Os Pais da Inteligência Artificial
João Simões Abreu, 19 de março, 2021
O século XX esteve repleto de génios que nos elevaram a patamares nunca antes experimentados. O computador pessoal, a Internet e a televisão encorajaram a troca de conhecimentos e fizeram a Humanidade sonhar com uma realidade digna dos conhecidos filmes de ficção científica.
Os últimos 100 anos foram também responsáveis pela ascensão de cinco figuras proeminentes que estabeleceram as paredes mestras para o desenvolvimento de uma das tecnologias mais impressionantes que conhecemos até hoje: a Inteligência Artificial.
Alan Turing, Allen Newell, Herbert A. Simon, John McCarthy, e Marvin Minsky são frequentemente considerados os pais fundadores da tecnologia que tem vindo a revolucionar inúmeras indústrias.
Conheça mais sobre as contribuições dos cinco homens que sonharam dotar uma máquina com inteligência humana.
Alan Turing (1912-1954)
O primeiro trabalho significativo no campo da inteligência artificial foi feito por Alan Turing. Em 1935, o matemático e pioneiro britânico descreveu uma máquina de computação abstrata com memória infinita e um scanner que podia mover-se para trás e para a frente através da memória, lendo o que encontrava e escrevendo símbolos – as atividades do scanner eram controladas por um conjunto de instruções também armazenado na memória sob a forma de símbolos. Este conceito, agora conhecido como a “Máquina de Turing universal”, implica uma constante auto-modificação e auto-melhoramento e estabelece a base para cada computador moderno.
Durante a Segunda Guerra Mundial, Turing levou o governo britânico a quebrar os códigos alemães e dar aos Aliados uma vantagem sobre os seus opositores em combate. O trabalho do génio britânico foi interrompido durante os anos de guerra. Em 1945, quando a guerra tinha finalmente chegado ao fim, Turing pode retomar o trabalho.
No entanto, no meio do caos que dificultou o seu trabalho e investigação, Alan desenvolveu ainda mais o seu pensamento sobre a inteligência artificial. Donald Michie, colega de Turing na Code and Cypher School durante os anos de guerra e que, anos mais tarde, fundou o Departamento de Inteligência e Percepção de Máquinas da Universidade de Edimburgo, recordou que Turing falava frequentemente sobre como os computadores podiam aprender com a experiência e resolver novos problemas através do uso de princípios orientadores – um procedimento agora conhecido como Heurística.
Apenas dois anos após a guerra, Turing deu o que – muito provavelmente – se tornou a primeira palestra pública a mencionar a inteligência de um computador. “O que queremos é uma máquina que possa aprender com a experiência” e que a “possibilidade de deixar a máquina mudar as suas próprias instruções fornece o mecanismo para isso”, disse alegadamente Turing, de 36 anos, a uma audiência em Londres.
Muitas das ideias que o pai fundador britânico introduziu em “Intelligent Machinery”, um relatório de 1948 que incluía muitos dos conceitos centrais da inteligência artificial, foram mais tarde reinventados por outras pessoas. Uma delas era a formação de uma rede neural artificial para a realização de tarefas específicas.
O génio britânico é também conhecido por desenvolver um teste que poderia avaliar se um computador é suficientemente inteligente para passar como um ser humano. O Teste de Turing, que foi inicialmente introduzido num jornal em 1950, envolve um computador, um interrogador humano e um entrevistado humano. As conversas são feitas através de um teclado e de um ecrã de visualização. Embora o desenvolvimento do teste tenha tido lugar nos anos 50, apenas em 2014 uma máquina conseguiu passar no teste de Turing.
O trabalho de Turing ainda prevalece e é frequentemente recordado como O pai fundador da inteligência artificial. O Prémio A.M. Turing foi criado para honrar o seu grande trabalho e é frequentemente referido como o equivalente em informática do Prémio Nobel.
Allen Newell (1927-1992) & Herbert A. Simon (1916-2001)
A carreira de Allen Newell abrangeu toda a era do boom informático que começou na década de 1950. Tornou-se internacionalmente conhecido pelo seu trabalho com a teoria da cognição humana e sistemas de software e hardware informáticos para processamento de informação complexa. O objetivo de Newell era tornar o computador uma ferramenta eficaz para a simulação da resolução de problemas humanos. A maior parte do trabalho que desenvolveu no campo da inteligência artificial foi em colaboração com Herbert A. Simon, o seu parceiro de longa data na área das ciências da computação.
Simon, que tinha um doutoramento em ciência política, desenvolveu uma carreira de investigação sobre a natureza da inteligência, com um enfoque particular na resolução de problemas e tomada de decisões – alinhando perfeitamente os seus conhecimentos com o objetivo de Newell. Nos anos 60 e seguintes, os principais esforços de investigação de Simon visavam alargar os limites da inteligência artificial.
Os dois pais fundadores do trabalho da inteligência artificial juntaram-se na década de 1950. Fundaram o que é muito provavelmente o primeiro centro mundial dedicado ao estudo da inteligência artificial, na Carnegie Mellon University (CMU), e impulsionaram o nome da instituição de Pittsburgh internacionalmente. O trabalho desenvolvido no laboratório da CMU incluiu o General Problem Solver, uma máquina construída para funcionar como um solucionador universal de problemas através da técnica de análise means-ends [meios-fins].
Em 1956, Claude Shannon, John McCarthy e Marvin Minsky organizaram um evento sobre o tema “inteligência artificial” – um termo de vanguarda inventado por McCarthy para a conferência. Newell e Simon tiveram a oportunidade de mostrar aos participantes o seu Logic Theorist – um programa de computador concebido deliberadamente para realizar raciocínios automatizados. O sistema é conhecido como o primeiro programa de inteligência artificial. Estabeleceu o campo da programação heurística e provou 38 dos primeiros 52 teoremas do Principia Mathematica. Apesar de ter estado na vanguarda pelo seu tempo, o programa teve uma receção pouco entusiasta por parte dos participantes.
A dupla pioneira recebeu, em conjunto, dezenas de prémios, mas o mais significativo foi o Prémio A.M. Turing, em 1975.
John McCarthy (1927-2011)
McCarthy ganhou o prémio A.M. Turing quatro anos antes de Simon e Newell. Contribuiu extensivamente para algumas das tecnologias mais transformadoras do mundo, tais como a Internet, robots e linguagens de programação.
Tanto que inventou a List Processing Language, ou Lisp, a linguagem de programação que se tornou a ferramenta padrão para a investigação e design de inteligência artificial. Em 1959, inventou uma técnica em que peças de código informático que não são necessárias por uma computação em execução são automaticamente removidas da memória RAM do computador – a combinação desta técnica com Lisp é atualmente utilizada rotineiramente em muitas linguagens de programação.
Em 1964, seguiu os passos de Newell e Simon de levar a inteligência artificial para a academia e tornou-se o diretor fundador do Standford Artificial Intelligence Laboratory (SAIL). Este centro de investigação foi um dos lugares mais proeminentes para o desenvolvimento da tecnologia durante as décadas de 1960 e 1970 e desempenhou um papel crucial na linguagem natural e robótica. Enquanto esteve no SAIL, McCarthy publicou inúmeros artigos sobre ficção científica e tecnologias futuras, prevendo as proezas da inteligência artificial. McCarthy esperava, por exemplo, que a capacidade de operar o código genético estivesse entre os desenvolvimentos científicos significativos no século XXI.
Como acima referido, foi o principal organizador da primeira conferência sobre “inteligência artificial” (onde Newell e Simon apresentaram o Logic Theorist). A partir desse momento, o termo permaneceu na comunidade.
Marvin Minsky (1927-2016)
Minsky acreditava firmemente que a mente humana não era diferente de um computador. Tal crença fê-lo concentrar-se na engenharia de máquinas inteligentes. O seu impacto mais significativo sobre a inteligência artificial – que moldou o campo para sempre – vem da sua perceção da inteligência humana. Tal como afirmado na sua página biográfica do MIT, o trabalho de Minsky foi impulsionado pelo conceito de “transmitir às máquinas a capacidade humana para o raciocínio comum”.
A sua paixão e objetivo de dotar as máquinas de inteligência acabou por levá-lo a ser o primeiro criador de sistemas de aprendizagem eletrónicos. Denominado SNARC (abreviatura de Stochastic Neural-Analog Reinforcement Computer), o projeto tornar-se-ia o simulador original de rede neural.
À medida que o medo e o aviso alarmista sobre os perigos da inteligência artificial começaram a crescer, com os romancistas de ficção científica a retratar máquinas com capacidades melhoradas que nos poderiam ultrapassar, Minsky teve uma visão positiva de um quase-futuro onde as máquinas teriam a capacidade de pensar. Embora isto parecesse espalhar o medo entre os críticos, ele acreditava que a inteligência artificial poderia eventualmente resolver alguns dos problemas mais prementes da humanidade.
Tal como alguns dos outros pais fundadores, também ele assumiu um papel importante na ponte entre os primeiros investigadores e instituições de educação sobre inteligência artificial, sendo um dos cofundadores do Laboratório de Inteligência Artificial do MIT. Foi também galardoado com o Prémio A.M. Turing, em 1969.