Redes neurais artificiais

redeneural.jpgPor Emerson Alecrim.

Introdução

O estudo das redes neurais artificiais é algo fascinante e esse fascínio aumenta à medida que se tem mais conhecimento sobre o assunto. Trata-se de um conceito de extrema importância da computação, responsável pela solução de muitos problemas complexos. Este artigo explicará o que são redes neurais artificiais e abordará de maneira básica seu funcionamento. Continuar lendo “Redes neurais artificiais”

Estudante indiano desenvolve sistema de armazenamento em papel

papel.jpgUm estudante indiano da região de Kerala diz ter inventado um sistema de armazenamento ecologicamente correto baseado em papel, que é capaz de compactar de 90 a 450 GB de informação em um único disco. Continuar lendo “Estudante indiano desenvolve sistema de armazenamento em papel”

O final dos tempos

impacto.jpgImagine um dia calmo de domingo. Crianças brincam inocentemente no parque. Os pais conversam e comentam fatos do dia-a-dia. Tudo normal na superfície do nosso lindo planeta azul.

Todos felizes, ignoram o perigo que viaja no espaço e se aproxima da Terra com velocidade astronômica. Continuar lendo “O final dos tempos”

O senso comum e a ciência

Por Rubem Alves
Extraído de Filosofia da Ciência

O que é que as pessoas comuns pensam quando as palavras ciência ou cientista são mencionadas? Faça você mesmo um exercício. Feche os olhos e veja que imagens vêm à sua mente.

As imagens mais comuns são as seguintes:

  • O gênio louco, que inventa coisas fantásticas;
  • O tipo excêntrico, ex-cêntrico, fora do centro, manso, distraído;
  • O indivíduo que pensa o tempo todo sobre fórmulas incompreensíveis ao comum dos mortais;
  • Alguém que fala com autoridade, que sabe sobre que está falando, a quem os outros devem ouvir e … obedecer. Continuar lendo “O senso comum e a ciência”

Mito e razão: “a porta para o logos”

mitorazao.jpgContribuições clássicas

O histórico da busca de uma realidade inteligível, “a porta para o logos”, é envolvida pelo mito. Desde o século VI a.C., os gregos da Jônia estavam a procura de uma substância primária, de um material básico do qual, segundo argumentavam, todas as coisas haviam se desenvolvido. Três homens, todos de Mileto e todos astrônomos e matemáticos, tinham suas teorias a esse respeito. Continuar lendo “Mito e razão: “a porta para o logos””

A ciência precisa combater a pseudociência: uma declaração de 32 cientistas e filósofos russos

filosoforusso.jpgOs representantes de muitas ciências e disciplinas — astrônomos, físicos, químicos, biólogos, filósofos, advogados, psicólogos — estão preocupados pelo crescente disseminação da astrologia, medicina alternativa, quiromancia, numerologia e pseudo-ciências místicas na Rússia e outros países do mundo. Desejamos atrair a atenção do público à ameaça de uma atitude não crítica em relação às profecias e conselhos dos “praticantes modernos das ciências ocultas”, professadas tanto em particular como na mídia. Aqueles que acreditam na dependência do destino humano em corpos celestes, substâncias mágicas ou feitiçaria precisam entender que a ciência não pode de maneira alguma oferecer apoio a estas crenças. Continuar lendo “A ciência precisa combater a pseudociência: uma declaração de 32 cientistas e filósofos russos”

Abu Ali Hasan Ibn al-Haitham (Alhazen)

alhazen.jpgAbu Ali Hasan Ibn al-Haitham, mais conhecido como Alhazen, foi um cientista árabe da virada do milênio passado (965-1039) que passou a maior parte da sua vida no Egito, naquela época governado pelo todo-poderoso e também muito temperamental califa Al-Hakim. Continuar lendo “Abu Ali Hasan Ibn al-Haitham (Alhazen)”

A formiga de Langton

<img src=”https://ceticismo.net/wp-content/uploads/2006/11/langtonsant.jpg&#8221; alt=”langtonsant.jpg” style=”margin:4px;” align=”left” border=”0″ />Imagine um plano completamente branco, dividido em quadrados de mesmo tamanho. Sobre ele, uma formiguinha avança um quadrado por vez, enquanto uma série de três regras simples se aplica a ela e ao plano.<!–more–> A primeira regra diz que quando a formiguinha encontrar um quadrado preto deverá fazer uma curva de noventa graus para a esquerda. A segunda regra diz que quando a formiguinha encontrar um quadrado branco deverá fazer uma curva de noventa graus para a direita. A terceira e última regra diz que quando a formiguinha sair de um quadrado ele deverá mudar de cor, de branco para preto ou de preto para branco, conforme o caso. Este sisteminha teórico, conhecido como Formiga de Langton (Langton’s Ant), foi criado nos anos oitenta por Chris Langton, estudioso de sistemas de vida artificial (simulação em computador de organismos vivos) e máquinas de Turing (modelos abstratos de funcionamento de computadores).

<img src=”http://www.burburinho.com/img/nn030720.gif&#8221; align=”right” border=”0″ height=”290″ hspace=”10″ width=”200″ />A formiguinha imaginária de Langton é um excelente exemplo de como regras simples podem gerar sistemas complexos. Quando deixada desacompanhada num plano completamente branco, seguindo as três regras básicas do seu universo, a formiga começa a criar padrões aparentemente simétricos em sua primeira centena de movimentos. Logo em seguida, porém, fica impossível reconhecer qualquer padrão de movimento e ela perambula aparentemente a esmo durante seus próximos dez mil movimentos. E quando tudo parece indicar que nenhuma forma reconhecível voltará a ser criada, a formiga começa a desenhar uma espécie de auto-estrada retilínea e com padrões decorativos, seguindo na mesma direção rumo ao infinito. Não existe qualquer regra no sistema instruindo a formiguinha a se comportar como um inseto bêbado durante dez mil movimentos ou a construir uma rodovia (mirmecovia?) depois disso. Trata-se de comportamento emergente, resultados complexos surgidos de regras simples.

Um observador atento não teria muita dificuldade em descobrir as regras do sistema, bastando para isso uma análise de causas e conseqüências. Mas o mesmo observador não teria como prever que, depois de milhares de movimentos desordenados, a formiguinha fosse iniciar a construção de uma auto-estrada. Observando o sistema em sua fase caótica, poderia concluir (erroneamente) que se trata de um sistema essencialmente caótico. Observando o sistema em sua fase ordenada, poderia concluir (erroneamente) que se trata de um sistema essencialmente ordenado. Mesmo num ambiente extremamente simples (um plano branco) e uma diminuta coleção de regras (apenas três), os resultados podem ser imprevisíveis. Quando acrescentamos mais alguns elementos, como alguns quadrados pretos pelo caminho ou uma segunda formiga, qualquer tentativa de determinar o futuro do sistema, ou mesmo de parte dele, é completamente infrutífera. Sim, podemos executar a simulação e descobrir o que sempre acontece numa determinada situação. Mas não temos como prever os resultados de situações novas.

E qual a importância disto tudo? Imagine que o sistema em questão é um pouco mais elaborado. Em vez de um plano, temos um espaço tridimensional. Em vez de uma simples formiguinha, temos milhões de elementos diferentes interagindo. Em vez de três regras simples, temos uma coleção bem maior de regras um pouco mais complicadas, e que ainda não conhecemos na totalidade, como gravidade, eletricidade, magnetismo, relatividade e mecânica quântica, entre outras. Sim, estamos falando do nosso universo. Se não conseguimos prever o comportamento de uma formiguinha imaginária num sistema extremamente simples, será possível compreender na totalidade algo cuja complexidade é infinitamente maior?

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Fonte: <a href=”http://www.burburinho.com/20030720.html”>http://www.burburinho.com/20030720.html</a></em&gt;

A porta dos desesperados

<img src=”https://ceticismo.net/wp-content/uploads/2006/11/montyhall.jpg&#8221; alt=”montyhall.jpg” style=”margin:4px;” align=”left” border=”0″ /><em>por <a href=”http://www.ceticismoaberto.com/ciencia/montyhall.htm”>Kentaro Mori</a></em>

Você acorda uma manhã e se vê de volta aos anos 80 no corpo de uma criança de 8 anos, participando do programa infantil de Sérgio Mallandro. Talvez você preferisse ter acordado como uma barata gigante, mas nós nunca podemos prever como as transmigrações de alma no plano astral vão ocorrer.<!–more–>

Felizmente sua mente permanece a mesma – mais uma dessas coisas inexplicáveis da transmigração de alma. Quando se dá conta, está participando de uma das brincadeiras do programa, ‘A Porta dos Desesperados’. Ela é muito simples: existem três portas iguais. Atrás de uma delas está um prêmio, e atrás das outras duas portas estão pessoas vestidas com fantasias de monstro que irão lhe encher o saco por ter escolhido a porta errada.

Você escolhe uma porta, e irá ganhar o que estiver atrás dela. Então Sérgio Mallandro, dizendo que quer lhe ajudar e sabendo de antemão em qual das portas está o prêmio, abre uma das outras duas portas revelando um monstro, ou melhor, um homem mal-vestido de monstro. E ele faz a derradeira pergunta: “Quer trocar?”. Afinal, é ou não vantajoso trocar de porta?

Este pequeno problema é muito mais difícil do que parece, e tornou-se famoso nos EUA como o problema de Monty Hall, devido ao apresentador que possuía um quadro bem similar (ou o contrário seria mais apropriado) em seu programa popular ‘Let’s Make a Deal’ [‘Vamos fazer um trato’] nos anos 70, algo como os diversos programas de auditório de Sílvio Santos. Muitos neurônios são queimados porque a resposta do problema é contra-intuitiva, o que quer dizer que a primeira resposta que você der a ele deve estar errada. Não tenha medo, tente descobrir se é ou não vantajoso trocar de porta antes de continuar lendo.

Tentou? Pois bem, vamos primeiro à resposta correta e contra-intuitiva: É sim vantajoso trocar, na verdade é duas vezes mais provável ganhar o prêmio se você trocar de porta do que se não o fizer. Acredite… se quiser! Ou leia a explicação, que é apenas uma das muitas que circulam para o problema de Monty Hall:

Existem três portas, vamos chamá-las de A, B e C. Quando você escolheu uma delas, digamos a A, a chance de que ela seja a premiada é de 1/3. Como conseqüência, as chances de que você tenha errado, ou em outras palavras, de que o prêmio esteja nas outras duas portas B ou C são de 2/3. Você pode comprovar isso somando a probabilidade de cada uma das outras portas ou simplesmente sabendo que a probabilidade de que haja um prêmio é sempre 1. O importante é ter em mente que a chance de que o prêmio esteja nas outras portas que você não escolheu é de 2/3.

Entendendo isso, basta ver que o apresentador abrirá sem erro uma dessas outras duas portas que contém um monstro, digamos que seja a B. Ao fazer isso, ele está lhe dando uma informação valiosa: se o prêmio estava nas outras portas que você não escolheu (B ou C), então agora ele só pode estar na porta que você não escolheu e não foi aberta, ou seja, a porta C. Ou seja, se você errou ao escolher uma porta – e as chances disto são de 2/3 – então ao abrir uma das outras portas não-premiadas o apresentador está literalmente lhe dizendo onde está o prêmio. Toda vez que você tiver escolhido inicialmente uma porta errada, ao trocar de porta você irá com certeza ganhar. Como as chances de que você tenha errado em sua escolha inicial são de 2/3, se você trocar suas chances de ganhar serão de 2/3 – e por conseguinte a chance de que você ganhe se não trocar de porta é de apenas 1/3. É assim mais vantajoso trocar de porta, acredite… se compreender!

A resposta intuitiva ao problema é a de que quando o apresentador revelou uma porta não-premiada, nós teríamos à nossa frente um novo dilema com apenas duas portas e um prêmio, portanto as chances de que o prêmio esteja em qualquer uma das duas portas seriam de 50%. O apresentador teria nos ajudado, já que nossas chances subiram de 1/3 para 1/2, mas realmente não faria diferença trocar ou não de porta uma vez que ambas teriam as mesmas chances de possuírem o prêmio. No entanto esta resposta está errada, pois a porta que o apresentador abre depende da porta que nós escolhemos inicialmente. O apresentador sabe desde o começo onde está o prêmio (ele nunca abrirá uma porta premiada). Ao abrir uma porta, ele não está criando um jogo todo novo, mas está dando informações valiosas sobre o jogo original. É por isso que a resposta é tão contra-intuitiva: parece-nos que o apresentador abriu uma porta aleatoriamente, mas isso está muito longe da verdade. Como vimos, se tivermos escolhido inicialmente uma porta não-premiada, ele não tem nenhuma liberdade de escolha e só pode abrir uma porta.

O problema de Monty Hall, também chamado por alguns de paradoxo de Monty Hall, é exposto em muitos cursos de estatística, e um exercício com ele seria dado em Harvard e Princeton. Ele demonstra muito bem como nosso cérebro não foi feito para lidar intuitivamente com tais tipos específicos de problemas. Felizmente, assim como nós podemos fatorar um número no papel com facilidade embora seja um tanto difícil fazer o mesmo mentalmente, pode-se resolver o problema de Monty Hall no papel de forma simples e sem erro usando o Teorema de Bayes de probabilidades condicionadas.

Ah sim, quanto ao nosso insólito caso de transmigração de alma no plano astral. Sinceramente, se depois de quebrar a cabeça com o problema de Monty Hall você ainda prefere ouvir falar de transmigração de alma então talvez seja hora de uma metamorfose.

Cientistas propõem novo método matemático para cortar bolo

Por Carlos Orsi

Autores dizem que a técnica é melhor que a clássica ´eu corto você escolhe´.

Quando um matemático e um cientista político americanos se unem a um economista austríaco para estudar um problema, é de se imaginar que a questão seja importante, complexa e desafiadora. Como esta, por exemplo: qual a melhor forma de cortar um bolo? Continuar lendo “Cientistas propõem novo método matemático para cortar bolo”