Inside DEI - Ana Paiva

Nesta edição do Inside DEI ficaremos a saber um pouco mais sobre a Professora Ana Paiva.
- Conta-nos um pouco sobre ti e o teu percurso no Técnico.
Eu queria ser astronauta, e como gostava muito de matemática e de física, decidi vir para o Técnico para fazer o curso de Engenharia Eletrotécnica. Na altura, pensei eu, um curso como o de Engenharia Eletrotécnica dar-me-ia as competências para um dia trabalhar com computadores que nos levassem ao espaço. Durante a licenciatura e o mestrado fui estando ligada ao ensino, tendo sido monitora, assistente estagiária e assistente, e tendo ensinado cadeiras básicas como os Métodos Numéricos (no Departamento de Matemática) e Introdução à Programação (nos Departamentos de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores, de Matemática e de Engenharia Mecânica).
No final da licenciatura descobri a área de Inteligência Artificial (IA). Nessa altura era estagiária no INESC (no grupo do Professor Arroz) e fiz o meu mestrado sob a orientação do Professor Helder Coelho, um dos pais da IA em Portugal, tendo explorado a área de IA em edifícios inteligentes. Foi uma época de descoberta que me levou a fazer as malas e rumar para o Reino Unido para fazer o doutoramento. Numa altura em que a IA enfrentava grandes desafios, atravessando um dos seus famosos “invernos”, fui várias vezes aconselhada a mudar de tópico e escolher uma área diferente de investigação. Mas o sonho era maior, e o fascínio em descobrir aspetos da mente humana, usando-os como inspiração para fazer engenharia e construir uma “inteligência artificial”, foi algo de que não desisti. Doutorei-me na Universidade de Lancaster, no norte de Inglaterra, na área de IA para a Educação, tendo trabalhado em problemas de personalização, algo que agora damos quase de barato na maioria dos sistemas.
Quando voltei, em 1997, altura em que o Departamento de Engenharia Informática (DEI) começava a dar os seus primeiros passos (o Departamento foi criado em 1998), juntei-me à área de Inteligência Artificial como Professora Auxiliar. Desde então, o meu caminho tem sido todo feito aqui no DEI. Já fui Coordenadora do Mestrado de Engenharia Informática (MEIC) no Taguspark e do Doutoramento de Engenharia Informática e de Computadores, tendo sido vice-presidente para a pós-graduação no DEI. Tive também a honra de fazer parte do Conselho Científico e do Conselho de Escola do Técnico, o que me ajudou a compreender e a contribuir para a instituição de uma forma mais global.
Em 2002 mudei-me para o polo do Tagus Park, quando este ainda estava a ser construído e havia obras por todo o lado, literalmente. De facto, o núcleo ao lado do meu gabinete tinha uns plásticos a servir de parede, que tinham sido lá colocados para não chover e não fazer frio quando passássemos nos corredores. Foi lá, no Tagus Park, que o meu grupo, o GAIPS (Grupo de Inteligência Artificial para as Pessoas e Sociedade) se desenvolveu e cresceu, tendo-se tornado um grupo de investigação na área de IA social com grande impacto global.
Tenho um enorme orgulho em pertencer ao Técnico e, diariamente, fico impressionada com a qualidade dos nossos alunos, dos nossos docentes e do nosso pessoal. E, em especial, tenho grande orgulho nos resultados que nós, DEI, temos conseguido, desde o seu início, no final dos anos 90, até aos dias de hoje.
- Em que consiste actualmente o teu trabalho na docência?
A docência é uma parte central do nosso trabalho como professores. Encaro-a não só como um espaço de partilha de conhecimento, mas também como uma forma de estar constantemente a desafiar os limites do meu próprio saber, lidando com a minha ignorância cada vez que abordo um tópico novo. Para conseguirmos ensinar devemos gostar de aprender e reconhecer que temos de estar continuamente a fazê-lo. As aulas, e os alunos, sejam eles de licenciatura, mestrado ou doutoramento, são a maior razão para estamos constantemente a aprender.
Eu iniciei o meu trabalho de docência muito novinha, como monitora, quando era aluna de licenciatura, tendo sido uma experiência incrível. Nos primeiros anos dei aulas de Métodos Numéricos e Introdução à programação em que ensinava Pascal. Quando voltei do doutoramento, após vários anos no Reino Unido, tive a liberdade de criar cadeiras, como a cadeira de Agentes Autónomos e Sistemas Multiagente, cadeira essa que agora tem uma relevância reforçada com o crescimento da IA generativa. Já dei aulas em várias cadeiras de várias áreas diferentes no DEI, tal como a cadeira de Introdução à Programação, Fundamentos da Programação, Programação Orientada a Objetos, e Computação e Sociedade. Esta última foi particularmente motivadora de ensinar, dado que tinha como um dos objetivos ajudar os alunos a compreender as implicações mais amplas da IA, incluindo as suas consequências sociais e éticas. E sendo IA a minha área principal, é aqui que tenho centrado a maioria do meu trabalho de docência. Coordenei e dei aulas de Programação em Lógica, Inteligência Artificial, Lógica para a Programação, Agentes Autónomos e Sistemas Multiagente e Computação Afetiva. Além destas cadeiras, e após uma sabática no CMU, lancei uma cadeira nova na área de Robótica Social e Interação Humano-Robô, que tem estado a funcionar desde então e que, penso, será também importante para o futuro, graças ao potencial da IA para revolucionar a robótica.
Neste momento em que a IA está a alterar a forma como aprendemos, cabe-nos a nós explorar novas formas de usar a própria tecnologia no ensino e na aprendizagem, explorando o seu potencial, mas garantindo que os alunos conseguem adquirir competências críticas para o seu futuro.
- E na investigação?
Depois do doutoramento quando voltei para o IST e para o INESC, criei o GAIPS- Group on AI for People and Society), focando-me na área de Agentes Autónomos e Inteligência Artificial Social e Colaborativa. O desafio foi, e continua a ser, o de criar sistemas artificiais capazes de perceber, interpretar e agir adequadamente, respondendo a sinais sociais humanos, e colaborando com eles de forma eficaz.
Ao longo destes anos tive o privilégio de orientar numerosos estudantes de doutoramento e investigadores, muitos dos quais se encontram hoje em posições de relevo e em universidades e centros de investigação de referência a nível internacional. Sem eles a minha investigação teria sido muito reduzida. E este percurso coletivo na construção do conhecimento é um dos fatores mais impactantes na nossa investigação, na medida em que contribui para a evolução da área a uma escala global.
Tenho tido também momentos particularmente marcantes na minha carreira como investigadora. Um deles foi a minha fellowship no Radcliffe Institute for Advanced Study, da Harvard University, que me proporcionou um contexto interdisciplinar excecional para questionar os aspetos sociais da IA, e desenhar uma área à qual dei o nome de “prosocial computing”. Esse período de reflexão permitiu consolidar uma visão mais ampla sobre o impacto da IA na sociedade, reforçando a importância de integrar perspetivas vindas das ciências sociais e das humanidades no desenvolvimento tecnológico.
Outro momento importante para mim foi quando dei uma keynote no IJCAI em 2022, com o título “Engineering sociality and collaboration in AI systems”. O IJCAI é uma das principais conferências mundiais em IAl, que tem milhares de participantes, e uma das primeiras conferências a que eu fui quando era ainda estudante de mestrado. Foi lá que vi pela primeira vez nomes como John McCarthy, Rodney Brooks, Marvin Minsky e muitos outros. Assim, quando em 2022 fui convidada para dar uma das Keynotes no IJCAI em Viena, foi para mim um momento de enorme orgulho e responsabilidade. A minha apresentação refletiu o amadurecimento feito ao longo de anos de uma linha de investigação dedicada à engenharia da cooperação e da socialidade em agentes. E este amadurecimento resultou do trabalho de todos os alunos e professores do GAIPS, sem os quais esta Keynote nunca teria acontecido.
- Que projetos do teu percurso destacarias? Por exemplo, os mais inspiradores ou inovadores ou com maior impacto do teu percurso.
Ao longo do meu percurso, tive a oportunidade de liderar e participar em mais de três dezenas de projetos nacionais e europeus que contribuíram para consolidar a área de agentes socialmente inteligentes, e em particular para o crescimento do GAIPS.
Destacaria, por exemplo, os projetos VICTEC e E-circus, ambos coordenados pela Prof. Ruth Aylett da Universidade de Heriot-Watt em Edinburgh, com quem colaborei ao longo de mais de duas décadas. Nestes projetos desenvolvemos agentes inteligentes em mundos virtuais com o objetivo de ajudar crianças vítimas de bullying. Estes projetos foram particularmente relevantes por mostrarem, de forma concreta, como a IA e os agentes podem ser utilizados para promover competências sociais e emocionais em contextos educativos sensíveis.
Fui também coordenadora do projeto europeu Safira, um dos primeiros projetos financiados pela Comissão Europeia na área da computação afetiva, numa altura em que o estudo das emoções em sistemas artificiais ainda era emergente. Este projeto teve um papel importante na consolidação de uma agenda científica que hoje é central na interação entre humanos e IA.
Um outro projeto marcante para mim foi o LIREC (Living with Robots and Interactive Companions), também financiado pela Comissão Europeia, onde explorámos o desenvolvimento de agentes e robôs capazes de estabelecer relações de longo prazo com humanos, abordando desafios fundamentais da interação social sustentada. Nessa altura começamos a trabalhar com robôs sociais, que permitiu explorar como é que os “corpos” dos agentes afetam as interações com humanos, especialmente quando estas interações se mantêm ao longo do tempo.
Mais recentemente estive envolvida em redes europeias na área de IA, a HumanE-AI-Net, e o TAILOR, onde trabalhámos na construção de uma visão integrada e IA centrada no humano. Em particular o projeto TAILOR cujo trabalho se centrou na IA confiável (Trustworthy) e responsável, e onde eu fui coordenadora de um dos seus workpackages, contribuiu em grande medida para o desenho de tecnologias para um futuro onde podemos ter confiança na IA.
- O que gostas mais no teu dia a dia no Técnico?
Gosto da sensação de liberdade para investigar o que eu gosto. Gosto de poder ler os artigos que me interessam, de poder comprar um livro sobre uma área diferente, de imaginar e estabelecer ligações com outras áreas, e de sentir que contribuo para o conhecimento não só meu mas dos que me rodeiam. Gosto especialmente da interação com os alunos, do debate de ideias e de ajudar a que os estudantes não tenham medo de investigar, de inovar, de criar start-ups, enfim, de prosseguir os seus sonhos.
Os nossos dias nunca são iguais. Há sempre algo diferente que acontece: uma nova proposta para escrever; uma nova aula que necessita de slides novos; um novo artigo que tem que ser lido e revisto; um relatório que tem de ser enviado; uma reunião para discutir uma nova colaboração; ou um trabalho de alunos para avaliar.
Esta diversidade de tarefas ajuda a que os nossos dias sejam cheios e muito pouco monótonos tornando o trabalho simultaneamente exigente e profundamente motivador.
- Quem é a Ana fora do Técnico?
Fora do Técnico sou uma pessoa muito ligada à família, gosto imenso de cozinhar, de ir à praia, de viajar, de ler, e de não fazer nada. Passar uma tarde no jardim a ler é um privilégio que eu valorizo imenso, e que felizmente, consigo fazê-lo de vez em quando.
Também gosto bastante do debate político e de estudar políticas públicas, em particular na área da ciência, que é algo que me ajudou bastante durante o período em que estive no governo como Secretária de Estado da Ciência. Para mim, como cientista e professora, poder contribuir para melhorar a ciência em Portugal é algo que eu tenho uma enorme honra em ter participado.
(imagem: Ana Paiva)
