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Swarm Intelligence

Publicado em 16/05/2019

Na natureza, os organismos individuais geralmente trabalham juntos para produzir decisões ou estruturas complexas. Por exemplo, as formigas são pequenas, mas se organizam em colônias complexas o bastante para construir “cidades”, praticar uma forma de agricultura e criar “jangadas” para escapar das enchentes. As abelhas são capazes de construir colmeias sofisticadas e migrar juntas. Todas essas criaturas estão exibindo o que está sendo chamado de Swarm Intelligence. Inteligência de enxame (SI) é o comportamento coletivo de sistemas descentralizados, auto-organizados, naturais ou artificiais. Esse traço é comum na natureza, mas recentemente os pesquisadores vêm usando-o para transformar a robótica, inteligência artificial e até medicina. Como o Swarm Intelligence funciona e como ele pode ser aplicado a novos campos?

Por exemplo, pesquisadores da Hewlett-Packard desenvolveram um algoritmo para rotear chamadas de maneira mais eficiente. No programa, as “formigas” de software percorriam a rede de telecomunicações e deixavam pequenos pacotes de informação para sinalizar áreas não-congestionadas. Seguindo os pacotes deixados pelas formigas de software eles conseguiram traçar uma trilha na qual foram encaminhadas as chamadas telefônicas sem congestionamento e problemas.

O software de inteligência Swarm também foi usado para acelerar a logística. Quando a Southwest Airlines enfrentava gargalos de carga devido à falta de capacidade de armazenamento nos aeroportos, optou pela inteligência dos enxames. A companhia aérea percebeu que os funcionários estavam perdendo tempo tentando carregar o frete no primeiro avião indo na direção certa. Os pesquisadores aplicaram as lições aprendidas das formigas e determinaram que, às vezes, era mais eficiente deixar a carga em um avião na direção errada e depois movê-la para outro avião. Pesquisas similares sobre o comportamento de insetos sociais ajudaram várias empresas, incluindo Unilever, McGraw-Hill e Capital One, a desenvolver maneiras mais eficientes de programar equipamentos de fábrica, dividir tarefas entre trabalhadores, organizar pessoas e até traçar estratégias.

O case mais interessante é dos pesquisadores da Universidade de Cambridge e da Koc University, em Istambul, onde desenvolveram o conceito de uma ‘energy neutral internet of drones’. Eles projetaram um “Drone Swarm”(um enxame de drones) cujos drones poderiam compartilhar energia com outros drones que estavam com pouca energia. A Nasa também tem planos de desenvolver enxames de drones para uso na exploração espacial, e o Departamento de Defesa dos EUA testou enxames de drones que podem conduzir missões militares complexas.

Ficou interessado? Outros exemplos de cases são Unanimous AI, que é modelado no processo coletivo de tomada de decisões das abelhas para diagnosticar condições médicas. E o Georgia Robotics and InTelligent Systems laboratory criou um pequeno enxame de robôs  que podem executar tarefas básicas, incluindo tocar piano.

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