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Campus Viçosa

Dissertação defendida na Pós-Graduação em Ciência da Computação é a melhor do Brasil na área de Inteligência Artificial

04/11/2020

O estudo de Rubens rendeu trabalhos, inclusive em parceria com a University of Alberta

O estudante Rubens Moraes Filho, do Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação (PPGCC) - vinculado ao Departamento de Informática do campus Viçosa da UFV -, é o autor da melhor dissertação de mestrado do Brasil na área de Inteligência Artificial e Computacional. O prêmio foi concedido durante o 12º Concurso de Teses e Dissertações em Inteligência Artificial e Computacional (CTDIAC), evento satélite da Brazilian Conference on Intelligent Systems (Bracis), que aconteceu, virtualmente, em outubro.

A dissertação intitulada Asymmetric Action Abstractions for Real-Time Planning in Extensive-Form Games foi defendida em 2019, com orientação do professor Levi Henrique Santana de Lelis. O trabalho aborda conceitos relacionados à teoria de jogos, um campo da matemática que pesquisa e estuda situações em que os jogadores podem tomar atitudes competitivas ou colaborativas em busca do melhor retorno ou recompensa possível.

Durante o mestrado, Rubens, que atualmente é doutorando do PPGCC, utilizou conceitos da teoria de jogos para propor soluções capazes de controlar e gerenciar múltiplos agentes. Ele explica que um agente pode ser entendido como um robô, um drone ou mesmo um personagem em um jogo virtual de computadores. Segundo Rubens, “gerir múltiplos agentes envolve gerir, controlar e monitorar como os agentes individuais irão agir, em conjunto e colaborativamente, para alcançar e completar uma tarefa”. Em um jogo digital, muitas vezes, essa tarefa consiste em vencer (superar) o oponente.

Um ponto interessante, conforme o autor da dissertação premiada, é que as soluções que propôs trabalham com um limitador de tempo real. Elas possuem frações de segundos (entre 40 e 100 milissegundos) para escolher o que cada agente irá fazer. Rubens conta que responder a uma tarefa em tempo real é um desafio a mais para um programa de computador, pois ele não poderá “pensar” durante um tempo muito longo para decidir qual tarefa fazer. Isto pode ser comparado a um motorista no trânsito, que precisa tomar decisões para controlar o carro em tempo real e dirigir bem. O computador precisa, então, tomar decisões para vários motoristas, para que possam dirigir colaborativamente, por exemplo. “Durante a nossa pesquisa, precisávamos controlar dezenas de unidades em um jogo de computador para alcançarmos a vitória”, lembra o doutorando.

Em sua pesquisa, Rubens tentou combinar dois pontos: desenvolver a Inteligência Artificial, de forma segura, utilizando os jogos como suporte de testes e validação. Na dissertação, ele aborda o controle das unidades de forma assimétrica, permitindo que os jogadores sejam capazes de aplicar um controle refinado sobre um determinado grupo de unidades, tendo apenas milissegundos para pensar nesta escolha. O uso das abstrações assimétricas permitiu melhorar os algoritmos de busca utilizados, superando em qualidade várias outras soluções que havia na época em que o trabalho foi feito.

O estudo teve uma série de desdobramentos, dentre eles trabalhos publicados em conferências de destaque. Vale ressaltar que Rubens publicou dois artigos durante o período em que esteve na University of Alberta (Canadá). Ali, atuou como pesquisador, de abril a agosto de 2018, a convite do professor Mário Nascimento, coordenador do curso de Ciência da Computação daquela instituição.

Rubens, que, no doutorado, continua utilizando as plataformas digitais de jogos de computadores para desenvolver soluções, considera a premiação no 12º CTDIAC como um reconhecimento pelos pares do esforço e da dedicação à pesquisa. “O sentimento é de satisfação pessoal e profissional de que fomos capazes de realizar um trabalho que se destaca em meio a tantos outros ótimos”.

Nesta edição do concurso, foram submetidas 35 dissertações, das quais apenas seis disputaram as três primeiras colocações. Todas foram avaliadas por uma banca composta por pesquisadores de diferentes instituições do país, como o Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), o Instituto de Matemática e Estatística (IME) e o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC), esses dois últimos da Universidade de São Paulo (USP). O objetivo foi premiar as melhores dissertações e teses da área concluídas em universidades brasileiras de junho de 2018 a maio de 2020.

Adriana Passos - Divulgação Institucional