Alex Wissner-Gross: A new equation for intelligence

Alex Wissner-Gross: Uma nova equação para a inteligência

Tradutor: Gustavo Rocha Revisor: Ricardo Marcondes

Intelligence -- what is it?

Inteligência: o que é isso?

If we take a look back at the history

Se observarmos a história

of how intelligence has been viewed,

de como a inteligência tem sido entendida,

one seminal example has been

um exemplo inspirador seria

Edsger Dijkstra's famous quote that

a famosa frase de Edsger Dijkstra:

"the question of whether a machine can think

"A pergunta de se uma máquina pode pensar

is about as interesting

é tão interessante

as the question of whether a submarine

quanto a pergunta de se um submarino

can swim."

pode nadar."

Now, Edsger Dijkstra, when he wrote this,

Quando Edsger Dijkstra escreveu essa frase,

intended it as a criticism

ele pretendia que fosse uma crítica

of the early pioneers of computer science,

aos pioneiros da ciência da computação,

like Alan Turing.

como Alan Turing.

However, if you take a look back

Entretanto, se olharmos para o passado

and think about what have been

e imaginarmos quais foram

the most empowering innovations

as inovações mais importantes

that enabled us to build

que nos permitiram construir

artificial machines that swim

máquinas artificiais que podem nadar

and artificial machines that [fly],

e máquinas artificiais que [voam],

you find that it was only through understanding

doscobriremos que apenas entendendo

the underlying physical mechanisms

os mecanismos físicos em que se baseiam

of swimming and flight

o nadar e o voar

that we were able to build these machines.

é que se tornou possível construirmos essas máquinas.

And so, several years ago,

E então, muitos anos atrás,

I undertook a program to try to understand

eu participei de um programa para tentar entender

the fundamental physical mechanisms

os mecanismos físicos fundamentais

underlying intelligence.

em que se baseia a inteligência.

Let's take a step back.

Vamos voltar um pouco.

Let's first begin with a thought experiment.

Vamos começar com um experimento mental

Pretend that you're an alien race

Imaginem que vocês são de uma raça alienígena

that doesn't know anything about Earth biology

que não sabe nada sobre a biologia terrestre,

or Earth neuroscience or Earth intelligence,

sobre neurociência terrestre ou inteligência terrestre,

but you have amazing telescopes

mas vocês possuem telescópios incríveis

and you're able to watch the Earth,

e têm a capacidade de observar a Terra,

and you have amazingly long lives,

e vocês vivem por um longo período de tempo,

so you're able to watch the Earth

e por isso podem observar a terra

over millions, even billions of years.

durante milhões, até mesmo bilhões de anos.

And you observe a really strange effect.

E vocês observam um efeito extremamente estranho.

You observe that, over the course of the millennia,

Vocês percebem que, com o passar dos milênios,

Earth is continually bombarded with asteroids

a Terra é continuamente bombardeada por asteroides

up until a point,

até determinado momento,

and that at some point,

e que, em determinado momento,

corresponding roughly to our year, 2000 AD,

corresondendo aproximadamente ao nosso ano, 2000 d.C.,

asteroids that are on

alguns asteroides que estão em rota de colisão com a Terra,

a collision course with the Earth

that otherwise would have collided

que de outra forma teriam colidido,

mysteriously get deflected

misteriosamente são defletidos

or they detonate before they can hit the Earth.

ou explodem antes que possam atingir a Terra.

Now of course, as earthlings,

É claro, que como terráqueos,

we know the reason would be

nós sabemos que a razão disso

that we're trying to save ourselves.

é que estamos tentando nos salvar.

We're trying to prevent an impact.

Estamos tentando prevenir um impacto.

Mas se vocês são uma raça alienígena,

But if you're an alien race

que não sabe nada disso,

who doesn't know any of this,

doesn't have any concept of Earth intelligence,

que não possui nenhum conceito de inteligência terrestre,

you'd be forced to put together

seriam forçados a conceber

a physical theory that explains how,

uma teoria física que explicasse como,

up until a certain point in time,

até certo momento na história,

asteroids that would demolish the surface of a planet

os asteroides que devastariam a superfície do planeta

mysteriously stop doing that.

misteriosamente pararam de colidir.

And so I claim that this is the same question

Então eu digo que isso é o mesmo

as understanding the physical nature of intelligence.

que tentamos entender a natureza física da inteligência.

So in this program that I undertook several years ago,

Neste programa de que eu participei há vários anos,

I looked at a variety of different threads

eu observei uma variedade de diferentes linhas

across science, across a variety of disciplines,

na ciência, através de várias disciplinas,

that were pointing, I think,

que apontavam, eu imagino,

towards a single, underlying mechanism

na direção de um único mecanismo básico

for intelligence.

para a inteligência.

In cosmology, for example,

Na cosmologia, por exemplo,

there have been a variety of different threads of evidence

existem diferentes linhas para evidenciar

that our universe appears to be finely tuned

que nosso universo parece estar sintonizado

for the development of intelligence,

para o desenvolvimento da inteligência,

and, in particular, for the development

e, em particular, para o desenvolvimento

of universal states

de estados universais

that maximize the diversity of possible futures.

que maximizam a diversidade de futuros possíveis.

In game play, for example, in Go --

Num jogo, por exemplo, o Go --

everyone remembers in 1997

todos se lembram de quando, em 1997,

when IBM's Deep Blue beat Garry Kasparov at chess --

o Deep Blue da IBM derrotou Garry Kasparov no xadrez;

fewer people are aware

poucas pessoas sabem

that in the past 10 years or so,

que nos últimos 10 anos, mais ou menos,

the game of Go,

o jogo Go,

arguably a much more challenging game

um jogo muito mais desafiador

because it has a much higher branching factor,

porque possui um fator muito maior de ramificações,

has also started to succumb

também começou a sucumbir

to computer game players

a computadores que jogam

for the same reason:

pela mesma razão:

the best techniques right now for computers playing Go

as melhores técnicas atualmente para computadores que jogam Go

are techniques that try to maximize future options

são técnicas que tentam maximizar as opções futuras

during game play.

durante a partida.

Finally, in robotic motion planning,

Afinal, no planejamento de movimentos robóticos,

there have been a variety of recent techniques

surgiram uma variedade de técnicas recentes

that have tried to take advantage

que tentam tirar vantagem

of abilities of robots to maximize

das habilidades dos robôs de maximizar

future freedom of action

a liberdade de ações no futuro,

in order to accomplish complex tasks.

buscando realizar tarefas complexas.

And so, taking all of these different threads

E então, juntando todas essas linhas,

and putting them together,

e colocando-as juntas,

I asked, starting several years ago,

eu perguntei, há muitos anos,

será que existe um mecanismo fundamental para a inteligência

is there an underlying mechanism for intelligence

that we can factor out

que podemos extrair

of all of these different threads?

de todas essas diferentes linhas?

Is there a single equation for intelligence?

Será que há uma única equação para a inteligência?

And the answer, I believe, is yes. ["F = T ∇ Sτ"]

E acho que a resposta é sim. ["F = T ∇ Sτ"]

What you're seeing is probably

O que vocês estão vendo é, provavelmente,

the closest equivalent to an E = mc²

o equivalente mais próximo a E = mc²

for intelligence that I've seen.

para a inteligência que eu já vi.

So what you're seeing here

O que vocês veem aqui

is a statement of correspondence

é uma declaração de correspondência

that intelligence is a force, F,

de que a inteligência é uma força, F,

that acts so as to maximize future freedom of action.

que age de modo a maximizar a liberdade de ação no futuro.

It acts to maximize future freedom of action,

Ela age para maximizar a liberdade de ação no futuro,

or keep options open,

ou manter opções abertas,

with some strength T,

com uma energia T,

with the diversity of possible accessible futures, S,

com a diversidade de possíveis futuros acessíveis, S,

up to some future time horizon, tau.

até algum horizonte de tempo futuro, tau.

In short, intelligence doesn't like to get trapped.

Resumindo, a inteligência não gosta de ficar encurralada.

Intelligence tries to maximize future freedom of action

A inteligência tenta maximizar a liberdade de ação no futuro

and keep options open.

e manter opções abertas.

And so, given this one equation,

E assim, com essa equação,

it's natural to ask, so what can you do with this?

é natural a pergunta: o que podemos fazer com isso?

How predictive is it?

Quão preditivo é isso?

Does it predict human-level intelligence?

Será que prevê inteligência em nível humano?

Does it predict artificial intelligence?

Será que prevê inteligência artificial?

So I'm going to show you now a video

Vou mostrar agora um vídeo

that will, I think, demonstrate

que vai demonstrar, acho,

some of the amazing applications

algumas das incríveis aplicações

of just this single equation.

dessa única equação.

(Video) Narrator: Recent research in cosmology

(Vídeo) Narrador: Pesquisas recentes em cosmologia

has suggested that universes that produce

sugerem que universos que produzem

more disorder, or "entropy," over their lifetimes

mais desordem, ou "entropia", durante sua existência

should tend to have more favorable conditions

devem tender a ter condições mais favoráveis

for the existence of intelligent beings such as ourselves.

para a existência de seres inteligentes como nós.

But what if that tentative cosmological connection

Mas e se essa conexão cosmológica experimental

between entropy and intelligence

entre entropia e inteligência

insinua um relacionamento mais profundo?

hints at a deeper relationship?

What if intelligent behavior doesn't just correlate

E se o comportamento inteligente não só se correlaciona

with the production of long-term entropy,

com a produção de entropia a longo prazo,

but actually emerges directly from it?

mas, na verdade, emerge diretamente dela?

To find out, we developed a software engine

Para saber, desenvolvemos um mecanismo de software

called Entropica, designed to maximize

chamado Entropica, projetado para maximizar

the production of long-term entropy

a produção de entropia a longo prazo

of any system that it finds itself in.

de qualquer sistema em que ele se encontre.

Amazingly, Entropica was able to pass

Incrivelmente, o Entropia conseguiu passar

multiple animal intelligence tests, play human games,

em vários testes de inteligência animal, jogar jogos humanos,

and even earn money trading stocks,

e até mesmo ganhar dinheiro na bolsa de valores,

all without being instructed to do so.

tudo sem ser instruído para isso.

Here are some examples of Entropica in action.

Aqui estão alguns exemplos do Entropica em ação.

Just like a human standing upright without falling over,

Assim como um ser humano fica em pé sem cair,

here we see Entropica

aqui nós vemos o Entropica

automatically balancing a pole using a cart.

equilibrando uma vara automaticamente com um carrinho.

This behavior is remarkable in part

Esse comportamento é notável em parte

because we never gave Entropica a goal.

porque nunca demos ao Entropica um objetivo.

It simply decided on its own to balance the pole.

Ele simplesmente decide sozinho equilibrar a vara.

This balancing ability will have appliactions

Essa habilidade de equilíbrio terá aplicações

for humanoid robotics

para a robótica humanoide

and human assistive technologies.

e tecnologias de assistência humana.

Just as some animals can use objects

Assim como alguns animais usam objetos

in their environments as tools

em seu ambiente como ferramentas

to reach into narrow spaces,

para alcançar espaços estreitos,

here we see that Entropica,

aqui nós vemos que o Entropica,

again on its own initiative,

novamente, por iniciativa própria,

was able to move a large disk representing an animal

pôde mover um disco grande representando um animal

around so as to cause a small disk,

pelo lugar, de maneira a fazer com que o disco pequeno,

representing a tool, to reach into a confined space

representando uma ferramenta, alcançasse um espaço confinado

holding a third disk

segurando um terceiro disco

and release the third disk from its initially fixed position.

e soltar o terceiro disco de sua posição fixa inicial.

This tool use ability will have applications

Essa habilidade de usar ferramentas terá aplicações

for smart manufacturing and agriculture.

na produção inteligente e agricultura.

In addition, just as some other animals

Além disso, assim como outros animais

are able to cooperate by pulling opposite ends of a rope

cooperam puxando as pontas opostas de uma corda

at the same time to release food,

ao mesmo tempo para liberar comida,

here we see that Entropica is able to accomplish

Aqui vemos que o Entropica consegue completar

a model version of that task.

uma versão modelo dessa tarefa.

Essa habilidade de cooperação tem implicações interessantes

This cooperative ability has interesting implications

for economic planning and a variety of other fields.

no planejamento econômico e uma variedade de outros campos.

Entropica is broadly applicable

O Entropica é amplamente aplicável

to a variety of domains.

em uma variedade de domínios.

For example, here we see it successfully

Por exemplo, aqui podemos vê-lo

playing a game of pong against itself,

jogando pingue-pongue contra si mesmo,

illustrating its potential for gaming.

demonstrando seu potencial para jogos.

Here we see Entropica orchestrating

Aqui vemos o Entropica orquestrando

new connections on a social network

novas conexões numa rede social

where friends are constantly falling out of touch

em que amigos constantemente perdem o contato

and successfully keeping the network well connected.

e mantendo a rede conectada com sucesso.

This same network orchestration ability

A mesma habilidade de osquestrar uma rede

also has applications in health care,

também tem aplicações na saúde,

energy, and intelligence.

energia e inteligência.

Here we see Entropica directing the paths

Aqui o Entropica direciona os caminhos

of a fleet of ships,

de uma frota de navios,

successfully discovering and utilizing the Panama Canal

descobrindo e utilizando com sucesso o Canal do Panamá

to globally extend its reach from the Atlantic

para extender seu alcance globalmente do Atlântico

to the Pacific.

ao Pacífico.

By the same token, Entropica

Com o mesmo argumento,

o Entropica é amplamente aplicável a problemas

is broadly applicable to problems

in autonomous defense, logistics and transportation.

em defesa autônoma, logística e transporte.

Finally, here we see Entropica

Finalmente, aqui vemos o Entropica

spontaneously discovering and executing

descobrindo e executando espontaneamente

a buy-low, sell-high strategy

a estratégia de comprar em baixa e vender em alta

on a simulated range traded stock,

numa simulação de mercado de ações a descoberto,

successfully growing assets under management

conseguindo aumentar os bens administrados

exponentially.

exponencialmente.

This risk management ability

A habilidade de gerenciar riscos

will have broad applications in finance

terá ampla aplicação em finanças

and insurance.

e em seguros.

Alex Wissner-Gross: So what you've just seen

Alex Wissner-Gross: O que acabamos de ver

is that a variety of signature human intelligent

foi que várias demonstrações de comportamento cognitivo

cognitive behaviors

humano inteligente,

such as tool use and walking upright

tais como uso de ferramentas, andar ereto

and social cooperation

e cooperação social

all follow from a single equation,

todos derivam da mesma equação,

which drives a system

que guia um sistema

to maximize its future freedom of action.

a maximizar sua liberdade de ação no futuro.

Now, there's a profound irony here.

Bem, há uma ironia profunda aqui.

Going back to the beginning

Voltando ao início

of the usage of the term robot,

do uso do termo "robô",

the play "RUR,"

a peça "RUR",

there was always a concept

sempre houve um conceito

that if we developed machine intelligence,

de que se desenvolvêssemos inteligência de máquina,

there would be a cybernetic revolt.

haveria uma revolta cibernética.

The machines would rise up against us.

As máquinas se levantariam contra nós.

One major consequence of this work

Uma das maiores consequências desse trabalho

is that maybe all of these decades,

é que talvez, por todas estas décadas,

we've had the whole concept of cybernetic revolt

nós entendemos o conceito de revolta cibernética ao contrário.

in reverse.

It's not that machines first become intelligent

Não é que as máquinas ficam inteligentes primeiro

and then megalomaniacal

e depois megalomaníacas

and try to take over the world.

e tentam conquistar o mundo.

It's quite the opposite,

É bem o contrário,

that the urge to take control

que a vontade de assumir o controle

of all possible futures

de todos os possíveis futuros

is a more fundamental principle

é um princípio mais fundamental

than that of intelligence,

que o da inteligência,

that general intelligence may in fact emerge

que inteligência em geral pode mesmo provir

directly from this sort of control-grabbing,

diretamente desse desejo de controle

rather than vice versa.

ao invés de o contrário.

Another important consequence is goal seeking.

Outra consequência importante é a busca de metas.

I'm often asked, how does the ability to seek goals

Perguntam-me bastante como a habilidade de buscar metas

follow from this sort of framework?

deriva desse tipo de estrutura?

And the answer is, the ability to seek goals

E a resposta é que a habilidade de buscar metas

will follow directly from this

deriva diretamente disso

in the following sense:

no seguinte sentido:

just like you would travel through a tunnel,

assim como passamos por um túnel,

a bottleneck in your future path space,

um gargalo em nosso futuro caminho,

in order to achieve many other

para conseguir atingir vários outros

diverse objectives later on,

objetivos diferentes mais tarde,

or just like you would invest

ou assim como investiríamos

in a financial security,

numa segurança financeira,

reducing your short-term liquidity

diminuindo a liquidez a curto prazo

in order to increase your wealth over the long term,

para aumentar nossa riqueza a longo prazo,

goal seeking emerges directly

a busca por metas emerge diretamente

from a long-term drive

de uma motivação de longo prazo

to increase future freedom of action.

para aumentar a liberdade de ação no futuro.

Finally, Richard Feynman, famous physicist,

Para finalizar, Richard Feynman, físico famoso,

once wrote that if human civilization were destroyed

escreveu uma vez que se a civilização humana fosse destruída

e pudéssemos deixar só um único conceito

and you could pass only a single concept

on to our descendants

para nossos descendentes

to help them rebuild civilization,

para ajudá-los a reconstruir a civilização,

that concept should be

esse conceito deveria ser

that all matter around us

que toda a matéria a nossa volta

is made out of tiny elements

é feita de pequenos elementos

that attract each other when they're far apart

que se atraem quando estão longe uns dos outros,

but repel each other when they're close together.

mas se repelem quando estão próximos uns dos outros.

My equivalent of that statement

Meu equivalente a essa afirmação

to pass on to descendants

para os descendentes

to help them build artificial intelligences

para ajudá-los a construir inteligências artificiais

or to help them understand human intelligence,

ou ajudá-los a entender a inteligência humana,

is the following:

é o seguinte:

Intelligence should be viewed

a inteligência deveria ser encarada

as a physical process

como um processo físico

that tries to maximize future freedom of action

que tenta maximizar a liberdade de ação no futuro

and avoid constraints in its own future.

e evitar limitações em seu próprio futuro.

Thank you very much.

Muito obrigado.

(Applause)

(Aplausos)