A rápida evolução do hardware demanda uma evolução contínua dos compiladores. Um processo de ajuste deve ser realizado pelos projetistas de compiladores para garantir que o código gerado pelo compilador mantenha uma determinada qualidade, seja em termos de tempo de processamento ou outra característica pré-definida. Este trabalho visou automatizar o processo de ajuste de compiladores por meio de técnicas de aprendizado de máquina. Como resultado os planos de compilação obtidos usando aprendizado de máquina com as características propostas produziram código para programas cujos valores para os tempos de execução se aproximaram daqueles seguindo o plano padrão utilizado pela LLVM. / The fast evolution of hardware demands a continue evolution of the compilers. Compiler designers must perform a tuning process to ensure that the code generated by the compiler maintain a certain quality, both in terms of processing time or another preset feature. This work aims to automate compiler adjustment process through machine learning techniques. As a result the compiler plans obtained using machine learning with the proposed features had produced code for programs whose values for the execution times approached those following the standard plan used by LLVM.

Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-07-04T12:23:43Z No. of bitstreams: 1 DIS_THOMAS_DA_SILVA_PAULA_COMPLETO.pdf: 10601063 bytes, checksum: f63f9b6e33e22c4a2553f784a3a029e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-04T12:23:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_THOMAS_DA_SILVA_PAULA_COMPLETO.pdf: 10601063 bytes, checksum: f63f9b6e33e22c4a2553f784a3a029e1 (MD5) Previous issue date: 2017-03-28 / Reconhecimento facial ? um dos assuntos mais estudos no campo de Vis?o Computacional. Dada uma imagem arbitr?ria ou um frame arbitr?rio, o objetivo do reconhecimento facial ? determinar se existem faces na imagem e, se existirem, obter a localiza??o e a extens?o de cada face encontrada. Tal detec??o ? facilmente feita por seres humanos, por?m continua sendo um desafio em Vis?o Computacional. O alto grau de variabilidade e a dinamicidade da face humana tornam-a dif?cil de detectar, principalmente em ambientes complexos. Recentementemente, abordagens de Aprendizado Profundo come?aram a ser utilizadas em tarefas de Vis?o Computacional com bons resultados. Tais resultados abriram novas possibilidades de pesquisa em diferentes aplica??es, incluindo Reconhecimento Facial. Embora abordagens de Aprendizado Profundo tenham sido aplicadas com sucesso para tal tarefa, a maior parte das implementa??es estado da arte utilizam detectores faciais off-the-shelf e n?o avaliam as diferen?as entre eles. Em outros casos, os detectores faciais s?o treinados para m?ltiplas tarefas, como detec??o de pontos fiduciais, detec??o de idade, entre outros. Portanto, n?s temos tr?s principais objetivos. Primeiramente, n?s resumimos e explicamos alguns avan?os do Aprendizado Profundo, detalhando como cada arquitetura e implementa??o funcionam. Depois, focamos no problema de detec??o facial em si, realizando uma rigorosa an?lise de alguns dos detectores existentes assim como algumas implementa??es nossas. N?s experimentamos e avaliamos varia??es de alguns hiper-par?metros para cada um dos detectores e seu impacto em diferentes bases de dados. N?s exploramos tanto implementa??es tradicionais quanto mais recentes, al?m de implementarmos nosso pr?prio detector facial. Por fim, n?s implementamos, testamos e comparamos uma abordagem de meta-aprendizado para detec??o facial, que visa aprender qual o melhor detector facial para uma determinada imagem. Nossos experimentos contribuem para o entendimento do papel do Aprendizado Profundo em detec??o facial, assim como os detalhes relacionados a mudan?a de hiper-par?metros dos detectores faciais e seu impacto no resultado da detec??o facial. N?s tamb?m mostramos o qu?o bem features obtidas com redes neurais profundas ? treinadas em bases de dados de prop?sito geral ? combinadas com uma abordagem de meta-aprendizado, se aplicam a detec??o facial. Nossos experimentos e conclus?es mostram que o aprendizado profundo possui de fato um papel not?vel em detec??o facial. / Face Detection is one of the most studied subjects in the Computer Vision field. Given an arbitrary image or video frame, the goal of face detection is to determine whether there are any faces in the image and, if present, return the image location and the extent of each face. Such a detection is easily done by humans, but it is still a challenge within Computer Vision. The high degree of variability and the dynamicity of the human face makes it an object very difficult to detect, mainly in complex environments. Recently, Deep Learning approaches started to be applied for Computer Vision tasks with great results. They opened new research possibilities in different applications, including Face Detection. Even though Deep Learning has been successfully applied for such a task, most of the state-of-the-art implementations make use of off-the-shelf face detectors and do not evaluate differences among them. In other cases, the face detectors are trained in a multitask manner that includes face landmark detection, age detection, and so on. Hence, our goal is threefold. First, we summarize and explain many advances of deep learning, detailing how each different architecture and implementation work. Second, we focus on the face detection problem itself, performing a rigorous analysis of some of the existing face detectors as well as implementations of our own. We experiment and evaluate variations of hyper-parameters for each of the detectors and their impact in different datasets. We explore both traditional and more recent approaches, as well as implementing our own face detectors. Finally, we implement, test, and compare a meta learning approach for face detection, which aims to learn the best face detector for a given image. Our experiments contribute in understanding the role of deep learning in face detection as well as the subtleties of changing hyper-parameters of the face detectors and their impact in face detection. We also show how well features obtained with deep neural networks trained on a general-purpose dataset perform on a meta learning approach for face detection. Our experiments and conclusions show that deep learning has indeed a notable role in face detection.

Existe um grande número de resenhas de usuário na internet contendo valiosas informações sobre serviços, produtos, política e tendências. A compreensão automática dessas opiniões é não somente cientificamente interessante, mas potencialmente lucrativa. A tarefa de classificação de sentimentos visa a extração automática das opiniões expressas em documentos de texto. Diferentemente da tarefa mais tradicional de categorização de textos, na qual documentos são classificados em assuntos como esportes, economia e turismo, a classificação de sentimentos consiste em anotar documentos com os sentimentos expressos no texto. Se comparados aos classificadores tradicionais, os classificadores de sentimentos possuem um desempenho insatisfatório. Uma das possíveis causas do baixo desempenho é a ausência de representações adequadas que permitam a discriminação das opiniões expressas de uma forma concisa e própria para o processamento de máquina. Modelos de tópicos são modelos estatísticos que buscam extrair informações semânticas ocultas na grande quantidade de dados presente em coleções de texto. Eles representam um documento como uma mistura de tópicos, onde cada tópico é uma distribuição de probabilidades sobre palavras. Cada distribuição representa um conceito semântico implícito nos dados. Modelos de tópicos, as palavras são substituídas por tópicos que representam seu significado de forma sucinta. De fato, os modelos de tópicos realizam uma redução de dimensionalidade nos dados que pode levar a um aumento do desempenho das técnicas de categorização de texto e recuperação de informação. Na classificação de sentimentos, eles podem fornecer a representação necessária através da extração de tópicos que representem os sentimentos expressos no texto. Este trabalho dedica-se ao estudo da aplicação de modelos de tópicos na representação e classificação de sentimentos de resenhas de usuário. Em particular, o modelo Latent Dirichlet Allocation (LDA) e quatro extensões (duas delas desenvolvidas pelo autor) são avaliados na tarefa de classificação de sentimentos baseada em múltiplos aspectos. As extensões ao modelo LDA permitem uma investigação dos efeitos da incorporação de informações adicionais como contexto, avaliações de aspecto e avaliações de múltiplos aspectos no modelo original. / There is a large number of user reviews on the internet with valuable information on services, products, politics and trends. There is both scientific and economic interest in the automatic understanding of such data. Sentiment classification is concerned with automatic extraction of opinions expressed in user reviews. Unlike standard text categorization tasks that deal with the classification of documents into subjects such as sports, economics and tourism, sentiment classification attempts to tag documents with respect to the feelings they express. Compared to the accuracy of standard methods, sentiment classifiers have shown poor performance. One possible cause of such a poor performance is the lack of adequate representations that lead to opinion discrimination in a concise and machine-readable form. Topic Models are statistical models concerned with the extraction of semantic information hidden in the large number of data available in text collections. They represent a document as a mixture of topics, probability distributions over words that represent a semantic concept. According to Topic Model representation, words can be substituted by topics able to represent concisely its meaning. Indeed, Topic Models perform a data dimensionality reduction that can improve the performance of text classification and information retrieval techniques. In sentiment classification, they can provide the necessary representation by extracting topics that represent the general feelings expressed in text. This work presents a study of the use of Topic Models for representing and classifying user reviews with respect to their feelings. In particular, the Latent Dirichlet Allocation (LDA) model and four extensions (two of them developed by the author) are evaluated on the task of aspect-based sentiment classification. The extensions to the LDA model enables us to investigate the effects of the incorporation of additional information such as context, aspect rating and multiple aspect rating into the original model.

Planejamento Probabilístico estuda os problemas de tomada de decisão sequencial de um agente, em que as ações possuem efeitos probabilísticos, modelados como um processo de decisão markoviano (Markov Decision Process - MDP). Dadas a função de transição de estados probabilística e os valores de recompensa das ações, é possível determinar uma política de ações (i.e., um mapeamento entre estado do ambiente e ações do agente) que maximiza a recompensa esperada acumulada (ou minimiza o custo esperado acumulado) pela execução de uma sequência de ações. Nos casos em que o modelo MDP não é completamente conhecido, a melhor política deve ser aprendida através da interação do agente com o ambiente real. Este processo é chamado de aprendizado por reforço. Porém, nas aplicações em que não é permitido realizar experiências no ambiente real, por exemplo, operações de venda, é possível realizar o aprendizado por reforço sobre uma amostra de experiências passadas, processo chamado de aprendizado por reforço em lote (Batch Reinforcement Learning). Neste trabalho, estudamos técnicas de aprendizado por reforço em lote usando um histórico de interações passadas, armazenadas em um banco de dados de processos, e propomos algumas formas de melhorar os algoritmos existentes. Como um estudo de caso, aplicamos esta técnica no aprendizado de políticas para o processo de venda de impressoras de grande formato, cujo objetivo é a construção de um sistema de recomendação de ações para vendedores iniciantes. / Probabilistic planning studies the problems of sequential decision-making of an agent, in which actions have probabilistic effects, and can be modeled as a Markov decision process (MDP). Given the probabilities and reward values of each action, it is possible to determine an action policy (in other words, a mapping between the state of the environment and the agent\'s actions) that maximizes the expected reward accumulated by executing a sequence of actions. In cases where the MDP model is not completely known, the best policy needs to be learned through the interaction of the agent in the real environment. This process is called reinforcement learning. However, in applications where it is not allowed to perform experiments in the real environment, for example, sales process, it is possible to perform the reinforcement learning using a sample of past experiences. This process is called Batch Reinforcement Learning. In this work, we study techniques of batch reinforcement learning (BRL), in which learning is done using a history of past interactions, stored in a processes database. As a case study, we apply this technique for learning policies in the sales process for large format printers, whose goal is to build a action recommendation system for beginners sellers.

Esta tese apresenta a arquitetura de um sistema de aprendizado, com um escalonador de tarefas que possibilita a utilização de vários métodos de classificação e validação, permitindo a distribuição dessas tarefas entre os módulos do sistema. Esta arquitetura está estruturada de forma que classificações obtidas através de uma técnica sejam reutilizadas em paralelo pelo mesmo algoritmo ou por outras técnicas, produzindo novas classificações através do refinamento dos resultados alcançados e ampliando o uso em bases de dados com características diferentes. O sistema foi estruturado em quatro partes denominadas, respectivamente, Módulo de Inicialização, Módulo de Validação, Módulo de Refinamento e Módulo Especial de Escalonamento. Em cada módulo, podem ser usados vários algoritmos para atender aos seus objetivos. A estrutura deste sistema permite sua configuração, utilizando diversos métodos, inclusive com técnicas de inteligência artificial. Com isso, é possível a obtenção de resultados mais precisos por meio da escolha do melhor método para cada caso. Os resultados apresentados neste trabalho foram obtidos a partir de bases conhecidas na literatura, o que possibilita comparar as implementações dos métodos tradicionais que foram adicionadas ao sistema e, principalmente, verificar a qualidade dos refinamentos produzidos pela integração de técnicas diferentes. Os resultados demonstram que através de um sistema de aprendizado, minimiza-se a complexidade na análise de grandes bases de dados, permitindo verificar bases com estruturas diferentes e aumentar os métodos aplicados na análise de cada estrutura. Isto favorece a comparação entre os métodos e proporciona resultados mais confiáveis. Para uniformizar os dados provenientes de bases distintas, foi elaborada a modelagem de dados do sistema, o que favorece a escalabilidade do sistema de maneira uniforme. / This thesis presents the architecture of a System Learning with a task scheduler, which makes possible the utilization of several classification and validation methods, allowing the distribution of tasks between the module systems. This architecture is structured of such way that the classifications obtained through a specific technique can be reutilized in parallel by the same algorithm or by other techniques, producing new classifications through the refinement of the results achieved and expanding the use in databases with different characteristics. The system was structured in four parts denominated, respectively, Initialization module; Validation module; Refinement module; and Especial scheduling module. In each module, various algorithms can be employed to reach its objectives. The structure of this system allows its configuration, utilizing various methods, including artificial intelligence techniques. Thus, it is possible to obtain more precise results through the choice of the best method to each case. The results presented in this work were obtained from basis that are known in the literature, which allows to compare the implementations of the traditional methods that were added to the system and, especially, to verify the quality of the refinements produced by the integration of different techniques. The results demonstrated that through a learning system, the complexity of the analysis of great databases is minimized, allowing to verify basis with different structures and to increase the methods applied in the analysis of each structure. It favors the comparison between the methodologies and provides more reliable results. To standardize the data originated of distinct bases, the data modelling system was elaborated, which will favor the uniform scalability of the system.

Made available in DSpace on 2016-04-27T14:32:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Gomes Genesini.pdf: 1562547 bytes, checksum: 1f1618663db45d3d7534b0422d2333ed (MD5) Previous issue date: 2008-05-26 / This is a time of great opportunities and great threats. Technology each time produces more wonders to the senses, things that make life better and more enjoyable. On the other hand, this is the first time in History that man is able to destroy the natural balance of the planet in an irreversible way. The arrival of information technology at the industry in the 1980s demanded a new profile of education for the workers. The damage to the environment can only be avoided through the development of a new kind of sustainable development. This, in turn, requires a new type of professional education. The recent rise of the knowledge economy has placed higher education as a strategical tool to achieve sustainable development. The university must find ways to keep up to the challenge. The key question in this research is how the university can get closer to the world of work and how the learning that occurs in higher education can be more close to the practical needs of the workplace. The objective of this research is to give contributions to the reflection about curriculum through concepts and historical data. This objective is achieved through qualitative analysis, in the form of case study of one of the answers that higher education has given to these challenges: the last generation of Work based Learning curriculums‟. To achieve this goal first was made a bibliographical research of the challenges that higher education faces and, specially, of Work based Learning. This research was the basis to the planning and implementation of a Work based Learning project to be used as case study in the research. The analysis of the data, in the light of the bibliographical research, suggests that Work based Learning generates a learning that is more closely related to the needs of the workplace and that Work based Learning equips more efficiently the students to succeed in the workplace / Esta é uma Era de enormes desafios e oportunidades. A tecnologia cada vez mais produz novidades que encantam os sentidos e facilitam a vida. As redes digitais aproximam pessoas, organizações e pesquisadores. Ao mesmo tempo, é a primeira vez na História que o homem tem o poder de provocar danos ao equilíbrio natural do planeta de maneira irreversível. O advento da tecnologia de informação no processo produtivo passou a exigir um novo perfil de mão-de-obra, multifacetada e bem qualificada. O desastre ambiental iminente só pode ser evitado com a mudança do modelo de desenvolvimento humano, o qual, por sua vez, exige um novo perfil de educação profissional. O surgimento da economia do conhecimento posicionou o ensino superior como uma ferramenta estratégica e essencial para uma nação atingir um desenvolvimento sustentável. A universidade não pode ficar alheia a este quadro. Esta pesquisa se insere no contexto do ensino superior tentando responder a esses desafios. A pergunta chave desta dissertação é como a universidade pode se aproximar mais do mundo do trabalho e, concomitantemente, como o aprendizado do ensino superior pode se aproximar mais da prática necessária ao trabalho. O objetivo desta pesquisa é dar subsídios, através de conceitos e dados históricos, para a reflexão sobre inovação em currículo. Esse objetivo é atingido através da análise qualitativa, através de estudo de caso, de uma das respostas do ensino superior a estes desafios: a última geração de currículos do tipo Work based Learning ou Aprendendo através do trabalho , Para tanto foi feita uma pesquisa bibliográfica sobre os desafios do ensino superior e, em especial, sobre o Work based Learning. A partir desta base foi planejado e implementado o projeto que deu origem ao estudo de caso. A investigação da dissertação ao Work based Learning se deu através três focos de pesquisa: as implicações em termos de inovação curricular, de aprendizagem significativa e de aprendizagem no ambiente de trabalho. A análise dos dados do estudo de caso à luz do referencial teórico pesquisado sugere que o aprendizado gerado pelo Work based Learning é mais próximo das necessidades da prática do trabalho e também mais eficaz para preparar o aluno para se desenvolver no ambiente de trabalho contemporâneo

Aprendizado supervisionado tem sido principalmente utilizado para classificação. Neste trabalho são mostrados os benefícios do uso de rankings ao invés de classificação de exemplos isolados. Um rankeador é um algoritmo que ordena um conjunto de exemplos de tal modo que eles são apresentados do exemplo de maior para o exemplo de menor expectativa de ser positivo. Um ranking é o resultado dessa ordenação. Normalmente, um ranking é obtido pela ordenação do valor de confiança de classificação dado por um classificador. Este trabalho tem como objetivo procurar por novas abordagens para promover o uso de rankings. Desse modo, inicialmente são apresentados as diferenças e semelhanças entre ranking e classificação, bem como um novo algoritmo de ranking que os obtém diretamente sem a necessidade de obter os valores de confiança de classificação, esse algoritmo é denominado de LEXRANK. Uma área de pesquisa bastante importante em rankings é a análise ROC. O estudo de árvores de decisão e análise ROC é bastante sugestivo para o desenvolvimento de uma visualização da construção da árvore em gráficos ROC. Para mostrar passo a passo essa visualização foi desenvolvido uma sistema denominado PROGROC. Ainda do estudo de análise ROC, foi observado que a inclinação (coeficiente angular) dos segmentos que compõem o fecho convexo de curvas ROC é equivalente a razão de verossimilhança que pode ser convertida para probabilidades. Essa conversão é denominada de calibração por fecho convexo de curvas ROC que coincidentemente é equivalente ao algoritmo PAV que implementa regressão isotônica. Esse método de calibração otimiza Brier Score. Ao explorar essa medida foi encontrada uma relação bastante interessante entre Brier Score e curvas ROC. Finalmente, também foram explorados os rankings construídos durante o método de seleção de exemplos do algoritmo de aprendizado semi-supervisionado multi-descrição CO-TRAINING / Supervised learning has been used mostly for classification. In this work we show the benefits of a welcome shift in attention from classification to ranking. A ranker is an algorithm that sorts a set of instances from highest to lowest expectation that the instance is positive, and a ranking is the outcome of this sorting. Usually a ranking is obtained by sorting scores given by classifiers. In this work, we are concerned about novel approaches to promote the use of ranking. Therefore, we present the differences and relations between ranking and classification followed by a proposal of a novel ranking algorithm called LEXRANK, whose rankings are derived not from scores, but from a simple ranking of attribute values obtained from the training data. One very important field which uses rankings as its main input is ROC analysis. The study of decision trees and ROC analysis suggested an interesting way to visualize the tree construction in ROC graphs, which has been implemented in a system called PROGROC. Focusing on ROC analysis, we observed that the slope of segments obtained from the ROC convex hull is equivalent to the likelihood ratio, which can be converted into probabilities. Interestingly, this ROC convex hull calibration method is equivalent to Pool Adjacent Violators (PAV). Furthermore, the ROC convex hull calibration method optimizes Brier Score, and the exploration of this measure leads us to find an interesting connection between the Brier Score and ROC Curves. Finally, we also investigate rankings build in the selection method which increments the labelled set of CO-TRAINING, a semi-supervised multi-view learning algorithm

Robôs sociáveis devem ser capazes de interagir, se comunicar, compreender e se relacionar com os seres humanos de uma forma natural. Existem diversas motivações práticas e científicas para o desenvolvimento de robôs sociáveis como plataforma de pesquisas, educação e entretenimento. Entretanto, embora diversos robôs sociáveis já tenham sido desenvolvidos com sucesso, ainda existe muito trabalho para aprimorar a sua eficácia. A utilização de uma arquitetura robótica pode reduzir fortemente o esforço requerido para o desenvolvimento de um robô sociável. Tal arquitetura robótica deve possuir estruturas e mecanismos para permitir a interação social, o controle do comportamento e o aprendizagem a partir do ambiente. Tal arquitetura deve ainda possuir estruturas e mecanismos para permitir a percepção e a atenção, a fim de permitir que um robô sociável perceba a riqueza do comportamento humano e do meio ambiente, e para aprender a partir de interações sociais. Os processos de aprendizado evidenciados na Análise do Comportamento podem levar ao desenvolvimento de métodos e estruturas promissoras para a construção de robôs sociáveis capazes de aprender por meio da interação com o meio ambiente e de exibir comportamento social apropriado. O proposito deste trabalho é o desenvolvimento de uma arquitetura robótica inspirada na Análise do Comportamento. A arquitetura desenvolvida é capaz de simular o aprendizado do comportamento operante e os métodos e estruturas propostos permitem o controlo e a exibição de comportamentos sociais apropriados e o aprendizado a partir da interação com o meio ambiente. A arquitetura proposta foi avaliada no contexto de um problema real não trivial: o aprendizado da atenção compartilhada. Os resultados obtidos mostram que a arquitetura é capaz de exibir comportamentos apropriados durante uma interação social real e controlada. Ainda, os resultados mostram também que a arquitetura pode aprender a partir de uma interação social. Este trabalho é a base para o desenvolvimento de uma ferramenta para a construção dos robôs sociáveis. Os resultados obtidos abrem muitas oportunidades de trabalhos futuros / Sociable robots should be able to interact, to communicate, to understand and to relate with human beings in a natural way. There are several scientific and practical motivations for developing sociable robots as platform of researches, education and entertainment. However, although several sociable robots have already been developed with success, much work remains to increase their effectiveness. The use of a robotic architecture may strongly reduce the time and effort required to construct a sociable robot. Such robotic architecture must have structures and mechanisms to allow social interaction, behavior control and learning from environment. Such architecture must also have structures and mechanisms to allow perception and attention, to enable a sociable robot to perceive the richness of the human behavior and of the environment, and to learn from social interactions. Learning processes evidenced on Behavior Analysis can led to the development of promising methods and structures for the construction social robots that are able to learn through interaction from the environment and to exhibit appropriate social behavior. The purpose of this work is the development of a robotic architecture inspired from Behavior Analysis. The developed architecture is able to simulate operant behavior learning and the proposed methods and structures allow the control and exhibition of appropriate social behavior and learning from interaction in the environment. The proposed architecture was evaluated in the context of a non trivial real problem: the learning of the shared attention. The obtained results show that the architecture is able to exhibit appropriate behaviors during a real and controlled social interaction. Additionally, the results show also that the architecture can learn from a social interaction. This work is the basis for developing a tool for the construction of social robots. The obtained results open oportunities of many future works

Nos últimos 30 anos, a área de aprendizagem de máquina desenvolveu-se de forma comparável com a Física no início do século XX. Esse avanço tornou possível a resolução de problemas do mundo real que anteriormente não poderiam ser solucionados por máquinas, devido à dificuldade de modelos puramente estatísticos ajustarem-se de forma satisfatória aos dados de treinamento. Dentre tais avanços, pode-se citar a utilização de técnicas de aprendizagem de máquina na área de Química Medicinal, envolvendo métodos de análise, representação e predição de informação molecular por meio de recursos computacionais. Os dados utilizados no contexto biológico possuem algumas características particulares que podem influenciar no resultado de sua análise. Dentre estas, pode-se citar a complexidade das informações moleculares, o desbalanceamento das classes envolvidas e a existência de dados incompletos ou rotulados de forma incerta. Tais adversidades podem prejudicar o processo de identificação de compostos candidatos a novos fármacos, se não forem tratadas de forma adequada. Neste trabalho, foi abordada uma técnica de aprendizagem de máquina semi-supervisionada capaz de reduzir o impacto causado pelo problema da incerteza na rotulação dos dados, aplicando um método para estimar rótulos mais confiáveis para os compostos químicos existentes no conjunto de treinamento. Na tentativa de evitar os efeitos causados pelo desbalanceamento dos dados, foi incorporada ao processo de estimação de rótulos uma abordagem sensível ao custo, com o objetivo de evitar o viés em benefício da classe majoritária. Após o tratamento do problema da incerteza na rotulação, classificadores baseados em Máquinas de Aprendizado Extremo foram construídos, almejando boa capacidade de aproximação em um tempo de processamento reduzido em relação a outras abordagens de classificação comumente aplicadas. Por fim, o desempenho dos classificadores construídos foi avaliado por meio de análises dos resultados obtidos, confrontando o cenário com os dados originais e outros com as novas rotulações obtidas durante o processo de estimação semi-supervisionado / In the last 30 years, the area of machine learning has developed in a way comparable to Physics in the early twentieth century. This breakthrough has made it possible to solve real-world problems that previously could not be solved by machines because of the difficulty of purely statistical models to fit satisfactorily with training data. Among these advances, one can cite the use of machine learning techniques in the area of Medicinal Chemistry, involving methods for analysing, representing and predicting molecular information through computational resources. The data used in the biological context have some particular characteristics that can influence the result of its analysis. These include the complexity of molecular information, the imbalance of the classes involved, and the existence of incomplete or uncertainly labeled data. If they are not properly treated, such adversities may affect the process of identifying candidate compounds for new drugs. In this work, a semi-supervised machine learning technique was considered to reduce the impact caused by the problem of uncertainty in the data labeling, by applying a method to estimate more reliable labels for the chemical compounds in the training set. In an attempt to reduce the effects caused by data imbalance, a cost-sensitive approach was incorporated to the label estimation process, in order to avoid bias in favor of the majority class. After addressing the uncertainty problem in labeling, classifiers based on Extreme Learning Machines were constructed, aiming for good approximation ability in a reduced processing time in relation to other commonly applied classification approaches. Finally, the performance of the classifiers constructed was evaluated by analyzing the results obtained, comparing the scenario with the original data and others with the new labeling obtained by the semi-supervised estimation process

A rápida evolução do hardware demanda uma evolução contínua dos compiladores. Um processo de ajuste deve ser realizado pelos projetistas de compiladores para garantir que o código gerado pelo compilador mantenha uma determinada qualidade, seja em termos de tempo de processamento ou outra característica pré-definida. Este trabalho visou automatizar o processo de ajuste de compiladores por meio de técnicas de aprendizado de máquina. Como resultado os planos de compilação obtidos usando aprendizado de máquina com as características propostas produziram código para programas cujos valores para os tempos de execução se aproximaram daqueles seguindo o plano padrão utilizado pela LLVM. / The fast evolution of hardware demands a continue evolution of the compilers. Compiler designers must perform a tuning process to ensure that the code generated by the compiler maintain a certain quality, both in terms of processing time or another preset feature. This work aims to automate compiler adjustment process through machine learning techniques. As a result the compiler plans obtained using machine learning with the proposed features had produced code for programs whose values for the execution times approached those following the standard plan used by LLVM.