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Da evolução à inteligência artificial das máquinas - parte II

Carlos Cesar Costa e Antonio José Silva Oliveira05/02/2021
Cena de Tempos Modernos

O mês de outubro tivemos a Semana Nacional de Ciência e Tecnologia com o tema Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira, e para marcarmos republicaremos uma versão mais atualizada do artigo publicado originalmente em dezembro de 2018 (Vida Ciência. Jornal o Estado, São Luís - MA, 27/12/2018) o que representa a inteligência Artificial para o desenvolvimento de novas tecnologias e novas fronteiras de conhecimento. O artigo, com a participação do Físico Carlos Cesar Costa do LCN – Bio do Campus da UFMA de Pinheiro, mestre em Física e no momento no programa de Doutorado pela UERJ, traz uma descrição do avanço constante e do progresso cientifico e tecnológico desencadeado pela evolução das máquinas térmicas, bem como, suas novas abordagens acerca das interações humanas – interações estas, retratadas nos livros e nas telas dos cinemas e os atuais avanços da conquista espacial.

Historicamente, podemos afirmar que a sociedade, de um modo geral, desenvolveu-se cientificamente e tecnologicamente a partir da Primeira Revolução Industrial. Este marco histórico foi responsável por produzir profundas transformações nos séculos XIX e XX, alavancando todo o desenvolvimento da atual sociedade informatizada, que se caracteriza pelo acesso, comunicação, difusão e armazenamento de informações em seu sentido mais amplo.

Embora a história das máquinas térmicas, remonte aos tempos de Alexandria, no Egito (cerca de 100 a.C), por uma questão de delimitação teórica e abrangência do tema, vamos impor uma delimitação histórica temporal para a evolução das máquinas. Então, vamos constatar que somente no final do século XVIII, no entanto, foram inventadas as primeiras máquinas a vapor de interesse comercial e industrial. A primeira delas foi criada pelo engenheiro militar inglês Thomas Savery (1650 – 1715), destinada a retirar água dos poços das minas de carvão. O grande inconveniente dessa máquina era o perigo de explosão da caldeira ou do cilindro causada pela utilização de vapor em alta pressão. Essa inconveniência foi corrigida em 1712, pelo inglês Thomas Newcomen (1664 – 1729), que inventou uma máquina térmica que funcionava por meio do aproveitamento do vapor para produzir trabalho mecânico, obedecendo às leis de transformação de energia. As máquinas térmicas utilizam a transformação do calor – que é uma forma de energia – compreendida entre duas fontes de temperaturas diferentes, para produzir trabalho.

Principio de funcionamento de uma máquina térmica

Todavia o aperfeiçoamento da máquina térmica veio através do escocês James Watt (1736 – 1819), engenheiro e construtor de experimentos científicos. Ele percebeu que o reaquecimento do cilindro em cada ciclo em que era resfriado, reduzia em muito o rendimento da máquina, corrigindo a maquina de Newcomen com a introdução de um condensador, compartimento especial para resfriamento do vapor.
O motor a vapor deu um grande passo em direção à Revolução Industrial, tirando o homem do centro da relação capital trabalho, passando a ser o operador e o alimentador das maquinas.
Nesse período o homem, movido pela pressa capitalista em produzir cada vez mais no menor tempo possível, atendendo a lei da oferta e da procura, passa a estabelecer a primeira relação efetiva de familiaridade e de proximidade com as máquinas, tanto na condição de operador quanto de mantenedor.
Neste período a humanidade desenvolveu-se rapidamente, pois a mecanização do trabalho desempenhou um papel fundamental, provocando mudanças profundas no cotidiano da sociedade, podendo ser considerando como o precursor do que conhecemos hoje como a Era das máquinas e robôs.
A máquina a vapor e a transformação de energia térmica em energia mecânica foram as responsáveis pela Revolução Industrial, que teve início no século XVIII entendendo-se até o século XIX, momento em que toda a produção manual foi substituída pela mecanização. Com o evento da eletricidade, ocorrida na metade do século XIX, a produção em massa torna-se possível, dando início à segunda revolução industrial.
A Revolução Industrial ocorrida na Inglaterra entre 1750 e 1830, provocou uma profunda transformação na população predominantemente rural daquela país, onde sua economia se baseava na produção artesanal e na agricultura; a na outra parcela da população, que era crescente nas áreas urbanas. Esta última, era utilizada como mão de obra nas fábricas emergentes. Nesse período, os avanços da máquina a vapor consolidavam o país na posição de uma das maiores potências mundiais. O monopólio dos ingleses era quase que absoluto na aplicação da tecnologia do vapor em aplicações como teares e no transporte ferroviário.

Essa tecnologia chegou ao Brasil pela primeira vez em 1813, e foi utilizada numa planta de engenho de cana de açúcar no Estado da Bahia, para movimentar uma prensa (moenda) movida à vapor. Em 1852, o Visconde de Mauá sistematizou a Companhia de Navegação a Vapor do Amazonas e, em 1854, criou a primeira ferrovia do Brasil, que ligava Petrópolis ao Rio de Janeiro, denominada originalmente de Estrada de Ferro Pedro II, que depois, passou a ser chamada de Central do Brasil.

A terceira revolução industrial ou revolução digital foi caracterizada pela soma do conhecimento de novas tecnologias de informação e comunicação, permitindo o desenvolvimento das atividades na indústria de tecnologias avançadas e de controle em todas as etapas de produção de bens de consumo. Podemos citar como exemplo o desenvolvimento do protocolo TCP/IP para interligar a comunicação entre máquinas por meio de software e hardware - computadores, cujo principal objetivo era encontrar uma solução de conexão em todas as formas de comunicação. O desenvolvimento deste protocolo ocorreu durante a guerra fria e tinha como o objetivo de manter a comunicação caso houvesse uma guerra nuclear. O projeto de comunicação cresceu entre instituição de pesquisas transformando-se no que conhecemos hoje como internet.

A quarta revolução industrial é a era dos dispositivos “vestíveis” (wearable) que ajudam a construir um ambiente em que a tecnologia passa a estar intrinsecamente ligada ao dia-a-dia das pessoas de modo imperceptível, caracterizando-se como máquinas inteligentes e dispositivos em rede.
As máquinas inteligentes são as que utilizam algoritmos de inteligência artificial (IA). Inteligência Artificial (AI) é a inteligência similar à humana exibida por hardware (máquinas) ou software que podem ser criados pelo homem.

Linha do tempo para evolução das máquinas

Os impactos advindos do progresso científico e tecnológico, causados em nossas vidas, são freqüentemente retratados nos livros e nos cinemas. O filme Tempos Modernos nos leva a uma reflexão crítica sobre estrutura da sociedade industrial capitalista da década 30, no qual a produção industrial em série torna-se a imagem da modernidade, impondo um estilo de vida que se baseava no tempo de trabalho, na hierarquia do sistema produtivo, e no poder de consumo que cada indivíduo detinha.
No entanto, os impactos advindos do campo ético das tecnologias passadas, ocorreram dentro de um contexto em que a natureza desempenhou o papel apaziguador determinante e nós éramos seus trabalhadores.

Chaplin em cena de "Tempos Modernos". Foto: Divulgação

Atualmente o cinema retrata a inteligência artificial como robôs humanoides que tentam dominar o mundo, entretanto a evolução atual das tecnologias de IA não é tão assustadora – ou tão inteligente, mas evoluiu consideravelmente para fornecer muitos benefícios específicos para todas as indústrias.

Cena do filme: Eu, Robô. 20th Century Fox, 2014. Foto: Divulgação

Cena do filme: Eu, Robô. 20th Century Fox, 2014.
Foto: Divulgação

Isaac Asimov em seu livro – Eu, Robô – um clássico da ficção científica, que serviu de roteiro para o filme, que leva o mesmo nome, enumera as Três Leis da Robótica:
I. Um robô não pode ferir um humano ou permitir que um humano sofra algum mal;
II. Os robôs devem obedecer às ordens dos humanos, exceto nos casos em que tais ordens entrem em conflito com a primeira lei,
III. Um robô deve proteger sua própria existência, desde que não entre em conflito com as leis anteriores.
As regras visam manter a paz entre autômatos e seres humanos, impedindo rebeliões apocalípticas, como na franquia “Exterminador do Futuro”, e são diretrizes até hoje respeitadas pelos pesquisadores de inteligência artificial. Com o livro, a ficção científica deixou de ser só fantasia para entrar definitivamente no campo da discussão ética sobre a nossa relação com a tecnologia.
Na era do mundo digital – as máquinas com seus algoritmos avançados – estão ajudando a construir um universo cultural dos consumidores alinhados com interesses obscuros de grandes corporações; interesses estes, que colocam em evidência a ameaça ao livre acesso à informação e a democracia dos seus usuários.

É comum entre os usuários de aplicativos como o Spotify, por exemplo, receberem listas personalizadas de músicas. Sistemas semelhantes de recomendação como o Amazon, Google, eBay e Facebook fazem parte desse sistema governado por um ‘cérebro artificial’ que consegue traçar um retrato automatizado do gosto de seus usuários, além da interação em si.

Hoje um smartphone, utilizando IA e impressão 3D, já sabe a hora que você dorme e sua duração, qual o tempo de sua caminhada, os lugares que você freqüenta, os seu gosto por comidas e bebidas e, opina seus próximos passos e vontade, modelando, desta forma, o comportamento humano, ou seja, a máquina fazendo a função de operadora, como no passado, de maneira inversa. Para isto basta fazermos uma pequena busca na internet, modelando, desta forma, o comportamento humano, ou seja, a máquina fazendo a função de operadora, como no passado, de maneira inversa, criando uma interdependência máquina homem. Podemos relacionar agora com a corrida espacial que está usando IA para lançamento de espaçonave para uso comercial protagonizada pelo sul africano Elon Musk por meio da empresa SpaceX. O lançamento da nave Dragon Crew pelo foguete Falcon com dois astronautas que levou os tripulantes da Nasa à Estação Espacial Internacional em maio de 2020. Todo o lançamento, conytrole de vôo, controle e servomecanismo foram realizados por Inteligência Espacial.

Foguete da SpaceX decola da base do Cabo Canaveral, nos EUA — Foto: David J. Philip/AP Photo

O que poderemos então esperar no futuro? Um pensamento do lingüista e poeta brasileiro Carlos Vogt talvez nos ajude a responder esta pergunta: “O que sabemos sim é que a interação, cada vez maior e mais intensa, do homem com a máquina, da máquina com o homem e da máquina com a máquina, criará, como está criando, novos tipos de intersubjetividade, possibilitando novas formas de emoção e de sensação que também desconhecemos e que, por isso, a exemplo dos estados de consciência, não temos como nomear”.

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