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Distinções
Investigação de Diana Costa do Centro de Investigação em Matemática e Aplicações
Projeto da UA para a construção de um robô ‘senhor do seu nariz’ galardoado pela Gulbenkian
A investigadora Diana Costa
Vai para a direita! Vai para a esquerda! Vai em frente! Construir e programar um robô que, perante ordens e informações contraditórias, seja capaz de tomar uma decisão por si próprio é um dos grandes objetivos do trabalho que Diana Costa está a realizar. A investigadora do Departamento de Matemática da UA, com recurso à lógica híbrida paraconsistente – já lá vamos à explicação - quer, no fundo, que o robô, tal como nós humanos, consiga adquirir informações e que aprenda a usá-las, mesmo que sejam pouco consistentes e se contradigam. O projeto foi premiado na edição de 2015 do Programa de Estímulo à Investigação da Fundação Calouste Gulbenkian.

A Lógica é uma disciplina que se centra no raciocínio e nas diversas formas de inferir nova informação através de informação pré-existente. Em casos ideais, a informação que nos é disponibilizada é transparente e livre de contradições. No entanto, na realidade estamos frequentemente sujeitos a receber informações contraditórias.

Diana Costa pede-nos que façamos o seguinte exercício: “Imagine informação que recebe de fontes diferentes. É possível que uma fonte lhe diga que o objeto X é azul e outra que diga que o objecto X não é azul. Estamos, claramente, perante uma contradição”. É este último cenário que é descrito com recurso a lógicas paraconsistentes que, na prática, nos permitem raciocinar, ainda que na presença de informação inconsistente. “Há várias variantes de lógicas paraconsistentes que têm imensa aplicabilidade, nomeadamente nas áreas de robótica e em sistemas de saúde onde redes neuronais paraconsistentes se têm mostrado aptas a detetar pessoas com Alzheimer e crianças com Dislexia”, aponta a investigadora.

De forma paralela, diz Diana Costa, “existem lógicas que são ideais para trabalhar com estruturas relacionais, ou seja, com estruturas que englobam vértices e arestas, chamadas lógicas híbridas, onde podemos nomear estados e transições entre estados, e detalhar o que acontece em cada estado e como acontece cada transição”.

A proposta de trabalho submetida ao Prémio da Gulbenkian foca-se nas aplicações da lógica híbrida paraconsistente, primeiramente de forma global e posteriormente ao nível da Robótica. De uma forma geral, explica Diana Costa, “um robô que tenha determinados inputs pode estar sujeito a receber informação inconsistente, seja, por exemplo, devido a erros de calibragem de sensores ou ao funcionamento defeituoso de alguns componentes”.

Assim, aponta a investigadora, “o objetivo deste trabalho é a criação de raiz de um robô cuja linguagem de especificação [a linguagem que dá origem a todo o sistema de software] seja baseada numa versão destas lógicas híbridas paraconsistentes em que temos trabalhado, e que com isso consiga prosseguir com as suas ações, mesmo quando verifica que na sua base de dados tem informação contraditória”.

“É claro que todo este trabalho envolve um suporte teórico no qual temos de trabalhar, como por exemplo o desenvolvimento de ferramentas de prova de propriedades descritas nestas lógicas”, lembra. No final Diana Costa espera ser capaz de aplicar esta ‘maquinaria’ a sistemas computacionais mais complexos, como são os casos de sistemas críticos como a saúde e a aviação.

O projeto conquistou um prémio na edição de 2015 do Programa de Estímulo à Investigação da Fundação Calouste Gulbenkian. “Para além de ser um enorme orgulho receber este prémio a nível pessoal, é também uma recompensa para o trabalho que tem vindo a ser desenvolvido por uma equipa de investigadores do Departamento de Matemática da UA e do Departamento de Informática da Universidade do Minho, composta, entre outros, pelos professores Manuel António Martins e Alexandre Madeira, ambos da área de Lógica, e pelo professor Luís Barbosa, da área de Informática, sem esquecer o professor Paulo Lopes, cujo contributo na construção do robô será essencial”.

Do ponto de vista mais prático, Diana Costa refere que o prémio, no valor de uma bolsa de investigação de 10 mil euros, “vai ser de uma enorme ajuda para a aquisição de material laboratorial para a construção do robô e para deslocações ao Brasil, que é considerado o coração’ da paraconsistência, por forma a aprofundar a colaboração com alguns investigadores locais”.

Recorde-se que da UA, Pedro Cunha, do Departamento de Física, e Rita Bastos, dos departamentos de Física e de Engenharia Electrónica e Telecomunicações , também conquistaram o mesmo Prémio entregue pelo programa da Gulbenkian que distingue anualmente propostas de investigação de elevado potencial criativo em áreas científicas no âmbito da Matemática, Física, Química e Ciências da Terra e do Espaço, apoiando a sua execução em centros de investigação portugueses.

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