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

Sumário

A Evolução e o Raciocínio

A Lógica e o Computador

Incidência da IA na Lógica

Agentes Racionais

Eco-Sistemas de Informação

Conclusões

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

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 recursãoabdução remoção de contradições, etc.

A IA automatiza e melhora os antigos métodos, e cria ainda métodos novos.

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.

Teorema da Completude !

É verdade que as circunferências são o lugargeométrico dos pontos equidistantes do centro

[O quê]

O que o compasso desenha sãocircunferências apoiado no centro

[O como]

Teorema da Geometria:“Algo é uma verdadeira circunferência se e só se fôr desenhável por um compasso”

Teorema da Completude

“Algo é logicamenteverdadeiro,se e só se

fôr calculávelpor um computador ”

A Lógica e o ComputadorA Lógica providencia uma formulação das leis do

pensamento 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

A Lógica e o Computador (2)

A perspectiva intensional e a extensional são conciliadas no computador impondo:

Esta é a pedra angular do paradigma da Programação em Lógica

semântica declarativa “o que” é computado

semântica procedimental

“o como” é computado

Impacto da IA na Lógica

A IA pretende mecanizar a LógicaA 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

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.

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 agentes mentais.

Agentes Mentais (2)

Um agente mental 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

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 agentes racionais

Evolução dos Agentes (2)

Os agentes com conhecimento completo e capacidades genéricas não são factíveis

Agentes especializados

A cooperação entre agentes é necessária

Lógica para Agentes

A Programação em Lógica tem desenvolvido mecanismos apropriados a agentes racionais:

É necessário mais trabalho na combinação destes

mecanismos entre si

ActualizaçõesRegras condição-acçãoPlaneamentoArgumentaçãoAprendizagem

Não monotonicidadeTaxonomiasAbduçãoRevisão de crençasPreferências

Para além dos Agentes

Problema: Dentro de 10 anos a quantidade de informação disponível será avassaladora!

Rumo à noção de Eco-Sistema de Informação

Os seres humanos não conseguirão seleccionare obter tal informação com a tecnologia actual –“world-wide computing”, “mobile code”, etc.

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, ...

Eco-Sistema de Informação (2)

Os infohabitantes comunicam e cooperam entre si por meio de raciocínios e métodos racionais, entre outros métodos.

Formando assim um eco-sistema

A Lógica como linguagem no EI

A Lógica para exprimir as leis do EI

O EI monitora-se a si próprio

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

C o n c l u s õ e s

A IAIA, através de formas inovadoras de LógicaLógica, continuará a ter grande alcance no identificar, formalizar, e implementar das leis leis do pensamentodo pensamento.A IAIA aceitou o desafio de abrir a LógicaLógica à dinâmica do conhecimento em fluxo, usando o computadorcomputador.O desenvolver da IAIA é essencial para lidar com os desafios de um conhecimentoconhecimento mais acumulado e mais distribuído, numa ecologia ecologia informacionalinformacional em mudança, e racionalracional !