Questão nº 61
Questão de Tecnologia da Informação · FGV TCE-PA 2024 (nº 61)
O campo da inteligência artificial generativa é dedicado ao desenvolvimento de algoritmos capazes de gerar novas instâncias de dados. Suas aplicações incluem, por exemplo, a criação de textos, imagens, áudio e vídeo. As redes generativas adversárias (Generative Adversarial Networks – GANs) são um exemplo de IA generativa que possuem arquitetura baseada em duas redes, chamadas geradora e discriminadora, que competem entre si.
Um dos principais problemas das GANs ocorre quando a rede geradora produz apenas uma quantidade limitada de tipos de dados, mesmo que seus dados de treinamento sejam mais ricos e diversificados. Isso ocorre porque a rede geradora consegue “enganar” a rede discriminadora mais facilmente quando dados daqueles tipos específicos são produzidos.
A esse fenômeno dá-se o nome de
- AFalha de Convergência (Convergence Failure).
- BSobreajuste (Overfitting).
- CColapso de Modo (Mode Collapse). (alternativa correta)
- DFiltragem Estocástica (Stochastic Filtering).
- ECrescimento de Padrões Frequentes (Frequent Pattern Growth).
Resposta comentada
Gabarito Alternativa C
O colapso de modo é quando uma rede geradora em uma GAN aprende a produzir apenas um tipo limitado de dados, mesmo que tenha sido treinada com dados muito mais variados, porque esses poucos tipos são suficientes para enganar a rede discriminadora.
(A) Incorreta: Falha de Convergência significa que o treinamento da GAN não consegue se estabilizar, as redes não aprendem ou oscilam sem chegar a um ponto útil, o que é diferente de aprender a gerar apenas alguns tipos de dados.
(B) Incorreta: Sobreajuste (ou overfitting) ocorre quando um modelo aprende os dados de treinamento tão bem que não consegue generalizar para novos dados. Embora uma GAN possa sobreajustar a certos padrões, o problema descrito foca na falta de diversidade na saída gerada, não na incapacidade de generalizar para dados novos (mas similares aos de treinamento), mas sim na incapacidade de gerar a variedade presente nos dados de treinamento. A armadilha aqui é que o gerador "aprende" um subconjunto dos dados, o que pode parecer um tipo de sobreajuste, mas o termo específico para a perda de diversidade de saída em GANs é colapso de modo.
(C) Correta: O Colapso de Modo (Mode Collapse) é exatamente o fenômeno descrito: a rede geradora encontra um ou poucos "modos" (tipos de dados) que são fáceis de produzir e que conseguem enganar a rede discriminadora, ignorando a diversidade completa dos dados de treinamento e resultando em uma saída gerada com pouca variedade.
(D) Incorreta: Filtragem Estocástica não é um termo padrão ou problema conhecido no contexto de GANs ou inteligência artificial generativa.
(E) Incorreta: Crescimento de Padrões Frequentes é um conceito da mineração de dados, relacionado à identificação de itens que aparecem juntos frequentemente em um conjunto de dados, e não se aplica ao problema de falta de diversidade na geração de dados por GANs.
Fonte: FGV TCE-PA 2024 Auditor de Controle Externo - Informática - Web Design (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.