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Aprenda O Que É RL? | Teoria Central de RL
Introdução ao Aprendizado por Reforço

bookO Que É RL?

Para aproveitar ao máximo este curso, é necessário ter uma compreensão sólida de matemática (especialmente teoria das probabilidades). Familiaridade com conceitos básicos de aprendizado de máquina e com o NumPy também será benéfica.

Note
Definição

Aprendizado por reforço (RL) é um paradigma de aprendizado de máquina voltado principalmente para tarefas de tomada de decisão e controle, em que um agente aprende estratégias ótimas ao interagir com um ambiente e maximizar recompensas cumulativas.

Aprendizado por reforço é fortemente inspirado pela psicologia comportamental, especialmente em como humanos e animais aprendem por meio de experiências. Assim como um cachorro aprende a sentar ao receber petiscos por um comportamento correto, um agente de RL aprende ao receber recompensas por suas ações.

Agente e Ambiente

Note
Definição

O agente é o tomador de decisões no sistema de RL. Ele observa o ambiente, seleciona ações e aprende com o feedback para melhorar seu desempenho futuro.

Note
Definição

O ambiente representa tudo com o que o agente interage. Ele responde às ações do agente e fornece feedback na forma de novos estados e recompensas.

O agente é apenas responsável por tomar decisões — selecionando ações com base em suas observações e aprendendo com os resultados — enquanto o ambiente dita as regras de interação.

Aplicações de RL

O aprendizado por reforço é amplamente utilizado em diversos campos onde a tomada de decisão sob incerteza é fundamental. Algumas aplicações principais incluem:

  • Robótica: O RL auxilia robôs a aprender tarefas complexas, como agarrar objetos, locomoção e automação industrial;
  • IA em jogos: O RL impulsiona agentes de IA em jogos como xadrez, Go e Dota 2, alcançando desempenho superior ao humano;
  • Finanças: O RL otimiza estratégias de negociação, gestão de portfólio e avaliação de riscos;
  • Saúde: O RL contribui para planos de tratamento personalizados, cirurgia robótica e descoberta de medicamentos;
  • Sistemas autônomos: O RL viabiliza carros autônomos, drones e sistemas adaptativos de controle de tráfego;
  • Sistemas de recomendação: O RL aprimora recomendações personalizadas de conteúdo em plataformas de streaming e comércio eletrônico.
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Seção 1. Capítulo 1

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Aprendizado por reforço (RL) é um paradigma de aprendizado de máquina voltado principalmente para tarefas de tomada de decisão e controle, em que um agente aprende estratégias ótimas ao interagir com um ambiente e maximizar recompensas cumulativas.

Aprendizado por reforço é fortemente inspirado pela psicologia comportamental, especialmente em como humanos e animais aprendem por meio de experiências. Assim como um cachorro aprende a sentar ao receber petiscos por um comportamento correto, um agente de RL aprende ao receber recompensas por suas ações.

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Aplicações de RL

O aprendizado por reforço é amplamente utilizado em diversos campos onde a tomada de decisão sob incerteza é fundamental. Algumas aplicações principais incluem:

  • Robótica: O RL auxilia robôs a aprender tarefas complexas, como agarrar objetos, locomoção e automação industrial;
  • IA em jogos: O RL impulsiona agentes de IA em jogos como xadrez, Go e Dota 2, alcançando desempenho superior ao humano;
  • Finanças: O RL otimiza estratégias de negociação, gestão de portfólio e avaliação de riscos;
  • Saúde: O RL contribui para planos de tratamento personalizados, cirurgia robótica e descoberta de medicamentos;
  • Sistemas autônomos: O RL viabiliza carros autônomos, drones e sistemas adaptativos de controle de tráfego;
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