Aalto-yliopisto

Suomessa kehitettiin tekoäly, joka ymmärtää paremmin ihmisen tavoitteita

Jaa

Käyttäjää ymmärtävä tekoäly ei kaipaa jatkuvasti yksityiskohtaisia ohjeita. Siksi se pystyy toimimaan paremmin ihmisen apuna.

Tutkijat kehittivät koneoppimismenetelmiä tilastomatematiikan ja algoritmien avulla. Kuva: Matti Ahlgren / Aalto-yliopisto
Tutkijat kehittivät koneoppimismenetelmiä tilastomatematiikan ja algoritmien avulla. Kuva: Matti Ahlgren / Aalto-yliopisto

Tekoälyn avulla pyritään yleensä automatisoimaan erilaisia tehtäviä. Suurin osa järjestelmistä ei kuitenkaan toimi täysin itsenäisesti vaan yhdessä ihmisen kanssa. Jotta tällaisesta tekoälystä olisi apua, on tärkeää saada se ymmärtämään ihmisen tavoitteita.

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

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.

Ensimmäisessä kokeessa he kehittivät oppivalle tekoälylle tekoälyopettajan. 

”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.

FCAI:n yksi keskeisimmistä tavoitteista on kehittää ihmistä ymmärtävää ja ymmärrettävää tekoälyä. 

”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.

Tutkimusartikkeli julkaistaan maailman suurimmassa ja tärkeimmässä koneoppimisen konferenssissa NeurIPS:issä, joka järjestetään 8.­–14. joulukuuta Vancouverissa, Kanadassa. Suomen Akatemia ja KAUTE-säätiö rahoittivat tutkimusta.

Linkki tutkimusartikkeliin

FCAI:n verkkosivut

Suomen tekoälykeskus FCAI on valtakunnallinen tekoälyn osaamiskeskus, jonka ovat käynnistäneet Aalto-yliopisto, Helsingin yliopisto ja Teknologian tutkimuskeskus VTT. FCAI:n tavoitteena on kehittää uudenlaista tekoälyä, joka voi toimia ihmisen kanssa monimutkaisessa ympäristössä ja auttaa uudistamaan suomalaista teollisuutta. FCAI on yksi Suomen Akatemian kuudesta lippulaivasta.

Avainsanat

Yhteyshenkilöt

Samuel Kaski
Akatemiaprofessori, Aalto-yliopisto
Johtaja, FCAI
puh. 050 305 8694
samuel.kaski@aalto.fi

Tomi Peltola
Tutkijatohtori, Aalto-yliopisto, FCAI
Research Scientist, Curious AI
tomi@fcai.fi

Kuvat

Tutkijat kehittivät koneoppimismenetelmiä tilastomatematiikan ja algoritmien avulla. Kuva: Matti Ahlgren / Aalto-yliopisto
Tutkijat kehittivät koneoppimismenetelmiä tilastomatematiikan ja algoritmien avulla. Kuva: Matti Ahlgren / Aalto-yliopisto
Lataa

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Aalto-yliopisto
PL 18000
00076 AALTO

09 47001, viestinta@aalto.fihttp://aalto.fi

Aalto-yliopisto. Kohti parempaa maailmaa. Aalto-yliopisto on rohkeiden ajattelijoiden yhteisö, jossa tiede ja taide kohtaavat tekniikan ja talouden. Tunnistamme ja ratkaisemme yhteiskunnan suuria haasteita ja rakennamme innovatiivista tulevaisuutta. Yliopistossa on kuusi korkeakoulua, 12 000 opiskelijaa ja 400 professoria. Kampuksemme sijaitsee Espoon Otaniemessä.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Aalto-yliopisto

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme