Teoria Precoce
anos 1930–anos 1950 · Turing e o nascimento da computação
Antes que os computadores eletrónicos existissem, matemáticos já exploravam uma questão profunda: as máquinas podem «pensar»? Essa pergunta levou ao surgimento de fundamentos teóricos que estabeleceram as bases matemáticas e lógicas para o posterior nascimento da inteligência artificial. Os pioneiros desta era — Turing, Church, Gödel — realizaram um trabalho que não foi apenas exploração matemática, mas também investigação filosófica sobre a natureza da mente humana.
A exploração teórica desta era pode ser dividida em três vertentes principais: o desenvolvimento da teoria da computação (impulsionada por Turing e Church), os limites da lógica formal (o trabalho de Gödel) e o nascimento da teoria da informação (a contribuição de Shannon). Essas três direções se entrelaçam para formar a pedra angular teórica da inteligência artificial.
Marcos importantes
Teoremas da incompletude de Gödel
Kurt Gödel publicou seus teoremas da incompletude, provando que qualquer sistema formal suficientemente poderoso contém proposições que não podem ser provadas nem refutadas dentro desse sistema. Essa descoberta não apenas chocou a comunidade matemática, mas também teve implicações profundas para a teoria da computação e a inteligência artificial.
Kurt Gödel (1906–1978)
Tese de Church-Turing
Alonzo Church e Alan Turing propuseram independentemente a famosa tese de Church-Turing. Essa tese afirma que qualquer função efetivamente computável é Turing-computável. Isso formaliza a noção intuitiva de «computabilidade» e tornou-se a base da ciência da computação.
Alonzo Church e Alan Turing
Máquina de Turing
Alan Turing introduziu o conceito da máquina de Turing em seu artigo seminal «On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem». Esse modelo computacional abstrato pode simular qualquer processo matematicamente computável.
Alan Turing (1912–1954)
Cálculo lambda
Alonzo Church propôs o cálculo lambda, um sistema formal para definição e aplicação de funções. O cálculo lambda é considerado a base teórica da programação funcional. O cálculo lambda original de 1936 não tinha tipos; Church adicionou tipos simples em 1940 («A Formulation of the Simple Theory of Types»), criando um dos primeiros sistemas explicitamente tipados.
Alonzo Church (1903–1995)
Modelo de neurónio
Warren McCulloch e Walter Pitts publicaram «A Logical Calculus of the Ideas Immanent in Nervous Activity», introduzindo o primeiro modelo de neurónio artificial (neurónio McCulloch-Pitts). Esse modelo simplificou os neurónios em interruptores de limiar binário, lançando as bases para pesquisas posteriores em redes neurais.
Warren McCulloch e Walter Pitts
Cibernética
Norbert Wiener publicou «Cybernetics: Or Control and Communication in the Animal and the Machine», fundando a nova disciplina da cibernética. O estudo de como os sistemas se regulam por meio de mecanismos de feedback teve impacto profundo na IA e na robótica.
Norbert Wiener (1894–1964)
Teoria da informação de Shannon
Claude Shannon publicou «A Mathematical Theory of Communication», lançando as bases da teoria da informação. Conceitos como entropia, codificação e quantidade de informação tornaram-se ferramentas centrais para compreender dados e processar informação.
Claude Shannon (1916–2001)
Teste de Turing
Em «Computing Machinery and Intelligence», Turing substituiu a pergunta ambígua «As máquinas podem pensar?» pelo jogo da imitação, no qual um interrogador usa uma conversa por texto para distinguir uma máquina de um ser humano. Trata-se de um critério comportamental, não de uma prova de consciência.
Alan Turing
A proposta de Dartmouth de 1955
Em 1955, John McCarthy, Marvin Minsky, Nathaniel Rochester e Claude Shannon usaram o termo «artificial intelligence» na proposta do Dartmouth Summer Research Project e delinearam um programa de pesquisa para o verão de 1956.
John McCarthy et al.
Figuras importantes
Alan Turing
Pai da ciência da computação
Turing não foi apenas o fundador da ciência da computação, mas também um pioneiro do pensamento sobre inteligência artificial. Seu modelo da máquina de Turing estabeleceu as bases da teoria da computação, e o teste de Turing forneceu um marco de referência para máquinas inteligentes. Durante a Segunda Guerra Mundial, seu trabalho ajudou a decifrar o código Enigma alemão. Em 1954, Turing morreu após ser perseguido por sua homossexualidade. Em 2013, a Rainha Elizabeth II concedeu-lhe um perdão real póstumo.
Alonzo Church
Pai do cálculo lambda
Church foi professor na Universidade de Princeton. Seu cálculo lambda é a base teórica da programação funcional. Turing doutorou-se sob a sua orientação em Princeton. Em 1936, cada um deles deu de forma independente uma definição de computabilidade, mais tarde chamada tese de Church-Turing, que permanece central na teoria da computação.
Kurt Gödel
Lógico
Os teoremas da incompletude de Gödel são considerados uma das descobertas matemáticas mais importantes do século XX. Eles mostram que mesmo sistemas precisos como a matemática possuem limitações inerentes — uma percepção filosófica que impacta profundamente o desenvolvimento da IA.
Claude Shannon
Pai da teoria da informação
Shannon não foi apenas o fundador da teoria da informação, mas também um dos primeiros exploradores da inteligência artificial. Ele construiu um rato mecânico (Teseu) que conseguia resolver labirintos — uma das primeiras demonstrações de máquina de aprendizagem. Sua dissertação de mestrado de 1937 «A Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits» é considerada fundamental para a teoria dos circuitos de comutação digitais.
Norbert Wiener
Pai da cibernética
Wiener foi matemático no MIT e fundou a cibernética, um campo interdisciplinar. O seu conceito de «feedback» influenciou a investigação inicial em IA. Foi também um dos primeiros cientistas a alertar para os perigos de tais máquinas, sem ser o primeiro a temê-los: o seu ensaio de 1960 na Science contrapõe o seu aviso ao romance de Samuel Butler, escrito quase um século antes, em que as máquinas dominam os homens.
Citações célebres
Proponho considerar a questão: «As máquinas podem pensar?»
Computing Machinery and Intelligence · Mind 59 (236), 1950, 433–460
Ou… a mente humana (mesmo no domínio da matemática pura) ultrapassa infinitamente as capacidades de qualquer máquina finita, ou então existem problemas diofantinos absolutamente insolúveis.
Some basic theorems on the foundations of mathematics and their implications · Gibbs Lecture, 1951; Collected Works III, 1995, p. 310 · Internet Encyclopedia of Philosophy
Se, para atingir os nossos fins, usarmos um agente mecânico em cujo funcionamento não possamos intervir eficazmente depois de o pormos em marcha… então é melhor termos a certeza absoluta de que o propósito posto na máquina é o propósito que realmente desejamos, e não apenas uma imitação vistosa dele.
Some Moral and Technical Consequences of Automation · Science 131 (3410), 1960, 1355–1358