TecnologiaIA e dados

Aprendizado de máquina: curiosidades e quiz

O essencial em 7 ideias, com curiosidades, uma história ilustrada e um quiz para ver o quanto você sabe.

O essencial

Aprenda

Dados de treinamento

Os modelos de aprendizado de máquina aprendem com exemplos, chamados de dados de treinamento. Quanto mais variados e precisos os exemplos, melhor o modelo costuma ficar.

Ponto-chave
Lixo entra, lixo sai: dados ruins geram modelos ruins.

Aprenda

Aprender com rótulos

No aprendizado supervisionado, cada exemplo vem com a resposta certa, como fotos rotuladas como “gato” ou “cachorro”. O modelo aprende a prever os rótulos de fotos novas.

Ponto-chave
Rotular dados muitas vezes é um trabalho feito à mão, por pessoas.

Aprenda

Redes neurais

Imagem em pixel art: Redes neurais

As redes neurais se inspiram vagamente no cérebro: camadas de unidades simples passam números adiante e ajustam suas conexões enquanto aprendem.

Ponto-chave
“Aprendizado profundo” quer dizer apenas redes com muitas camadas.

Aprenda

Previsões e erros

Um modelo faz previsões com certo grau de confiança, e pode errar. Os engenheiros o testam com exemplos que ele nunca viu para conferir se ele funciona bem de verdade.

Ponto-chave
Testar com dados inéditos mostra se um modelo aprendeu de verdade.

Aprenda

Sobreajuste

Quando um modelo decora seus exemplos de treinamento em vez de aprender padrões gerais, isso é sobreajuste, ou overfitting. Ele gabarita o treino, mas falha com dados novos, como um aluno que decorou as respostas.

Ponto-chave
Dados mais variados ajudam a evitar o sobreajuste.

Aprenda

Aprender com recompensas

No aprendizado por reforço, um sistema aprende por tentativa e erro, ganhando recompensas pelas boas jogadas. Foi assim que a IA passou a dominar jogos como Go e xadrez.

Ponto-chave
O AlphaZero aprendeu xadrez jogando milhões de partidas contra si mesmo.

Aprenda

O aprendizado de máquina do dia a dia

O aprendizado de máquina está por trás do desbloqueio facial, dos filtros de spam, da digitação por voz, da tradução e da busca de fotos. Ele costuma trabalhar discretamente, em segundo plano.

Ponto-chave
Seu celular consegue reconhecer rostos nas suas fotos sem enviá-las para a internet.

Curiosidades

Você sabia?

Alguns modelos de imagem aprenderam a reconhecer vacas em parte procurando grama verde, por isso falhavam com vacas em uma praia.

Você sabia?

Quando um CAPTCHA pede para você escolher os semáforos, você pode estar ajudando a rotular dados.

Você sabia?

A primeira máquina de rede neural, o Perceptron, foi construída em 1958 e aprendeu a distinguir formas simples.

Você sabia?

Mudar alguns pixels, de um jeito invisível para as pessoas, já fez um modelo ver um panda como um gibão.

Você sabia?

Um modelo que detectava pneumonia aprendeu, em parte, a reconhecer o aparelho de qual hospital tinha feito cada raio X, e não a doença.

Você sabia?

Em 2015, uma IA aprendeu dezenas de jogos de Atari usando nada além dos pixels da tela e da pontuação.

Você sabia?

Nos anos 1990, as primeiras redes neurais já liam números escritos à mão em cheques e cartas.

História: O cavalo que sabia contar

Hora da história
Imagem da história “O cavalo que sabia contar”

O cavalo que sabia contar

Berlim, 1904. Um cavalo chamado Hans Esperto impressiona multidões batendo com o casco as respostas de contas. Os especialistas não encontram nenhum truque.

Hora da história

Então o psicólogo Oskar Pfungst percebe que Hans só acerta quando quem pergunta sabe a resposta. O cavalo está lendo sinais mínimos no rosto das pessoas.

Hora da história

Pesquisadores de IA ainda falam do “efeito Hans Esperto”: um modelo que parece inteligente, mas aprendeu um atalho em vez da tarefa real.

Verdadeiro ou falso?

Toque na sua resposta para ver se acertou, e por quê.

  1. Pergunta 1 de 10

    Os exemplos com que um modelo aprende se chamam dados de treinamento.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. São o seu material de estudo.

  2. Pergunta 2 de 10

    O aprendizado supervisionado usa exemplos rotulados.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. Cada exemplo vem com a sua resposta.

  3. Pergunta 3 de 10

    O aprendizado profundo usa redes neurais com muitas camadas.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. É isso que “profundo” quer dizer.

  4. Pergunta 4 de 10

    Os modelos são testados com dados que nunca viram antes.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. Para conferir se eles lidam com casos novos.

  5. Pergunta 5 de 10

    Um modelo com sobreajuste se sai mal com dados novos.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. Ele decorou em vez de aprender.

  6. Pergunta 6 de 10

    O aprendizado por reforço usa recompensas.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. Os bons resultados são recompensados.

  7. Pergunta 7 de 10

    O desbloqueio facial usa aprendizado de máquina.

    Ver a resposta

    Verdadeiro. Ele aprende como é o seu rosto.

  8. Pergunta 8 de 10

    A qualidade dos dados de treinamento não importa.

    Ver a resposta

    Falso. Dados ruins levam a resultados ruins.

  9. Pergunta 9 de 10

    O aprendizado supervisionado nunca precisa de respostas.

    Ver a resposta

    Falso. Os rótulos são as respostas com que ele aprende.

  10. Pergunta 10 de 10

    As redes neurais são feitas de células cerebrais de verdade.

    Ver a resposta

    Falso. Elas são matemática rodando em computadores.

O gato Soda

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O KnowSoda aprende o que você sabe e traz de volta o que você está prestes a esquecer. Aprendizado de máquina tem mais 6 ideias nos níveis Avançado e Especialista.

Fontes