Ro­bo­tit tu­le­vat

NÄIN TE­KO­Ä­LY JA RO­BO­TIIK­KA MUUT­TA­VAT MAA­IL­MAN

Tieteen Ytimessä 2018 - - Sisältö -

Sa­na te­ko­ä­ly (AI) voi useim­mil­la he­rät­tää aja­tuk­sia tuo­mio­päi­väs­tä.

Elo­ku­vis­sa ih­mi­set et­si­vät uusia ho­ri­sont­te­ja, ja tu­lok­se­na on ai­na sa­ma. Tar­vi­taan vain jo­ku jo­ka te­kee ko­neen, jo­ka osaa aja­tel­la it­se ja ke­hit­tää tie­toi­suu­den ja ” he­rä­tä”. Sit­ten ih­mis­kun­nan ta­ru on lo­pus­sa. En­tä, jos tä­mä äly­käs ko­ne ei pi­dä sii­tä, mi­ten me toi­mim­me? En­tä jos sil­lä on mui­ta suun­ni­tel­mia?

Täl­lai­set aja­tuk­set ovat ol­leet mo­nen fan­tas­ti­sen science fic­tion - elo­ku­van ydin kaut­ta vuo­sien. Ter­mi­naat­to­rin ja mui­den sa­man­tyy­lis­ten elo­ku­vien maa­laa­mis­ta uh­ka­ku­vis­ta te­ko­ä­ly on meil­le to­den­nä­köi­sem­min avuk­si kuin va­hin­gok­si. Mut­ta kun tun­ne­tut tut­ki­jat ja asian­tun­ti­jat, ku­ten Step­hen Haw­king ja Elon Musk va­roit­ta­vat te­ko­ä­lyn mah­dol­li­sis­ta vaa­rois­ta, ris­ti­rii­tai­set tun­teet ovat ym­mär­ret­tä­viä.

Jot­ta te­ko­ä­lyn us­ko­ma­ton po­ten­ti­aa­li ym­mär­ret­täi­siin, vää­rin­kä­si­tyk­set täs­tä kieh­to­vas­ta alu­ees­ta pi­tää sel­vit­tää. Ajat­te­le en­sin, mi­ten ko­neis­ta tu­lee älyk­käi­tä, ja mi­ten ne sii­nä ta­pauk­ses­sa ajat­te­le­vat. Te­ko­ä­lyn kä­si­te kek­sit­tiin 1956, ja se kat­taa laa­jan alu­een. Tek­no­lo­giay­ri­tyk­set käyt­tä­vät sa­naa huo­let­to­mas­ti uusim­pien tuot­tei­den­sa mai­non­nas­sa, mut­ta se, mi­hin tä­mä ”äly” pys­tyy, vaih­te­lee val­ta­vas­ti.

Kä­si­tet­tä te­ko­ä­ly käy­te­tään yleen­sä hou­kut­te­lu­mie­les­sä, kun yri­tys ha­lu­aa ku­va­ta ty­mäk­kää oh­jel­mis­toa, mut­ta jot­kut ko­neet voi­vat to­del­la op­pia. Edis­ty­neim­piä näis­tä käy­te­tään täl­lä het­kel­lä vain osa­ke­mark­ki­noil­la, tut­ki­mus­maa­il­mas­sa, so­dan­käyn­nis­sä ja mo­ni­mut­kai­sim­mis­sa tie­to­ko­ne­pe­leis­sä. Us­kot eh­kä, et­tä näil­lä alueil­la vaa­di­taan eri­lai­sia te­ko­ä­ly­jä, mut­ta kaik­ki voi­daan saa­vut­taa sa­man­lai­sil­la ra­ken­nuso­sil­la.

AI pe­rus­tuu ko­nei­den op­pi­mis­pe­ri­aat­tee­seen, ja täs­sä ar­tik­ke­lis­sa ker­ro­taan sen eri tyy­peis­tä. Tie­to­ko­neoh­jel­ma, jo­ka pe­rus­tuu ko­neop­pi­mi­sel­le, ero­aa olen­nai­ses­ti useim­mis­ta muis­ta oh­jel­mis­ta, kos­ka si­nun ei tar­vit­se ker­toa niil­le, mi­ten nii­den on teh­tä­vä asioi­ta, vaan näyt­tää it­se. Ajat­te­le, et­tä si­nul­la on oh­jel­ma, jo­ka löy­tää poik­kea­mia ai­vo­ku­van­teis­ta. Ta­val­li­sel­la oh­jel­mal­la tar­vi­taan­hy­vin tiu­kat ja yk­si­tyis­koh­tai­set sään­nöt, joi­ta on nou­da­tet­ta­va, mut­ta ko­neop­pi­mi­soh­jel­mal­la si­nun tar­vit­see vain näyt­tää sil­le muu­ta­ma tu­hat nor­maa­lia ai­vo­ku­vaa. Oh­jel­ma op­pii si­ten tun­nis­ta­maan poik­kea- mat it­se. Ko­neop­pi­mis­me­to­dil­la on sel­kei­tä etu­ja pe­rin­tei­seen oh­jel­moin­tiin ver­rat­tu­na, kos­ka ko­ne voi tul­la tai­ta­vam­mak­si teh­tä­väs­sään kuin sen oh­je­moi­ja. Jän­nit­tä­vin­tä on, et­tä tut­ki­jat ke­hit­tä­vät sel­lai­sia oh­jel­mia jo nyt.

Mei­tä ar­jes­sa aut­ta­va älyk­kyys ei kuu­lu vain tu­le­vai­suu­teen. On ole­mas­sa te­ko­ä­lyä, jos­ta saam­me hyö­tyä jo nyt. Ih­mi­set naut­ti­vat to­del­la jo nyt te­ko­ä­lyn eduis­ta. Älyk­käät oh­jel­mat, ku­ten Mic­ro­sof­tin Cor­ta­na, Google ja Face­book opas­ta­vat ku­lis­sien ta­ka­na ih­mi­siä in­ter­ne­tin avul­la.

”Te­ko­ä­lyn kä­si­te kek­sit­tiin 1956, ja se kat­taa laa­jan alu­een.”

Ne op­pi­vat käyt­tä­jän­sä kiin­nos­tuk­sen­koh­teis­ta, mis­tä nä­mä pi­tä­vät ja mis­tä ei­vät, ja rää­tä­löi­vät il­moi­tuk­sia ja suo­si­tuk­sia tä­män tie­don pe­rus­teel­la. Huo­li­mat­ta kai­kes­ta sii­tä, mi­hin ne pys­ty­vät, nii­tä voi yhä kut­sua vain ka­peak­si te­ko­ä­lyk­si. Se tar­koit­taa, et­tä ne ovat hy­vin tai­ta­via suo­rit­ta­maan tie­tyn teh­tä­vän, pal­jon tai­ta­vam­pia kuin ih­mi­set kos­kaan, mut­ta ovat hyö­dyt­tö­miä kaik­keen muu­hun.

Te­ko­ä­lyn seu­raa­va vai­he on luo­da ylei­nen te­ko­ä­ly (AGI). Täs­sä ke­hi­tys käy to­del­la jän­nit­tä­väk­si, tai pe­lot­ta­vak­si, riip­puen sii­tä, ke­nel­tä ky­syy.

Ylei­nen te­ko­ä­ly tu­lee muis­tut­ta­maan ih­mi­sä­lyä pal­jon ny­kyi­siä te­ko­ä­ly­jär­jes­tel­miä enem­män. Se osaa ope­tel­la it­se­näi­ses­ti, rat­kais­ta on­gel­mia ja kä­si­tel­lä eri­lai­sia tie­to­ja. Täl­lä het­kel­lä tä­mä unel­ma on kau­ka­na to­teu­tu­mi­ses­ta, mut­ta Googlen Deep­min­din Alp­ha­go on niin pit­käl­lä kuin ke­hi­tys on täl­lä het­kel­lä eden­nyt. Tä­mä te­ko­ä­ly käyt­ti ke­hit­ty­nei­tä ar­vioin­ti- ja toi­mi­mal­li­verk­ko­jaan ku­kis­taes­saan maa­il­man par­haan Go­pe­laa­jan, Lee Se­do­lin. Si­tä pi­de­tään te­ko­ä­lyn his­to­rial­li­se­na het­ke­nä, kos­ka Gos­sa on kir­jai­mel­li­ses­ti mil­jar­de­ja mah­dol­li­sia ve­to­ja, ja oli­si ol­lut mah­do­ton­ta oh­jel­moi­da ne kaik­ki tie­to­ko­nee­seen. Alp­ha­go suun­ni­tel­tiin sen si­jaan ole­maan äly­käs, jot­ta se pys­tyi pe­laa­maan Go­ta it­se­ään vas­taan ja op­pi­maan omis­ta vir­heis­tään. Har­joi­tel­tu­aan usei­ta mil­joo­nia pe­li­kier­rok­sia se oli tar­peek­si hy­vä haas­ta­maan mes­ta­rin ja voit­ta­maan.

Alp­ha­gon po­ten­ti­aa­li on us­ko­ma­ton. Sen ke­hit­tä­jät pu­hu­vat in­nos­tuk­sel­la oh­jel­mas­ta, jo­ka so­peut­taa val­miu­det avus­taak­seen lää­kä­rei­tä pe­las­ta­maan ih­mis­hen­kiä sa­mal­la, kun sen op­pi­mis­ky­vyt voi­vat luo­da poh­jan mo­nel­le muul­le äly­lait­teel­le. Ny­ky­tek­nii­kal­le tä­mä on erit­täin käyt­tö­kel­pois­ta, mut­ta te­ko­ä­lyk­si hie­man ra­joit­tu­nut­ta. Se joh­tuu sii­tä, et­tä tar­vit­sem­me yhä te­hok­kaam­pia tie­to­ko­nei­ta siir­tyäk­sem­me ylei­ses­tä te­ko­ä­lys­tä in­hi­mil­li­seen älyk­kyy­teen. Vie­lä

em­me ole luo­neet te­ko­ä­lyä, jo­ka toi­mi­si ih­mi­sai­vo­jen pro­ses­soin­ti­ky­vyn ta­sol­la.

Em­me kui­ten­kaan oli­si ol­leet in­hi­mil­li­siä, jos em­me oli­si tart­tu­neet haas­tee­seen, ja tut­ki­jat ke­hit­tä­vät jo uusia, ää­rim­mäi­sen te­hok­kai­ta tie­to­ko­nei­ta. Nii­tä sa­no­taan kvant­ti­tie­to­ko­neik­si, ja ne hyö­dyn­tä­vät luon­non ”pe­lot­ta­via” omi­nai­suuk­sia us­ko­mat­to­mal­la ta­val­la. Nii­den no­peu­den las­ke­taan ole­van täy­sin fan­tas­ti­nen.

Hy­vä kei­no ver­ra­ta ta­val­lis­ta tie­to­ko­net­ta ja kvant­ti­tie­to­ko­net­ta on ku­vi­tel­la it­sen­sä kes­kel­le la­by­rint­tiä. Kun teh­tä­vä­nä on löy­tää ulos la­by­rin­tis­tä, ta­val­li­nen tie­to­ko­ne ko­kei­lee jo­kais­ta reit­tiä, kun­nes se löy­tää oi­kean ja pää­see ulos. Kvant­ti­tie­to­ko­ne ko­kei­lee jo­kais­ta reit­tiä sa­man­ai­kai­ses­ti. Se on sik­si pal­jon no­peam­pi ja te­hok­kaam­pi. Tä­mä voi ol­la rat­kai­se­vaa va­pau­tet­taes­sa voi­ma, jo­ka ve­tää ver­to­ja ih­mi­sai­voil­le tai on nii­tä suu­rem­pi, kun ne kyt­ke­tään pit­käl­le ke­hit­ty­nee­seen kei­no­ä­lyyn. On eh­kä mah­dol­lis­ta luo­da ih­mi­sä­lyn ta­soi­nen kei­no­ä­ly, tai vie­lä­kin pa­rem­pi? Tut­ki­joi­den on­nis­tuu eh­kä jo­pa luo­da su­pe­rä­ly, jo­ka ylit­tää kor­keal­ta ih­mi­sai­vo­jen kog­ni­tii­vi­sen ka­pa­si­tee­tin. Tä­mä voi kuu­los­taa kieh­to­val­ta ja pe­lot­ta­val­ta, mut­ta sii­tä ei tar­vit­se huo­les­tua niin kau­an kuin ke­hi­tys ete­nee jär­ke­vin as­ke­lin.

Su­per­te­ko­ä­lys­tä it­ses­tään ei tu­le uh­kaa ih­mi­sil­le, ai­na­kaan ei si­ten kuin mo­net ku­vit­te­le­vat. Mo­nis­sa fik­tii­vi­sis­sä apo­ka­lyp­ti­sis­sä ske­na­riois­sa te­ko­ä­ly ajat­te­lee ja jo­pa tun­tee kuin me. Sil­lä on sa­mat ta­voit­teet kuin meil­lä, ja se ha­lu­aa se­kä va­paut­ta et­tä val­taa. Näin ei tu­le ta­pah­tu­maan to­del­li­suu­des­sa. Tie­to­ko­neen ai­vot toi­mi­vat ai­van toi­sin kuin ih­mi­sen, ja sa­moin tu­lee ole­maan myös poik­keuk­sel­li­sel­la ta­val­la suun­ni­tel­lun te­koai­von lai­ta.

On help­po ku­vi­tel­la, et­tä älyk­käin or­ga­nis­mi ka­pu­aa ra­vin­to­ket­jun hui­pul­le, eri­tyi­ses­ti muis­taen, mi­ten ih­mi­nen it­se on nous­sut sin­ne. Tie­to­ko­nei­ta ei kui­ten­kaan ole luo­nut evoluutio, eli niil­lä ei ole juu­ri­kaan yh­teis­tä mei­dän kans­sam­me. Ih­mi­sen unel­mat ja tar­peet ovat pe­räi­sin ge­neet­ti­ses­tä pe­ri­mäs­tä. Sa­ma ei on­nek­si tu­le kos­kaan pä­te­mään ko­nei­siin. Si­tä voi tun­tua häm­men­tä­väl­tä aja­tel­la, ja mei­dän on yhä vai­kea ku­vi­tel­la jo­ta­kin oman pers­pek­tii­vim­me ul­ko­puo­lel­la, mut­ta tietokoneet tu­le­vat vain pal­ve­le­maan omaa oh­jel­ma­koo­di­aan. Se tu­lee ole­maan si­tä, mi­tä ih­mi­nen päät­tää, jo­ten huo­leen ei ole syy­tä.

Tä­mä ei kui­ten­kaan tar­koi­ta, et­tä ih­mis­kun­ta oli­si täy­sin tur­vas­sa. Aja­tel­laan­pa, et­tä tut­ki­jat on­nis­tui­si­vat luo­maan su­pe­rä­lyn ja käs­ke­vät sen maan­kal­tais­ta­maan Mar­sin asut­ta­vak­si pai­kak­si. Se voi sil­loin löy­tää rat­kai­su­ja, joi­hin pää­se­mi­sel­tä tut­ki­joil­ta oli­si voi­nut kes­tää sa­to­ja vuo­sia, ja unel­mas­ta asut­ta­vas­ta Mar­sis­ta voi­si tul­la tot­ta no­peam­min. Se voi kui­ten­kin myös päät­tää, et­tä pa­ras ta­pa maan­kal­tais­taa Mars on vie­dä maa­pal­lon re­surs­sit ja il­ma­ke­hä sin­ne. Te­ko­ä­ly oli­si nou­dat­ta­nut käs­kyä, mut­ta sa­mal­la va­hin­goit­ta­nut Maa­ta. Et­tä se ym­mär­tää käs­kyn­sä oi­kein voi mer­ki­tä eroa au­rin­ko­kun­taan kur­kot­ta­mi­sen ja su­ku­puut­toon tu­hou­tu­mi­sen vaa­ran vä­lil­lä.

Toi­nen te­ko­ä­lyn uh­ka on vä­lit­tö­mäm­pi. Se on sen ky­ky rat­kais­ta toi­sen­lai­nen teh­tä­vä: mur­taa koo­de­ja. Jos sel­lai­nen äly jou­tuu vää­riin kä­siin, se voi­daan opet­taa mur­tau­tu­maan kai­ken­lai­siin suo­jat­tui­hin oh­jel­miin. Tä­tä tut­ki­joi­den tu­lee va­roa. Te­ko­ä­ly voi mah­dol­li­sis­ta on­gel­mis­ta huo­li­mat­ta teh­dä elä­mäs­täm­me pa­rem­paa. Äly­käs, käyt­tö­kel­poi­nen ja täy­sin si­tou­tu­nut tii­min jä­sen oli­si etu kai­ken­lai­sil­le ryh­mil­le.

”Fik­tios­sa te­ko­ä­ly ajat­te­lee ja jos­kus tun­tee­kin kuin me.”

Te­ko­ä­ly voi teh­dä yh­teis­työ­tä ih­mis­ten kans­sa ja aut­taa eri aloil­la, ku­ten kom­mu­ni­kaa­tios­sa, kau­pal­li­ses­sa il­mai­lus­sa, lää­ke­tie­tees­sä ja puo­lus­tus- ja ava­ruus­tut­ki­muk­ses­sa­kin.

Se voi to­del­la osoit­tau­tua niin käyt­tö­kel­poi­sek­si, et­tä se al­kaa teh­dä teh­tä­vi­ään te­hok­kaam­min kuin ih­mi­set, ja mo­nen työ kor­va­taan sil­lä. Ku­ten tä­män ar­tik­ke­lin kir­joit­ta­jan. Joi­den­kin vuo­sien ku­lut­tua voi ta­pah­tua, et­tä luet ar­tik­ke­lia, jos­sa tut­ki­mus­työn, teks­tin ja oi­ko­lu­vun ovat suo­rit­ta­neet äly­ko­neet. Useim­mat asian­tun­ti­jat ovat yh­tä miel­tä, et­tei te­ko­ä­lyn tu­le­mi­nen joh­da olen­nai­siin muu­tok­siin ko­vin mo­nil­la alueil­la. Yh­des­sä kes­kei­ses­sä ky­sy­myk­ses­sä mie­li­pi­teet kui­ten­kin ja­kau­tu­vat: Tu­le­vat­ko tut­ki­jat kos­kaan ke­hit­tä­mään te­ko­ä­lyä, jol­la on tie­toi­suus.

Nyt meil­lä on sö­pö ys­tä­vä Coz­mo, pie­ni ro­bot­ti, jo­ka ra­kas­taa leik­kiä. Se osaa juh­lia voit­toa ja mur­jot­taa tap­pio­ta, mut­ta on ai­na yh­tä hur­maa­va. Se on hy­vä al­ku, mut­ta saam­me­ko tu­le­vai­suu­des­sa ys­tä­viä, joil­la on oi­kea tie­toi­suus? Tu­lee­ko te­ko­ä­ly, jo­ka osaa aja­tel­la it­se ja teh­dä oma-aloit­tei­ses­ti joh­to­pää­tök­sen: ”Ajat­te­len, siis olen.” Sii­tä tu­lee te­ko­ä­lyn ää­rim­mäi­nen tes­ti, ja sen li­säk­si, et­tä it­se teh­tä­vä on ää­rim­mäi­sen vai­kea ke­hit­tää, jäl­jel­le jää ai­na epä­var­muus sii­tä, on­ko ky­sees­sä to­del­la tie­toi­suus vain jo­ta­kin, jo­ka mat­kii si­tä erit­täin hy­vin.

Alan Tu­ring oli ajat­te­le­vien ko­nei­den suu­ria pio­nee­re­ja. Hän ke­hit­ti yli puo­li vuo­si­sa­taa sit­ten tes­tin, jo­ta käy­te­tään yhä mit­taa­maan te­ko­ä­lyä. Tu­rin­gin tes­tis­sä on tuo­ma­ri­pa­nee­li, jo­ka kom­mu­ni­koi tie­to­ver­kos­sa, jo­ko ih­mi­sen tai tie­to­ko­neoh­jel­man kans­sa. Tes­tin yh­des­sä va­ri­aa­tios­sa tie­to­ko­neoh­jel­maa pi­de­tään älyk­kääm­pä­nä, jos tuo­ma­rit vie­lä vii­den mi­nuu­tin jäl­keen us­ko­vat sen ole­van oi­kea ih­mi­nen.

Tä­hän us­ko­ma­ton­ta kyl­lä pääs­tiin vuon­na 2014 Eu­ge­ne Goost­man -oh­jel­mal­la, jon­ka on­nis­tui va­kuut­taa 33 % tuo­ma­ri­pa­nee­lin jä­se­nis­tä, et­tä se oli 13-vuo­tias poi­ka. Älyk­kääk­si mää­rit­te­ly ei vält­tä­mät­tä tar­koi­ta sa­maa kuin ol­la tie­toi­nen, jo­ten Tu­rin­gin tes­ti tus­kin pys­tyy päät­tä­mään, on­ko te­ko­ä­ly tie­toi­nen vai ei. Tä­mä uusi es­te on voi­tet­ta­va, sil­lä tut­ki­jat ei­vät edel­leen­kään tie­dä, mi­ten hei­dän tu­li­si päät­tää, ovat­ko he on­nis­tu­neet luo­maan ajat­te­le­van yk­si­lön.

To­sia­sia on, et­tä em­me eh­kä kos­kaan pys­ty päät­tä­mään, on­ko tu­le­vai­suu­den ko­neil­la tie­toi­suus, vaik­ka tut­ki­jat on­nis­tui­si­vat­kin luo­maan sen. Mut­ta on­ko sil­lä oi­keas­taan vä­liä, kun ne muis­tut­ta­vat ih­mis­tä niin pal­jon, et­tem­me huo­maa eroa? Jos tut­ki­jan on­nis­tuu luo­da kei­no­te­koi­nen ”elä­mä”, lop­pu­tu­lok­se­na on taa­tus­ti toi­sen­lai­nen to­del­li­suus kuin se, jos­sa me eläm­me nyt. Mei­tä odot­taa ai­ka­kausi, jos­sa ko­neet hoi­ta­vat mo­nia työ­teh­tä­viä ja tär­kei­tä yh­teis­kun­nan osia. Ko­neet eh­kä val­taa­vat sit­ten­kin maa­il­man, mut­tei­vät eh­kä ai­van niin kuin olit aja­tel­lut. Te­ko­ä­lyn ai­ka­kausi on jo al­ka­nut, ja alan ke­hi­tys no­peu­tuu en­ti­ses­tään. Mi­ten tä­mä tu­lee vai­kut­ta­maan ih­mi­syy­teen?

”Älyk­kääk­si mää­ri­tel­ty ro­bot­ti ei ole lä­hel­lä­kään tie­toi­suut­ta.”

OSAAVATKO TIETOKONEET AJA­TEL­LA IT­SE? VOI­KO RO­BOT­TI TEH­DÄ SI­NUN TYÖSI?

Ibm-tie­to­ko­ne te­kee jäl­leen his­to­ri­aa, kun Wat­son voit­taa ih­mis­vas­tus­ta­jan­sa ame­rik­ka­lai­ses­sa tv-oh­jel­ma Jeo­par­dys­sa. Voit­to oli te­ko­ä­lyn virs­tan­pyl­väs ja pal­jon vai­keam­pi saa­vut­taa kuin saa­da ko­ne voit­ta­maan ša­kis­sa. Jot­ta Wat­son pys­tyi­si vas­taa­maan ar­voi­tuk­siin ja mo­ni­mut­kai­siin ky­sy­myk­siin, sii­hen suun­ni­tel­tiin neu­ro­verk­ko, ja se har­joit­te­li run­saas­ti ku­vioi­den tun­nis­ta­mis­ta. Googlen Deep­min­din Alp­ha­go voit­taa hal­lit­se­van mes­ta­rin, Lee Se­do­lin, Go-lau­ta­pe­lis­sä. Toi­sin kuin IBM:N Deep Blue, Alp­ha­go ei voi­nut käyt­tää tak­tiik­kaa, jos­sa jo­kai­nen mah­dol­li­nen siir­to oh­jel­moi­daan ko­nee­seen. Se käyt­ti sen si­jaan ko­neop­pi­mis­ta ja har­joit­te­li mil­joo­nia pe­li­kier­rok­sia, kun­nes se op­pi oman voit­to­stra­te­gian.

Newspapers in Finnish

Newspapers from Finland

© PressReader. All rights reserved.