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.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Kuvat ja video rajusta välikohtauksesta: Vastarintaliikkeen mielenosoittajaa lyötiin – poliisi taltutti hyökkääjän

    2. 2

      Jonna Tervomaan nännikohu ja Ilkka Kanervan taintuminen – Linnan juhlien 5 erikoisinta hetkeä vuosien varrelta

    3. 3

      Pelaa Suomi-visaa: Vain suomalainen tietää vastauksen näihin 40 kysymykseen

    4. 4

      IS:n lukijat äänestivät: Hän on Linnan juhlien kaikkien aikojen kuningatar

    5. 5

      Mielenosoitukset Kaisaniemessä ohi, Vastarintaliike suuntaa kohti Töölöntoria – IS seuraa hetki hetkeltä

    6. 6

      Simon Cowell tukee Saara Aaltoa: ”Ulkomaalaisen voitto osoittaisi, että show ja yleisö ovat suvaitsevaisia”

    7. 7

      Anni Sinnemäki sokeerasi t-paidassa, Hjallis talloi Leena Harkimon mekolle – Muistatko nämä kohut vuoden 2000 Linnan juhlista?

    8. 8

      Brittimedia väittää: Saara Aalto duetoi X Factor -finaalissa Adam Lambertin kanssa

    9. 9

      Kansanedustaja Sanna Marin, 31, astelee tyrmäävänä Linnaan – esittelee iltapukunsa upeissa kuvissa

    10. 10

      Kaksi mielenosoitusta kohtasi Kaisaniemen puistossa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Neljä jättihittiä! Tällainen oli Saara Aallon Senaatintorin show – vitsaili Suomen kylmästä säästä

    2. 2

      Saara Aalto esiintyy Senaatintorilla

    3. 3

      Thaimaan-lento yli 21 tuntia myöhässä – Huhut liikkuvat hermostuneiden matkustajien kesken

    4. 4

      Muistatko nämä? Linnan juhlien ikimuistoisimmat tyylit vuodesta 1960

    5. 5

      Salainen sähköposti Johaugista paljastui: Norjan hiihtoliiton työntekijät käskettiin hiljaiseksi

    6. 6

      Cheryl, 3, siepattiin uimarannalta 46 vuotta sitten – Australian poliisi uskoo tehneensä merkittävän läpimurron tapauksen tutkinnassa

    7. 7

      IS seuraa hetki hetkeltä: Saara Aallolla huikea konsertti Senaatintorilla – jättiyleisö villinä: ”Tää on mieletöntä”

    8. 8

      5 tyylimokaa, joita ammattilainen ei halua enää nähdä Linnan juhlissa

    9. 9

      Juuso-karhun isäntä Sulo, 75, sai kutsun Linnan juhliin – näin hän kertoi asiasta karhulle

    10. 10

      Erja-vaimon reaktio Toni Vilanderin Ferrarin kyydissä on näkemisen arvoinen – ”Tän jälkeen sä et aja enää yhtään kisaa!”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisi IS:lle: Tällainen tausta Imatran epäillyllä 23-vuotiaalla kolmoismurhaajalla on

    2. 2

      WhatsApp katoaa miljoonista puhelimista – katso, onko omasi listalla

    3. 3

      7 yleisen syövän varhaiset varoitusmerkit – tunnista ajoissa

    4. 4

      Raakel Lignellin raju painonpudotus ja tiukka ruokavalio johtivat pysyviin terveysongelmiin: ”Riistäytyi vähän käsistä”

    5. 5

      Tuulenvire paljasti Donald Trumpin omituisen ”asumokan” – netti sekosi lentokentältä napatusta kuvasta

    6. 6

      Perhesyyt eivät painaneet? Mika Salolla teoria Nico Rosbergin lopettamisesta: ”Kukaan ei tajua sitä…”

    7. 7

      Todelliset syyt, joiden vuoksi naiset voihkivat seksin aikana

    8. 8

      Nainen teki ”pettämistestin” poikaystävälleen – lopputulos ei ilahduttanut, videolla jo 6 miljoonaa katselukertaa

    9. 9

      Aleksi Valavuori julkaisi matkakuvan Los Angelesista: maisemaotos paljastuikin Ikean sisustustauluksi – some repesi

    10. 10

      Eija, 32, huomasi vauvansa olevan erilainen – elämä muuttui pikkuhiljaa painajaiseksi

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Kuvat ja video rajusta välikohtauksesta: Vastarintaliikkeen mielenosoittajaa lyötiin – poliisi taltutti hyökkääjän

    2. 2

      Jonna Tervomaan nännikohu ja Ilkka Kanervan taintuminen – Linnan juhlien 5 erikoisinta hetkeä vuosien varrelta

    3. 3

      Pelaa Suomi-visaa: Vain suomalainen tietää vastauksen näihin 40 kysymykseen

    4. 4

      IS:n lukijat äänestivät: Hän on Linnan juhlien kaikkien aikojen kuningatar

    5. 5

      Mielenosoitukset Kaisaniemessä ohi, Vastarintaliike suuntaa kohti Töölöntoria – IS seuraa hetki hetkeltä

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Neljä jättihittiä! Tällainen oli Saara Aallon Senaatintorin show – vitsaili Suomen kylmästä säästä

    2. 2

      Saara Aalto esiintyy Senaatintorilla

    3. 3

      Thaimaan-lento yli 21 tuntia myöhässä – Huhut liikkuvat hermostuneiden matkustajien kesken

    4. 4

      Muistatko nämä? Linnan juhlien ikimuistoisimmat tyylit vuodesta 1960

    5. 5

      Salainen sähköposti Johaugista paljastui: Norjan hiihtoliiton työntekijät käskettiin hiljaiseksi

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisi IS:lle: Tällainen tausta Imatran epäillyllä 23-vuotiaalla kolmoismurhaajalla on

    2. 2

      WhatsApp katoaa miljoonista puhelimista – katso, onko omasi listalla

    3. 3

      7 yleisen syövän varhaiset varoitusmerkit – tunnista ajoissa

    4. 4

      Raakel Lignellin raju painonpudotus ja tiukka ruokavalio johtivat pysyviin terveysongelmiin: ”Riistäytyi vähän käsistä”

    5. 5

      Tuulenvire paljasti Donald Trumpin omituisen ”asumokan” – netti sekosi lentokentältä napatusta kuvasta

    6. Näytä lisää