A ineficiência da arquitetura de inteligência artificial atual.

As soluções atuais de inteligência artificial, criadas sob a arquitetura Von Neumann onde um bloco de memória armazena as informações e uma CPU faz todos os cálculos, atualmente contando inclusive com o auxílio de GPUs nessa movimentação de informações acaba gerando uma grande penalidade no uso de energia e latência, e isto está se tornando um gargalo para as mesmas, conforme detalhado na matéria de Brian Bailey do Semiengineering.com

Comparando os números de sinapses do cérebro humano, na ordem de 1015 com o processador TrueNorth da IBM criado em 2014 que possui 4.096 núcleos cada um tendo 256 simulações de neurônios programáveis criado para esse tipo de aplicação de inteligência artificial e escalando seu consumo e números temos uma diferença de 5 ordens de magnitude entre o cérebro orgânico e o artificial, porém o TrueNorth consumiria hipotéticos 65000W, enquanto o cérebro humano somente 25W. Há um grande espaço para melhora na eficiência da utilização de energia entre ambos portanto.

Outro exemplo é que enquanto os cérebros eletrônicos vêm ganhando dos orgânicos em tarefas especificas nos últimos anos, tais como o Deep Blue vencendo Kasperov em 1997, o Watson jogando Jeopardy em 2011 e o Alpha Go ganhando de Lee Sedol em 2016, todos esses supercomputadores e sua inteligência artificial consumiam entre 200000W e 30000W, enquanto o cérebro dos seus oponentes humanos estava consumindo 20W. De onde irão vir as inovações para permitir uma melhora neste quadro, portanto?

O artigo aponta que as possibilidades de melhora viriam de uso de novas tecnologias de memória, e contanto que toda vez que uma barreira é encontrada pelo processo, um novo campo se abre de pesquisa, levando a novos tipos de soluções e pensamentos, seja em memórias utilizando os 3 campos de dimensões em vez dos 2 usuais ou até mesmo o abandono da tecnologia CMOS que é inerente a computação a tantos anos.

Super-computador contra o cancer

IBM Watson

IBM Watson. Fonte: http://media.technivorz.com/2014/12/watson2.jpg

Uma noticia dessas é sempre bom divulgar: a IBM acaba de informar que 14 centros de luta contra do câncer dos Estados Unidos da America e do Canada vão usar o super computador Watson, descendente direto do Deepblue que ficou famoso ao jogar Xadrez com o campeão Kasparov na década de 90, para analisar a estrutura biológica dos tumores de cada paciente e indicar o melhor tratamento baseado nessa analise.

Hoje o tratamento de câncer com quimioterapia e radioterapia é mais parecido com a tática de guerra conhecida como terra devastada ou terra queimada, onde o tratamento além de matar as células cancerígenas também mata as saudáveis. Com a utilização da analise provida pelo Watson os médicos poderão receitar os melhores remédios para aquele tipo de tumor, utilizando uma tática mais parecida com as bombas inteligentes guiadas por GPS que devastam alguns países pelo mundo com precisão de até 10 metros. Em ambos os casos é a escolha pelo mal menor, já que o tratamento de câncer é de certo uma das piores experiencias que um ser humano pode passar.

Esse avanço da tecnologia é bom pois apesar da capacidade cerebral do ser humano ser muito maior do que a de um super-computador, nosso cérebro tem que processar varias coisas ao mesmo tempo, e muitas vezes outros fatores atrapalham o nosso raciocínio logico, por isso a utilização do Watson será como uma guia sobre as estatísticas que ele recebeu de todos os tratamentos e pacientes visando indicar o melhor e mais efetivo tratamento. O diagnostico inicial pelo medico ‘humano’ do paciente ainda será muito importante, pois se o mesmo não pegar todas as informações necessárias e corretamente a analise do Watson será tão ou até mais errada quanto a de um ser humano.

Legal ver que finalmente um uso ‘correto’ da tecnologia esta sendo feito, colocando em ótima pratica todos os anos e mais anos de estudos das áreas da tecnologia da informação. Fica portanto a dica a IBM e aos governos mundiais: que tal colocar um Watson em cada continente ao menos, com os governos bancando e assim agilizar e muito o diagnostico dos pacientes de câncer? A fabricação em escala desses super computadores pode inclusive baratear os custos e fazer com que eles se tornem mais acessíveis, talvez permitindo um por pais, quem sabe até por estado ou cidade. Devaneio meu? Hoje essas informações chegaram até mim e agora até você leitor através de uma rede de milhares de milhões de pequenas partes eletrônicas, algumas menores que a espessura de um fio de cabelo, então eu não acho que um equipamento de analise clinica super capacitado em cada cidade desse mundo seja um devaneio tão improvável. Nós seres humanos somos capazes de coisas incríveis, quando queremos…

Fontes:

Reuters: IBM’s Watson to guide cancer therapies at 14 centers

IO9: IBM’s Watson Could Offer Customized Treatment To Every Cancer Patient