Digitoday

Valikko

Robotin älykkyys ei ylitä käkikellon tasoa

Koti- ja viihderobottien pahin puute on tällä hetkellä se, että ne toimivat mekaanisesti, ilman mieltä ja ymmärrystä.
Voisiko kone ymmärtää ja tietää mitä se on tekemässä? USA:n Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) esittää, että näin tulevaisuuden tietokoneiden ja robottien tulisi toimia. Myös Japanissa ollaan samoilla linjoilla.

Koti- ja viihderobottien pahin puute on tällä hetkellä se, että ne toimivat mekaanisesti, ilman mieltä ja ymmärrystä. Voidakseen toimia järkevästi arkitilanteissa täytyisi robotin ymmärtää ympäristöään ja olla tietoinen omasta toiminnastaan siinä.

Nykyinen tekoälytekniikka perustuu ennalta annettuihin sääntöihin, tilastolliseen päättelyyn ja digitaaliseen signaalinkäsittelyyn, jossa kaikki tieto esitetään numeroarvoina. Täten tietokone voi ratkaista vain ongelmia, joille on löydetty laskentakaava: algoritmi. Merkitysten käsittely on vähäistä eivätkä laitteet varsinaisesti ymmärrä, robottien älykkyysosamäärä ei juurikaan ylitä käkikellon tasoa. Näin ollen esimerkiksi puheen ja hahmon tunnistus sekä sisällönmukainen tiedonhaku ovat tunnetusti vaikeita operaatioita. Myös luonnollisen kielen käyttö on tekoälylle ongelmallista. Tietokoneet pystyvät tekemään lauseenjäsennystä vaihtelevalla menestyksellä, mutta ne eivät tosiasiassa ymmärrä, mistä lause kertoo.

Koneellista ymmärtämistä pohditaan

Perinteinen tekoäly ei ole loistanut ihmiselle helpoissa ja itsestään selvissä arkitehtävissä. Niinpä uusia ratkaisuja haetaan soveltamalla aivojen tietojenkäsittelytapaa, kognitiota, tekoälyyn. Viime vuosina maailmalla onkin käynnistynyt lukuisia projekteja, jotka tähtäävät keinotekoisen kognition, koneellisen ymmärtämisen, aikaansaamiseen. Tämä uusi tutkimusala tunnetaan lukuisilla nimillä kuten "kognitiivinen informaationkäsittely", "neuroinformatiikka" ja "konetietoisuus".

Kognitiivinen informaationkäsittely tähtää koneisiin, jotka käsittelevät merkityksiä ja käyttävät symboleja samalla tavalla kuin ihminen. Tämä lähestymistapa mahdollistaa luonnollisen kielen käyttämisen ja ymmärtämisen; kone voi ymmärtää tekstiä ja dokumentteja ilman keinotekoista metadataa. Samoin visuaalisen tiedon ymmärtäminen tulee mahdolliseksi; kamerakuvasta voidaan päätellä mitä on tapahtumassa ja miksi. Myös elokuvien ymmärtäminen mahdollistuu. Koneellisella ymmärtämisellä olisi epäilemättä merkittäviä sovellutuksia.

Rinnakkaistoimintaa aivoissa

Ihmisen aivot suorittavat ei-tiedostetun taustatyön massiivisesti rinnakkaisena prosessina. Kognitiivinen informaationkäsittely toimii ideaalisesti aivan samoin. Massiivinen rinnakkaisuus ei toteudu nykyisissä tietokonearkkitehtuureissa, joten näitä systeemejä tultaneenkin toteuttamaan uudenlaisen softwaren ja hardwaren yhdistelmillä. Alkuvaiheessa systeemejä tehdään täysin ohjelmallisesti, joskin ilman uuden lähestymistavan täysiä nopeus- ja systeemietuja. Lopullisena tavoitteena onkin uudentyyppinen kone, jossa ei ole perinteistä ohjelmaa laisinkaan.

Kognitiivisen informaationkäsittelyn tavoitteena on siirtyä uudelle tasolle: puheen tunnistuksesta puheen ymmärtämiseen, hahmontunnistuksesta nähdyn ymmärtämiseen, lauseenjäsennyksestä tekstin ymmärtämiseen, tilastollisesta "oppimisesta" tiedolliseen oppimiseen, numeerisesta simulaatiosta vapaaseen mielikuvitteluun ja ohjelmakäskyjen suorituksesta itsenäiseen ajatteluun.

Kosmetiikka ei vie eteenpäin

Uuteen teknologiaan ei voida koskaan siirtyä vanhan lähestymistavan kosmeettisilla muutoksilla, vaikka tätä on monta kertaa yritetty. Uusi teknologia vaatii aina työlään opetteluvaiheen ennen kuin voidaan siirtyä oppimiskäyrän jyrkästi nousevalle etuja tuottavalle osalle.

USA:ssa ja Euroopassa tätä perustyötä ollaan tekemässä. Euroopan Unioni rahoittaa Future and Emerging Technologies -ohjelmassa alan tutkimushankkeita kuten COGNIRON -kognitiiviset robotit; assistentit ja seuralaiset. Englantilaisista hankkeista mainittakoon "Grand Challenge 5, Aivojen ja mielen arkkitehtuuri, kognitiiviset prosessit robotissa". Myös kaupallisia hankkeita löytyy. USA:ssa on jo syntynyt pieniä alan yrityksiä, kuten Numenta, jonka taustalta löytyy Jeff Hawkins, Palm Pilot -tietokoneen kehittäjä.

Vaikka Suomi on pyrkinyt olemaan informaatioteknologian edelläkävijämaa, saattaa nyt käydä niin, että jäämme laiturille katsomaan kun juna lähtee. Toisaalta, jonkinlaista tietoisuutta uudesta teknologiasta on myös havaittavissa; Suomen Akatemian ja Tekesin Finnsight 2015 -ennakointihankkeen raportin kappaleessa "Kohti yhä älykkäämpää teknologiaa" kognitiivinen informaationkäsittely esitetään uutena mahdollisuutena Suomen informaatioteknologiateollisuudelle.

Tämä olisi otettava vakavasti; vanhanaikaisella teknologialla ei voi menestyä kun kilpailijat tuovat markkinoille todellisia älytuotteita. Uusi teknologia tulee lopulta aina yllätyksenä niille, jotka eivät ole omahyväisyydessään halunneet nähdä muutosta. Älkäämme jääkö laskutikkujen veistelijöiksi.

Pentti O. A. Haikonen

Tekniikan tohtori Pentti O.A. Haikonen on kognitiivisen teknologian tutkija Nokia Research Centerissä. Hän on käsitellyt kognitiivisen informaatiokäsittelyn perusteita kirjassaan The Cognitive Approach to Conscious Machines, Imprint Academic, UK, 2003.

  • Mielipide

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!
    1. 1

      Nuoren naisen asunnosta levisi karmea haju 48 asunnon taloyhtiöön – löydön puhdistamiseen tarvittiin siirtolava

    2. 2

      Hamiltonin ja Bottaksen ero yli puoli sekuntia – Mercedeksen tallipomo ihmeissään

    3. 3

      Syövän voittanut äiti synnytti kaksoset, kuoli seuraavana päivänä

    4. 4

      IS testasi 17 kesän uutuusjäätelöä: ”Tätä söisi yksin koko purkin”

    5. 5

      Silminnäkijä ilmoitti yöllä poliisille: pikkupoika ulkona pelkissä alusvaatteissa – etsinnät käynnistettiin heti

    6. 6

      Katso video! Toista lastaan odottava prinsessa Sofia edusti häikäisevän upeana tulenpunaisessa iltapuvussa

    7. 7

      Ei työkokemusta, palkka liki 4 000 euroa – näissä ammateissa saa heti hyvät ansiot

    8. 8

      Yle: Vilkkaan moottoritien kolarisuma hämmästyttää – ”kortti pois -vauhtia”, peltipoliisi valvomaan?

    9. 9

      Tosi-tv-tähdet viettivät vuoden metsässä – eivät tienneet, että sarjan esittäminen oli lopetettu kesken kaiken

    10. 10

      Tosi-tv-kaunottaren, 25, karu tilitys – pilasi ulkonäkönsä kauneusleikkauksilla: ”Miksi tein sen?”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Teinityttö julkaisi hervottoman kuvaparin äidistään kostean illanvieton jälkeen – kiusallinen kuva villitsee somessa: ”Lauantai ja sunnuntai”

    2. 2

      Tosi-tv-tähdet viettivät vuoden metsässä – eivät tienneet, että sarjan esittäminen oli lopetettu kesken kaiken

    3. 3

      Antavasti pukeutunut nainen ja kuokka aiheuttivat uskomattoman tapauksen taloyhtiössä – isännöitsijä joutui puuttumaan

    4. 4

      Suomen suurin maataloustuki oli 2 277 186 € – katso lista jättitukien saajista

    5. 5

      Nuori nainen kuoli kesähelteellä kotisohvalle – vainajien asuntoja siivoava Riitta kertoo uransa rankimmasta keikasta

    6. 6

      Heikki Paasosen twiitti raivostuttaa somessa – tästä on kyse

    7. 7

      Rouva Tellervo Koiviston koskettavat sanat: ”Ilman Maunon kaatumista olisimme olleet kotona yhdessä loppuun asti”

    8. 8

      Kivulias sairaus, josta moni kärsii tietämättään – 12 tyypillisintä oiretta

    9. 9

      Ei työkokemusta, palkka liki 4 000 euroa – näissä ammateissa saa heti hyvät ansiot

    10. 10

      HS: Toni, 41, meni flunssan vuoksi lääkäriin – sai tietää sairastavansa aidsia

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Pesukoneen takaa tuli hirveä haju – huoltomiehen löytö kertoo karua kieltä suomalaisten uusavuttomuudesta

    2. 2

      11 kyytä köllötteli rinteessä – asiantuntija kertoo, kuinka käärmeistä pääsee eroon: ”Se ei tule ikinä takaisin”

    3. 3

      Uusi ennuste: Poikkeuksellinen lämpöaalto vyöryy Suomeen – keskimäärin vain noin kolme kertaa sadassa vuodessa

    4. 4

      Rovaniemen junan lähtö viivästyi yllättäen – konduktööriltä kylmäävä kuulutus: ”Junassa on vakava henkeä uhkaava tilanne”

    5. 5

      IS seurasi tapahtumien etenemistä: Terrori-isku parlamentin luona Lontoossa – 4 kuoli

    6. 6

      Suomen tunnetuin bordelli pyöri Riihimäellä – rattohotelli Bonanzan henkilökunnalla suora ohje lapsiperheiden varalle

    7. 7

      Teinityttö tervehti tuntematonta miestä koulumatkalla – siitä käynnistyi painajainen

    8. 8

      Teinityttö julkaisi hervottoman kuvaparin äidistään kostean illanvieton jälkeen – kiusallinen kuva villitsee somessa: ”Lauantai ja sunnuntai”

    9. 9

      Uusi kansantauti? ”Sairastuneita on Suomessa nyt noin 44 000, ja joka vuosi reilut 2000 sairastuu”

    10. 10

      Prinssi Williamin uudenlainen käytös huolestuttaa kehonkielen asiantuntijaa – jännittyneet välit Catherinen kanssa: ”Kuin temppujaan katuva koira”

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Nuoren naisen asunnosta levisi karmea haju 48 asunnon taloyhtiöön – löydön puhdistamiseen tarvittiin siirtolava

    2. 2

      Hamiltonin ja Bottaksen ero yli puoli sekuntia – Mercedeksen tallipomo ihmeissään

    3. 3

      Syövän voittanut äiti synnytti kaksoset, kuoli seuraavana päivänä

    4. 4

      IS testasi 17 kesän uutuusjäätelöä: ”Tätä söisi yksin koko purkin”

    5. 5

      Silminnäkijä ilmoitti yöllä poliisille: pikkupoika ulkona pelkissä alusvaatteissa – etsinnät käynnistettiin heti

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Teinityttö julkaisi hervottoman kuvaparin äidistään kostean illanvieton jälkeen – kiusallinen kuva villitsee somessa: ”Lauantai ja sunnuntai”

    2. 2

      Tosi-tv-tähdet viettivät vuoden metsässä – eivät tienneet, että sarjan esittäminen oli lopetettu kesken kaiken

    3. 3

      Antavasti pukeutunut nainen ja kuokka aiheuttivat uskomattoman tapauksen taloyhtiössä – isännöitsijä joutui puuttumaan

    4. 4

      Suomen suurin maataloustuki oli 2 277 186 € – katso lista jättitukien saajista

    5. 5

      Nuori nainen kuoli kesähelteellä kotisohvalle – vainajien asuntoja siivoava Riitta kertoo uransa rankimmasta keikasta

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Pesukoneen takaa tuli hirveä haju – huoltomiehen löytö kertoo karua kieltä suomalaisten uusavuttomuudesta

    2. 2

      11 kyytä köllötteli rinteessä – asiantuntija kertoo, kuinka käärmeistä pääsee eroon: ”Se ei tule ikinä takaisin”

    3. 3

      Uusi ennuste: Poikkeuksellinen lämpöaalto vyöryy Suomeen – keskimäärin vain noin kolme kertaa sadassa vuodessa

    4. 4

      Rovaniemen junan lähtö viivästyi yllättäen – konduktööriltä kylmäävä kuulutus: ”Junassa on vakava henkeä uhkaava tilanne”

    5. 5

      IS seurasi tapahtumien etenemistä: Terrori-isku parlamentin luona Lontoossa – 4 kuoli

    6. Näytä lisää