Desenvolvido um Simulador do Sistema nervoso humano
As pesquisas na área de Inteligência Artificial têm obtido grandes feitos

Os pesquisadores da área de Inteligência Artificial buscam elaborar dispositivos cada vez mais sofisticados que consigam simular a inteligência humana. Os resultados têm sido positivos.

Atualmente, a Inteligência Artificial está presente em várias aplicações, como por exemplo: jogos, aplicativos de segurança, robótica, dispositivos para reconhecimento de escrita ou de voz, programas de auxílio a diagnósticos médicos e muitos outros.

Aplicações que utilizam técnicas de Inteligência Artificial

Recentemente, pesquisadores da Universidade de Granada, Espanha, desenvolveram um simulador capaz de reproduzir qualquer parte do sistema nervoso. Com ele, será possível analisar e compreender as funções dos centros nervosos do corpo humano, pesquisar novas patologias e testar novos medicamentos.

O simulador, chamado EDLUT ("Event-Driven simulator based on Look-Up-Tables"), tem a capacidade de simular milhares de neurônios simultaneamente. Para conseguir este feito, os desenvolvedores utilizaram uma arquitetura semelhante ao funcionamento de programas de computador. Primeiro, ele compila o comportamento do neurônio e, em seguida, simula os sistemas neurais de média e grande escala, a partir destes modelos pré-compilados.

As técnicas utilizadas nas estratégias de simulação são baseadas em look-up-tables e a simulação acontece em dois estágios. O primeiro, caracteriza o comportamento celular. Cada célula é simulada com diferentes estímulos de entrada a partir de diferentes estados. Isto permite que as pesquisas do comportamento das células sejam armazenadas em look-up-tables. O comportamento de cada célula é dado por várias equações diferenciais e ao receber algum estímulo, os cálculos numéricos fornecem estimativas sobre elas. Todos os cálculos são armazenados em tabelas bem estruturadas, para evitar novos cálculos durante as simulações de rede e acelerar a velocidade de simulação. No segundo estágio, o simulador executa várias simulações de rede com configurações diferentes ou inclui regras de aprendizagem Spike-Time Dependent (STD) . Os estados neurais ao longo da simulação são obtidos a partir das look-up-tables.

A contribuição desse simulador é extremamente importante para a área da Inteligência Artificial, pois permitirá o desenvolvimento de robôs e máquinas "inteligentes". Uma grande vantagem é que o software é livre e pode ser feito download gratuitamente a partir do site (http://code.google.com/p/edlut/).

Além do simulador EDLUT, existem outros projetos de grande porte que utilizam técnicas de Inteligência Artificial em seus aplicativos, como o Asymmetric Threat Response and Analysis Project (ATRAP). Este projeto, custeado pelo governo norte-americano, pretende criar um modelo computacional para prever e evitar conflitos. O software leva em conta elementos como o tamanho, a força, os recursos, táticas, armamento, estratégia, tecnologia e motivação dos grupos para criar modelos tridimensionais das possíveis interações. O desenvolvimento se encontra agora na segunda fase, cujo foco é estudar "modelagem de comportamento" e "extração de etnia".

NA UFCG, o Grupo de Modelos Computacionais e Cognitivos também desenvolve projetos que utilizam técnicas de Inteligência Artificial. Um desses projetos está inserido na área de Petróleo e Gás, que objetiva estudar e implementar técnicas computacionais para o reconhecimento de fácies geológicas a partir de dados sísmicos utilizando redes neurais e grids computacionais. Outro projeto desenvolvido no grupo utiliza redes neurais para auxílio ao diagnóstico de patologias da fala. Outros projetos, a exemplo de Sistemas de Instrumentação Inteligente e Rede de Sensores Inteligentes são desenvolvidos na UFCG e utilizam técnicas de Inteligência Artificial.

A Inteligência Artificial está evoluindo a cada dia. Até o momento só existiam programas que simulavam algumas dezenas de neurônios. Entretanto, com o simulador EDULT tornou-se possível simular milhares de neurônios simultaneamente. Há vários projetos em desenvolvimento que atuam na área de Inteligência Artificial e outros já concluídos que obtiveram excelentes resultados, como vimos no vídeo. Diante da estrondosa evolução da Inteligência Artificial não é difícil de imaginar que o homem consiga desenvolver uma máquina "inteligente" que tenha raciocínio equivalente a mente humana.

Para saber mais sobre os projetos citados na matéria, visite:

Por Natã Venâncio de Melo
(natanvm@dsc.ufcg.edu.br)