Tekoäly saadaan ymmärtämään jo paremmin ihmistä

Tekoälyn avulla pyritään automatisoimaan usein kokonaisia tehtäviä. Suurin osa järjestelmistä ei kuitenkaan toimi täysin itsenäisesti vaan helpottavat vain ihmisen tekemää työtä. Nyt suomalaistutkijat ovat kehittäneet uusia toimintaa helpottavia koneoppimismenetelmiä tilastomatematiikan ja algoritmien avulla.

Suomen tekoälykeskus FCAI:n tutkijat kertovat ottaneensa merkittävän askeleen käyttäjää ymmärtävien tekoälyjärjestelmien kehittämisessä. He opettivat ensin tekoälyn rakentamaan mallin käyttäjästä – ihmisestä tai toisesta koneesta. Sen jälkeen tekoäly oppi muokkaamaan rakentamaansa mallia seuraamalla käyttäjän toimintaa.

Kuva: Matti Ahlgren / Aalto-yliopisto

Käytännössä kyse on koneoppimismenetelmien kehittämisestä tilastomatematiikan sekä algoritmien avulla. Tutkijat testasivat algoritmeja mahdollisimman yksinkertaisissa tilanteissa ymmärtääkseen varmasti, mitä tilanteessa tapahtuu ja pystyäkseen raportoimaan tapahtumat ymmärrettävästi.

”Tämä oli erityisen vaikeaa siksi, että opetettava tekoäly sai itse valita, mitä halusi oppia”, kertoo FCAI:n johtaja, Aalto-yliopiston professori Samuel Kaski. Tutkijat havaitsivat, että oppilaan oppimistulokset paranivat, kun opettaja ymmärsi, mitä oppilas oli jo oppinut, ja muokkasi opetusaineistoa juuri tälle oppijalle sopivaksi.

Toisessa kokeessa oli mukana ihmiskäyttäjiä, jotka saivat tehtäväkseen hakea tietyn sanan tekoälymenetelmiä hyödyntävällä sanahakukoneella. Sanahakukone antaa käyttäjälle yhden sanan kerrallaan, jolloin käyttäjä kertoo, onko se hyödyllinen hänen valitsemansa sanan löytämisessä.

Jos käyttäjä esimerkiksi etsii sanaa jalkapallo, hän luultavasti kertoo koneelle ensimmäisen urheiluun liittyvän sanan olevan hyödyllinen, jos hän on sitä ennen nähnyt vaikkapa vain ruokailuun liittyviä sanoja. Koe osoitti, että tekoäly osasi auttaa käyttäjää löytämään sanansa nopeammin, jos se ymmärsi käyttäjän yrittävän vastauksillaan osoittaa, mihin suuntaan sanoja pitäisi muuttaa. Tekoäly siis huomioi, että käyttäjä yritti suunnitelmallisesti opettaa sitä.

Samuel Kasken mukaan tutkimusaihe on tärkeä: kun kone ymmärtää käyttäjän tavoitteita, koneen ja käyttäjän välinen vuorovaikutus helpottuu. Näin ihmisen ei tarvitse osata antaa tekoälylle yksityiskohtaisia ohjeita siitä, mitä hän siltä odottaa.

”Toistaiseksi osaamme rakentaa käyttäjän tavoitteita ymmärtävää tekoälyä vain hyvin yksinkertaisiin tilanteisiin, joten tarvitaan vielä paljon työtä siihen, että meillä on aidosti hyödyllisiä apulaisia”, Kaski sanoo.

Suomalaistutkijoiden artikkeli julkaistaan ensi viikolla maailman suurimmassa ja tärkeimmässä koneoppimisen konferenssissa NeurIPS:issä, joka järjestetään Vancouverissa, Kanadassa. Suomen Akatemia ja KAUTE-säätiö rahoittivat tutkimusta. Tutkimusta tehdään Suomen tekoälykeskus FCAI:ssa, joka on valtakunnallinen tekoälyn osaamiskeskus, jonka ovat käynnistäneet Aalto-yliopisto, Helsingin yliopisto ja Teknologian tutkimuskeskus VTT.

Lisää: Tutkimusartikkeli (LINKKI)

Kuvaituskuva: Aalto-yliopisto / Aki-Pekka Sinikoski

Tärkeimmät teknologiauutiset kätevästi myös uutiskirjeenä! Tilaa (LINKKI)

LUE – UUTTA – LUE – UUTTA – LUE – UUTTA

Uusi ammattilehti huipputekniikan kehittäjille – Lue ilmaiseksi verkosta