Para Joseph Qualls, tudo começou com videogames.
Isso o levou a "brincar com um programa de IA" e, finalmente, levou a um PhD em engenharia elétrica e de computação pela Universidade de Memphis. Logo depois, ele começou sua própria empresa, chamada RenderMatrix, que se concentrava em usar a inteligência artificial para ajudar as pessoas a tomar decisões.
Grande parte do trabalho da empresa tem sido com o Departamento de Defesa, particularmente durante as guerras no Iraque e no Afeganistão, quando os militares estavam na vanguarda no uso de sensores e vendo como a inteligência artificial poderia ser usada para ajudar a treinar soldados em um ambiente hostil. ambiente desconhecido.
Qualls agora é professor assistente clínico e pesquisador na faculdade de engenharia da Universidade de Idaho, e ele não perdeu nenhuma de sua fascinação com o potencial da IA para mudar muitos aspectos da vida moderna. Embora as forças armadas tenham sido as mais avançadas na aplicação da IA - onde as máquinas aprendem reconhecendo padrões, classificando dados e ajustando-se a erros que cometem -, o mundo corporativo agora está se esforçando para alcançar o atraso. A tecnologia fez menos incursões na educação, mas a Qualls acredita que é apenas uma questão de tempo até que a IA se torne uma parte importante de como as crianças aprendem.
Muitas vezes é visto como um componente-chave do conceito de educação personalizada, onde cada aluno segue um mini-currículo único baseado em seus interesses e habilidades particulares. A inteligência artificial não só pode ajudar as crianças a se concentrarem nas áreas em que têm maior probabilidade de sucesso, mas também, com base em dados de milhares de outros alunos, ajudar os professores a moldar a maneira mais eficaz de os alunos aprenderem.
A Smithsonian.com conversou recentemente com a Qualls sobre como a IA poderia afetar profundamente a educação e também alguns dos grandes desafios que ela enfrenta.
Então, como você vê a inteligência artificial afetando como as crianças aprendem?
As pessoas já ouviram falar de medicina personalizada. Isso é impulsionado pela IA. Bem, o mesmo tipo de coisa vai acontecer com educação personalizada. Eu não acho que você vai ver tanto no nível universitário. Mas eu vejo pessoas começando a interagir com a IA quando são muito jovens? Pode ser na forma de um ursinho de pelúcia que começa a construir um perfil seu, e esse perfil pode ajudar a orientar como você aprende em toda a sua vida. A partir do perfil, a IA poderia ajudar a construir uma melhor experiência educacional. Isso é realmente onde eu acho que isso vai passar nos próximos 10 a 20 anos.
Você tem uma filha muito jovem. Como você prevê a IA afetando sua educação?
É interessante porque as pessoas pensam neles como dois campos completamente diferentes, mas a IA e a psicologia estão inerentemente ligadas agora. Onde a IA entra é que ela começará a analisar a psicologia dos humanos. E eu vou jogar uma chave aqui. A psicologia também está começando a analisar a psicologia da IA. A maioria dos projetos em que eu trabalho agora tem uma equipe de psicologia completa e eles estão fazendo perguntas como 'Por que a AI tomou essa decisão?'
Mas voltando para minha filha. O que a AI começaria a fazer é tentar descobrir seu perfil psicológico. Não é estático; isso vai mudar com o tempo. Mas como ele vê como ela vai mudar, a IA pode fazer previsões baseadas em dados da minha filha, mas também de cerca de 10.000 outras garotas da mesma idade, com o mesmo histórico. E começa a olhar para coisas como "Você é realmente um artista ou tem uma inclinação matemática?"
Pode ser um sistema muito complexo. Isso é realmente uma inteligência artificial de tirar o fôlego. É realmente sobre tentar entender quem você é como indivíduo e como você muda com o tempo.
Mais e mais sistemas baseados em inteligência artificial estarão disponíveis nos próximos anos, dando à minha filha um acesso mais rápido a uma educação superior do que qualquer outra que já tivemos. Minha filha será exposta a idéias mais rapidamente, e a seu ritmo personalizado, sempre mantendo-a envolvida e permitindo que ela influencie indiretamente sua própria educação.
Que preocupações você tem em usar a IA para personalizar a educação ?
A maior questão que a inteligência artificial enfrenta agora é a questão de "Por que a AI tomou uma decisão?" AI pode cometer erros. Pode perder a foto maior. Em termos de um aluno, uma IA pode decidir que um aluno não tem uma aptidão matemática e nunca começa a expor esse aluno a conceitos matemáticos mais elevados. Isso poderia classificá-los em uma área onde eles poderiam não se sobressair. Curiosamente, este é um problema enorme na educação tradicional. Os alunos são deixados para trás ou não estão felizes com o resultado depois da universidade. Algo estava perdido.
A educação personalizada exigirá muitas disciplinas diferentes trabalhando em conjunto para resolver muitos problemas, como o acima. O problema que temos agora na pesquisa e na academia é a falta de pesquisa colaborativa sobre a IA de múltiplos campos - ciência, engenharia, medicina, artes. IA verdadeiramente poderosa exigirá que todas as disciplinas trabalhem juntas.
Então, a IA pode cometer erros?
Pode estar errado. Nós sabemos que os humanos cometem erros. Não estamos acostumados com a IA cometendo erros.
Temos bastante dificuldade em dizer às pessoas porque a IA tomou uma certa decisão. Agora temos que tentar explicar por que a AI cometeu um erro. Você realmente se importa com isso. AI é apenas uma máquina de estatísticas de probabilidade.
Diga, isso me diz que meu filho tem uma tendência a ser muito orientado matematicamente, mas ela também mostra uma aptidão para desenhar. Com base nos dados que possui, a máquina aplica um peso a determinadas coisas sobre essa pessoa. E nós realmente não podemos explicar por que isso faz o que faz. É por isso que estou sempre dizendo às pessoas que temos que construir esse sistema de uma forma que não coloque uma pessoa dentro.
Se você voltar para o que estávamos fazendo para os militares, estávamos tentando ser capazes de analisar se uma pessoa era uma ameaça a um soldado no campo. Digamos que uma pessoa esteja carregando uma AK-47 e outra carregando um ancinho. Qual a diferença no risco deles?
Isso parece bem simples. Mas você tem que fazer perguntas mais profundas. Qual é a probabilidade do cara que carrega o ancinho se tornar um terrorista? Você tem que começar a olhar para os antecedentes familiares, etc.
Então, você ainda tem que fazer a pergunta: "E se a IA estiver errada?" Esse é o maior problema enfrentado pela IA em todos os lugares.
Quão grande é esse desafio?
Um dos grandes desafios da engenharia agora é a engenharia reversa do cérebro humano. Você entra e então vê o quão complexo é o cérebro. Como engenheiros, quando olhamos para a mecânica disso, começamos a perceber que não existe um sistema de IA que chegue perto do cérebro humano e do que ele pode fazer.
Estamos olhando para o cérebro humano e perguntando por que os humanos tomam as decisões que tomam para ver se isso pode nos ajudar a entender por que a IA toma uma decisão baseada em uma matriz de probabilidade. E ainda não estamos mais perto.
Na verdade, o que impulsiona a engenharia reversa do cérebro e a personalização da IA não é pesquisa na academia, é mais os advogados que chegam e perguntam "Por que a IA toma essas decisões?" porque eles não querem ser processados.
No ano passado, na maioria dos projetos em que trabalhei, tivemos um ou dois advogados, juntamente com psicólogos, na equipe. Mais pessoas estão fazendo perguntas como "Qual é a ética por trás disso?" Outra grande pergunta que é feita é "Quem é responsável?"
Isso te preocupa?
A maior parte da pesquisa de IA agora é que as pessoas agora estão fazendo a pergunta "Por quê?" Antes, essa questão era relegada às salas acadêmicas da ciência da computação. Agora, a pesquisa da IA está se ramificando para todos os domínios e disciplinas. Isso me excita muito. Quanto mais pessoas envolvidas em pesquisa e desenvolvimento de IA, melhores as chances que temos de aliviar nossas preocupações e, mais importante, nossos medos.
Voltando à educação personalizada. Como isso afeta os professores?
Com a educação, o que vai acontecer, você ainda vai ter monitoramento. Você vai ter professores que estarão monitorando dados. Eles se tornarão mais cientistas de dados que entendem a IA e podem avaliar os dados sobre como os alunos estão aprendendo.
Você vai precisar de alguém que é um especialista assistindo os dados e assistindo o aluno. Terá que ser um humano no circuito por algum tempo, talvez por pelo menos 20 anos. Mas eu posso estar completamente errado. A tecnologia se move tão rápido nos dias de hoje.
É realmente um momento fascinante no mundo da IA, e acho que só vai acelerar mais rapidamente. Nós passamos de máquinas de programação para fazer coisas para deixar as máquinas descobrirem o que fazer. Isso muda tudo. Eu certamente entendo as preocupações que as pessoas têm sobre a IA. Mas quando as pessoas empurram muitos desses medos, isso tende a afastar as pessoas. Você começa a perder oportunidades de pesquisa.
Deveria ser mais um diálogo sobre como a IA vai mudar as coisas. Quais são os problemas? E como vamos avançar?
