11/07/2022, por Monisha Ravisetti - Por definição, "intuição humana" parece denotar uma barreira entre nós e a inteligência artificial. É por isso que temos sentimentos instintivos e reações reflexivas - às vezes impulsivas - inexplicáveis pela lógica e, portanto, não simplesmente transferíveis para computadores. Quero dizer, dificilmente podemos analisar nosso próprio raciocínio para o comportamento instintivo, então como poderíamos desenvolver algoritmos para codificá-lo.
Mas se quisermos entrar em um mundo de IA realista, precisaremos preencher essa lacuna. Precisamos descobrir como dar aos sistemas robóticos o poder da intuição. E na segunda-feira na revista Nature, os cientistas anunciaram que impulsionaram a busca. Em colaboração com o laboratório de pesquisa de IA DeepMind no Reino Unido, esta equipe desenvolveu um sistema de inteligência artificial que aprendeu “física intuitiva”, ou seja, a compreensão do senso comum de como a mecânica do nosso universo funciona, assim como um bebê humano.
Chama-se Physics Learning Through Auto-encoding and Tracking Objects, ou PLATO - sem dúvida uma homenagem ao filósofo grego famoso por sua alegoria da caverna, um experimento mental que investiga a natureza sutil do conhecimento e do significado. “Os atuais sistemas de inteligência artificial são fracos em sua compreensão da física intuitiva, em comparação com crianças muito pequenas”, escreveram os autores do estudo em seu artigo. "Aqui abordamos essa lacuna entre humanos e máquinas, recorrendo ao campo da psicologia do desenvolvimento".
O que é física intuitiva?
Se você mostrar a um bebê uma bola vermelha e depois bloqueá-la com um livro grande, a criança pode ficar um pouco chocada no início. Ela pode se perguntar, "Uh, aquela bola vermelha simplesmente... desapareceu?" Mas se ela vir essa situação acontecer muitas vezes, ela eventualmente perceberá: "Ah, ainda está lá, embora eu não possa ver. As coisas não desaparecem aleatoriamente. Nós temos física!"
Isso é chamado de permanência do objeto e, entre o nascimento e os dois anos de idade, começa a se fundir no que consideramos nossa intuição.
Avançando para a idade adulta, quando um item é bloqueado de nossa visão, nunca deliberamos o fato de que ainda está lá. Nós apenas sabemos. E a equipe do novo estudo queria ajudar o PLATO a chegar ao ponto em que apenas conhece coisas físicas como essa. Física intuitiva.
Aqui está como tudo aconteceu.
Basicamente, a equipe do estudo primeiro examinou décadas de pesquisa em psicologia do desenvolvimento sobre como os bebês aprendem a física intuitiva. Lentamente, depois de ler essa literatura, um tema compartilhado começou a emergir – “a ideia de que a compreensão física é suportada pela divisão do mundo em um conjunto discreto de objetos”, disse Luis Piloto, da DeepMind, em entrevista coletiva na segunda-feira.
Em outras palavras, os bebês parecem aprender física intuitiva observando objetos se moverem, caírem, interagirem, aparecerem e desaparecerem. Tenho que ver para acreditar, pode-se dizer. Concentrando-se nesse princípio, os pesquisadores desenvolveram um modelo de aprendizado profundo, que é um sistema baseado em grandes conjuntos de dados que podem ganhar habilidades ao longo do tempo e, portanto, ajustar seu próprio código. Este é PLATÃO. Em seguida, a equipe mostrou a PLATO 28 horas de vídeos animados sobre física simples que envolvia muitos objetos.
Por exemplo, PLATO observou uma bola caindo no chão ou rolando atrás de outros objetos - e até cenários "impossíveis" que desafiavam as leis da física. Coisas como objetos se movendo entre si. Cenários que você pode encontrar no manual de um mágico.
Por fim, uma pergunta permaneceu: Platão poderia eventualmente entender a física intuitiva como você e eu fizemos quando éramos bebês?
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Natureza vs. Nutrição
Bem, após essas 28 horas de treinamento, os pesquisadores descobriram que sim. De acordo com Piloto, PLATO passou em todos os testes intuitivos de aprendizado de física - com relação aos benchmarks apresentados pela equipe - e entendeu muitos padrões da maneira como os bebês humanos começam à medida que envelhecem. Ele digeriu a continuidade, ou como um objeto deve seguir uma trajetória para ir do ponto A ao ponto B em vez de se teletransportar, e solidez, o que significa que dois objetos não podem estar no mesmo espaço físico ao mesmo tempo. E isso é apenas duas dessas descobertas.
A maneira como a equipe reconheceu que PLATO realmente aprendeu esses conceitos de física de senso comum foi medindo a precisão de suas previsões sobre o que aconteceria a seguir em um vídeo. Com o passar do tempo, as previsões de PLATO começaram a ficar cada vez melhores. Além disso, Piloto e seus colegas também puderam medir um grau de "surpresa", o que significa que as suposições de PLATO eram super diferentes das observações de PLATO.
E com certeza, PLATO exibiu "surpresa" quando viu vídeos estranhos de truques de mágica onde as coisas não se encaixavam. Ele sabia que algo estava errado quando as bolas estavam se cruzando e quebrando as leis da física. Se fosse um humano, seu queixo cairia como o nosso quando assistimos a um show de mágica.
Mas há mais.
Quando exposto a novos fenômenos que não tinha visto antes, PLATO ainda foi capaz de aplicar a física intuitiva que aprendeu para prever com precisão o que acontecerá a seguir.“Aproveitamos um subconjunto de outro conjunto de dados sintético desenvolvido por pesquisadores do MIT”, disse Piloto. “Este conjunto de dados também investiga o conhecimento físico, mas tem diferentes aparências visuais e, mais importante, um conjunto de objetos que PLATO nunca viu”.
Em suma, PLATO é bastante inteligente - e bastante impressionante, para dizer o mínimo. Mas, mais adiante, não apenas poderia ajudar os cientistas a desenvolver sistemas de IA mais realistas, mas também informar estudos de aprendizado humano.
Como escrevem os autores do estudo, “consideramos as implicações desses resultados tanto para a IA quanto para a pesquisa sobre a cognição humana”. Por exemplo, PLATO aprender tanto sobre intuição a partir de vídeos animados prova essencialmente que demonstrações visuais realmente ajudam alguém – ou algo – a ganhar conhecimento.
Isso então leva ao dilema da natureza versus criação.
“Os dados sugerem que o conhecimento intuitivo da física surge cedo na vida, mas pode ser impactado pela experiência visual”, escreveram os autores. "É claro que há um amplo debate e uma incerteza legítima sobre o inato."
Publicado pela primeira vez em 12 de julho de 2022 às 4h23 PT.
Fonte: https://www.cnet.com/