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O ChatGPT e outras IAs vão mudar toda a pesquisa científica

O ChatGPT e outras IAs vão mudar toda a pesquisa científica

O ensaio procura elucidar as transformações que o Chat GPT e outras inteligências
artificiais tendem a causar na pesquisa acadêmica, como: busca, seleção e leitura de literatura
acadêmica, análise e apresentação de dados; escrita e tradução. Discutimos algumas possíveis
consequências, riscos e paradoxos no uso de IAs para a pesquisa, tais como dilemas de autoria,
potencial deterioração da integridade da pesquisa, limitação das abordagens metodológicas,
possíveis modificações nas dinâmicas de produção de conhecimento e nas relações centro-
periferia no ambiente acadêmico. Concluímos demandando por um diálogo aprofundado sobre
regulação e criação de tecnologias adaptadas às nossas necessidades.

Rafael Sampaio

August 28, 2023
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Transcript

  1. Como o ChatGPT e as IAs vão mudar toda a pesquisa
    científica
    Rafael Cardoso Sampaio

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  2. Na mídia…

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  3. Na mídia…

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  4. Na mídia…

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  5. O ChatGPT
    ● https://chat.openai.com/
    ● Baseado na arquitetura Generative Pre-training Transformer (GPT)
    ● O GPT-3 apresenta 175 bilhões de parâmetros, um aumento significativo em
    relação aos 1,5 bilhão de parâmetros do GPT-2, resultando em um aumento
    substancial na capacidade e capacidades de aprendizado do modelo.
    ● O GPT 4 já apresenta cerca de 1 TRILHÃO de parâmetros.

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  6. O ChatGPT
    ● Os modelos de linguagem tentam prever a probabilidade de uma sequência
    de palavras que uma interação humana típica provavelmente criará por
    meio de algoritmos generativos e discriminativos, geralmente por meio da
    aplicação de aprendizado profundo e arquiteturas transformadoras de redes
    neurais
    ● Um dos maiores mistérios é como as informações são
    ● distribuídas, organizadas e utilizadas por meio de
    ● redes neurais profundas e muito grandes

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  7. Prompt
    No contexto do processamento de
    linguagem natural (NLP) e ML, um
    prompt refere-se a um trecho de
    texto que é fornecido como entrada
    para um modelo de linguagem AI
    para gerar uma resposta ou saída. O
    prompt pode ser uma pergunta, uma
    declaração ou uma frase e é usado
    para fornecer contexto e direção ao
    modelo de linguagem.

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  8. Exemplo de Prompt
    Você foi selecionado como Editor para um trabalho
    acadêmico de doutorado. Sua função é realizar uma revisão
    substancial, aumentando a clareza e a consistência do texto.
    É necessário adotar um estilo acadêmico, com um tom
    analítico e pressupondo um leitor avançado. O limite para a
    revisão é de 1000 palavras. Certifique-se de manter a
    estrutura lógica, rever a gramática e a terminologia
    corretamente.

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  9. Exemplo de Prompt
    Atuar como: Editor
    Grau de revisão: Revisão substancial
    Tipo de edição: Aumentar a clareza e a consistência
    Alterar o estilo para: Acadêmico, trabalho de doutorado
    Alterar o tom para: Analítico
    Alterar o nível de compreensão do leitor para: avançado,
    pressupõe amplo conhecimento prévio
    Alterar a extensão para: 1000 palavras

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  10. Contexto
    • No campo da GPT, o contexto
    refere-se às palavras e frases
    que vêm antes do prompt do
    usuário.
    • Esse contexto é usado pelo
    modelo de linguagem para gerar
    a próxima palavra ou frase mais
    provável, com base nos padrões
    e relacionamentos encontrados
    nos dados de treinamento.

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  11. Dados de treinamento (GPT-3)
    Wikipedia 3%
    Artigos científicos
    Google Books
    Github (?)
    Twitter (?)
    Common Crawl (coletados ao
    longo de um período de 8 anos) -
    60%
    WebText2 (páginas da web
    vinculadas em postagens do
    Reddit) 22%
    Books1 e Books2 (livros
    disponíveis na internet) 16%

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  12. Quem tem estudado o tema?

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  13. chatgpt AND (academic OR research OR science OR scientific)
    30+ cocitações

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  15. 20+ Coocorrência de
    palavras no título e
    resumo.

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  16. Acoplamento bibliográfico:
    1 documento, 1 citação

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  17. 1 mudanças no fazer científico
    2 consequências e reflexões

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  18. 1. Busca e seleção de artigos
    • Paradigma atual da pesquisa científica está
    está em plena alteração diante de nós.
    • Busca e seleção de artigos: Conjunto de IAs
    de IAs para busca de tópicos, pesquisas e
    pesquisas e artigos acadêmicos.
    • Aplicativos digitais comoScispace, Elicit,
    Elicit, Inciteful, Research Rabbit permitem
    permitem pesquisa semânticamas
    retornando mais que referências, mas
    mas respostase trechos.

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  21. • Mostram conexões desses artigos com
    com a literatura e trabalhos
    similares
    similares
    .
    .
    • Alg umas IAs já g eram mapas de
    referências, como Inciteful,
    Litmaps, Research Rabbit.
    • Possibilidade de criar biblioteca
    pessoal dentro do aplicativo para
    aprimorar buscas e sug estões.

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  28. • Alguns aplicativos, como
    como o scite_, tentam
    tentam mostrar o
    impacto de
    pesquisas
    pesquisas
    , avaliando a
    ,
    a valência das pesquisas
    pesquisas e mostrando
    mostrando trechos
    refutados ou apoiados
    apoiados pela literatura
    literatura acadêmica.
    • Todos esses
    aplicativos de IA
    podem acelerar
    as revisões de
    literatura,
    indicando de
    maneira mais
    rápida os artigos
    mais promissores
    a serem lidos.

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  29. 2. Leitura dos artigos
    • IA também irá mudar a leitura do material acadêmico (e outros).
    • Programas como Scholarcy, Resoomer, Elicit, Paper
    Digest, Scispace, Humata, Explain Paper, Paper Brain,
    Chatpdf e Myreader resumem ou "conversam" com o
    arquivo.
    • Usuário pode perguntar à IA sobre aquele upload,
    perguntando quantidade de casos analisados,
    metodologia, principais conclusões e conceitos chave.
    • Teremos resumos automáticos de artigos acadêmicos e
    visualização de vários artigos simultaneamente.

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  35. • Anotar trechos e categorizar em
    em AIs como Lateral.ai sugere
    sugere novos trechos do que foi
    que foi definido naquela
    categoria.
    • Ferramentas IA maximizam a
    extração de cada artigo
    publicado.
    • IAs tendem a substituir
    gerenciadores padrões de
    referência.

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  38. 3. Análise de dados e programação
    Desde seu
    lançamento, o Chat
    GPT provou-se um
    grande auxiliar na
    elaboração e
    correção de códigos
    de programação de
    todas as naturezas.
    E o code interpreter
    do ChatGPT é um
    game changer (quase
    um cientista de dados
    a seu dispor)
    Github copiloté outro
    exemplo aplicado e
    funcional. Wolpfram
    é um específico para
    cálculos
    matemáticos.

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  39. Exemplo de uso do code interpreter do Chat GPT

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  41. 4. Escrita dos materiais
    • Plataformas como ResearchRabbit, Writefull, Word
    Tune e Quillbot fazem correções gramaticais,
    ortográficas e estruturais nos textos.
    • Avaliam linguagem, estrutura, dados, tabelas e referências dos manuscritos.
    • Co-pilotos: IA que "lê" e faz sugestões ao texto, alimentada por outros
    textos inseridos e estilo de escrita.
    • Tais ferramentas afetarão significativamente nosso modo de escrever e
    autoria/ separação das IAs será cada vez mais difícil.

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  45. Exemplo de descrição dos resultados pela Intellectus Statistics

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  46. 5. Apresentação dos dados
    • ChatGPT 4 já é capaz de gerartabelas, gráficose
    outrasrepresentaçõesvisuais
    • Gamma, Tome criam apresentações inteiras sobre
    algum assunto, usando ChatGPT para textos e Dall-e
    para imagens.
    • Canva também já apresenta AI para textos e
    apresentações.
    • Ferramentas comoMidjourneypossibilitamque
    jornalistase autoresilustremsuasmatérias.

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  47. 6. Tradução
    1 Multi-idiomas
    Capacidade de
    de interagir em
    em muitos
    idiomas, com
    boa
    performance
    nas línguas
    mais faladas do
    do mundo.
    2 LLMs
    Entregaexpressões
    mais fidedignas e
    mais similares às
    nativas na língua
    acadêmica.
    3 Materiais
    acadêmicos
    Mais próximas do
    tom e estruturada
    pesquisa, ideal para
    pesquisadores
    interessados em
    traduzir seus
    idiomas nativos para
    o inglês ou corrigir
    eventuais escritos
    nesse idioma.

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  48. View Slide

  49. Questões para o futuro
    (presente)
    Consequências, riscos e paradoxos
    no uso de IAs para a pesquisa
    científica

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  50. I. Autoria, plágioe fontes
    • Novas formas de autorias e perda de
    controle do pesquisador sobre o processo
    de pesquisa levantam questões éticas.
    • Um texto que é escrito por um humano e
    apenas revisado pela inteligência artificial
    deixa de ser humano?
    • Se um humano cria uma boa parte de um
    texto, entretanto pede à IA para
    complementar, cruza limite ético?
    • Se a IA ler um texto de nossa autoria e
    elaborar o resumo ou o título, ele será um
    texto da máquina?

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  51. - Poucos consensos existem sobre essas
    questões, exceto que IAs não podem ser
    consideradas autoras de trabalhos acadêmicos
    devido à ausência de accountability;
    - Caso ferramentas de IA sejam utilizadas,
    devem ser mencionadas em uma seção
    dedicada do artigo acadêmico, especificando
    seu uso, com foco na transparência (por
    exemplo, tornando públicos os prompts e
    diálogos).
    - As preocupações com plágio vão além da
    escrita e provas online. IAs podem facilmente
    gerar imagens, gráficos, tabelas e mesmo
    apresentações inteiras (isso para não
    mencionar áudios e vídeos!!)

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  52. - A discussão deve se concentrar na autoria,
    direitos autorais, fontes e nos limites da
    cooperação entre seres humanos e máquinas,
    em vez de se limitar apenas à trapaça.
    - O extenso treinamento dessas ferramentas
    (em bilhões ou até trilhões de parâmetros)
    acrescenta complexidade à regulamentação,
    uma vez que são áreas opacas.
    - Várias ferramentas de detecção de uso de
    IA em texto existiam durante a composição,
    porém nenhuma foi considerada infalível.
    - É crucial enfatizar que Bard, Chat GPT, Claude, Llama e modelos similares NÃO
    CONSEGUEM detectar plágio ou uso de IA.

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  53. Por que a máquina recomendou a leitura de determinado texto em
    detrimento de outro?
    Por que ela recomendou fazer um teste estatístico ou uma representação
    visual específica?
    Chat GPT e similares podem gerar respostas aparentemente plausíveis, mas
    análises detalhadas frequentemente revelam desconexões, imprecisões e
    distorções.

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  54. Isso afeta a confiança nos resultados das IAs,
    limitando a avaliação de sua validade e
    prejudicando a replicação em pesquisas.
    Questões relacionadas ao uso da IA
    transcendem (e aumentam!) a crise de
    transparência e reprodutibilidade acadêmica.

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  55. III. Restrição do leque de possibilidades para a pesquisa
    •Mudanças nos padrões de busca e recomendação:
    • Paradigma anterior: links em pesquisas, relevância
    baseada em critérios.
    • Paradigma atual: chatbots fornecendo respostas
    diretas e rápidas.
    • Impacto na profundidade das discussões e debates.
    • Primeira resposta de IA vista como "verdade" sem
    considerar dissensos.
    • Aumento de reprodução de desigualdades na
    produção de conhecimento científico.
    • Aumento do impacto nas citações a autores
    reconhecidos e dificuldades para novos
    pesquisadores, para grupos subrepresentados e
    mesmo inovação.

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  56. View Slide

  57. - Automação e terceirização de escolhas
    pelas IAs podem reduzir opções e
    conhecimento de futuros pesquisadores em
    termos de familiaridade com autores, fontes,
    literatura acadêmica, métodos de pesquisa e
    programação.
    - Não que isso seja necessariamente novo
    ou disruptivo. Vimos situações similares com
    tecnologias que impactaram profundamente
    a ciência, como a calculadora científica, o
    computador pessoal, a World Wide Web, o
    Google, a Wikipedia e softwares acadêmicos.

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  58. Outro paradoxo é o fato das IAs só
    reproduzirem conhecimentos já
    disponíveis. Elas não geram textos
    originais em um sentido forte, mas
    reproduzem tudo que já foi produzido
    pela humanidade, apenas ordenando
    para estatisticamente fazer sentido.
    - Paradoxalmente, futuros pesquisadores poderão “ler”
    dezenas de artigos simultaneamente; elaborar “revisões
    de literatura automatizadas”; raspar, limpar e analisar
    quantidades massivas de dados;

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  59. Boa parte das ferramentas é paga ou cobra por
    opções avançadas. Discussão sobre uso dos
    recursos das universidades.
    Dependência de tecnologias desenvolvidas por
    países que concentram a pesquisa acadêmica e
    aumentando o nosso papel como país
    colonizado em termos de apenas exportarmos
    dados e importamos tecnologia.
    Grandes centros de pesquisa fazendo uso de
    tais IAs vão abrir ainda mais vantagem na
    comparação com o resto do mundo.

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  60. Paradoxo da Internacionalização da Pesquisa:

    Dependência das tecnologias centralizadas, mas
    crescimento exponencial de aplicativos dedicados à
    tradução e correção.

    Diminuição da barreira linguística como obstáculo para
    publicação em revistas de alto impacto.

    Utilização de aplicativos como Deepl, que oferecem
    traduções superiores ao Google Translate junto
    ferramentas de correção em inglês, como Grammarly,
    Quillbot, Writefull.

    Uso de LLMs para aprimorar traduções, aproximando-as
    do jargão acadêmico.

    Não se defende o fim da tradução por humanos, mas
    será mais fácil para pesquisadores traduzirem ou
    escreverem diretamente em outras línguas.

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  61. o fim da pesquisa científica como conhecemos
    ou apenas lágrimas na chuva?
    • O uso de IAs na pesquisa acadêmica traz
    benefícios, todavia apresenta desafios éticos,
    sociais e politicos
    • É importante discutir e refletir sobre essas
    implicações. Buscar maneirasde maximizaros
    benefícios e minimizaros riscos das IAs na
    pesquisa
    • Desigualdade no acesso a essas tecnologias(norte
    x sul global) é uma preocupação, é importante
    garantir que essas tecnologiassejam acessíveis a
    todos.

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  62. A proibição dessas ferramentas não
    colocará o Brasil em posição de liderança
    nem em regulação e nem em
    desenvolvimento de tecnologias baseadas
    em IA, o objetivo precisa ser buscar
    protagonismo.
    É preciso regulamentar questões como
    autoria, direitos autorais e fontes.
    Maritaca.ai por exemplo é um LLM
    ajustado para o português e
    especificidades do país (empresarial).
    Possibilidade de desenvolver modelos,
    chatbots, aplicativos e outras IAs voltadas
    para necessidades acadêmicas,
    considerando as especificidades nacionais.

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  63. Iniciativa "Inteligência Artificial
    Aplicada às Políticas Públicas"
    deseja criar um chatbot para
    políticas públicas (ChatPP).

    Uso de IA para facilitar a
    participação cidadã em decisões,
    e qualificar gestores e agentes
    da sociedade civil organizada.

    Não devemos aceitar a imposição de Nature e Science sobre o que deve ou não ser feito com IAs.

    Elaborar nossos próprios paradigmas do sul-global

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  64. O ChatGPT e as inteligências artificiais tendem a
    terceirizar as principais escolhas acadêmicas
    CINCO MUDANÇAS DA INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
    NA PESQUISA CIENTÍFICA
    SAMPAIO, R.; NICOLÁS, A.; JUNGUILHO, T.; SILVA, L.;
    FREITAS, C.; TELLES, M.; SENNA, J. ChatGPT e outras
    IAs transformarão toda a pesquisa científica:
    reflexões iniciais sobre usos e consequências. SciELO
    Pré-prints, 2023.
    @fotoartificialbr
    Ciberreferências:

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  65. Bônus
    ferramentas de busca
    Connected Papers https://www.connectedpapers.com/
    Consensus https://consensus.app/
    Elicit https://elicit.org/
    Perplexity https://www.perplexity.ai/
    Litmaps https://app.litmaps.com/
    Inciteful https://inciteful.xyz/
    Research Rabbit https://www.researchrabbit.ai/
    OAMG https://oa.mg/
    Scite https://scite.ai/
    Scispace https://typeset.io/
    Scinapse https://www.scinapse.io/

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  66. Bônusespecial
    • Ferramentas de leitura
    • ChatPDF
    https://www.chatpdf.com/
    • Humata
    https://app.humata.ai/
    • Myreader
    https://www.myreader.ai/
    • Resoomer
    https://resoomer.com/
    • Scholarcy
    https://www.scholarcy.com
    • Scispace
    • https://typeset.io/

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  67. Bônussecreto
    • Análise
    • Ask CSV
    • https://askcsv.com/
    • Data Squirrel
    • https://datasquirrel.ai/
    • Intellectus Statistics
    • https://www.intellectusstatistics.com/.
    • Panda Chat
    • https://pandachat.ai/
    • Rows Rows.com
    • Wolfram Alpha
    https://www.wolframalpha.com/

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  68. Bônusplus a mais
    • Escrita Acadêmica
    • Cowriter https://cowriter.org/
    • Forefront https://chat.forefront.ai/
    • Jenni https://app.jenni.ai/
    • Language Tool https://languagetool.org/
    • Lateral https://www.lateral.io/
    • Napkin https://www.napkin.one/
    • Notion AI https://www.notion.so/
    • Paperpal https://edit.paperpal.com/
    • Paraphrase Tool https://paraphrasetool.com/
    • Quillbot https://quillbot.com/
    • Rytr https://app.rytr.me/
    • Scispace https://typeset.io/
    • Trinka https://www.trinka.ai/
    • Wordtune https://app.wordtune.com/
    • Writefull https://writefull.com

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  69. Bônus que agrega
    https://app.decktopus.com
    https://www.canva.com
    https://gamma.app
    https://slidesai.io
    https://web.sendsteps.com
    https://tome.app

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  70. Bônus do bônus
    Agregadores de IAs (não apenas acadêmicas)
    AI Library https://library.phygital.plus/
    Aitoolkit https://www.aitoolkit.org/
    Futurepedia https://www.futurepedia.io/
    Product Hunt https://www.producthunt.com/
    SaaS AI Tools https://saasaitools.com/
    There's an AI for that https://theresanaiforthat.com/
    TopAI https://topai.tools/
    Repositório de prompts
    Snack Prompt https://snackprompt.com/
    GPT Prompt Tuner https://gptprompttuner.com/
    Prompt Perfect https://promptperfect.jina.ai/
    Flow GPT https://flowgpt.com/

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  71. Final Bônus
    https://bard.google.com/
    https://www.bing.com/new
    https://chat.openai.com/
    https://claude.ai/
    https://cohere.com/
    https://falconllm.tii.ae/
    https://ai.meta.com/llama/
    https://www.maritaca.ai/
    https://pi.ai/talk

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  72. Obrigado!
    compadd.ufpr.br
    [email protected],

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  73. Obrigado!

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