Notícias

Novo algoritmo de Inteligência Artificial inovador criado por investigadores da Universidade de Coimbra

      
Novo algoritmo de Inteligência Artificial inovador criado por investigadores da Universidade de Coimbra
Novo algoritmo de Inteligência Artificial inovador criado por investigadores da Universidade de Coimbra  |  Fonte: Universidade de Coimbra

CONHEÇA O PORTAL DE ESTUDOS UNIVERSIA

ENTRE AQUI E INFORME-SE!

Quatro investigadores do Centro de Informática e Sistemas da Universidade de Coimbra (CISUC) desenvolveram uma abordagem vanguardista para automatizar os processos de aprendizagem no campo da visão computacional.

DENSER é como se chama este novo algoritmo, um acrónimo de Deep Evolutionary Network Structured Representation, e que pode muito bem vir a revolucionar a forma de responder ao problema de classificação do conteúdo de imagens.

Na área da Inteligência Artificial e Machine Learning (aprendizagem de máquina), a classificação de imagens é altamente complexa e enfrenta grandes desafios. Nos humanos, um terço do cérebro é dedicado ao processamento visual, envolvendo centenas de milhões de neurónios.

Este projeto de investigação é financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), e tem vindo a despertar o interesse da comunidade científica. Muito provavelmente vai ser apresentado na próxima EvoStar, a mais importante conferência europeia na área da computação evolucionária (computação de inspiração biológica para resolver problemas de elevada complexidade). O DENSER destaca-se das abordagens convencionais por não exigir intervenção humana, não usar conhecimento prévio sobre o domínio e por ser uma solução de baixo custo.

DENSER é uma solução de baixo custo que não exige a intervenção humana, nem o conhecimento prévio sobre o domínio

Quando comparado com outras técnicas, o DENSER apresenta duas grandes vantagens segundo, Bernardete Ribeiro e Penousal Machado, os coordenadores do projeto: «na maioria das abordagens a este problema otimizam-se os parâmetros de uma rede que, à partida, obtém uma performance elevada; na nossa abordagem a rede é evoluída de raiz, ou seja, sem intervenção humana.»

Para se perceber melhor a diferença, os cientistas recorrem à seguinte analogia:
«O que a maioria faz é afinar um Bugatti Veyron, um automóvel que, como sabemos, já é bastante rápido, de forma a conseguir boas performances; o que nós fazemos é dar ao algoritmo um conjunto de peças (jantes, pneus, peças para o motor, travões, etc.) e deixar que o algoritmo entenda o contexto da situação, isto é, descubra como combinar aquelas peças de forma a construir um veículo que obtenha uma performance competitiva. Mas nem sequer o informamos que tem de ser um carro».

Para comparar a performance das diferentes abordagens, incluindo as convencionais, os investigadores utilizaram o teste CIFAR (constituído por 60 mil imagens), dividido em duas categorias: CIFAR 10 e CIFAR 100, em função do número de classes (por exemplo, tipos de objetos) a identificar nas imagens.

Foto da equipa – da esquerda para a direita: Filipe Assunção, Penousal Machado, Bernardete Ribeiro e Nuno Lourenço

O sistema que mais se aproxima da solução arquitetada pelos investigadores da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra é o do projeto “Google Brain”, da gigante Google, que obtém resultados marginalmente inferiores. Conforme sublinham os outros dois investigadores da equipa, Filipe Assunção e Nuno Lourenço, «eles obtêm um resultado competitivo com o nosso no CIFAR 10, mas não reportam os resultados no CIFAR 100, que é um problema mais difícil. Para além disso, usam algum conhecimento sobre o problema, o que os ajuda a alcançar bons resultados.»

A outra vantagem é o baixo custo do DENSER: Os investigadores do projeto “Google Brain” «usam 800 GPUs (placas gráficas) topo de gama, nós usamos 4 GPUs das mais acessíveis, que são usadas, por exemplo, nos videojogos. Para se ter uma ideia, as 800 GPUs da Google custam 1,3 milhões de euros e as nossas apenas 2.500 euros».

Diferença entre custos do DENSER e do Google Brain é abismal

Os resultados do projeto agora divulgados podem vir a ser aplicados em vários domínios do conhecimento e resultam da experiência de mais de duas décadas do CISUC nas áreas da inteligência artificial, machine learning e computação evolucionária, e de um esforço e investimento mais recente no domínio da evolutionary machine learning.

Universidade de Coimbra é uma das 31 universidades portuguesas que integram a rede Universia em Portugal e uma das 1341 a nível ibero-americano.

Leia mais notícias Universia relacionadas com a Universidade de Coimbra

E se tem algum tempo disponível e gostava de abraçar uma causa e enriquecer o seu currículo, também tem agora disponível o AJUDAMOS.PT. Clique e informe-se de que forma pode ajudar ou ser ajudado:



Tags:

Aviso de cookies: Nós usamos cookies próprios e de terceiros para melhorar os nossos serviços , para análise estatística e para mostrar publicidade. Se você continuar a navegar considerar a aceitação de seu uso nos termos estabelecidos nos Política de Cookies.