A inteligência de enxame (IE, ou swarm intelligence) é aquela encontrada no comportamento coletivo de sistemas descentralizados e auto-organizados. Importantes para a inteligência computacional (IC), os sistemas de IE tipicamente consistem em uma população de agentes simples (também chamados de boids) que interagem (localmente) entre si e com o ambiente, e apresentam comportamento emergente. Os modelos são muitas vezes bioinspirados, caso em que a IE pertence à computação natural (CN).Beni, G., Wang, J. Swarm Intelligence in Cellular Robotic Systems, Proceed. NATO Advanced Workshop on Robots and Biological Systems, Tuscany, Italy, June 26–30 (1989) A IE apresenta capacidades de aprendizado não-supervisionado, e resiliência aos extremos locais, características da computação cognitiva.
Histórico O termo IE foi introduzido por Beni e Jing Wang em 1989 em contexto robótico. Modelos clássicos de IE são os Boids (Reynolds, 1987) e as Partículas auto-impulsionadas (Vicsek, 1995).
Exemplos de IE Exemplos de sistemas de IE na CN são: otimização por colônia de formigas, bandos de aves, cardumes, e busca por difusão estocástica. A IE por vezes, mas nem sempre, é considerada CE (veja o caso do PSO.
Otimização por enxame de partículas (PSO) A PSO realiza uma otimização global em soluções localizadas em uma superfície ou ponto. Os boids são inicializados com posição e velocidade, e são atraídos aos outros boids na proporção de seus valores de fitness. A PSO é bastante resiliente aos extremos locais devido ao alto número de agentes.
Aplicações de IE As aplicações da IE incluem telecomunicações, biomedicina, arte, técnicas e observações teóricas como no exame de humanos, e na gramática de enxame, e suporte à IC.al-Rifaie, Mohammad Majid, Ahmed Aber, and Ahmed Majid Oudah. "Utilising Stochastic Diffusion Search to identify metastasis in bone scans and microcalcifications on mammographs." In Bioinformatics and Biomedicine Workshops (BIBMW), 2012 IEEE International Conference on, pp. 280-287. IEEE, 2012.Whitaker, R.M., Hurley, S.. An agent based approach to site selection for wireless networks. Proc ACM Symposium on Applied Computing, pp. 574–577, (2002).
Computação natural (CN) Os algoritmos evolucionários, de otimização por enxame de partículas (PSO), e de otimização por colônia de formigas dominam a computação natural meta-heurística (i.e. sem consideração das redes neurais artificiais).
Ver também Robótica de enxame Otimização por enxame de partículas Predição de exame algoritmo imunoinspirado inteligência colaborativa efervecência coletiva Sistema complexo Computação evolucionária Inteligência computacional Inferência bayesiana Computação cognitiva Cérebro global Sistema multi-agente Busca de harmonia Teoria da promessa Protocolo de população Aprendizado por reforço Criticalidade auto-organizada Algoritmo de otimização espiral Otimização estocástica Grupo de desenvolvimento de enxame Swarming Saber das massas Inteligência artificial
Referênias
Bibliografia
Complete bibliography
Swarm Intelligence (journal). Chief Editor: Marco Dorigo. Springer New York. ISSN 1935-3812 (Print) 1935-3820 (Online)
Categoria:Inteligência artificial Categoria:Inteligência coletiva