Cognição é o processo da mente humana que permite a aquisição de conhecimento a partir de informações captadas pelos sentidos. Com o avanço dos computadores, essa capacidade começa a integrar uma nova geração de máquinas que pode ajudar a sociedade em uma série de atividades, do combate a doenças graves à prevenção de fraudes no sistema financeiro.

“A computação cognitiva possibilita ao computador aprender como o cérebro humano e utilizar esse conhecimento”, diz José Augusto Stuchi, pesquisador sênior e líder da plataforma tecnológica cognitiva do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunicações (CPqD), um dos maiores centros de pesquisa em TI da América Latina, localizado na cidade de Campinas, interior de São Paulo.

Os sistemas tornam-se capazes de compreender a linguagem natural dos humanos, como a voz, além de texto, imagem e outros dados considerados desestruturados, aqueles que ainda não foram convertidos para a linguagem das máquinas tradicionais.

Os programas de computadores regulares funcionam a partir de uma série de instruções escritas por programadores humanos. Os softwares são compostos de muitas linhas de código, que explicam à máquina exatamente o que ela deve fazer. O trajeto já está preestabelecido. Pense, por exemplo, num programa de reconhecimento de imagens.

Essa tecnologia pode ser usada para diversas finalidades, como categorizar células tumorais para um laboratório ou catalogar fotos de cachorros em uma ferramenta de busca online. Da maneira tradicional, o programador faria isso ordenando o software a executar uma série de tarefas, como medir as proporções da imagem e identificar as cores dos pixels, para concluir a partir desses resultados.

Na computação cognitiva, isso acontece de maneira diferente. O programa de computador deve estar equipado com algoritmos de aprendizado, que são treinados para executar determinada tarefa. No exemplo do reconhecimento de imagens, a máquina poderia ser alimentada com fotos diversas e, a partir delas, estabelecer suas próprias regras e estratégias para atingir o objetivo.

Esses algoritmos, que se tornam cada vez mais complexos e sofisticados, são uma das bases da tecnologia de computação cognitiva. De certa forma, a máquina passa a ser capaz de “raciocinar”, gerando novos conceitos, insights e hipóteses. “A grande sacada é que, a partir de poucos exemplos, a rede consegue generalizar”, diz Stuchi. Além disso, o sistema pode aprender com o tempo, tornando-se gradualmente mais valioso e inteligente.

Um dos fundamentos da computação cognitiva é a disponibilidade de dados e, com a tendência do big data, a quantidade de informações disponíveis já é enorme. Além disso, a ascensão da internet das coisas ampliará essa oferta, graças aos sensores que passarão a equipar até aparelhos domésticos, como geladeiras e máquinas de lavar.

A computação cognitiva melhora também previsões baseadas em tendências anteriores, que podem ser usadas na medicina ou na meteorologia, para citar dois campos que já são beneficiados. Resultados de exames e diagnósticos ajudam a explicar o comportamento de um tipo de tumor, além de indicar a melhor forma de tratamento, assim como uma série histórica de temperaturas ajuda na previsão climática para uma determinada área do país.

“Um médico decide se um paciente está doente ou não com base na sua experiência. Ele vai a congressos, atualiza-se, mas ainda assim possui um conhecimento limitado e toma decisões a partir disso”, diz Stuchi, do CPqD. “A computação cognitiva propõe que esse mesmo médico seja auxiliado por uma base gigantesca de informações.”

Para processar tudo isso, novos computadores são fabricados especialmente com essa finalidade. Eles têm múltiplos núcleos de processamento, quantidades enormes de memória RAM, assim como placas gráficas (GPUs) poderosíssimas, capazes de fazer processamento paralelo, o que acelera o trabalho.

O Watson, da IBM, é um exemplo de sistema avançado que usa a computação cognitiva. Famoso por ter vencido humanos no Jeopardy, um popular jogo de perguntas e respostas dos Estados Unidos, ao acessar uma vasta base de conhecimento, o Watson pode ser usado em diferentes áreas do conhecimento.

Atualmente, um de seus usos é no combate ao câncer, auxiliando médicos com sua crescente base de dados sobre a doença. O Watson pode ser alimentado com pesquisas acadêmicas e outras fontes, de forma a apoiar o processo de decisão.

No livro De Zero a Um, o empreendedor bilionário Peter Thiel, um dos primeiros investidores do Facebook e especialista na evolução tecnológica, explica que essa nova geração de sistemas já auxilia os humanos como “supercérebros”. Ao entregar uma grande capacidade de processamento, esses sistemas ajudam a sociedade global a superar alguns de seus maiores desafios. E esse é apenas o início da nova era da computação cognitiva.