A Engenharia do Conhecimento e a Sua Representação na Inteligência Artificial

Você já se perguntou como o cruzamento de dados dos computadores e máquinas são tão rápidos?

Agentes Baseados em Conhecimentos

Você saberia representar seus conhecimentos, competências e habilidades em um papel?

A parte mais básica de organização de conhecimentos é constituída por 3 grandes componentes que são:

Axioma

Os axiomas são os conjuntos mais básicos de informações que são considerados como verdades absolutas. Isso acontece porque é preciso chegar numa base fundamentada como verdade, para à partir dela buscar outras verdades que se fundamentem no problema que precisamos resolver.

Sentenças

Sentenças são frases, ou melhor, um conjuntos de palavras organizadas, que são fundamentados em relações verdadeiras, onde com base nas referências dos axiomas, são criadas soluções nas quais são fundadas em nossas verdades iniciais, também conhecidas como verdades secundárias ou verdades derivadas. Como elas não partem da verdade absoluta que são os axiomas, precisamos da terceira classe abaixo.

Inferências

Uma inferência nada mais é que um raciocínio com base na verdade que conhecemos e, à partir dela, chegamos a uma outra verdade indireta, que também é conhecida como Heurística, uma forma de buscar atalhos de raciocínio para chegarmos a resultados de forma mais rápida dentro de uma base de conhecimento.

Por fim, temos um sistema piramidal de informações constituído por 3 grandes camadas:

Dados

Dados são as unidades básicas de armazenamento em códigos que conhecemos por BITs. Ou seja, o processo de armazenamento de dados está sendo realizado, porém, de uma forma não tão legível ou facilmente compreensível para nós, seres humanos.

Informação

A informação não deixa de ser um determinado senso pelo qual temos esses dados, como por exemplo, uma variação aleatória de números ou, um conjunto de números inteiros de forma mais apropriada.

Conhecimento

No topo dessa pirâmide, temos o conhecimento que precisa de uma base de dados consistente, de informações, para que tenhamos uma estrutura no significado das coisas. E, por fim, o conhecimento é a junção desses dados e informações para chegarmos a um determinado resultado.

O uso da lógica é uma das formas mais antigas para representar o conhecimento, de forma a permitir o raciocínio por parte de um agente inteligente.

A Lógica Preposicional e Lógica de Primeira Ordem

Você já se perguntou como a Inteligência Artificial processa uma parte lógica de um sistema?

Dentro da lógica, temos duas grandes áreas que trabalham com verdades e falsidades que são processadas para chegarem a determinadas conclusões em um sistema.

Lógica Preposicional

É a lógica que se preocupa na busca da existência de determinados fatos dentro de um sistema.

Na lógica preposicional trabalharemos com verdades e falsidades absolutas, que são relacionadas àquilo que chamamos de Conectores Lógicos, que busca conexões entre determinadas afirmações como, ¬ (não), ∧ (e), ∨ (ou), que são alguns deles.

Lógica de Primeira Ordem

Enquanto a Lógica Preposicional está preocupada na existência do fato existir, a Lógica de Primeira Ordem, está preocupada na relação entre os fatos existirem. A Lógica de Primeira Ordem engloba todo o conceito de Lógica Preposicional, fazendo a base dos mesmos conectores de dados e informações, porém, com o cruzamento dos dados para descobrir a Ordem de Causalidade, Ordem de Correlação, Ordem de Causa e Efeito, assim como outras lógicas um tanto quanto mais complexas que simplesmente o Verdadeiro e Falso da Lógica Preposicional.

Engenharia do Conhecimento

A Engenharia do Conhecimento tem o propósito de gerar um conhecimento para uma Inteligência Artificial, através dos dados e informações, como vimos anteriormente. Para isso, é importante seguirmos um fluxograma para termos um "manual de boas práticas" que são:

Identificar as Tarefas

Nada mais é que um protocolo dentro dos objetivos que teremos pela frente como, por exemplo, conhecer seu público-alvo e o perfil de consumo do seu público final, analisar e prevenir fraudes, etc.

Agregar Conhecimento

Consolidar as bases de conhecimentos da sua empresa, parceiros e ou fornecedores de forma centralizada e de fácil acesso às informações dentro de um determinado sistema.

Definir um Vocabulário

É você definir um Glossário com termos específicos dentro do universo do nicho que você irá utilizar essa ferramenta. Essa etapa é extremamente importante para compreendermos a semântica, o significado de cada uma dessas palavras, termos e os conhecimentos existentes dentro de cada um deles.

Codificar o Conhecimento

Não devemos confundir com a etapa anterior acima, pois a codificação refere-se a traduzir uma linguagem humana de forma que a máquina também entenda, seja por uma linguagem binária ou de codificações lógicas.

Codificando uma Instância

Embora pareça uma etapa um tanto quanto enigmática, é importante realizarmos testes, fazendo algumas indagações com a sua máquina para analisar se a referência de como ela relaciona os fatos está sendo fidedigna como almejado. Faça vários testes pensando na usabilidade de um usuário final, pois provavelmente, ele não utilize de um linguajar tão especifico ou culto como os profissionais da sua área de atuação.

Depuração do Conhecimento

Uma base de conhecimento não é fixa. Assim sendo, a depuração da base de conhecimento nada mais é que uma possível melhoria que surgirá em suas próximas atualizações.

Ontologia

A ontologia é uma relação entre fatos e objetos. Um objeto dentro desse universo pode ser uma ação codificada existente dentro de um sistema e as informações dentro desse objeto. Os fatos são as partes lógicas de um problema. A ontologia, por sua vez, pode ser definida como a união entre a teoria e a prática, unindo o universo intelectual, filosófico e acadêmico à fatos e ações.

Concluímos então que a Engenharia do Conhecimento é constituída por 7 grandes etapas para a construção e evolução de máquinas, ferramentas e tecnologias, através da Inteligência Artificial que advém de uma estrutura base.

Espero ter ajudado você de alguma forma a entender como a Inteligência Artificial é realmente utilizada para nos entregar soluções fascinantes.