Este documento discute aprendizagem automática, incluindo tipos de aprendizagem (supervisionada, não supervisionada, por reforço), aplicações (reconhecimento de padrões, previsão, aprendizagem de comportamentos) e uma breve história da IA e AA.

1. AprendizagemAutomática Mestrado em Engenharia Informática

2. Sumário Tipos de Aprendizagem Nota Histórica sobre AA/IA 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 2

3. Aprendizagem? 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 3

4. Aplicações e Algoritmos 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 4

5. Problemas Agrupamento de padrões Dados vários padrões descobrir semelhanças entre eles Previsão Sabendo o que se passou no passado, prever o que se segue Aprendizagem de comportamentos Induzir a regra dados exemplos Planeamento Qual a melhor acção para um determinado estado 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 5

6. Tipos de Aprendizagem Aprendizagem Não supervisionada Dados vários padrões descobrir semelhanças entre eles, agrupá-los Aprendizagem Supervisionada Sabendo o que se passou no passado, prever o que se segue Induzir uma regra dados exemplos Aprendizagem por Reforço Qual a melhor acção para um determinado estado Procura Dado um espaço de soluções, procurar a melhor (uma aceitável) 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 6

7. Nota Histórica sobre a IA As Bases Científicas: Matemática, Lógica, Estatística Biologia Engenharia Primeiros sucessos: Quebra de códigos cifrados (Turing, 1939 – 1945) Programas que aprendem a jogar damas, gamão e xadrez (Samuel, Strachey, Prinz, anos 50) 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 7

8. Nota Histórica sobre a IA / AA Anos 60 Sistemas periciais (Dendral, MYCIN, CADUCEUS) Abordagem conexionista, Hopfield, Rumelhart(e a sua paragem: Minsky & Papert) Anos 70 Árvores de Decisão, Quinlan; Anos 80 Retoma da abordagem conexionista: ANN/MLP DougLenat , Cyc: Senso comum (frame problem) Minsky: "TheSocietyofMind“, agentes; 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 8

9. Nota Histórica sobre a AA/IA Anos 90 Brooks: Physicalsymbolsystemhypothesis, robótica Carro robot (Dickmanns) percorre 1600 Km sem assistência DeepBlue derrotou o campeão mundial de xadrês, Gary Kasparov. Primeira década do século XXI 2005, o carro-robot "Stanley" Mais de 200 Km de estrada de deserto em 6 horas (DARPA GrandChallenge) (apenas um ano antes nenhum carro foi além dos 12 Km) 2007, Jogo de Damas (checkers), resolvido " theprogram, Chinook, maybeplayed to a drawbutwillneverbedefeated" [UA, 2007] 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 9

10. Aplicações (e.g.) Processamento de linguagem natural, Reconhecimento de padrões (e.g. faciais), Diagnóstico médico, bio-informática, Detecção de fraudes com cartão de crédito, Análise de mercado (bolsa de valores), Reconhecimento de fala e escrita, Reconhecimento de objectos em visão, Jogos (NPC, estratégia), Locomoção e planeamento em robótica … 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 10

11. Referências en.wikipedia.org/wiki/History_of_artificial_intelligence en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_artificial_intelligence en.wikipedia.org/wiki/AI%4050 www.idsia.ch/~juergen/ai.html [UA, 2007] University of Alberta (2007, July 20). Scientists Solve Checkers. ScienceDaily. Retrieved April 12, 2010, from http://www.sciencedaily.com/releases/2007/07/070719143517.htm http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_artificial_intelligence 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 11

12. Sumário Tipos de Aprendizagem Nota Histórica sobre AA/IA 01-10-2010 Aprendizagem Automática / Machine Learning 12