II. Resolução de problemas com a IA

Interlúdio sobre a história da IA: começando pela pesquisa

Pode dizer-se que a IA é tão antiga como a informática. Muito antes de termos computadores, as pessoas pensaram na possibilidade de ter raciocínio e inteligência automáticos. Conforme mencionado no Capítulo 1, um dos grandes pensadores que se dedicaram a esta questão foi Alan Turing. Além do teste de Turing, os seus contributos para a IA e, de um modo mais geral, para a informática incluem a noção de que qualquer coisa que seja possível computar (ou seja, calcular usando números ou outros símbolos) pode ser automatizada.

Nota

Ajuda à vitória na II Guerra Mundial

Turing criou um dispositivo muito simples, capaz de computar qualquer coisa que fosse computável. O seu dispositivo é conhecido como a máquina de Turing. Embora se trate de um modelo teórico sem utilidade prática, levou Turing a inventar computadores programáveis: computadores que podem ser usados para executar diferentes tarefas, consoante o que foram programados para fazer.

Assim, em vez de sermos obrigados a construir um dispositivo diferente para cada tarefa, usamos o mesmo computador para muitas tarefas. Esta é a ideia da programação. Atualmente, esta invenção parece trivial, mas, na época de Turing, estava longe de sê-lo. Alguns dos primeiros computadores programáveis foram usados durante a II Guerra Mundial para decifrar códigos secretos alemães, um projeto no qual Turing também esteve envolvido pessoalmente.

O termo Inteligência Artificial é muitas vezes atribuído a John McCarthy (1927-2011) — que também é frequentemente designado o Pai da IA — mas, na verdade, ele negou tê-la inventado. Não obstante, teve influência na sua adoção para designar o campo emergente. O termo instituiu-se quando foi escolhido como tema de um seminário de verão, conhecido como a conferência de Dartmouth, que foi organizado por McCarthy e teve lugar em 1956, na Faculdade de Dartmouth, no estado americano do New Hampshire. Na proposta para organizar o seminário, McCarthy deu seguimento ao argumento de Turing sobre a computação automatizada. A proposta contém a seguinte afirmação fundamental:

Nota

A declaração essencial de John McCarthy sobre a IA

«O estudo deve avançar com base na conjetura de que cada aspeto da aprendizagem ou qualquer outra característica da inteligência pode, em princípio, ser descrito de forma tão exata que é possível fazer com que uma máquina o simule.»

Por outras palavras, qualquer elemento da inteligência pode ser dividido em pequenos passos, de modo a que cada um deles seja tão simples e «mecânico» que possa ser escrito como um programa de computador. Esta declaração foi, e continua a ser, uma conjetura, o que significa que não podemos provar efetivamente que é verdadeira. Não obstante, a ideia é absolutamente fundamental no que toca à forma como pensamos na IA. Por exemplo, mostra que McCarthy queria evitar quaisquer argumentos similares ao do Quarto Chinês, de Searle: a inteligência é inteligência, mesmo se o sistema que a implementa for apenas um computador que segue um programa mecanicamente.

Por que motivo a pesquisa e os jogos assumiram um papel central na investigação sobre IA

Quando os computadores se desenvolveram até um nível que viabilizou a experimentação com algoritmos de IA práticos, nos anos 50, os problemas de IA mais característicos (além da decifração de códigos nazis) eram os jogos. Os jogos forneceram um domínio restrito conveniente, que era possível formalizar facilmente. Os jogos de tabuleiro, como as damas, o xadrez e, com particular destaque mais recentemente, o Go (um jogo de estratégia em tabuleiro, extremamente complexo, cujas origens remontam à China de há, pelo menos, 2 500 anos), inspiraram inúmeros investigadores e continuam a fazê-lo.

Estreitamente relacionadas com os jogos, as técnicas de pesquisa e planeamento foram uma área em que a IA levou a grandes avanços nos anos 60: algoritmos com nomes como Minimax ou Alpha-Beta Pruning, desenvolvidos nessa altura, continuam a ser a base para a IA no domínio dos jogos, embora, como é óbvio, tenham sido propostas variantes mais avançadas com o passar dos anos. Neste capítulo, estudaremos jogos e problemas de planeamento a nível conceptual.