Criação e criador: os rumos da inteligência artificial

Criação e criador: os rumos da inteligência artificial

Marcelo Oliveira, Paula Costa e Rodrigo Azevedo*

28 de setembro de 2020 | 14h00

Marcelo Oliveira, Paula Costa e Rodrigo Azevedo. Fotos: Divulgação

Entende-se por inteligência artificial (IA) a capacidade de tomada de decisões realizada por sistemas de forma independente, precisa e apoiada em
dados digitais. Em 31 de agosto de 1955, John McCarthy, conhecido como o pai da IA, Nathaniel Rochester e Claude Shannon submetiam a primeira proposta de
projeto conhecido sobre o campo do conhecimento da IA, que partia da seguinte premissa: “todos os aspectos da aprendizagem ou qualquer outra característica da inteligência humana podem, em princípio, ser descritos com tanta precisão que uma máquina pode ser feita para simulá-la”.

Dadas as restrições da época, tais como o custo e a capacidade limitada do hardware, o estudo e desenvolvimento de tecnologias capazes de implementar a inteligência artificial ficavam limitadas a uma minoria, ou seja, aos centros de pesquisa de referência. Somente no início do século 20, com a evolução da capacidade de processamento dos computadores de conjuntos de dados (datasets) cada vez maiores, que a inteligência artificial passou a ser amplamente difundida. Por consequência, houve um boom dos pedidos de patente que implementam inteligência artificial.

Segundo dados da OMPI (Organização Mundial de Propriedade Intelectual), dos pedidos relacionados a IA, 40% mencionam aprendizagem de máquina, 46% mencionam redes neurais e 49% mencionam visão computacional, sendo estas suas principais ramificações. A inteligência artificial já tem um profundo impacto no mundo e vem transformando a maneira como vivemos e trabalhamos.

De acordo com Estudo da OMPI sobre as Tendências da Tecnologia em 2019, ela está, cada dia mais, impulsionando desenvolvimentos importantes, desde veículos autônomos a diagnósticos médicos e, à medida que sai do domínio teórico para o mercado global, seu crescimento é alimentado por um profusão de dados digitalizados e poder de processamento computacional avançado, podendo melhorar a
previsão do tempo, impulsionar colheitas, melhorar a detecção de câncer, prever uma epidemia e melhorar produtividade industrial.

O referido estudo destaca ainda que, se por um lado as publicações científicas sobre IA datam de várias décadas atrás, a explosão de publicações científicas sobre IA só começou por volta de 2001, precedendo em aproximadamente 12 anos um recrudescimento de pedidos de patente. Além disso, a relação entre artigos científicos e invenções diminuiu de 8:1 em 2010 para 3:1 em 2016, revelando uma mudança da pesquisa teórica para o uso de tecnologias de IA em produtos e serviços comerciais.

De acordo com o referido estudo da OMPI, a aprendizagem automática ou Machine learning é a técnica de IA dominante nos documentos de patentes e está incluída em mais de um terço de todas as invenções identificadas. A rapidez do aumento dos patenteamentos relacionados com IA tem sido notável: mais da metade das invenções identificadas foram publicadas a partir de 2013.

Os pedidos de patente ao redor do mundo relacionados com aprendizagem automática têm aumentado em média anual de 28%, com 20.195 pedidos de patente depositados em 2016 (em comparação com 9.567 em 2013). Entre as aplicações funcionais de IA, a visão computacional, que inclui o reconhecimento de imagens, é a mais popular, sendo mencionada em 49 por cento de todas as patentes relacionadas a este assunto ao redor do mundo, totalizando 167.038 documentos, e crescendo anualmente em 24% em média (21.011 pedidos de patente depositados em 2016). As patentes relacionadas com IA não apenas revelam técnicas e suas aplicações, mas também frequentemente referem-se a um campo de aplicação ou a uma indústria.

A análise mostra que muitos setores e indústrias estão explorando comercialmente a IA. Vinte campos de aplicação foram identificados e ao menos um foi mencionado em 62% do total dos dados de IA identificados. Incluem, por exemplo, os seguintes setores: Telecomunicações (mencionado em 15% de todos os documentos de patentes identificados); Transportes (15%), ciências médicas e da vida (12%), bem como equipamentos pessoais, computação e interação humano-computador – HCI (11%); e Outras áreas que aparecem nos resultados incluem o setor bancário, de entretenimento, de segurança, indústria e manufatura, agricultura e redes (inclusive redes sociais, cidades inteligentes e Internet das coisas).

Dentre as aplicações de IA, podem ser destacados reconhecimento de objetos e/ou pessoas em vídeos, reconhecimento de fala, tradução de máquina, classificação de datasets massivos, automação de processos e robótica. Em âmbito nacional, dos pedidos de patentes na área de IA entre 2002 e 2019 no INPI, 61,2% são provenientes de depositantes norte-americanos, 12,3% de depositantes brasileiros, 12,1% de depositantes japoneses, 8% de depositantes franceses e 6,4% de outras nacionalidades. Nesse sentido, os depositantes mais notórios no Brasil são a Microsoft (285 pedidos), Qualcomm (188 pedidos), Philips (177 pedidos) e Nissan (166 pedidos).

Uma análise mais detalhada de origem brasileira revela um aspecto interessante sobre a inteligência artificial no país. A subárea de visão computacional (para reconhecimento de objetos, por exemplo) compreende 81,6% dos pedidos, enquanto os demais 18,4% estão compreendidos em métodos de controle e processamento de fala. O ramo de visão computacional se refere à aplicação de técnicas de aprendizagem de máquina já conhecidas associadas ao processamento e manipulação de sinais de modo a extrair informações de uma imagem. Dessa maneira, a inteligência artificial apresenta um papel meramente acessório no funcionamento de boa parte das invenções no Brasil.

Como exemplo de uma aplicação voltada para o ramo de visão computacional no setor de transportes, pode-se citar o pedido de patente brasileiro BR 10 2019 000743 5, publicado em 28 de julho de 2020 e, intitulado: “Sistema e método para fornecimento de assistente digital automatizado em veículos autônomos”. O referido pedido de patente brasileiro tem por objetivo exibir um avatar digital semelhante a um ser humano em veículos autônomos. Tal objetivo é alcançado pelo processamento de um conjunto de dados (características do ambiente ao redor do veículo) a partir de uma pluralidade de sensores/câmeras. Os sinais gerados por estes dispositivos são inseridos em classificadores tradicionais de aprendizagem de máquina em um módulo de visão computacional e são processados em um conjunto de ações a serem executadas.

A partir destes dados, são executados um conjunto de ações de condução autônoma por meio de um sistema atuador, com base nas entradas do módulo de visão computacional e do módulo de personalização, combinadas com o plano/conjunto de ações e informações de status do carro provenientes do sistema de controle, para gerar por meio do módulo gerador de avatar um avatar digital capaz de realizar uma pluralidade de reações/expressões/gestos para comunicar/indicar corretamente as ações atuais e as ações futuras do referido veículo autônomo para pessoas em seus arredores por um visor do veículo autônomo.

Dessa forma, pode-se perceber que a inteligência artificial é, de fato, muito relevante como auxiliar no desenvolvimento de diversas invenções ou na melhoria de técnicas já existentes. Entretanto, o uso da IA não está limitado apenas a um mero coadjuvante do desenvolvimento tecnológico.

Em 6 de novembro de 2019, foi publicado o pedido de patente europeu EP3564144, intitulado “Food Container” por Stephen Thaler, tendo como inventor DABUS, que curiosamente, não se trata de um ser humano, mas sim de uma máquina que incorpora inteligência artificial. Esse pedido foi recusado na Europa pelo fato de a designação do inventor não atender a legislação europeia.

Segundo Stephen: “as redes estão constantemente se combinando e se destacando devido ao caos cuidadosamente controlado introduzido dentro e entre elas. Então, através de ciclos cumulativos de aprendizado e reaprendizado, uma fração dessas redes se interconecta em estruturas que representam conceitos complexos. Por sua vez, essas cadeias de conceito tendem a se conectar com outras cadeias, representando as consequências antecipadas de qualquer conceito.

Posteriormente, essas estruturas efêmeras desaparecem, à medida que outras assumem seu lugar, de uma maneira que lembra o que nós humanos consideramos fluxo de consciência”. Pautado na premissa da inteligência artificial de alcançar a manifestação da consciência humana, DABUS tem como objetivo desenvolver interconexões em suas redes neurais, visando gerar algum tipo de invenção. De modo um pouco mais detalhado, o sistema DABUS contém uma primeira rede neural, composta por diversas redes menores, alimentadas e treinadas com conteúdos básicos das diversas áreas do conhecimento, e por meio de uma segunda rede neural, ocorre um mecanismo de autorregulação, que determina uma infinidade de conexões entre esses conteúdos, possíveis caminhos para ideias ou
conceitos suficientemente novos frente ao que já existe.

Entretanto, mesmo que DABUS apresente sistemas capazes de identificar novidade nos resultados gerados, não há nenhum tipo de agente discriminador autônomo para determinar o nível de confiabilidade da invenção gerada. O que significa dizer que, em certo ponto, ainda há a necessidade de um julgamento humano quanto à exequibilidade de uma dada invenção. Além destes pedidos depositados no escritório europeu (EPO), Stephen Thaler fez o depósito de correspondentes nos escritórios de patente dos Estados Unidos (USPTO) e nos escritórios de patente da Inglaterra (UKIPO). O protagonismo de DABUS na concepção da invenção foi alvo de uma grande polêmica internacional. Afinal, seria uma inteligência artificial capaz de ser considerada como inventor em um pedido de patente?

Segundo o escritório americano e o inglês, “apenas pessoas naturais podem ser nomeadas como inventoras em um pedido de patente”, ou seja, apenas seres humanos podem ser nomeados inventores. Dessa forma, aceitando-se, em um primeiro instante, a hipótese supracitada como verdadeira, quem seria o verdadeiro inventor de um pedido de patente concebido especificamente por uma inteligência artificial? Tendo em vista que houve atividade inventiva pela máquina, que partiu apenas de conhecimentos básicos, sem que houvesse intervenção humana no processo inventivo, seria correto atribuir os méritos da invenção ao criador da inteligência artificial?

Tal paradigma que estava adormecido até meados de 2019, finalmente veio à tona e, com o advento de tecnologias cada vez mais potentes e independentes de ação humana, certamente mais discussões sobre os direitos sobre um pedido de patente surgirão, trazendo à tona novos questionamentos sobre os direitos a serem atribuídos a “inventores não-naturais”.

Por fim, vale destacar que aspectos como qualidade e custo podem vir a ser grandes incentivadores para o uso de inteligência artificial, visto que em meio a uma demanda crescente de direitos de propriedade intelectual, ferramentas dotadas de inteligência artificial podem permitir que novas invenções possam ser alcançadas com uma qualidade superior e com redução de custos substanciais.

*Marcelo Oliveira, Paula Costa e Rodrigo Azevedo, especialistas em patentes do escritório Di Blasi, Parente & Associados

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