considerados e categorizados como spam, e com isso consegue aprender a identificar padrões de spam. A saída se caracteriza, então, na capacidade de separar os e-mails que podem ser spam com os que não são e organizá-los para o usuário.

O deep learning, que quer dizer aprendizado profundo, é uma ferramenta oriunda do machine learning que consegue executar atividades mais complexas, como o reconhecimento de voz. Damasceno e Vasconcelos explicam que ocorre a imitação do aprendizado intuitivo dos seres humanos no deep learning, por meio da experiência. ^|2|

O reconhecimento facial é um exemplo dessa tecnologia. A máquina recebe, inicialmente, a imagem que representa o usuário e aprende a identificá-lo seguindo o padrão desta foto. Com isso, o rosto é reconhecido pelo sistema após ele conferir por meio da imagem de sua base de dados.

O GPT é um modelo pré-treinado de algoritmos desenvolvido por uma empresa estadunidense, um exemplo de iniciativa baseada em inteligência artificial. Os parâmetros de sua programação funcionam como sinapses do cérebro humano. Lembrando que a sinapse é uma região próxima do neurônio, onde acontece um impulso nervoso. Desse modo, tecnologias de IA tem cada vez mais buscando explorar suas funcionalidades tal como os seres humanos executam as atividades, funcionando como um cérebro humano.

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Quais são os tipos de inteligência artificial?

Entre os tipos de inteligência artificial destacados por Anna Reali estão:

• Inteligência artificial linguística: utiliza a linguagem oral ou escrita.

• Inteligência artificial lógica: analisa problemas de forma lógica e investiga questões científicas.

• Inteligência artificial espacial: reconhece e manipula padrões espaciais.

• Inteligência artificial musical: possui a capacidade de reconhecer, criar, reproduzir e refletir sobre a música.

• Inteligência artificial emocional: é capaz de reconhecer, compreender e gerenciar as próprias emoções e as emoções dos outros.

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Inteligência artificial no dia a dia

Veja, abaixo, exemplos de como a inteligência artificial pode ser encontrada no dia a dia.

→ Inteligência artificial nos assistentes virtuais

Os assistentes virtuais são ferramentas de chatbots encontradas em diferentes tipos de serviços, tais como: empresas de telecomunicação, consultórios, escolas, lojas, entre outros. Os mais populares foram desenvolvidos pelas big techs e podem resolver atividades básicas dos usuários de dispositivos eletrônicos, como informar as condições climáticas, tocar músicas específicas e fazer uma pesquisa na internet.

O ChatGPT é uma ferramenta de assistente virtual que se destacou dos demais por conseguir cumprir uma variedade de tarefas, muitas delas consideradas complexas. A plataforma é capaz de criar códigos de programação, letras musicais e responder a questões complexas.

→ Inteligência artificial na agropecuária

Os sistemas de IA têm ocupado cada vez mais o setor agrícola. As novas tecnologias que possuem inteligência artificial são capazes de identificar e prever pragas no campo, por meio do aprendizado com os dados sobre os boletins meteorológicos, histórico de ações das pragas e imagens de drones das plantações. Também é possível monitorar a saúde do solo e detectar ervas daninhas com ferramentas que utilizam inteligência artificial.

→ Inteligência artificial na saúde

Na saúde, a IA pode ser encontrada nos softwares utilizados para a administração hospitalar, bem como em sistemas capazes de diagnosticar diferentes tipos de doenças.

→ Inteligência artificial na robótica

O uso da inteligência artificial na robótica tem ampliado as possibilidades de exploração na área. Robôs humanoides com tecnologia de inteligência artificial generativa estão sendo desenvolvidos e se aproximam cada vez mais das características e capacidades humanas. Um dos seus usos é no setor industrial.

→ Inteligência artificial na educação

Na educação, uma das aplicações da inteligência artificial é como ferramenta de avaliação de conteúdos. O Brasil Escola desenvolveu a Iara, um sistema que utiliza IA para corrigir redações no modelo do Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). A Iara é capaz de devolver a correção do texto de forma automática levando em consideração as cinco competências exigidas dos participantes do Enem. Os usuários podem utilizar o recurso de forma gratuita no Banco de Redações. A Iara também tira dúvidas sobre diferentes disciplinas de forma rápida e gratuita no Tire Dúvidas.

→ Inteligência artificial no reconhecimento facial

O reconhecimento facial é uma ferramenta bastante comum nos smartphones como opção de segurança ao usuário, já que o desbloqueio de funções no dispositivo é permitido após o reconhecimento do rosto do proprietário do aparelho.

Para além desse uso, órgãos e entidades da segurança têm utilizado o sistema de reconhecimento facial para auxiliar no trabalho dos agentes que buscam identificar pessoas que já estejam cadastradas no banco de dados de segurança pública.

Vantagens da inteligência artificial

Confira vantagens da inteligência artificial, segundo a pesquisadora Anna Reali:

• executa de forma satisfatória trabalhos repetitivos;

• possibilita a eliminação de erros humanos;

• disponibilidade de 24 horas por dia, sete dias por semana;

• realiza tomada de decisão de forma imparcial;

• permite redução de custos;

• apta a fazer aquisição e análise de uma grande quantidade de dados.

Desvantagens da inteligência artificial

Veja, abaixo, algumas desvantagens da inteligência artificial, listadas pela professora Anna Reali:

• implementação pode ser complexa;

• pode provocar problemas éticos e preocupações quanto à privacidade dos dados dos usuários;

• disputa de mercado de trabalho com seres humanos em muitas áreas, reduzindo a oferta de empregos.

Qual a importância da inteligência artificial?

A inteligência artificial possibilita diversas funções e atividades que enfatizam sua importância para a sociedade. Entre elas está a automatização dos processos e o auxílio na tomada de decisões, e também a prevenção de erros humanos, argumenta a professora Anna Reali.

Além disso, questões como combate a doenças, mudanças climáticas e desigualdades sociais podem receber contribuições da inteligência artificia, pondera Anna. Os benefícios são diversos, bem como os setores impactados pelos sistemas de IA. Para isso, é fundamental o uso responsável, ético e seguro.

Origem e história da inteligência artificial

O primeiro registro do termo “inteligência artificial” foi feito no ano de 1956, na Conferência do Dartmouth College, realizada em New Hampshire (EUA). Entretanto, a discussão e desenvolvimento de estudos relacionados à área são anteriores a essa data e ocorreram desde a Segunda Guerra Mundial.

Para se ter uma ideia, em 1943 foi publicado um artigo sobre estruturas de raciocínio artificiais em forma de modelo matemático como imitação do sistema nervoso humano. Esse estudo foi feito pelos pesquisadores Warren McCulloch e Walter Pitts.

O matemático Alan Turing desenvolveu em 1950 uma máquina com capacidade de simular a comunicação escrita do ser humano. Essa inovação ficou conhecida por Teste de Turing e possibilitou novos debates sobre a inteligência artificial. “O Jogo da Imitação”, lançado em 2015, com direção de Morten Tyldum, é um filme que retrata a história desse experimento.

A Snarc, criada por Marvin Minsky em 1951, é considerada a primeira máquina de rede neural artificial. Ela operava através do sistema operacional DOS e utilizava elementos analógicos e eletromecânicos.

O primeiro chatbot foi criado por Joseph Weizenbaum em 1964, no Laboratório de Inteligência Artificial do Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT). Chamada de Eliza, a ferramenta consistia em um assistente virtual que imitava um psicanalista e se baseava em palavras-chave e estrutura sintática.

A Universidade de Stanford desenvolveu em 1969 o programa Dendral. A iniciativa foi capaz de identificar estruturas moleculares orgânicas por meio da espectrometria de massa das ligações químicas de uma molécula desconhecida. O projeto representou um avanço na área de sistema de conhecimento intensivo, aponta Gomes (2010) em seu estudo sobre os conceitos e aplicações de IA.

A partir dos anos 2000, iniciaram-se estudos sobre a implementação da IA em carros autônomos. Anos depois, os assistentes virtuais ganharam novos modelos a partir de estudos realizados sobre o processamento da linguagem natural, entre eles a Siri (Apple), lançada em 2011, a Alexa (Amazon), a Cortana (Microsoft) e o Google Assistente.

Notas

^|1| SICHMAN, Jaime Simão. Inteligência Artificial e sociedade: avanços e riscos. Estudos Avançados, 35, 2021. p. 37-950 Disponível em: https://www.scielo.br/j/ea/a/c4sqqrthGMS3ngdBhGWtKhh/.

^|2| DAMASCENO, Siare Santos; VASCONCELOS, Rafael Oliveira. Inteligência Artificial: uma breve abordagem sobre seu conceito real e o conhecimento popular. Ciências exatas e tecnológicas, Aracaj, v. 5, n.1, p. 11-16, Outubro 2018. Disponível em: https://periodicos.set.edu.br/cadernoexatas/article/view/5729.

Crédito de imagem

^[1] Sergei Magel / HNF / Wikimedia Commons (reprodução)

Fontes

CASTRO BARBOSA, et al. Breve introdução à história da Inteligência Artificial. Jamaxi, [S. l.], v. 4, n. 1, 2020. Disponível em: periodicos.ufac.br/index.php/jamaxi/article/view/4730.

DAMASCENO, Siare Santos; VASCONCELOS, Rafael Oliveira. Inteligência Artificial: uma breve abordagem sobre seu conceito real e o conhecimento popular. Ciências exatas e tecnológicas, Aracaj, v. 5, n.1, p. 11-16, Outubro 2018. Disponível em: https://periodicos.set.edu.br/cadernoexatas/article/view/5729.

Entrevista realizada com a professora Dra. Anna Helena Reali Costa, professora titular da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP).

GOMES, Dennis dos Santos. Inteligência Artificial: Conceitos e Aplicações. Revista Olhar Científico – Faculdades Associadas de Ariquemes – V. 01, n.2, Ago./Dez. 2010. Disponível em: https://www.professores.uff.br/screspo/wp-content/uploads/sites/127/2017/09/ia_intro.pdf.

KESARI, Ganes. Futuro da agricultura: como a IA vai movimentar 23,6 bilhões em 2028. Forbes, 1 abr. 2024. Disponível em: https://forbes.com.br/forbesagro/2024/04/futuro-da-agricultura-saiba-como-a-ia-vai-movimentar-r-2357-bilhoes-em-2028/.

SICHMAN, Jaime Simão. Inteligência Artificial e sociedade: avanços e riscos. Estudos Avançados, 35, 2021. p. 37-950 Disponível em: https://www.scielo.br/j/ea/a/c4sqqrthGMS3ngdBhGWtKhh/.