Introdução ao Estudo das Redes Neurais Artificiais Introdução ao Estudo das Redes Neurais ...

99 Pages·2007·0.76 MB·English

Prof. Dr.Mauro Roisenberg
e-mail: [email protected]
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IInnttrroodduuççããoo aaoo EEssttuuddoo ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss
(cid:132)(cid:132)OObbjjeettiivvooss
––OOffeerreecceerr aaoo aalluunnoo uummaa iinnttrroodduuççããoo àà
aabboorrddaaggeemm ddaa IIAA ccoonneexxiioonniissttaa,,
ddeessccrreevveennddoo ccaarraacctteerrííssttiiccaass ddee
ffuunncciioonnaammeennttoo,, ffoorrmmaass ddee aapprreennddiizzaaddoo ee
aapplliiccaaççõõeess ttííppiiccaass.. VVáárriiooss mmooddeellooss ddee rreeddeess
sseerrããoo eessttuuddaaddooss,, sseegguuiinnddoo--ssee oo uussoo ddee
ssooffttwwaarreess ddee ssiimmuullaaççããoo..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IInnttrroodduuççããoo aaoo EEssttuuddoo ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss
(cid:132)(cid:132)SSúúmmuullaa
(cid:132)(cid:132)IInnttrroodduuççããoo --IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall SSiimmbbóólliiccaa ee
CCoonneexxiioonniissttaa..
(cid:132)(cid:132)HHiissttóórriiccoo ddaass RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss..
(cid:132)(cid:132)NNoommeennccllaattuurraa BBáássiiccaa,, oo NNeeuurrôônniioo BBiioollóóggiiccoo ee
RReevviissããoo ddee ÁÁllggeebbrraa LLiinneeaarr..
(cid:132)(cid:132)TTiippooss ddee RReeddeess,, AArrqquuiitteettuurraass,, CCaarraacctteerrííssttiiccaass ee
AApplliiccaaççõõeess..
(cid:132)(cid:132)MMooddeellooss BBáássiiccooss:: PPeerrcceeppttrroonn,, AAddaalliinnee,,
MMaaddaalliinnee..
1
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IInnttrroodduuççããoo aaoo EEssttuuddoo ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss
(cid:132)(cid:132)SSúúmmuullaa -- ccoonnttiinnuuaaççããoo
(cid:132)(cid:132)MMooddeellooss BBáássiiccooss:: MMuullttii--llaayyeerrPPeerrcceeppttrroonnee
RReeggrraa ddee AApprreennddiizzaaddoo BBaacckk--PPrrooppaaggaattiioonn..
(cid:132)(cid:132)RReeddeess ““CCoouunntteerrpprrooppaaggaattiioonn””..
(cid:132)(cid:132)MMeemmóórriiaass AAssssoocciiaattiivvaass:: HHooppffiieellddee BBAAMM..
(cid:132)(cid:132)RReeddeess ddee KKoohhoonneenn..
(cid:132)(cid:132)RReeddeess AARRTT
(cid:132)(cid:132)RReeddeess RReeccoorrrreenntteess..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IInnttrroodduuççããoo aaoo EEssttuuddoo ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss
(cid:132)(cid:132)BBiibblliiooggrraaffiiaa
(cid:132)(cid:132)FFrreeeemmaann,, JJaammeess AA.. && SSkkaappuurraa,, DDaavviidd MM..
NNeeuurraall NNeettwwoorrkkss:: AAllggoorriitthhmmss,, AApppplliiccaattiioonnssaanndd
PPrrooggrraammmmiinnggTTeecchhnniiqquueess.. AAddddiissoonn--WWeesslleeyy
PPuubblliisshhiinngg,, 11999922..
(cid:132)(cid:132)HHaayykkiinn,, SSiimmoonn
NNeeuurraall NNeettwwoorrkkss:: aa ccoommpprreehheennssiivveeffoouunnddaattiioonn.. IIEEEEEE
PPrreessss,, 11999944..
(cid:132)(cid:132)BBaarrrreettoo,, JJoorrggee MM..
––IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall:: NNoo lliimmiiaarr ddoo ssééccuulloo XXXXII.. ρρρρρρ
EEddiiççõõeess,, 11999977..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IInnttrroodduuççããoo aaoo EEssttuuddoo ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss
(cid:132)(cid:132)BBiibblliiooggrraaffiiaa
(cid:132)(cid:132)KKoovvááccss,, ZZssoollttLLaasszzlloo
RReeddeess NNeeuurraaiiss AArrttiiffiicciiaaiiss:: ffuunnddaammeennttooss ee aapplliiccaaççõõeess..
CCoolllleeggiiuummCCooggnniittiioo,, 11999977..
(cid:132)(cid:132)RRuummeellhhaarrtt,, DD..;; HHiinnttoonn,, GG.. && WWiilllliiaammss,, RR..
LLeeaarrnniinnggIInntteerrnnaallrreepprreesseennttaattiioonnbbyyEErrrroorrPPrrooppaaggaattiioonn..
IInn:: PPaarraalllleellDDiissttrriibbuutteeddPPrroocceessssiinngg:: eexxpplloorraattiioonnssiinn
tthheemmiiccrroossttrruuccttuurreeooff ccooggnniittiioonn--VVooll 11.. MMIITT PPrreessss,,
11998866..
(cid:132)(cid:132)AArrbbiibb,, MMiicchhaaeell AA.. ((EEdd))
tthheehhaannddbbooookkooff BBrraaiinnTThheeoorryyaannddNNeeuurraall NNeettwwoorrkkss..
MMIITT PPrreessss,, 11999955..
2
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OOrriiggeennss ddaa IInntteelliiggêênncciiaa
AArrttiiffiicciiaall
(cid:132)(cid:132)OO qquuee ééIInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
(cid:132)(cid:132)““II pprrooppoosseettoo ccoonnssiiddeerrtthheeqquueessttiioonn,, ‘‘CCaannmmaacchhiinneess
tthhiinnkk??’’TThhiisssshhoouullddbbeeggiinnwwiitthhddeeffiinniittiioonnssooff tthheemmeeaanniinngg
ooff tthheetteerrmmss‘‘mmaacchhiinnee’’aanndd‘‘tthhiinnkk’’..”” AA.. TTuurriinngg,,
CCoommppuuttiinnggMMaacchhiinneerryyaannddIInntteelllliiggeennccee,, 11995500
(cid:132)(cid:132)““SSee qquueerreess ddiissccuuttiirr ccoommiiggoo,, ddeeffiinnee pprriimmeeiirroo tteeuuss tteerrmmooss..””
DDeessccaarrtteess
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
––OO QQUUEE ÉÉIINNTTEELLIIGGÊÊNNCCIIAA??
(cid:132)(cid:132)BBiinneett:: ““IInntteelliiggêênncciiaa ééjjuullggaarr bbeemm,, ccoommpprreeeennddeerr bbeemm,,
rraacciioocciinnaarr bbeemm””..
(cid:132)(cid:132)TTeeaarrmmaann:: ““AA ccaappaacciiddaaddee ddee ccoonncceeiittuuaarr ee ddee
ccoommpprreeeennddeerr oo sseeuu ssiiggnniiffiiccaaddoo””..
(cid:132)(cid:132)HHeellmm:: ““AA aattiivviiddaaddee iinntteelliiggeennttee ccoonnssiissttee nnaa ccoommpprreeeennssããoo
ddoo eesssseenncciiaall ddee uummaa ssiittuuaaççããoo ee nnuummaa rreessppoossttaa rreefflleexxaa
aapprroopprriiaaddaa””..
(cid:132)(cid:132)PPiiaaggeett:: ““AAddaappttaaççããoo aaoo aammbbiieennttee ffííssiiccoo ee ssoocciiaall””..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
(cid:132)(cid:132) AA IINNTTEELLIIGGÊÊNNCCIIAA ÉÉSSÓÓHHUUMMAANNAA??
––EEmm uumm pprriimmeeiirroo mmoommeennttoo,, aa iinntteelliiggêênncciiaa eerraa
ggeerraallmmeennttee aassssoocciiaaddaa aa uummaa ccaarraacctteerrííssttiiccaa
uunniiccaammeennttee hhuummaannaa,, ddee rreepprreesseennttaaççããoo ddee
ccoonnhheecciimmeennttooss ee rreessoolluuççããoo ddee pprroobblleemmaass,,
rreefflleettiinnddoo uumm ppoonnttoo ddee vviissttaa aallttaammeennttee
aannttrrooppooccêênnttrriiccoo.. MMaass,, aaiinnddaa aassssiimm,, nnóóss,, hhuummaannooss,,
nnããoo ccoommpprreeeennddeemmooss aa nnóóss mmeessmmooss,, ccoommoo
ffuunncciioonnaa nnoossssaa ““iinntteelliiggêênncciiaa””ee nneemm mmeessmmoo aa
oorriiggeemm ddee nnoossssooss ppeennssaammeennttooss..
3
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
––HHoojjee eemm ddiiaa,, ppaarraa mmuuiittooss ppeessqquuiissaaddoorreess,, aa iiddééiiaa
ddee iinntteelliiggêênncciiaa ppaassssoouu aa sseerr aassssoocciiaaddaa ccoomm aa iiddééiiaa
ddee ssoobbrreevviivvêênncciiaa..
––CCaarrnnee:: ““TTaallvveezz aa ccaarraacctteerrííssttiiccaa bbáássiiccaa ddee uumm
oorrggaanniissmmoo iinntteelliiggeennttee sseejjaa ssuuaa ccaappaacciiddaaddee ddee
aapprreennddeerr aa rreeaalliizzaarr vváárriiaass ffuunnççõõeess eemm uumm
aammbbiieennttee ddiinnââmmiiccoo,, ttaaiiss ccoommoo ssoobbrreevviivveerr ee
pprroossppeerraarr””..
––FFooggeell:: ““iinntteelliiggêênncciiaa ppooddee sseerr ddeeffiinniiddaa ccoommoo aa
ccaappaacciiddaaddee ddee uumm ssiisstteemmaa ddee aaddaappttaarr sseeuu
ccoommppoorrttaammeennttoo ppaarraa aattiinnggiirr sseeuuss oobbjjeettiivvooss eemm
uummaa vvaarriieeddaaddee ddee aammbbiieenntteess””..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
(cid:132)(cid:132) DDeeffiinniiççõõeess ddee IIAA
––ÉÉuumm rraammoo ddaa cciiêênncciiaa ddaa ccoommppuuttaaççããoo aaoo mmeessmmoo
tteemmppoo rreecceennttee ((ooffiicciiaallmmeennttee nnaasscceeuu eemm 11995566)) ee
mmuuiittoo aannttiiggoo ((llóóggiiccaa ddee AArriissttóótteelleess))
––AAttéémmeessmmoo aa oorriiggeemm ddoo tteerrmmoo éécceerrccaaddaa ddee
mmiissttéérriioo --JJoohhnn MMccCCaarrtthhyy,, ccrriiaaddoorr ddoo tteerrmmoo eemm
11995566 nnããoo tteemm cceerrtteezzaa ddee nnããoo hhaavveerr oouuvviiddoo oo
tteerrmmoo aanntteerriioorrmmeennttee..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
(cid:132)(cid:132)EEllaaiinnee RRiicchh:: ““IIAA ééoo eessttuuddoo ddee ccoommoo ffaazzeerr ooss
ccoommppuuttaaddoorreess rreeaalliizzaarreemm ccooiissaass qquuee,, hhoojjee eemm ddiiaa ssããoo
ffeeiittaass mmeellhhoorreess ppeellaass ppeessssooaass””..
(cid:132)(cid:132)WWiinnssttoonn:: IIAA ééoo eessttuuddoo ddaass iiddééiiaass qquuee ppeerrmmiitteemm aaooss
ccoommppuuttaaddoorreess sseerreemm iinntteelliiggeenntteess””..
(cid:132)(cid:132)CChhaarrnniiaakkaannddMMccDDeerrmmootttt:: IIAA ééoo eessttuuddoo ddaass ffaaccuullddaaddeess
mmeennttaaiiss aattrraavvééss ddaa uuttiilliizzaaççããoo ddee mmooddeellooss
ccoommppuuttaacciioonnaaiiss””..
(cid:132)(cid:132)BBeellllmmaann:: ““IIAA ééoo eessttuuddoo ee ssiimmuullaaççããoo ddee aattiivviiddaaddeess qquuee
nnoorrmmaallmmeennttee aassssuummiimmooss qquuee rreeqquueerreemm iinntteelliiggêênncciiaa””..
(cid:132)(cid:132)RRuusssseellll aannddNNoorrvviigg:: ““IIAA ééoo eessttuuddoo ee iimmpplleemmeennttaaççããoo ddee
aaggeenntteess rraacciioonnaaiiss””..
((uumm aaggeennttee rraacciioonnaall ééaallggoo qquuee pprrooccuurraa aattiinnggiirr sseeuuss
oobbjjeettiivvooss aattrraavvééss ddee ssuuaass ccrreennççaass..))
4
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
OO qquuee éé IInntteelliiggêênncciiaa AArrttiiffiicciiaall??
(cid:132)(cid:132) OO oobbjjeettiivvoo cceennttrraall ddaa IIAA éé
ssiimmuullttaanneeaammeennttee tteeóórriiccoo --aa ccrriiaaççããoo ddee
tteeoorriiaass ee mmooddeellooss ppaarraa aa ccaappaacciiddaaddee
ccooggnniittiivvaa --ee pprrááttiiccoo --aa iimmpplleemmeennttaaççããoo
ddee ssiisstteemmaass ccoommppuuttaacciioonnaaiiss bbaasseeaaddooss
nneesstteess mmooddeellooss..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
AAss dduuaass aabboorrddaaggeennss ddaa IIAA
(cid:132)(cid:132)IIAA SSiimmbbóólliiccaa
––UUmm ssiisstteemmaa ssiimmbbóólliiccoo ééccaappaazz ddee
mmaanniiffeessttaarr uumm ccoommppoorrttaammeennttoo iinntteelliiggeennttee..
––OO ccoommppoorrttaammeennttoo iinntteelliiggeennttee gglloobbaall éé
ssiimmuullaaddoo sseemm ccoonnssiiddeerraarr ooss mmeeccaanniissmmooss
rreessppoonnssáávveeiiss ppoorr eessttee ccoommppoorrttaammeennttoo..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
PPrriinnccííppiiooss ddaa IIAA SSiimmbbóólliiccaa
(cid:132)(cid:132) AA eessttrraattééggiiaa ffuunnddaammeennttaall qquuee ssuusstteennttoouu bbooaa ppaarrttee ddoo
ssuucceessssoo iinniicciiaall ddaa IIAA SSiimmbbóólliiccaa,, ssee ddeevvee ààpprrooppoossttaa
ccoonnhheecciiddaa ccoommoo ““PPhhyyssiiccaallSSyymmbboollSSyysstteemmssHHyyppootthheessiiss””,,
ddee NNeewweellllee SSiimmoonn..
(cid:132)(cid:132) PPhhyyssiiccaallSSyymmbboollSSyysstteemmss--NNeewweellll&& SSiimmoonn((11997766))
””AA pphhyyssiiccaallssyymmbboollssyysstteemmccoonnssiissttssooff aa sseett ooff eennttiittiieess,, ccaalllleeddssyymmbboollss,,
wwhhiicchhaarree pphhyyssiiccaallppaatttteerrnnsstthhaattccaannooccccuurraass ccoommppoonneennttssooff aannootthheerr
ttyyppeeooff eennttiittyyccaalllleeddaanneexxpprreessssiioonn((oorrssyymmbboollssttrruuccttuurree))……tthheessyysstteemm
aallssooiinncclluuddeessaa ccoolllleeccttiioonnooff pprroocceesssseess tthhaattooppeerraatteeoonneexxpprreessssiioonnssttoo
pprroodduucceeootthheerreexxpprreessssiioonnss:: pprroocceesssseess ooff ccrreeaattiioonn,, mmooddiiffiiccaattiioonn,,
rreepprroodduuccttiioonnaannddddeessttrruuccttiioonn.. AA pphhyyssiiccaallssyymmbboollssyysstteemmiiss aa mmaacchhiinnee
tthhaattpprroodduucceesstthhrroouugghhttiimmee aanneevvoollvviinnggccoolllleeccttiioonnooffssyymmbbooll
ssttrruuccttuurreess..SSuucchhaa ssyysstteemmeexxiissttssiinn aa wwoorrllddooffoobbjjeeccttsswwiiddeerrtthhaannjjuusstt
tthheessee ssyymmbboolliicceexxpprreessssiioonnsstthheemmsseellvveess““
5
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
AAss dduuaass aabboorrddaaggeennss ddaa IIAA
(cid:132)(cid:132)IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
––SSee ffoorr ccoonnssttrruuííddoo uumm mmooddeelloo
ssuuffiicciieenntteemmeennttee pprreecciissoo ddoo ccéérreebbrroo,, eessttee
mmooddeelloo aapprreesseennttaarrááuumm ccoommppoorrttaammeennttoo
iinntteelliiggeennttee.. SSee aappeennaass uummaa ppeeqquueennaa ppaarrttee
ddoo ccéérreebbrroo ffoorr rreepprroodduuzziiddaa,, aa ffuunnççããoo
eexxeerrcciiddaa ppoorr eessttaa ppaarrttee eemmeerrggiirrááddoo
mmooddeelloo..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
(cid:132)(cid:132) AAss oorriiggeennss ddaass rreeddeess nneeuurraaiiss aarrttiiffiicciiaaiiss
rreemmoonnttaamm nnoo ddeesseejjoo ddee ccoonnssttrruuiirr aarrtteeffaattooss
ccaappaazzeess ddee eexxiibbiirr ccoommppoorrttaammeennttoo iinntteelliiggeennttee..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa PPrréé--HHiissttóórriiccaa ((aattéé11887755 qquuaannddoo
CCaammiillllooGGoollggiivviissuuaalliizzoouu oo nneeuurrôônniioo))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)CCrriiaarr sseerreess ee mmeeccaanniissmmooss aapprreesseennttaannddoo
ccoommppoorrttaammeennttoo iinntteelliiggeennttee..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)MMeeccaanniissmmooss uussaannddoo mmeeccâânniiccaa ddee pprreecciissããoo
ddeesseennvvoollvviiddaa nnooss aauuttôômmaattooss,, mmeeccaanniissmmooss
bbaasseeaaddooss eemm tteeaarreess,, eettcc..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)CCoommpplleexxiiddaaddee ddooss mmeeccaanniissmmooss,, ddiiffiiccuullddaaddeess ddee
ccoonnssttrruuççããoo..
6
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa AAnnttiiggaa ((11887755--11994433 --NNeeuurrôônniioo ddee
MMccCCuulllloocchh&& PPiittttss))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)EEnntteennddeerr aa IInntteelliiggêênncciiaa HHuummaannaa..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)EEssttuuddooss ddee ppssiiccoollooggiiaa ee nneeuurrooffiissiioollooggiiaa..
NNaasscciimmeennttoo ddaa ppssiiccaannáálliissee..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)GGrraannddee ddiissttâânncciiaa eennttrree aass ccoonnqquuiissttaass ddaa ppssiiccoollooggiiaa
ee ddaa nneeuurrooffiissiioollooggiiaa..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa RRoommâânnttiiccaa ((11994433--11995566 --RReeuunniiããoo
nnoo DDaarrtthhmmoouutthhCCoolllleeggee))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)SSiimmuullaarr aa IInntteelliiggêênncciiaa HHuummaannaa ..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)IInnssppiirraaççããoo nnaa NNaattuurreezzaa,, NNaasscciimmeennttoo ddaa
CCiibbeerrnnééttiiccaa.. PPrriimmeeiirrooss mmeeccaanniissmmooss iimmiittaannddoo oo
ffuunncciioonnaammeennttoo ddee rreeddeess ddee nneeuurrôônniiooss.. PPrriimmeeiirrooss
pprrooggrraammaass iimmiittaannddoo ccoommppoorrttaammeennttoo iinntteelliiggeennttee..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)LLiimmiittaaççõõeess ddaass ccaappaacciiddaaddeess ccoommppuuttaacciioonnaaiiss..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa BBaarrrrooccaa ((11995566--11996699 --LLiivvrroo
PPeerrcceeppttrroonnss))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)EExxppaannddiirr aaoo MMááxxiimmoo aass aapplliiccaaççõõeess ddaa IIAA ttaannttoo
uussaannddoo aa aabboorrddaaggeemm ssiimmbbóólliiccaa qquuaannttoo aa
ccoonneexxiioonniissttaa..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)PPeerrcceeppttrroonn.. PPrriimmeeiirrooss ssiisstteemmaass eessppeecciiaalliissttaass
uussaannddoo aa aabboorrddaaggeemm ssiimmbbóólliiccaa..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)DDiiffiiccuullddaaddeess eemm ttééccnniiccaass ddee aapprreennddiizzaaddoo ddee rreeddeess
ccoommpplleexxaass.. SSuubbeessttiimmaaççããoo ddaa ccoommpplleexxiiddaaddee
ccoommppuuttaacciioonnaall ddooss pprroobblleemmaass..
7
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa ddaass TTrreevvaass ((11996699--11998811 --AAnnuunncciioo
ddooss CCoommppuuttaaddoorreess ddee QQuuiinnttaa GGeerraaççããoo))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)EEnnccoonnttrraarr ppaarraa aa IIAA aapplliiccaaççõõeess pprrááttiiccaass.. SSiimmuullaarr aa
IInntteelliiggêênncciiaa HHuummaannaa eemm ssiittuuaaççõõeess pprréé--
ddeetteerrmmiinnaaddaass..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)SSiisstteemmaass EEssppeecciiaalliissttaass.. FFoorrmmaalliissmmooss ddee
rreepprreesseennttaaççããoo ddee ccoonnhheecciimmeennttoo aaddaappttaaddooss aaoo ttiippoo
ddee pprroobblleemmaa..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)SSuubbeessttiimmaaççããoo ddaa qquuaannttiiddaaddee ddee ccoonnhheecciimmeennttoo
nneecceessssáárriiaa ppaarraa ttrraattaarr mmeessmmoo oo mmaaiiss bbaannaall
pprroobblleemmaa ddee sseennssoo ccoommuumm..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) RReennaasscciimmeennttoo ((11998811--11998877 --PPrriimmeeiirraa
CCoonnffeerrêênncciiaa IInntteerrnnaacciioonnaall eemm RReeddeess
NNeeuurraaiiss))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)RReennaasscciimmeennttoo ddaa IIAA SSiimmbbóólliiccaa ee CCoonneexxiioonniissttaa..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)SSiisstteemmaass ddee rreeggrraass,, rreepprreesseennttaaççããoo ddaa iinncceerrtteezzaa,,
ppooppuullaarriizzaaççããoo ddoo PPrroolloogg.. AAllgguunnss ppeessqquuiissaaddoorreess
ccrriiaannddoo ccoonnddiiççõõeess ppaarraa aa ffaassee sseegguuiinnttee nnoo qquuee ddiizz
rreessppeeiittoo ààss RReeddeess NNeeuurraaiiss..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)IIAA SSiimmbbóólliiccaa ee CCoonneexxiioonniissttaa eevvoolluuiinnddoo
sseeppaarraaddaammeennttee..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
FFaasseess HHiissttóórriiccaass
(cid:132)(cid:132) ÉÉppooccaa CCoonntteemmppoorrâânneeaa ((11998877--......))
––OObbjjeettiivvoo::
(cid:132)(cid:132)AAllaarrggaammeennttoo ddaass aapplliiccaaççõõeess ddaass RReeddeess NNeeuurraaiiss
AArrttiiffiicciiaaiiss ((RRNNAAss))..
––MMeettooddoollooggiiaa ee CCoonnqquuiissttaass::
(cid:132)(cid:132)RReeddeess DDiirreettaass ccoommoo aapprrooxxiimmaaddoorruunniivveerrssaall.. BBoonnss
rreessuullttaaddooss eemm pprroobblleemmaass mmaall--ddeeffiinniiddooss..
––LLiimmiittaaççõõeess::
(cid:132)(cid:132)FFaallttaa ddee uumm ffoorrmmaalliissmmoo ee ddee uummaa pprrooffuunnddaa
aannáálliissee mmaatteemmááttiiccaa ssoobbrree aass ccaappaacciiddaaddeess ddaass
RReeddeess NNeeuurraaiiss.. FFaallttaa ddee eessttuuddooss ssoobbrree
ccoommppuuttaabbiilliiddaaddeeee ccoommpplleexxiiddaaddeess nneeuurraaiiss..
8
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
CCoommppuuttaaççããoo BBaaeeaaddaa eemm
IInnssttrruuççõõeess
(cid:132)(cid:132) AArrqquuiitteettuurraass VVoonn--NNeeuummaann,, MMááqquuiinnaass HHiippeerr--CCúúbbiiccaass,,
MMááqquuiinnaass SSiissttóólliiccaass,, DDaattaa--ffllooww..
(cid:132)(cid:132) SSee bbaasseeiiaamm nnaa eexxeeccuuççããoo ddee iinnssttrruuççõõeess ppaarraa
rreeaalliizzaaççããoo ddoo pprroocceessssaammeennttoo ddeesseejjaaddoo..
(cid:132)(cid:132) AAddoottaamm uummaa aabboorrddaaggeemm aallggoorrííttiimmiiccaappaarraa aa ssoolluuççããoo
ddee pprroobblleemmaass..
(cid:132)(cid:132) CCBBII --““CCoommppuuttaaddoorreess BBaasseeaaddooss eemm IInnssttrruuççõõeess””..
(cid:132)(cid:132) AA aabboorrddaaggeemm aallggoorrííttmmiiccaa ppaarraa ssoolluuççããoo ddee
pprroobblleemmaass ppooddee sseerr eexxttrreemmaammeennttee eeffiicciieennttee
ddeessddee qquuee ssee ccoonnhheeççaa eexxaattaammeennttee aa sseeqqüüêênncciiaa
ddee iinnssttrruuççõõeess aa sseerreemm eexxeeccuuttaaddaass ppaarraa
rreessoolluuççããoo ddoo pprroobblleemmaa..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
CCoommppuuttaaççããoo ““NNeeuurraall””
(cid:132)(cid:132) EExxiisstteemm uummaa sséérriiee ddee pprroobblleemmaass qquuee ooss sseerreess vviivvooss,,
ee ooss sseerreess hhuummaannooss eemm ppaarrttiiccuullaarr,, ppaarreecceemm rreessoollvveerr
ddee mmaanneeiirraa iinnaattaa..
(cid:132)(cid:132) OO pprroocceessssaammeennttoo ddee iimmaaggeennss,, oo rreeccoonnhheecciimmeennttoo ddaa
ffaallaa,, aa rreeccuuppeerraaççããoo ddee iinnffoorrmmaaççõõeess ddee mmaanneeiirraa
aassssoocciiaattiivvaa,, aa ffiillttrraaggeemm aaddaappttaattiivvaa ddee ssiinnaaiiss,, oo
aapprreennddiizzaaddoo ddee nnoovvooss ffaattooss ee iiddééiiaass,, eettcc..
(cid:132)(cid:132) SSee oo ccéérreebbrroo ddooss sseerreess vviivvooss ppaarreeccee sseerr
aaddeeqquuaaddoo ppaarraa rreessoollvveerr ooss pprroobblleemmaass nnããoo
aallggoorrííttmmiiccooss,, ddeevvee ssee bbuussccaarr uummaa aabboorrddaaggeemm
qquuee pprrooccuurree ssee iinnssppiirraarr nnoo ffuunncciioonnaammeennttoo ddoo
ccéérreebbrroo ppaarraa ssoolluuççããoo ddooss pprroobblleemmaass..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IIAA SSiimmbbóólliiccaa XX IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
(cid:132)(cid:132) CCoonnhheecciimmeennttoo rreepprreesseennttaaddoo ppoorr rreeggrraass ((oouu oouuttrraa
eessttrruuttuurraa ssiimmiillaarr)) qquuee ppooddeemm sseerr ffaacciillmmeennttee ttrraattaaddaass
ee aannaalliissaaddaass..
(cid:132)(cid:132) PPeerrmmiittee aa eexxpplliiccaaççããoo ddoo pprroocceessssoo qquuee lleevvoouu aa uummaa
ddeetteerrmmiinnaaddaa rreessppoossttaa..
(cid:132)(cid:132) FFáácciill iinnsseerrççããoo ddee nnoovvooss ccoonnhheecciimmeennttooss oobbttiiddooss aa
ppaarrttiirr ddoo eessppeecciiaalliissttaa oouu aattrraavvééss ddee mmééttooddooss
aauuttoommááttiiccooss ddee aaqquuiissiiççããoo ddee ccoonnhheecciimmeennttoo..
9
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IIAA SSiimmbbóólliiccaa XX IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
(cid:132)(cid:132) NNeecceessssiiddaaddee ddee ssee ttrraabbaallhhaarr ccoomm ccoonnhheecciimmeennttooss
ccoommpplleettooss ee eexxaattooss ssoobbrree uumm ddeetteerrmmiinnaaddoo pprroobblleemmaa..
(cid:132)(cid:132) DDiiffiiccuullddaaddee ddee eexxpplliiccaarr ttooddooss ooss ccoonnhheecciimmeennttooss
rreellaattiivvooss aaoo pprroobblleemmaa aattrraavvééss ddee rreeggrraass ssiimmbbóólliiccaass..
(cid:132)(cid:132) DDiiffiiccuullddaaddee ppaarraa ttrraattaarr iinnffoorrmmaaççõõeess iimmpprreecciissaass oouu
aapprrooxxiimmaaddaass,, ee vvaalloorreess nnuumméérriiccooss ((ddaaddooss
qquuaannttiittaattiivvooss))..
(cid:132)(cid:132) EExxeemmpplloo:: rreegguullaarr aa tteemmppeerraattuurraa ddaa áágguuaa ddoo bbaannhhoo..
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IIAA SSiimmbbóólliiccaa XX IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
(cid:132)(cid:132) OOuuttrroo EExxeemmpplloo::
CCoonnhheecciimmeennttoo TTeeóórriiccoo
–– AANNDD((AA,,BB)) == iiff AA==00
tthheennAANNDD==00
eellsseeiiff BB==00
tthheennAANNDD==00
eellssee AANNDD==11
CCoonnhheecciimmeennttoo EEmmppíírriiccoo A B AND
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Prof. Dr. Mauro Roisenberg -CPGCC -INE -UFSC
IIAA SSiimmbbóólliiccaa XX IIAA CCoonneexxiioonniissttaa
A B AND
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
A
w1=1
w2=1 w1 AND
θ =2 θ
w2
A.w1+B.w2 ≥θ
B
10