Inteligência artificial: entenda o que é e onde usar

A cada dia que passa a inteligência artificial fica cada vez mais próxima de nós. Essa é uma área da ciência da computação que recebe grandes investimentos, tanto de fundações governamentais de apoio à pesquisa como de gigantes da tecnologia, como a Google, o Facebook e a Amazon.

Ela já é parte do cotidiano de muitas pessoas, mas a maioria delas não sabe identificá-la muito bem. A tecnologia já evoluiu tanto que às vezes nem a percebemos direito. Várias coisas que fazemos dependem do conhecimento e raciocínio desses nossos amigos digitais.

Quer entender melhor tudo isso? Confira!

O que é inteligência artificial?

Vários livros dessa área definem “inteligência artificial” como algo que seja capaz de analisar seu ambiente e realizar ações que considerem esse ambiente e suas características, e com isso maximizar suas chances de atingir determinado objetivo.

Esse tipo de análise seguida de ação é o que nós seres humanos fazemos: para saber se podemos atravessar a rua, nós olhamos para os dois lados dela. Se queremos comprar um produto, olhamos as resenhas e comparamos preços. Para decidir se vamos comer algo, olhamos o aspecto da comida e comparamos com nossas experiências e as experiências de pessoas que confiamos. Esse tipo de análise é essencial para qualquer tomada de decisão. Sendo assim, essa área de estudo busca criar algoritmos que consigam simular a forma como nós analisamos o nosso contexto e agimos com base nele.

E claro, o que é considerado um “ambiente” varia de acordo com a aplicação. No caso de automóveis automáticos, por exemplo, esse ambiente é o mundo real. Em jogos, é o ambiente virtual em que elas estão inseridas. Nos sites de compras online, é o histórico de compras dos usuários. Toda inteligência artificial é adaptada ao seu ambiente de forma a conseguir usar os dados disponíveis da melhor forma possível.

Antigamente, implementar uma inteligência artificial era algo complicado. Normalmente isso envolvia desenvolvê-la a partir do zero, considerando as especificidades da aplicação, e envolvia implementar todas as árvores de decisão. Em jogos, por exemplo, isso significava que as IAs acabavam sendo bem simples, realizando ações básicas e previsíveis, devido a essa dificuldade de implementação e aos limites dos computadores. Para aumentar a dificuldade do jogo, os desenvolvedores normalmente permitiam que elas “trapaceassem”, se tornando mais fortes do que um jogador poderia se tornar.

Quais variedades existem?

Embora muitas inteligências artificiais ainda sejam desenvolvidas para uma aplicação específica, existem outras que são genéricas e têm uma grande gama de aplicações possíveis, podendo ser facilmente adaptadas a cada uma delas, além de serem facilmente integradas umas às outras.

Redes neurais

Redes neurais são sistemas que simulam o funcionamento do cérebro humano de um ponto de vista biológico. O algoritmo consiste na implementação de objetos que simulam neurônios, apresentando entradas e saídas e conectados uns aos outros. Esses neurônios são primeiramente treinados, utilizando casos de teste cujas saídas sejam conhecidas. A partir dos padrões que descobrem nesse treinamento, eles conseguem gerar saídas com base em informações inseridas neles.

Processamento de linguagem natural

Para tornar a interação entre pessoa e inteligência artificial algo mais humano e intuitivo, a área de processamento de linguagem natural estuda como criar algoritmos que possam interpretar falas e textos feitos por pessoas e gerar uma resposta a partir disso. Algo muito importante para assistentes de voz por exemplo, como a Alexa e a Siri.

Aprendizado de máquina

Aprendizado de máquina (machine learning) é a área que mais recebe investimentos atualmente, especialmente de grandes empresas da tecnologia, como a Google, o Facebook e a Amazon. Ela consiste em desenvolver algoritmos que consigam estabelecer relações entre entradas e saídas, e assim aprender a agir autonomamente com base nas entradas que recebe. É muito comum de ser usada com redes neurais, mas também apresenta outros tipos de abordagens.

Aprendizagem profunda (deep learning) é uma subárea do aprendizado de máquina, também muito famosa, que visa otimizar o aprendizado de máquina para lidar com grandes quantidades de dados. Ela requer máquinas potentes e algoritmos robustos para poder agir efetivamente, mas gera ótimos resultados. É a peça chave do PyTorch, ferramenta de aprendizado de máquina desenvolvida pelo Facebook.

Onde posso usar uma inteligência artificial?

A inteligência artificial surgiu para facilitar nossas vidas. Ela torna mais fácil encontrar uma forma de automatizar processos que antigamente precisavam de uma pessoa por envolverem reconhecimento de padrões e tomada de decisões. Ela é uma ferramenta, e como qualquer ferramenta, é importante saber onde e como usar.

A maior dificuldade dela é a questão da implementação. É uma tecnologia que está em alta, assim existem bastante profissionais se especializando nela, mas também tende a ser cara pelo mesmo motivo. Aplicações que exijam uma grande quantidade dados podem precisar de grande quantidade de processamento. É preciso avaliar se esse investimento faria sentido em sua empresa, por exemplo.

A principal aplicação da inteligência artificial atualmente é na análise de dados. Empresas como Google, Facebook e Amazon têm em mãos uma gigantesca quantidade de dados inseridos por seus usuários. Para melhorar a oferta de produtos e a qualidade dos anúncios mostrados aos seus usuários, elas analisam todos esses dados para encontrar padrões e poder descobrir quais são os gostos dos usuários.

Outra aplicação é na área de segurança. Várias câmeras modernas já são treinadas para detectar movimento e detectar pessoas e rostos, utilizando os recentes avanços de visão computacional. Assim que algo ou alguém é detectado, elas já começam a gravar e a enviar os dados para o seu dono, através da internet.

Casas inteligentes fazem muito uso dela também. Utilizando os dados compartilhados via internet das coisas, os dispositivos da casa aprendem os seus hábitos e já se preparam para fazer o que você precisar antes de você pedir.

A inteligência artificial serve para automatizar processos. Embora aplicações grandes requeiram uma boa infraestrutura, aplicações menores podem não precisar. Se você souber programação, atualmente é um bom momento para se aventurar nesse mundo.