2010: Computação Natural - Uma Jornada Ilustrada

Computação Natural: Computação Natural: Uma Jornada IlustradaUma Jornada Ilustrada

Lançamento Oficial: SBRN/SBIA/LARS 2010Lançamento Oficial: SBRN/SBIA/LARS 2010

Leandro Nunes de Castro ([email protected])Laboratório de Computação Natural (LCoN)

Faculdade de Computação e InformáticaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE)

Universidade Mackenzie

mailto:[email protected]

Leandro Nunes de CastroLeandro Nunes de Castro

2/35

““Imagine uma computação inspirada na Imagine uma computação inspirada na natureza, na qual cérebros, insetos, natureza, na qual cérebros, insetos, sistemas imunológicos e cromossomos sistemas imunológicos e cromossomos são usados para construir algoritmos de são usados para construir algoritmos de solução para problemas complexos; solução para problemas complexos; imagine o uso da computação para imagine o uso da computação para sintetizar fenômenos da natureza, como sintetizar fenômenos da natureza, como montanhas, plantas, nuvens e animais; montanhas, plantas, nuvens e animais; imagine uma computação com moléculas imagine uma computação com moléculas ou elétrons ... Agora pare de imaginar e ou elétrons ... Agora pare de imaginar e Seja Bem Vindo à Computação Natural!”Seja Bem Vindo à Computação Natural!”

(Computação Natural: Uma Jornada Ilustrada, L. N. de Castro, Livraria da (Computação Natural: Uma Jornada Ilustrada, L. N. de Castro, Livraria da Física, 2010)Física, 2010)

Overview


3/35Computação Natural: O Que é


Computação Inspirada na NaturezaRedes Neurais ArtificiaisComputação EvolucionáriaSistemas Imunológicos ArtificiaisInteligência de Enxame

Síntese de Fenômenos NaturaisGeometria FractalVida Artificial

Novas Matérias Primas para ComputarComputação MolecularComputação Quântica

4/35Abrangência do livro


“A Jornada tem o objetivo de explicar sucintamente o que é a computação natural, quais conceitos estão envolvidos e em que contextos ela pode ser aplicada. A fonte de referência básica é o livro "Fundamentals of Natural Computing: Basic Concepts, Algorithms, and Applications" (L. N. de Castro, CRC Press, 2006), a partir do qual a estrutura e muitos exemplos dessa Jornada foram retirados. A escrita aqui, entretanto, é mais leve e ilustrada, facilitando o entendimento do que é e para que serve a Computação Natural. Seja bem vindo a essa Jornada!"

5/35A Jornada


6/35Os Livros


7/35

Muito Obrigado!!Muito Obrigado!!Leandro Nunes de Castro

[email protected]


8/35

1. Antes do AlmoçoComputadores e ComputaçãoMáquinas Podem Pensar?Natural e NaturezaRevoluçõesQuebrando ParadigmasBem Vindo a Computação Natural


9/35

2. A gente ou Agente?Fenômenos Naturais Agentes DistribuídosInteratividadeAdaptabilidadeRealimentaçãoAuto-OrganizaçãoComplexidade e EmergênciaDeterminismo e Caos


10/35

3. Computação EvolucionáriaSubindo o Monte ImprovávelRoleta Viciada em Las VegasO Caixeiro ViajanteMamãe Mandou eu Bater Neste Contêiner Daqui


11/35

4. ConexionismoCuidado para Não Se AfogarAprendizagemRede Intricada de ConexõesNeurocomputadoresManobras Bem SucedidasA Fragilidade da Inteligência


12/35

5. Inteligência de EnxameHumanizando os FormigueirosA Volta do Caixeiro ViajanteEnxames de RobôsAs Formigas Escolhem as Suas PresasRealinhando e ReposicionandoImitando o SucessoO Que Mais os Insetos Podem Fazer?Insetos Também se Extinguem


13/35

6. ImunocomputaçãoMicroevoluçãoKamikazesRede de AnticorposSer ou Não Ser, Eis a QuestãoProteção ComputacionalSubindo os Montes ImprováveisBeco sem SaídaBioinformática


14/35

7. Fractais na Natureza e na ComputaçãoAberrações MatemáticasQual o Comprimento da Costa Britânica?Fracionando a DimensãoTartarugas AgricultorasA Caminhada do Bêbado CegoConstruindo MontanhasParticularidadesFrankenstree


15/35

8. Vida ArtificialRex, Cão, AIBO!As Mulas Estão Vivas?Receita de Bolo para a Vida ArtificialRevoadas, Cardumes e ManadasTartarugas, Cupins e Engarrafamentos de TrânsitoVírus, Vermes e Cavalos de TróiaO Fazedor de Relógios CegoPeixes ArtificiaisA Vida Como Ela Poderia Ser


16/35

9. Computadores MolecularesDNA e Engenharia GenéticaCodificando Informação no DNAManipulando o DNAAntes do Caixeiro ViajanteA Solução de DNA x A Solução de SilícioSatisfatibilidade de Fórmulas BooleanasHardware, Software, Wetware


17/35

10. Computadores QuânticosUm Pequeno Passo para o Homem, Um Grande Salto para a HumanidadeAberrações FísicasDe Volta ao Espaço‘Quantum’ Vale Este Bit?Retrodizendo o PassadoCodificação DensaTeletransporteMensagens Secretas entre João e Maria


18/35

11. Realidades PresentesComputação Natural ou Inteligência Artificial?Grande Desafio DARPAOs Grandes Desafios da Computação no BrasilMaterializaçãoDepois do AlmoçoEm Tempos Exponenciais, o Século da Inovação no Brasil

Documents

2010: Computação Natural - Uma Jornada Ilustrada