Uma parceria que começou em 2015, com o Trabalho de Graduação do curso de Engenharia da Computação do CIn–UFPE, hoje (30/06/2023), teve mais um passo importante. Mariana Souza defendeu seu doutorado, na École de Technologie Supérieure (ETS), Montreal, Canadá, com o título: Local Pool Generation for Dynamic Ensemble Selection.
Mariana defendeu por artigos. Ou seja, sua tese foi composta pelos artigos publicados e submetidos durante o doutorado. Tais publicações formaram o cerne da tese, e mais dois capítulos no início (Introdução e Revisão da Literatura) e um capítulo no final (Conclusão) foram adicionados para dar coesão. A defesa por tese só foi possível porque as publicações compõem um caminho, uma história que pode ser encadeada e contada com uma estrutura lógica.
O fluxograma acima mostra a relação entre os capítulos e os artigos produzidos durante o doutorado de Mariana. Mais detalhes sobre as contribuições da tese podem ser acessados nesses links: Chapter 2, Chapter 3, Chapter 4 (paper under review), Appendix I, Appendix II, e Appendix III.
A banca foi formada por Robert Sabourin (orientador), por mim e por Rafael Cruz (co-orientadores), pelo presidente (Maarouf Saad) e pelos examinadores interno (Alessandro Koerich) e externo (Carlos Soares). Agradeço a parceria com Robert Sabourin (ETS) e com Rafael Cruz (ETS) na condução deste projeto de doutoramento.
Parabéns, Mariana! Orgulhe-se sempre que fizer algo incrível; hoje é um desses dias!
Com Mariana, agora são 19 alunos de doutorado formados; destes, 2 no Canadá. A jornada continua só no início!
Esse foi o maior CHI (que ocorre desde 1982) em termos do número de participantes, contando com mais de 4600 (provenientes de 79 países), dos quais, 3888 estavam presentes no centro de convenções. A taxa de aceitação do evento foi de 27,6%, pois dos 3128 artigos submetidos, apenas 879 foram selecionados.
O CHI não limita o tamanho do artigo. Embora tenha artigos com mais de 20 páginas, em coluna dupla, acredito que o mais comum é o uso de 12-14 páginas. Isso trás um desafio para os que cuidam do processo de revisão dos artigos (chairs e revisores), pois precisam lidar com uma quantidade grande de grandes artigos. Esta liberdade tente a ser modificada já para o evento do ano seguinte que será em Vancouver.
Embora artigos possam ter mais de 20 páginas, o tempo alocado para cada apresentação é de, no máximo, 10 minutos. Isso força os autores a produzirem apresentações que incluam apenas o fundamental para “venderem” suas ideias e achados, deixando os detalhes escritos nos artigos. Assim, logo após uma introdução contextualizando o problema, os apresentadores já deixam claro seus principais takeaways e findings. Não há tempo a perder!
Foram muito atrativas as apresentações do CHI, pois não perde-se tempo com trivialidades e, de maneira geral, notava-se um cuidado, um esmero, um árduo trabalho em cada slide. Cada transição era pensada com a audiência em mente, com o intuito de melhor contemplar os caminhos fundamentais trilhados pela pesquisa. Claro que em muitos casos, fiquei com “gosto de quero mais”! Desejava mais detalhes que podem ser obtidos na arguição, em conversa com os autores ou na leitura do artigo.
Dica: ao apresentar um artigo num congresso, seu objetivo não é explicar todos os detalhes do artigo, e sim, despertar o interesse da audiência em ler o seu artigo.
Um evento científico fornece várias oportunidades, dentre as principais que guiam os pesquisadores, têm-se: publicar o artigo, apresentar o artigo e interagir com a comunidade. No estado atual da tecnologia, podemos publicar e apresentar o artigo virtualmente com qualidade, mas, ainda temos que percorrer anos-luz para atingirmos uma qualidade viável para efetivamente integrar pessoas em ambientes virtuais.
Inesperados eventos nos forçam a mudar; faz parte da natureza de estar vivo. Assim, mirando no futuro, mas com um olhar no que herdamos durante o período da pandemia, o CHI tornou-se um evento híbrido. Vale destacar que os artigos dos autores que não puderam estar pessoalmente em Hamburgo, foram adicionados ao programa do evento e marcados como apresentações on-line (os vídeos ficaram disponíveis no site do evento). Esta marcação ajuda a minimizar surpresas como as que ocorreram no AAAI’23, no qual a audiência era surpreendida com a informação de que o autor não estaria presente na sala e seria apresentado um vídeo ou estaria presente na ferramenta de videoconferência Zoom.
Outro ponto que me chamou a atenção, difere do que estou acostumado, diz respeito ao formalismo dos artigos. Nesta caso, a falta de formalismo matemático de boa parte dos artigos.
Hamburgo
Segunda maior cidade da Alemanha, com a população perto dos dois milhões de pessoas. Um dos maiores rios da Europa passa por Hamburgo antes de desembocar no mar no norte. O rio Elba abriga o terceiro maior porto da Europa.
No porto de Hamburgo, uma maneira de passar de uma margem para a outra do rio é utilizar um túnel (St. Pauli Elbe Tunnel) que foi inaugurado em 1911 (foto a seguir). O túnel possui incríveis 426 metros de comprimento e fica a uma profundidade que atinge mais de 23 metros.
Berlin
De trem, percorrer os aproximadamente 280 km entre Hamburgo e Berlin, demora em média duas horas. Berlin é incrível, monumental, recheada de história antiga e recente. Poucas cidades no mundo foram destruídas e reconstruídas com tanto esmero.
Parte da história continua lá, nos mais diversos símbolos. Conhecer a faixa que dividiu a cidade por 28 anos, de 1961 até 1989, em duas partes, uma liderada pela antiga União Soviética e outra tutorada por franceses, ingleses e norte americanos, mostra que devemos ficar constantemente alertas e, também, que devemos nortear nossos movimentos na direção que dignifique a humanidade. O murro de Berlin, com ficou conhecido, foi finalmente destruído em 1989, e sua derrubada permitiu que familiares próximos, amigos que não se encontravam há anos, pudessem congregar, dar e receber um abraço. O murro, de fato, não era um murro. Era uma faixa, um corredor, que forçosamente garantia a separação desagregadora e só justificável na insanidade que emerge de fins políticos.
O Portão de Brandemburgo é um marco na cidade desde sua inauguração em 1791. O murro de Berlin passava as margens do portão que ficou localizado no lado leste do murro, do lado soviético.
Parques, monumentos, edifícios históricos, catedrais, pontes, igrejas, universidade, museus, parques,… têm-se muitas opções ao visitar esta bela cidade.
A trigésima sétima AAAI Conference on Artificial Intelligence foi sediada na capital dos Estados Unidos da América, em Washington, DC, entre os dias 7 e 14 de fevereiro de 2023.
A conferência contou com mais de 4.200 participantes e mais de 1.700 artigos foram apresentados, englobando as mais diversas áreas de inteligência artificial (simbólica e conexionista). O Centro de Informática da Universidade Federal de Pernambuco enviou uma comitiva com quatro professores ao evento.
Da esquerda para a direita: Adiel, Leandro, eu e Teresa.
Todos os autores gravaram um vídeo com suas apresentações e a conferência seguiu o formato híbrido. Logo, caso o autor não estivesse presencialmente no evento, ele poderia apresentar via videoconferência; e, como último recurso, caso o autor não estivesse na plataforma virtual ou se a conexão não estivesse com boa qualidade, o chair da sessão colocaria o vídeo da apresentação.
Estar num evento presencial excede as vantagens de estar em casa assistindo ao desdobramento das atividades do congresso. Ao participar de um evento fora da sua cidade, além da experiência de viver outras realidades, a imersão, estar longe das questões do dia a dia, facilita a interação e a discussão com outros pesquisadores. Neste sentido, o AAAI ainda está em processo de acomodação após anos em formato virtual por causa da pandemia. Acerca deste ponto reside minha principal queixa quanto ao evento: muitas apresentações foram realizadas usando a plataforma virtual ou por um vídeo previamente gravado, dando a impressão de estar assistindo ao youtube.
Outra queixa é global, não apenas ao AAAI, e diz respeito ao cuidado (ou a falta dele) ao se preparar uma apresentação. Em alguns casos, o autor pouco se importava com a semântica, focando apenas no operacional. Um exemplo: ao contextualizar uma equação, uma definição, deve-se primeiro interpretá-la, explicá-la em alto nível. Só depois, deve-se para detalhar as variáveis, as partes constituintes. Em outros casos, os slides pareciam cópias mal feitas dos artigos; por vezes, slides ilegíveis da plateia com tabelas imensas ou com várias figuras pequenas, combinado com slides repletos de texto. O artigo e a apresentação são mídias diferentes com propósitos diferentes. O primeiro é um documento que deve ser entendido na ausência do autor. Já o segundo, é um guia para auxiliar o autor a expor de maneira clara o caminho que leva da concepção à conclusão do trabalho.
Como ponto positivo, destaco a qualidade dos artigos selecionados pelo evento e, também, o rigoroso processo de seleção dos artigos. Os artigos que li, de maneira geral, são bem formatados e apresentam claramente suas contribuições perante a literatura da área. Ressalto ainda os palestrantes, pesquisadores de destaque que deram visões interessantes e inspiradoras de suas áreas.
A cidade
Washington, DC, é uma cidade para ser desfrutada a pé. Plana e com calçadas largas, convida os visitantes a caminhar e apreciar suas ruas, parques, praças, construções e monumentos. São muitas as atrações da cidade, mas, destaco os mais de setenta museus (voltarei de férias para visitá-los; tomara!).
Depois de um ciclo com um ano de disciplinas mais três meses para a confecção do trabalho de conclusão de curso, encerrou-se, no último dia de novembro deste ano, a primeira turma de residência/especialização em Visão Computacional do Centro de Informática (CIn) da UFPE. Coordenar esta primeira turma foi uma experiência gratificante que compartilhei com muita gente competente e dedicada.
Uma forte tríade (CIn, Samsung e SiDi) concebeu tal residência com o principal objetivo de formar gente capaz de dotar o computador de olhos e de cérebro para entender e interpretar imagens e vídeos. Profissionais especializados para um mercado ávido por qualificação.
Quanto ao cerne do curso, os egressos tiveram a oportunidade de aprender diversas técnicas relacionadas à inteligência artificial, à aprendizagem de máquina, ao processamento de imagens, à visão computacional e à aprendizagem profunda (deep learning). Além da parte teórica, os alunos vivenciaram o desenvolvimento e o ciclo de vida de produtos relacionados à visão computacional em um ambiente profissional de produção. Esta parte foi orquestrada pela experiente e competente equipe do SiDi.
Em novembro/2005, ingressei como professor adjunto 1 do CIn–UFPE e, 140 mil horas depois, em novembro/2021, solicitei progressão para o topo da carreira: a posição de professor titular.
Pelas regras vigentes, a cada dois anos pode-se solicitar progressão. Esse é o primeiro critério: tempo. Se não completou dois anos, nada feito! Após este tempo, alguns critérios são avaliados: aulas para a graduação e para a pós-graduação, pesquisa, orientação e formação de alunos, cargos administrativos, aprovação de projetos para angariar recursos, entre outros.
Se a cada dois anos a documentação necessária for devidamente processada/avaliada, a progressão é efetuada. Depois de adjunto 1, vem 2, 3 e 4. E, depois, associado 1, 2, 3 e 4. Para que se possa pleitear o próximo patamar, o de professor titular, pelo menos 140 mil horas já se passaram.
Foram duas etapas para esta última promoção. Na primeira, deve-se compor um documento contendo as atividades realizadas (e suas comprovações) para os anos anteriores desde a última progressão; no meu caso, do final de 2019 ao final de 2021. Aprovado nesta etapa, pode-se escolher dentre dois caminhos possíveis para a segunda etapa: defesa de tese ou defesa de memorial. Relutei um pouco e decidi seguir pelo caminho mais convencional: um memorial. Tal memorial deve condensar as principais atividades desempenhadas pelo candidato em sua vida acadêmica, em particular, na instituição que se encontra. Assim, um documento com mais de 1800 páginas foi gerado.
Doutores que orientei e co-orientei nos últimos 10 anos
Uma banca composta por três professores avalia o candidato, seu memorial e sua trajetória. Fiquei bastante feliz com os professores selecionados para a minha banca. Professores de destaque nacional e internacional e com carreiras acadêmicas sólidas. São eles: André Carlos Ponce de Leon Ferreira de Carvalho (ICMC/USP), Alexandre Xavier Falcão (Unicamp) e Marcilio Carlos Pereira de Souto (Université d’Orléans, França). Os dois primeiros são pesquisadores PQ-1A do CNPq.
A banca ocorreu no dia dos santos Cosme e Damião (27 de setembro), em 2022. Impossível não recordar os anos que vivi perto da igreja mais antiga do Brasil, em Igarassu. Igreja que leva o nome dos santos e teve sua construção iniciada em 1535. Foi, também, nestes anos que fui agraciado com um CP400, meu primeiro computador. Após a sabatina, veio a aprovação. Mais um ciclo se fecha… como faz bem cumprir etapas!
Inevitável (que bom!) não ter dívidas de gratidão com um “bocado” de gente: painho e mainha (Vicente e Nildete), Binha, Tozinho, Deinha, familiares e amigos. Do ponto de vista acadêmico, gostaria de agradecer aos meus alunos, aos meus parceiros na pesquisa e aos meus professores. Em especial, após meu ingresso como professor no CIn, gostaria de agradecer a duas pessoas. Inden, também professor do CIn, meu amigo, pelas discussões acadêmicas ou não, nos mais diversos assuntos completamente organizados de maneira aleatória e ao mesmo tempo com um enlace lógico e racional. E, também, gostaria de agradecer a Robert, primeiro professor emérito da ETS, Montreal, Canadá. Pessoa mais apaixonada por pesquisa que conheci. Fazer pesquisa em altíssimo nível é premissa inegociável. Bem como, suas famosas reuniões intermináveis que, mesmo ao “final”, já no happy hour, não era o término da discussão científica.
Sem todos vocês, essas 140 mil horas não teriam valido a pena! Que saboreemos todos os próximos minutos! A jornada está sempre no início! Pois, ela se renova constantemente!
Na sexta-feira (23/setembro/2022) foi realizada a cerimônia de encerramento do XLVI Encontro da ANPAD (EnANPAD). Este é o maior evento nacional da área e, neste ano, contou com mais e 1.900 participantes e com 2.389 trabalhos submetidos.
Neste trabalho, avaliamos diferentes algoritmos de aprendizagem de máquina (classificadores monolíticos e sistemas estáticos e dinâmicos de combinação de classificadores) para o problema binário de predição de sucesso de rewards-based crowdfunding.
Como intuito de melhorar a predição do sistema, foram adicionadas informações relativas ao sentimento da mídia no momento de lançamento da campanha de crowdfunding. Estas informações foram extraídas de tweets do jornal O Estado de São Paulo. Por fim, estratégias de eXplainable Artificial Intelligence (XAI), mas especificamente, Shapley values, foram usadas para indicar e “explicar” quais atributos mais influenciaram nas decisões dos classificadores. Tais explicações podem ser de grande valia não apenas para usuários finais de sistemas dessa natureza, pois podem aumentar a confiança sobre as decisões automáticas, mas também são vitais para que pesquisadores possam melhor entender os erros (e os acertos) das máquinas de aprendizagem, e, assim, gerar versões ainda mais precisas dos algoritmos.
Nosso artigo recebeu duas distinções: Divisão de Finanças e Melhor Trabalho do Evento (cerimônia de premiação: link do YouTube, 31′). Agradeço a parceria com os pesquisadores Wesley, Israel e Leonardo.
Primeira viagem após o início da pandemia. Expectativa, alívio, renovação, ou, simplesmente, desejo de retornar à liberdade ora perdida de súbito. Algo foi retirado, sem planejamento, de repente, inesperadamente.
Procuramos novas alternativas. Mesmo sabendo que o anseio é voltar. Voltar ao conhecido, voltar ao que achamos que nos dá segurança.
Segurança não há! A incerteza é o próximo movimento de um jogador imbatível. Mas, a incerteza nos coloca em modo de atenção do qual emerge mais aprendizado. Parece contraditório, mas não é; é vida.
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Neste ano, participei mais uma vez do World Congress on Computational Intelligence (WCCI) que congrega três grandes eventos: IJCNN, CEC e FUZZ-IEEE. Este ano foi especial! Não apenas por ter ocorrido na Itália, na cidade de Padova (Patavium) que possui a segunda universidade mais antiga da Europa com 800 anos, mas também, por ser um recomeço. Nos três eventos, que ocorreram durante a semana de 18 a 23 de julho, foram apresentados mais de mil artigos.
Carlos Antônio A Júnior, Luis Filipe Alves Pereira, George Cavalcanti, Tsang Ing Ren. Ensemble of Convolutional Neural Networks for Sparse-View Cone-Beam Computed Tomography
São várias as atrações em Padova que ladeavam os caminhos que conectam o hotel ao local do evento. Alguns exemplos nas fotos a seguir.
Ruínas romanas do anfiteatro de PadovaPedrocchi CaféUniversidad degli Studi di PadovaUniversidad degli Studi di PadovaPalazzo della RagioneBasílica de Santo Antônio de Padova
As ruínas romanas do anfiteatro de Padova datam de 27ac—14dc. Já o Pedrocchi Café é bem mais recente, mas, está em funcionamento há quase duzentos anos.
A Universidad degli Studi di Padova foi fundada em 1222 por um grupo de estudantes e de professores, dissidentes da Universidade de Bolonha, em busca de mais liberdade acadêmica. Galileo Galilei foi professor nesta universidade de 1592 a 1610. Além disso, Elena Cornaro Piscopia tornou-se a primeira mulher a se graduar em uma universidade (em 1678) e a receber um título de doutora.
Mais uma data: a Basílica de Santo Antônio de Padova começou a ser construída em 1230 e, em uma de suas capelas, repousam os retos mortais de Santo Antônio.
Bologna
Sette ChieseJanela da Via PiellaTorres de Bologna (Due Torri)Fontana del NettunoBasílica San PetronioPalazzo d’Accursio
A cidade de Bologna é uma das mais populosas da Itália e está a 120 km de Padova. A universidade que leva o nome da cidade foi a primeira universidade da Europa, fundada em 1088.
São várias as atrações históricas desta antiga cidade. Entre elas, a Basílica de Santo Stefano, também conhecida como complexo das Sete Igrejas (Sette Chiese). Este complexo não chama tanta a atenção do lado de fora. Mas, ao adentrar, a composição de diferentes construções desperta a curiosidade e os olhares dos visitantes. Uma das igrejas do complexo é a Igreja do Santo Sepulcro; além disso, o complexo pretende reproduzir os caminhos da paixão de Cristo.
Ao andar nas ruas de Bologna, não nos damos conta dos túneis sob nossos pés. Como curiosidade, soube que existe um rio sob a cidade. Tal rio pode ser visto entre os prédios através de uma pequena janela da Via Piella (a Itália está passando por uma forte seca, por isso o rio mais parece um filete de água).
Agradeço Inden pela oportunidade de ser guiado por seus espetaculares amigos italianos: Manu, Elisa, Erica e Francesco, que além da arquitetura e dos monumentos da cidade, foram bastante generosos ao nos apresentar à fascinante culinária local. Destaco o gelato artesanal da Cremeria Santo Stefano e o jantar no Ristorante il Passatello di Bologna.
Venezia
Dos lugares únicos que conheci, acrescento Veneza. Desconheço outro local semelhante. É como o monte Saint-Michel na França; lugar único, mágico. Uma riqueza para os olhos, atentos ou não. A infinitude de detalhes ao longo de suas ruelas estreitas nos transporta para outra era, para filmes, para a alegria de uma cidade que vislumbra a paz após períodos tenebrosos.
Neste verão de mais de quarenta graus, suas ruas pulsam como veias e seus “rios” como artérias que transportam pessoas de e para o seu coração, representada nesta metáfora pela praça de São Marcos.
Esqueça a teoria de informação de Claude Shannon, pois o INFINITO cabe em 64 kilobytes. Essa é a quantidade de memória RAM (random–access memory) do meu primeiro computador: um CP400 color da Prológica de 8 bits.
Em termos de comparação, suponha que uma fotografia, armazenada no seu smartphone, tenha, aproximadamente, três megabytes. Logo, para armazenar uma única fotografia, precisaríamos juntar as memórias de 48 desses computadores (CP400). Nota: o primeiro computador com HD (link) tinha 5 megabytes e custou 35 mil dólares, ou seja, era capaz de guardar menos do que duas dessas fotografias.
Ganhei o CP400 dos meus pais quando tinha uns 10 anos. Esse foi o meu portal mágico para o mundo da computação digital. Para ligar esse computador, que mais parecia um teclado grande, era preciso um ritual: conectá-lo à televisão e aguardar o cursor do prompt piscar.
Esses computadores não tinham memória de longo prazo. Logo, ao desligá-lo, todo o trabalho era perdido. Para sanar esse processo recursivo de escrever todo dia o mesmo código, era preciso gravar o programa em fita cassete. Na época, passei a usar um gravador de fita cassete da Sharp: o HotBit HB-2400. Desnecessário dizer que paciência seria a palavra de ordem, se tívessemos consciência do poder de um futuro computador de mão, também conhecido por smartphone.
Falando em programa, minha primeira linguagem de programação foi BASIC (beginner’s all-purpose symbolic instruction code). Foi com essa linguagem que comecei a “engatinhar” no mundo algorítmico dos códigos-fonte. Cada comando numa linha numerada: “10 REM”, “50 PRINT x”, “110 GOTO 30”. Naquela época era impossível suspeitar que aprenderia outras dezenas de linguagens de programação.
É, de fato, curioso olhar por sobre os ombros e perceber que um incêndio começa com uma pequena fagulha. Comparo o maravilhoso ato dos meus pais, de me presentear com esse computador, com o alvorecer de uma pesquisa básica. Ao iniciá-la, vislumbramos um caminho promissor, mesmo que não se enxergue claramente os fins. Isso só é conseguido por visionários. Os dois mais notáveis visionários que conheço brindaram-me com um CP400.
A defesa de mestrado de Felipe Nunes Walmsley ocorreu no Centro de Informática da UFPE em 22 de janeiro de 2020. “An Investigation into the Effects of Label Noise on Dynamic Selection Algorithms” foi o título da sua dissertação sob minha orientação e com co-orientação do prof. Robert Sabourin (ETS/Canadá).
A foto mostra a composição da banca formada por mim e pelos professores:
Tsang Ing Ren (CIn-UFPE);
Rafael Ferreira (UFRPE);
Robert Sabourin (ETS/Canadá).
Uma primeira contribuição do mestrado foi publicado no IJCNN:
Felipe N. Walmsley, George D.C. Cavalcanti, Dayvid V.R. Oliveira, Rafael M.O. Cruz, Robert Sabourin. An Ensemble Generation Method Based on Instance Hardness. International Joint Conference on Neural Networks (IJCNN), Rio de Janeiro, 2018.
A defesa da tese de Thiago Moura foi realizada no Centro de Informática da UFPE em 12 de agosto de 2019. Thiago defendeu sua tese, intitulada MINE: a framework for dynamic regressor selection, sob minha orientação e com co-orientação do prof. Luiz Oliveira (UFPR).
A foto acima mostra a composição da banca (da esquerda para a direita):
George Darmiton da Cunha Cavalcanti 