Desvendando a GenAI - Parte 1

Esse é o primeiro post da série Desvendando a GenAI! Nos próximos posts estarei trazendo conceitos mais técnicos até finalizar com uma sugestão de arquitetura.

Conteúdo disponível também no substack. https://andredemattosferraz.substack.com/p/desvendando-a-genai-parte-1-pt-br

A Inteligência Artificial Generativa (GenAI) tem ganhado uma atenção cada vez maior no mundo da tecnologia. GenAI é subárea da IA que é capaz de criar novos conteúdos a partir de dados pré-existentes. Este post vai explorar o conceito de GenAI, suas camadas tecnológicas relacionadas, e como ela se encaixa no universo de AI (Inteligência Artificial), Machine Learning (Aprendizado de Máquina) e Deep Learning (Aprendizado Profundo).

O que é GenAI?

A GenAI ou Inteligência Artificial Generativa, refere-se a IA projetada para criar conteúdos que antes não existiam, como textos, imagens, músicas e vídeos. Seu funcionamento se baseia no aprendizado de grandes volumes de dados existentes. A partir desse aprendizado, a IA gera novos conteúdos que podem ser semelhantes em estilo aos dados de treinamento, mas são, ao mesmo tempo, únicos.

Por exemplo, uma IA generativa pode escrever um poema, desenhar uma imagem, criar uma composição musical ou até mesmo gerar um cenário realista. Tudo isso é feito com base no entendimento e manipulação dos dados já conhecidos, proporcionando uma infinidade de possibilidades criativas.

AI, Machine Learning, Deep Learning e GenAI

AI (Inteligência Artificial): Abrange um vasto campo de estudo, cujo objetivo é criar máquinas capazes de realizar tarefas que normalmente requerem inteligência humana, como reconhecimento de imagens, processamento de linguagem natural e muito mais.

Machine Learning (ML): Um subconjunto da IA, o ML permite que os sistemas aprendam e melhorem automaticamente a partir da experiência, sem serem explicitamente programados. Algoritmos de ML são amplamente utilizados em tarefas de reconhecimento de padrões e previsões.

Deep Learning (DL): Um subconjunto de Machine Learning que utiliza redes neurais profundas, inspiradas no cérebro humano, para identificar padrões complexos nos dados. Modelos de DL têm sido responsáveis por grandes avanços na IA nos últimos anos, incluindo reconhecimento de fala, visão computacional e tradução automática.

Generative AI (GenAI): Dentro da esfera de Deep Learning, a GenAI se destaca como uma tecnologia especializada em criar novos conteúdos, gerando dados completamente novos a partir de padrões aprendidos.

Aplicações da GenAI

Uma das principais características da GenAI é sua capacidade de gerar conteúdo, como música, textos ou imagens que nunca existiram antes. Isso tem implicações em diversas indústrias e atividades:

• Entretenimento e Mídia: A GenAI pode ser usada para criar músicas, filmes ou artes visuais sem a intervenção humana direta.

• Atendimento ao cliente: A GenAI pode tornar o atendimento ao cliente menos “robotizado".

• Design e Engenharia: Novos designs de produtos podem ser gerados rapidamente com IA, baseados em padrões de design existentes.

São alguns exemplos.

Tecnologia

A tecnologia por trás da GenAI se baseia em modelos de aprendizado de máquina, especialmente redes neurais profundas. Esses modelos, chamados de Modelos Fundacionais ou Modelos de Linguagem de Grande Escala (LLMs), aprendem padrões a partir de enormes quantidades de dados. Após o treinamento, eles conseguem gerar novos conteúdos — como textos, imagens ou músicas — de forma semelhante aos dados com os quais foram treinados, mas com originalidade.

Mas o que são modelos de rede neural?

Um modelo de rede neural é composto por camadas de “neurônios” artificiais que processam informações. Esses neurônios simulam o comportamento do cérebro humano, aprendendo padrões de dados e ajustando suas conexões (pesos) para melhorar os resultados ao longo do tempo. Na GenAI, os modelos mais avançados, como o GPT-4, utilizam bilhões de parâmetros (conexões) para gerar conteúdo de alta qualidade.

De forma mais técnica, é uma estrutura de dados de nós que se comunicam com outros nós. Essas conexões possuem pesos (valores numéricos) que são alterados de acordo com o treinamento.

Conclusão

O avanço da GenAI e suas tecnologias vem revolucionando setores inteiros. Ao entender as relações entre AI, ML, DL e GenAI, podemos compreender o futuro de um mundo onde a criação de conteúdos e produtos está ao alcance de um clique. Essas tecnologias estão apenas começando a mostrar seu potencial, mas seu impacto será permanente.