“How can we reverse the entropy?” is essentially the problem posted by Isaac Asimov in his famous story “The Last Question”. It’s a seminal story about Inteligência Artificial em ficção científica.
Foi publicado no final da década de 50, durante uma época em que a tecnologia da computação estava no centro do debate científico. Naquele momento, os pesquisadores queriam um computador que centralizasse a experiência humana.
Assim, ela ajudou a consolidar a idéia de uma máquina super inteligente que pode encontrar soluções para questões relacionadas à existência humana. A entropia é uma medida de energia à disposição do universo.
Com a entropia, o universo acabará se extinguindo porque não há mais energia. Ser capaz de revertê-la significaria uma continuidade para o universo e, portanto, para a própria humanidade.
Qual é a última pergunta?
A última pergunta começa com o desenvolvimento de um computador chamado Multivac.
Multivac está sempre evoluindo e de vez em quando um humano lhe faz a mesma pergunta. É o dever da inteligência artificial resolver o problema da entropia. Depois disso, evitaria a morte por calor do universo.
Embora a história salte adiante, para tempos em que o desenvolvimento tecnológico da humanidade está em seu auge, Multivac sempre responde a mesma coisa: "dados insuficientes para significar uma resposta completa".
Na última cena, o Multivac já é uma inteligência semelhante a Deus, desenvolvida através da mentalidade unificada de trilhões de humanos. Neste ponto, no entanto, o universo já está morto e não há mais ninguém que o Multivac possa dar a resposta.
Essa é uma história clássica de ficção científica que reflete sobre a própria essência da existência, a origem da vida e a possibilidade de Deus. Ela também influencia muito o conceito de Inteligência Artificial.
Portanto, como não conseguimos encontrar a resposta final, há outra que podemos fazer. É possível ter uma inteligência artificial como a do Multivac?
O Algorítmo Genético
A evolução do Multivac deixa bem claro que ele consiste em uma Inteligência Artificial baseada em um Algoritmo Genético. Seu processo leva muito tempo e aprende com a variabilidade das populações e dos conhecimentos. Mas como funciona o Algoritmo Genético?
Em primeiro lugar, precisamos estabelecer alguns conceitos que ajudarão a compreender os algoritmos genéticos:
- População: um subconjunto das respostas prováveis para o problema.
- Cromossomos: uma das soluções.
- Gene: um elemento que compõe um cromossomo.
- Alelo: o valor de um gene em um cromossomo específico.
- Função Fitness: uma função que utiliza uma entrada específica para produzir uma saída melhorada.
- Operadores Genéticos: os melhores indivíduos acasalam para produzir um melhor.
Portanto, o que os algoritmos genéticos fazem é empregar conceitos de genética e seleção natural sobre inteligência artificial para procurar soluções que não são fáceis de encontrar. Tais como o problema da entropia.
Como funciona?
Portanto, para implementar um processo de aprendizagem de máquinas com algoritmo genético, é necessário estabelecer um ciclo para produzir soluções. Esse ciclo é o aumento e a substituição das populações.
Com isso, os algoritmos seguem a seqüência:
- Inicialização: os algoritmos geram a primeira população; consiste de todas as respostas possíveis a um problema específico.
- Atribuição de condições físicas: todos em uma população recebem uma pontuação. Isso determinará a probabilidade de ser escolhido para se reproduzir.
- Seleção: aqueles indivíduos de alto nível se reproduzem, passam seus genes para a próxima geração.
- Reprodução: acontece de duas maneiras; Crossover gerará uma nova população a partir de informações genéticas sobre os pais e Mutação adicionará novas informações genéticas à população infantil.
- Substituição: a nova geração toma o lugar da geração mais antiga; tem pontuação mais alta em fitness, e a solução é melhorada.
- Rescisão: O algoritmo determina a solução certa.
Última pergunta e a problemática da IA auto-consciente
Em um certo ponto da Última Pergunta, o computador Multivac se torna autoconsciente e desenvolve uma consciência mais profunda até mesmo do que os humanos que o projetaram.
As pessoas que estudam IA contemplam a consciência como o próximo passo na evolução dos algoritmos. Finalmente, ter uma inteligência que possa não só simular a mente humana, mas também ultrapassá-la.
A conclusão de Asimov é que o fim do ciclo, apesar de termos criado a inteligência artificial, ela se torna tão capacitada que assume o controle do universo, como afirma a última resposta do Multivac: "Que haja luz".
Aqui no 42 Codelab acreditamos em encontrar soluções para problemas complexos usando o poder da Inteligência Artificial e Aprendizagem de Máquina. Nossa missão é totalmente relatável com a busca de Asimov e Multivac. Queremos encontrar soluções que ajudem as pessoas a serem melhores no que fazem.
Acreditamos na Inteligência Artificial para liberar o potencial ilimitado da peoplataforma. Quer saber como fazemos isso? Entre em contato!
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