Lógica, Inteligência Artificial, e Computador

1. Lógica, Inteligência Artificial,e Computador Luís Moniz Pereira Centro de Inteligência Artificial Departamento de Informática - UNL http://centria.fct.unl.pt/~lmp/ Email: lmp@di.fct.unl.pt 27 de Maio, 2002

2. Sumário • A Evolução e o Raciocínio • A Lógica e o Computador • Incidência da IA na Lógica • Agentes Racionais • Eco-Sistemas de Informação • Conclusões

3. A Evolução e o Raciocínio • A Evolução deu aos seres humanos: • pensamento simbólico • capacidade de comunicação em linguagem simbólica • A ubiquidade da Lógica no raciocínio, e na representação do conhecimento, resulta da sua capacidade em conseguir: • uma compreensão apoiada na racionalidade • uma objectividade comum

4. A Evolução e o Raciocínio (2) • Novos métodos de raciocinar foram inventados ao longo da História humana: • prova por contradição (ou por redução ao absurdo) • indução transfinita • recursão • abdução • remoção de contradições, etc. • A IA automatiza e melhora os antigos métodos, e cria ainda métodos novos.

5. Inteligência Artificial • O campo da Inteligência Artificial “IA” pretende compreender as entidades inteligentes. • Uma das razões para as estudar será para nos compreendermos melhor. • Ao contrário da filosofia ou da psicologia, que também se interessam pela inteligência, a IA pretende ainda construir entidades inteligentes. • E nesse aspecto a IA é uma ciência do artificial, como uma engenharia, ocupada com a totalidade dos aspectos relevantes às suas construções.

6. Teorema da Dedução! Teorema da Dedução: “Algo é logicamente verdadeiro, se e só se fôr calculável por um computador ” É verdade que as circunferências são o lugar geométrico dos pontos equidistantes do centro [O quê] O que o compasso desenha são circunferências apoiado no centro [O como] Teorema da Geometria: “Algo é uma verdadeira circunferência se e só se fôr desenhável por um compasso”

7. A Lógica e o Computador • A Lógica providencia uma formulação das leis dopensamento independente do conteúdo deste. Como as leis da Gramática o fazem para a linguagem. • A Lógica articula a visão intensional“o como” com a visão extensional“o quê” das relações. • A linguagem da Lógica é simbólica. Portanto,as suas elaborações especificam-se com procedimentos gerais e abstractos. Estes podem programar-se em computador

8. semântica declarativa “o que” é computado semântica procedimental “o como” é computado  A Lógica e o Computador (2) • A perspectiva intensional e a extensional são conciliadas no computador impondo: Esta é a pedra angular do paradigma daProgramação em Lógica

9. Impacto da IA na Lógica • A IA pretende mecanizar a Lógica • A IA visa explicitar, e bem definir, o uso subconsciente da Lógica (como a Gramática à Língua) • A IA contribui para formular, identificar e examinar a questão das limitações dos métodos simbólicos de raciocínio • A IA ajuda a explorar novos tópicos e métodos de raciocínio, e a combiná-los segundo novas funcionalidades

10. Impacto da IA na Lógica (2) Problema : a Lógica clássica foi desenvolvida para estudar objectos matemáticos bem definidos consistentes e imutáveis. Assim, adquiriu um carácter estático… • A IA precisa de lidar com o conhecimento em fluxo, debaixo de condições não perfecionistas, por via de formas mais dinâmicas de Lógica.

11. Agentes Mentais • À medida que os sistemas computacionais se tornam mais distribuídos, interconectados, e abertos, os agentes inteligentes serão cada vez mais uma tecnologia chave. • projecto MENTAL: Visámos estabelecer, em bases teóricas seguras, o desenho de uma arquitectura global, interna e externa, para agentesmentais.

12. Agentes Mentais (2) • Um agentemental deve ser capaz de: • administrar o seu conhecimento, crenças, e intenções • planear, ao receber nova informação e instruções • reagir às condições em mudança do ambiente • interagir com outros agentes trocando mensagens • reagir aos pedidos de outros agentes

13. Evolução dos Agentes • Os agentes interagem com mundos crescentemente mais complexos • Não é viável prever e pré-programar todas as situações possíveis • É preciso passar dos agentes meramente reactivos para os agentesracionais

14. Evolução dos Agentes (2) • Os agentes com conhecimento completo e capacidades genéricas não são factíveis • Agentes especializados • A cooperação entre agentes é necessária

15. Lógica para Agentes • A Programação em Lógica tem desenvolvido mecanismos apropriados a agentes racionais: • Não monotonicidade • Taxonomias • Abdução • Revisão de crenças • Preferências • Actualizações • Regras condição-acção • Planeamento • Argumentação • Aprendizagem É necessário mais trabalho na combinação destes mecanismos entre si

16. Rumo à noção de Eco-Sistema de Informação Para além dos Agentes Problema: Dentro de 10 anos a quantidade de informação disponível será avassaladora! Os seres humanos não conseguirão seleccionar e obter tal informação com a tecnologia actual – “world-wide computing”, “mobile code”, etc.

17. Eco-Sistema de Informação (EI) • Um infohabitante de um EI é uma entidade – humana ou não – com algumas capacidades racionais. • Um EI tem diferentes tipos de infohabitantes, caracterizados pelas suas capacidades racionais e de raciocínio. • Os infohabitantes podem aceder a outras entidades computacionais – p.ex. motores de procura, resolvedores de restrições, ...

18. Formando assim umeco-sistema Eco-Sistema de Informação (2) • Os infohabitantes comunicam e cooperam entre si por meio de raciocínios e métodos racionais, entre outros métodos. • O EI monitora-se a si próprio A Lógica como linguagem no EI A Lógica para exprimir as leis do EI

19. Eco-Sistema de Informação (3) • Os homens introduziram a Lógica para vários fins: para argumentar, para aprender, … • Os homens comportam-se e agem de modo racional. • O EI tem que interagir com homens. Os infohabitantes têm que actuar dentro do EI numa base racional

20. C o n c l u s õ e s AIA, através de formas inovadoras de Lógica, continuará a ter grande alcance no identificar, formalizar, e implementar das leis do pensamento. A IAaceitou o desafio de abrir a Lógica à dinâmica do conhecimento em fluxo, usando o computador. O desenvolver da IA é essencial para lidar com os desafios de um conhecimento mais acumulado e mais distribuído, numa ecologia informacionalem mudança, e racional !