IAD – O que é?

• Inteligência Artificial Clássica (IA),
• inteligência->comportamento humano individual
• representação do conhecimento
• métodos de inferência
• Redução do espaço de busca
• Inteligência Artificial Distribuída (IAD)
• inteligência-> comportamento social
• cooperações, interações e fluxo de conhecimento
• Inteligência coletiva

• Adaptabilidade
• Custo
• Desenvolvimento e Gerenciamento 
• Isolamento e Autonomia
• História
• Naturalidade
• Confiabilidade
• Limitações de Recursos
• Eficiência e Velocidade
• Especialização

• Noção Fraca sobre Agentes
• Sistemas com propriedades de autonomia, habilidade social, reatividade e pró-atividade
• Noção Robusta sobre Agentes
• Sistemas que, além da Noção Fraca, tem propriedades aplicáveis à pessoas, i.e., conhecimento, crenças e intenções [Wooldridge & Jennings , 1994]

• Coleção de agentes
• Cada agente contribui para o todo
• Comportamento individual pouco conta
• Importa o comportamento coletivo
• Inspiração biológica
• Aplicações poderosas
• Indústria, comércio, ensino, exploração, ...

• Trabalha-se com o coletivo
• Conjunto de elementos e interrelações
• Emerge comportamento
• Quando visto no todo
• Não necessariamente visto nos elementos
• Esse fenômeno é conhecido como EMERGÊNCIA

• Molécula de água, H₂O: 2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio
• Hidrogênio e oxigênio são inflamáveis
• A água apaga o fogo
• todo tem propriedades que as partes não possuem

• Indivíduo inteligente
• Age sobre o ambiente para que uma condição seja satisfeita
• Mantém sua identidade (no sentido amplo)
• Um grupo possui inteligência coletiva requer viabilidade do mesmo para a execução de tarefas que não podem ser executadas individualmente

• Inspirado em colônias de formigas
• Levar cargas de uma cidade a outra de avião.
• Várias formigas saem a procura de alimento.
• A que encontra primeiro, volta primeiro, mesmo que o mesmo alimento por caminhos diferentes.
• Outras seguem o feromônio.
• Se o caminho estiver cheio, acha-se alternativas, descartadas anteriormente.

• Físicos, biólogos, psicólogos e cientistas sociais encapsulados em universo privado
• Difícil comunicação entre esses casulos.
• Certas idéias gerais teriam relevância para amplo espectro de disciplinas

• Partículas, átomos, ...
• Moléculas, substâncias, ...
• Células, órgãos, organismos, ...
• Comunidades ecológicas, grupos, ...
• Organizações, sociedades, ...
• Sistemas solares, galáxias, ...

• Partículas, átomos, moléculas, substâncias, células, órgãos, organismos, comunidades ecológicas, grupos, organizações, sociedades, sistemas solares, galáxias, ... São vistos sob a rubrica sistema

• Teoria geral de sistemas vivos, ou GLS – General Living System theory - Miller, J. Living Systems. N. York, McGraw-Hill, 1978.
• Todos os sistemas vivos
• Moléculas orgânicas de complexidade crescente
• De uma ameba às Nações Unidas: oito níveis hierárquicos concretos e reais

• Células
• Órgãos
• Organismos
• Grupos
• Organizações
• Comunidades
• Sociedades
• Sistemas supranacionais

• Um sistema é
• Conjunto de elementos interrelacionados
• O comportamento de um elemento em uma relação é diferente de seu comportamento em outra relação

• O todo é maior que a soma das partes
• Partes possuem organização hierárquica
• De sub-sistemas e, simultaneamente,
• são partes de super-sistemas

• Uso da abordagem sistêmica requer definição de fronteira
• Quantos níveis hierárquicos considerar para incluir todos os fatores relevantes

Interdependência (Dependência recíproca)

• Todo sistema é caracterizado por combinação de partes com relações entre as mesmas
• Essa caracterização torna as partes interdependentes.

• A estrutura das partes varia de muito simples a muito complexa

A estabilidade das partes

• As partes variam de altamente estável a altamente instável

A reatividade das partes

• Variam de relativamente indiferentes a altamente reativas às atividades do sistema ao qual pertencem

Complexidade e estabilidade

• As partes desses sistemas são, em geral e nessa ordem, mais complexas e instáveis
• Sistemas mecânicos
• Sistemas orgânicos
• Sistemas sociais
• Norbert Wiener (pai da Cibernética): interdependência tem graduação

• Em sistemas sociais, interdependência é relativamente fraca
• Menos restrições são colocadas no comportamento de uma parte pelas condições ou comportamento de outra
• Organizações sociais, então, são sistemas fracamente acoplados

• Frameworks
• Clockworks
• Sistemas Cibernéticos
• Sistemas Abertos
• Blueprinted Growth Systems
• Sistemas com Imagem Interna 
• Sistemas com Processamento Simbólico
• Sistemas Sociais
• Sistemas Transcendentais

• São sistemas compreendidos de estruturas estáticas, como a anatomia de um animal, seja porco ou carneiro

• São sistemas dinâmicos simples com movimentos pré-determinados, como um relógio e o sistema solar (Encarta)

• São sistemas capazes de auto-regulação em termos de algum alvo ou objetivo externamente especificado, como um termostato de uma geladeira, que mantém uma temperatura desejada

• São sistemas capazes de automanter-se, retirando (throughput) recursos do ambiente no qual está inserido, como uma célula viva
• A rigor, qualquer ser vivo é um sistema aberto

• Sistemas que se reproduzem não por duplicação, mas por projeto, ou seja, produzindo sementes ou ovos
• Desenvolvimento por projeto: instruções programadas, como árvores e pássaros (código genético)

• Sistemas capazes de terem seu ambiente representado internamente
• Informação é recebida/organizada em imagem ou estrutura de conhecimento do ambiente como um todo
• Nível que os animais funcionam

• Sistemas que possuem auto-consciência e, assim, capazes de usar linguagem
• É o nível de funcionamento humano

• Sistemas multi-céfalos
• Atores no nível 7 (com processamento simbólico), que compartilham uma ordem social e uma cultura comuns
• Organizações sociais operam nesse nível: OAB, MST, CBF

• Sistemas compreendidos de incógnitas absolutas e inevitáveis
• Nesse nível, você escolhe exemplos

• É perfeitamente aceitável que alguns artefatos se enquadrem em mais de uma categoria
• Por exemplo, o ser humano é um sistema aberto e de processamento simbólico
• Depende do uso que se queira fazer

• Seja o termostato relacionado a uma fonte de calor; contém 3 partes
• Mecanismo que converte entradas em saídas (aquecedor: converte combustível em calor)
• Um mecanismo de controle (compara saída atual – feedback - com a desejada, e atua)
• Mecanismo para setpoint (temp. desej.)

 
 

 
 
 
 

Então ...

• Disso trata a Teoria Geral de Sistemas
• Descreva, agora, exemplos sob a abordagem sistêmica, destacando
• Hierarquia
• Partes
• inter-relações

• No nível de sub-sistemas
• As partes se relacionam
• Isso pode fazer emergir um sistema, como um pássaro
• No nível de sistemas
• Se os sistemas se relacionarem
• Podem fazer emergir um supra-sistema, como a revoada de pássaros