O suplemento do Nature Index de 2024 sobre Inteligência Artificial, publicado esta semana, revela um mundo científico em plena mudança de paradigma impulsionada pela IA.
Este relatório anual, publicado pela revista Nature, acompanha a ciência de alta qualidade, medindo os resultados da investigação em 82 revistas de ciências naturais, selecionadas por um painel independente de investigadores.
A última edição ilustra a forma como a IA não está apenas a mudar o que os cientistas estudam, mas a alterar fundamentalmente a forma como a investigação é conduzida, avaliada e aplicada a nível mundial.
Uma das tendências mais marcantes reveladas no Índice é o aumento de investigação empresarial sobre IA. As empresas norte-americanas mais do que duplicaram a sua produção nas revistas do Índice Nature desde 2019, com a sua quota (uma métrica utilizada pelo Índice para medir a produção de investigação) a aumentar de 51,8 para 106,5.
No entanto, este boom na atividade de I&D tem um senão - continua a representar apenas 3,8% do total da produção de investigação em IA dos EUA nestas publicações. Essencialmente, apesar de um grande aumento da I&D em IA nas empresas, não vimos esses esforços reflectidos nos resultados da investigação pública.
Isto levanta questões sobre a localização da investigação empresarial em IA. Estarão as empresas a publicar os seus trabalhos mais inovadores noutros locais ou a mantê-los fechados a sete chaves?
A resposta é um conjunto de nomes e narrativas concorrentes. A OpenAI, a Microsoft, a Google, a Anthropic e um punhado de outras empresas estão firmemente enraizadas no modelo de código fechado, mas a indústria de IA de código aberto, liderada pela Meta, Mistral e outras, está a ganhar terreno rapidamente.
A contribuir para este facto, a disparidade de financiamento entre as empresas privadas e as instituições públicas no domínio da investigação em IA é impressionante.
Em 2021, de acordo com o Relatório do Índice de IA da Universidade de Stanford, o investimento do sector privado em IA a nível mundial atingiu aproximadamente $93,5 mil milhões.
Isto inclui despesas de gigantes da tecnologia como a Google, a Microsoft e a Amazon, bem como de empresas em fase de arranque centradas na IA e de outras empresas de vários sectores.
Em contrapartida, o financiamento público da investigação em IA é muito inferior. Em 2021, as despesas do governo dos EUA com I&D em IA não relacionada com a defesa foram de cerca de $1,5 mil milhões, enquanto a Comissão Europeia atribuiu cerca de mil milhões de euros (aproximadamente $1,1 mil milhões) à investigação em IA nesse ano.
Esta lacuna na despesa com recursos está a dar às empresas privadas uma vantagem no desenvolvimento da IA. Estas empresas podem dispor de recursos informáticos mais potentes e de conjuntos de dados maiores e atrair os melhores talentos com salários mais elevados.
"Estamos a assistir cada vez mais a uma situação em que a investigação de alto nível em IA é feita principalmente nos laboratórios de investigação de um número bastante reduzido de empresas, na sua maioria sediadas nos EUA". explicou Holger Hoos, um investigador de IA na Universidade RWTH Aachen, na Alemanha.
Enquanto os EUA mantêm a sua liderança na investigação sobre IA, países como a China, o Reino Unido e a Alemanha estão a emergir como importantes centros de inovação e colaboração.
No entanto, este crescimento não é uniforme em todo o mundo. A África do Sul é o único país africano entre os 40 primeiros em termos de produção de IA, o que mostra como o fosso digital corre o risco de se agravar na era da IA.
IA na revisão por pares: promessa e perigo
A revisão por pares garante o rigor académico e metodológico e a transparência quando os artigos são submetidos a revistas.
Este ano, um artigo sem sentido com testículos de rato gigantes gerados por IA foi publicado em Frontiersindicando que o processo de revisão pelos pares está longe de ser impenetrável.
Alguém usou DALL-E para criar números científicos de difícil compreensão e submetê-los a Frontiers Journal. E adivinha? O editor publicou-o. LOLhttps://t.co/hjQkRQDkal https://t.co/aV1USo6Vt2 pic.twitter.com/VAkjJkY4dR
- Veera Rajagopal (@doctorveera) 15 de fevereiro de 2024
Experiências recentes mostraram que a IA pode gerar relatórios de avaliação da investigação que são quase indistinguíveis dos escritos por peritos humanos.
No ano passado, uma experiência testando as revisões pelos pares do ChatGPT em comparação com os revisores humanos do mesmo artigo, verificámos que mais de 50% dos comentários da IA nos artigos da Nature e mais de 77% nos artigos do ICLR estavam de acordo com os pontos levantados pelos revisores humanos.
Naturalmente, o ChatGPT é muito mais rápido do que os revisores humanos. "Está a tornar-se cada vez mais difícil para os investigadores obterem feedback de alta qualidade dos revisores", afirmou James Zou, da Universidade de Stanford, o investigador principal da experiência.
A relação da IA com a investigação está a levantar questões fundamentais sobre a avaliação científica e sobre se o julgamento humano é intrínseco ao processo. O equilíbrio entre a eficiência da IA e o discernimento humano é uma das várias questões fundamentais com que os cientistas de todas as origens terão de se debater nos próximos anos.
Em breve, a IA poderá ser capaz de gerir todo o processo de investigação, do princípio ao fim, podendo assim afastar completamente os investigadores humanos.
Por exemplo, SakanaCientista de IA da gera autonomamente novas ideias de investigação, concebe e realiza experiências e até escreve e revê artigos científicos. Isto deixa antever um futuro em que a IA poderá conduzir a descobertas científicas com um mínimo de intervenção humana.
No que respeita à metodologia, a utilização da aprendizagem automática (ML) para processar e analisar dados acarreta riscos. Princeton os investigadores argumentaram que, uma vez que muitas técnicas de ML não podem ser facilmente reproduzidas, este facto prejudica a replicabilidade das experiências - um princípio fundamental da ciência de alta qualidade.
Em última análise, a ascensão da IA a um lugar de destaque em todos os aspectos da investigação e da ciência está a ganhar força, e o processo é provavelmente irreversível.
No ano passado, a Nature inquiriu 1.600 investigadores e descobriu que 66% acreditam que a IA permite um processamento de dados mais rápido, 58% que acelera análises anteriormente inviáveis e 55% sentem que é uma solução que poupa tempo e custos.
Como conclui Simon Baker, autor principal da síntese do suplemento: "A IA está a mudar para sempre a forma como os investigadores trabalham, mas a perícia humana tem de continuar a prevalecer".
A questão que se coloca agora é a de saber como é que a comunidade científica mundial se adaptará ao papel da IA na investigação, garantindo que a revolução da IA na ciência beneficia toda a humanidade e sem riscos imprevistos que causem estragos na ciência.
Tal como acontece com muitos aspectos da tecnologia, dominar tanto os benefícios como os riscos é um desafio, mas necessário para garantir um caminho seguro.