segunda-feira, 23 de março de 2020

IA 02 - Redes Neurais Artificiais

Lembrete: Aqui estão apenas anotações referentes ao curso que estou/estava frequentando.

Como tudo que o ser humano "cria", ele busca inspiração no que existe na natureza, o avião por exemplo, seu formato lembra o de um pássaro, e na tecnologia não seria diferente.
A imagem da anatomia do neurônio serve apenas para comparação e por este motivo esta bem simplificada.


Modelo de neurônio simplificado
Fonte da imagem: http://deeplearningbook.com.br/o-neuronio-biologico-e-matematico/

Apos relembrar as aulas de biologia, fomos apresentados ao modelo de neurônio artificial, sendo que:

i    = variável numérica
n   = variável ultimo item
Xi = Entradas
Wi = Weight (Pesos)
Y   = Saída
∑   = somatória
g    = potencial de ativação

Modelo de neurônio artificial


E também existe o modelo matemático:
       n
g =  ∑    ( Xi * Wi )
      i = 1

Y = f (g)

f  =  { y = 1 , se g >= 0
        { y = 0 , se g <  0


A Rede Neural Artificial pode ser dividida em 3 camadas:



Imagem produzida no Draw.io

Camada de entrada (em azul na imagem) recebe as características do exemplo do problema.

Camadas intermediarias ou camadas escondidas (em verde na imagem) realizam o processamento (mapeamento) entrada X saída.

Camada de saída (em amarelo na imagem) fornece a classificação do exemplo de entrada.


Base de Dados


ENTRADASSAÍDA


TEMPO
SALARIOEMPRÉSTIMOTRABALHOPAGAMENTO
R$ 1.000,00R$ 500,0018 meses0
R$ 2.000,00R$ 100,0024 meses1


Veremos nas próximas aulas com mais detalhes, mas apenas para nos situar, o processo de treinamento pode ser dividido em:

  •  Supervisionado
  • Não supervisionado
  • Por reforço
Arquitetura
  • Feed forward
  • Recorrente ou com realimentação


Algumas outras definições dadas em aula, pelo professor Ângelo:

Modelo conexionista - Conjuntos de unidades de processamento simples (neurônios artificiais) interligados por um grande numero de conexões paralelas (sinapses).

Topologia - Quantidade de camadas intermediarias e quantidade de neurônios nessas camadas.


Para entender ainda mais, foi apresentado o vídeo da base de dados digitalizada dos CEPs dos Estados Unidos, e a digitalização para reconhecer as diferentes formas de escrita. No vídeo podemos ter uma visão de forma gráfica da quantidade de neurônios e sinapses usadas no processo.



Características

  • Adaptação por experiencia
  • Capacidade de aprendizado
  • Tolerância a falhas
  • Capacidade de generalização
  • Não interpretação dos pesos
  • Não justificativa de resultados
  • Aplicação muito especificas
  • Sujeito a resultados tendenciosos (viés)


Referencias:
Modelo do neurônio simplificado (imagem) - http://deeplearningbook.com.br/o-neuronio-biologico-e-matematico/
Para fazer a imagem do modelo de neurônio artificial usei o Lucid Chart e o Draw.io


Posts complementares:
IA 01 - Inteligencia Artificial

sexta-feira, 20 de março de 2020

IA 01 - Inteligencia Artificial

Vou iniciar uma série de postagens de um curso presencial que estou fazendo, são apenas algumas anotações do curso de extensão de "Técnicas de Inteligencia Artificial e Aprendizado de Maquina",  que estou fazendo no Instituto Federal, Campus São Paulo. Caso seja útil para alguém fico feliz em compartilhar, pois usarei como consulta, fica mais fácil e mais pratico que nas folhas de fichário.

Alguns conceitos básicos que o professor Angelo passou foram:

Inteligencia Artificial seria de forma simplificada é um algoritmo reconhecedor de padrões, que possui duas fases, sendo a primeira de treinamento e a segunda de operação.

Na primeira fase chamada de treinamento a Inteligencia Artificial "aprende" a relação entre entradas e saídas, usando dados sobre a aplicação.

Esquema simplificado de Inteligencia artificial

Enquanto na segunda, denominada de operação, os parâmetros internos são fixados e o algoritmo esta apto a dar uma resposta consistente para uma nova entrada não usada na fase de treinamento.

Um exemplo bem conhecido e citado foi o desafio do facebook/instagram de 10 anos (10 year challenge) que ocorreu no inicio de 2019 para se conseguir as entradas e treinar a IA e pouco tempo depois surgiu o aplicativo que transformava as fotos em bebes ou idosos.

Como exemplo em classe usamos a IA para identificar spam, e a partir disto foi criada a tabela:


REMETENTEQtde DESTINATÁRIOPALAVRA ALVOSPAM
SIM1NÃONÃO
NÃO1000SIMSIM


Nesta tabela usamos como entradas as 3 primeiras colunas, sendo que:
_ primeira coluna seria a condição de se o Remetente  faz parte da lista de contatos
_ segunda coluna a quantidade de destinatários da mensagem
_ terceira coluna se contem alguma palavra chave que caracterize spam
Na ultima coluna seria a saída com o resultado classificando se o email foi spam ou não.Este seria um modelo bem resumido para entender o funcionamento da IA.


Fundamentos para aplicação do aprendizado de maquinas

  • Ha um modelo matemático para resolver o problema?
  • Existem dados sobre o problema?
  • Tem um padrão entre entrada e saída?



Apenas como curiosidade e material complementar, aqui estão  alguns desafios da inteligencia artificial contra a inteligencia humana:



terça-feira, 17 de março de 2020

Mapas Online Diversos - parte 2

Este post continua o que iniciei com 10 Mapas Online Diversos - parte 1, e adiciono mais 10  links de mapas online, independente da tecnologia usada (Google Maps, OpenStreetMap, etc), apenas por curiosidade da diversidade de dados que podem ser visualizados em um mapa, além dos tradicionais dados geográficos.
Nesta lista vou de rotas ciclísticas, raios, gastronomia, cervejas, acompanhamento de voos comerciais e pedágios nas rodovias do Brasil até as terras dos parlamentares.
Editado as 19h do dia 17/03/20 com o mapa do COVID-19 Tracker (Mapa do Corona Vírus).

Ciclomapa

Mapa de ciclovias, ciclofaixas, ciclorrota e calcadas compartilhadas

Mapa com vias para bicicletas, classificadas da seguinte forma:
Ciclovia   - vias segregadas, exclusivas para fluxo de bicicletas;
Ciclofaixa - Vias sem segregação física destinadas exclusivamente à circulação de bicicletas delineadas por elementos delimitadores;
Ciclorrota - Vias sem segregação física destinadas exclusivamente à circulação de bicicletas delineadas por elementos delimitadores;
Calçada compartilhada - Calçadas com sinalização para circulação compartilhada de bicicletas em que pedestres possuem a prioridade;
Baixa velocidade - Vias com limite de velocidade regulamentado de até 30km/h;
Trilha - Caminhos geralmente não pavimentados com acesso permitido ou destinado a bicicleta;
Proibido - Vias onde é proibido pedalar em cima da bicicleta, mas você pode desmontar e passar empurrando ela;

Se interessar ajudar o projeto, a UCB (União de Ciclistas do Brasil) fez quatro videos bem curtos para explicar como colaborar:
Parte 1: Introdução ao Mapeamento Colaborativo e ao OSM
Parte 2: Como editar infraestrutura cicloviária no OSM
Parte 3: Edição de Infraestrutura Cicloviária no OSM com o editor iD
Parte 4: Edição de Infraestrutura Cicloviária no OSM com o Editor JOSM

Portland Bike Map

Portland Bike Map

Um outro mapa das rotas de bicicletas, desta vez focado em Portland , Estados Unidos.[fonte]

TasteAtlas

Mapa com os pratos típicos de cada lugar do mundo

Atlas da gastronomia mundial, com mais de 11000 pratos locais. Ao se clicar sobre a imagem do prato se acessa uma pequena historia com a origem.



Cervejarias

Atlas das cervejarias do mundo


Talvez o mapa que fara maior sucesso no post, com as cervejarias em todo o mundo.



Mapa de raios em tempo real

Mapa de raios em tempo real
Mapa do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) que mostra em tempo real a incidência dos raios.


Pedágios em Rodovias do Brasil

Mapa de pedágios nas rodovias do Brasil
Neste mapa podemos verificar em quais locais das rodovias existem pedágios.


Mapa das Terras dos Parlamentares

Mapa com dados das terras dos parlamentares, e onde estão localizadas


Mapa com dados do TSE, contendo as terras (fazendas) com detalhes como localização e tamanho, ajuda entender melhor os motivos de votarem a favor do desmatamento, basta acessar o nome ou partido que queira mais detalhes.[fonte]


Mapas de rotas de voos comerciais.

FlightAware





FlightRadar24






EDestinos





Por ultimo, talvez o mais importante atualmente:


COVID-19 Tracker




No dia 17 de marco, as 19h Brasil estava com 301 casos, tendo 2 recuperados e um fatal, o total no mundo estava em 197224, sendo 81670 recuperados e 7935 casos fatais.
O Brasil ocupa a posição 28 atualmente.


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segunda-feira, 2 de março de 2020

Filmes e Séries - Fevereiro 2020

Mês de carnaval e volta as aulas. Aproveitei o carnaval para assistir alguns documentários que estavam na fila e rever outros, pois com o tempo acabo esquecendo de alguns pontos interessantes.


Filmes Nacionais

Thiago Ventura - Especial Só Agradece

Especial de mais de uma hora com um dos melhores comediantes do stand-up nacional, disponibilizado legalmente no canal do Thiago Ventura. Um especial de comedia com algumas partes emocionantes, o que não se encontra normalmente neste tipo de especiais. 






Seriado Nacional

Foram 10 episódios nesta primeira temporada. Segundo o próprio G1, foi a melhor estreia de seriado da  Globoplay. Tem bastante violência, então já esteja ciente. Se gostou de Tropa de Elite 2 provavelmente gostara deste seriado, que alem de mostrar uma parte da vida de um pelotão de elite, também tem uma parte da trama politica.






Animações

Wonder Woman - Bloodlines - 2019

Uma discreta atualizada na personagem e toda sua mitologia. Infelizmente uma animação bem abaixo do que esta heroína merece, mas da para passar o tempo.







Batman, Batgirl e Robin se juntando com as Tartarugas Ninjas para lutarem contra o Destruidor e o Ra`s Al Ghul com a Liga dos Assassinos. Claro que pode esperar muitas piadas nesta união inusitada e muitas participações especiais de ambos universos. Tranquilo para assistir com crianças.






Superman - Red Son 2020

Adaptação do quadrinho conhecido no Brasil como "Entre a Foice e o Martelo". Gostei muito desta animação, as participações de outros heróis fazem da estoria ainda melhor. Haviam detalhes da mitologia da Mulher Maravilha que eu não sabia, com relação ao laço. Uma das melhores que já assisti sobre o Superman, que nunca foi meu herói favorito. Descobri que em 2009 fizeram 12 episódios de uma animação similar a este, vou procurar para assistir.

Seriados

Adaptação de um quadrinho do Joe Hill (que é filho do Stephen King). Na produção tem também o Carlton Cuse que era de Lost. Um suspense/terror com criança e adolescentes, então nada de pesado. Gostei dos usos de diversas chaves mas a da cabeça rende as melhores cenas, houve inclusive uma cena que me lembrou Divertida Mente. Eu gostei muito da inventividade de uso das chaves.




Don't F**k with Cats: Hunting an Internet Killer - S01

Classificaria como um documentário que ficou muito grande e dividiram em 3 episódios de quase 1 hora cada, para ficar acessível, afinal esta na Netflix, com uma edição muito bem feita. Assisti com a indicação de verificar como são usadas algumas ferramentas em uma investigação, e acabei gostando. Algumas das ferramentas usadas foram o TinEye (busca de imagens reversa), Flight Radar (acompanhar voos), Google hacking, Google Street View, entre muitas outras.


Filmes

Batman e Bill - 2017

Documentário que conta sobre a injustiça cometida com o co-criador do Batman, Bill Finger, que não era creditado. O doc mostra a investigação que levou ao merecido reconhecimento, iniciado no seriado Gotham e no filme Batman V Superman. Alem de diversas curiosidades reveladas sobre a criação de um dos personagens mais conhecidos do mundo, foi muito bom acompanhar os passos da pesquisa para encontrar possíveis herdeiros.
Filme sobre um casamento que esta terminando, a sinopse parece simplista demais, mas o filme tem atuações muito boas, tanto que teve 2 indicações para o Oscar, Adam Driver como melhor ator, Scarlett Johansson como melhor atriz, e a ganhadora do Oscar Laura Dern como atriz coadjuvante.





Jojo Rabbit - 2019

Filme do Taika Waititi (ele também interpreta o Adolf no filme), com aquele tipico humor característico dele. Se gostou do filme italiano de  1997 A Vida e Bela, digamos que este filme tem algumas similaridades que serão bem atrativas. Neste filme a Scarlett Johansson foi indicada a atriz coadjuvante, e o Taika Waititi levou o Oscar por melhor roteiro adaptado com este filme.




Do You Trust This Computer? - 2018

Documentário sobre Inteligencia Artificial, conta com a participação de Stuart Russel, que segundo ele mesmo, tem o PDF mais baixado sobre IA. Mostra um pouco de como foi o Watson da IBM no desafio Jeopardy em 2011. Cita também o desafio do Xadrez e depois do GO, para mais detalhes do segundo sugiro o documentário AlphaGo de 2017. Citou o experimento da Microsoft no twitter, com o Tay em 2016. Ate chegar no Facebook e o caso da desinformação com a Cambridge Analytica com psicometria.


The Hacker Wars - 2014

Documentário que acompanha 3 historias em paralelo. Sendo a condenação e prisão de Weev.  Barrett Brown, de jornalista a porta voz do Anonymous, ate sua prisão, e passando pela criação do Project PM, que expôs entre outras coisas o TrapWire no GifilesJeremy Hammond, desde sua participação na DEFCON ate sua prisão. Com participações de Glenn Greenwald e Thomas Drake, e aparição do Sabu, ex LulzSec. 

Nothing to Hide - 2017

Documentário que pode ser assistido na integra no YouTube ou no Vimeo, com licença Creative Commons. Entre as diversas partes interessantes deste doc, destaco a parte que 2 pessoas analisam os metadados do "Mister X" sem saberem nada sobre ele, e no final fazem uma apresentação para o próprio, que fica estupefato com o que sabem sobre ele, tem inclusive uma cena pós credito mostrando um pouco mais sobre estas descobertas.



Google and the World Brain - 2013

Documentário sobre o projeto do Google de digitalizar todos os livros do mundo, e algumas de suas possíveis intenções por trás de uma ação aparentemente altruísta. Conta com o depoimento de diversos responsáveis por algumas das maiores bibliotecas do mundo. Cita o Project Gutenberg, que inclusive pode se encontrar o conto do H. G. Wells - World Brain (1938), onde se baseia a ideia do doc. Conta um pouco da origem do O.C.R. e do Internet Archive.