Heikko tekoäly

Älykäs teknologia valtaa alaa eri markkinoilla ja työpaikoilla, mutta mitä ovat vahva ja heikko tekoäly? Tämä artikkeli esittelee heikon tekoälyn konseptin selkokielellä.

Mitä heikko tekoäly tarkoittaa?

Heikko tekoäly (heikko AI) on lähestymistapa tekoälyn tutkimukseen ja kehitykseen, jossa otetaan huomioon se, että tekoäly on ja tulee aina olemaan ihmisen kognitiivisen toiminnan simulaatio ja että tietokoneet voivat vain näyttää ajattelevan, mutta eivät ole millään tasolla tietoisia samalla tavalla, kuin ihminen on.

Heikko tekoäly yksinkertaisesti toimii siihen asetettujen sääntöjen mukaan ja on täysin niiden sitoma, mikä tarkoittaa, että se ei pysty menemään näiden sääntöjen yli. Hyvä esimerkki heikosta tekoälystä ovat esimerkiksi jonkin tietokonepelin hahmot, jotka toimivat uskottavasti pelihahmonsa kontekstissa, mutta eivät pysty tekemään tai olemaan mitään sen ulkopuolella.

Heikko tekoäly tunnetaan myös termillä kapea tekoäly.

Mikä on tekoäly AI?

Jotta ymmärrämme kunnolla, mitä heikko tekoäly on, meidän on myös ymmärrettävä, mitä itse tekoäly, eli AI on. Tekoäly, eli yleisemmin tunnettu AI (eng. Artificial Intelligence), jota voidaan kutsua myös nimellä koneäly, on tietojenkäsittelytieteen ala. Se keskittyy rakentamaan ja hallitsemaan teknologiaa, joka kykenee oppimaan itsenäisesti ja tekemään oppimansa perusteella päätöksiä, sekä suorittamaan toimia ihmisen puolesta.

AI ei ole yksittäinen tekniikka. Sen sijaan se on kattotermi, jonka alle mahtuu kaiken tyyppisiä ohjelmistoja tai laitteistoja, jotka tukevat koneoppimista, asiantuntijajärjestelmiä, generatiivista tekoälyä ja myös tietyntyyppistä robotiikkaa.

Nykypäivän tekoälyt toimivat pääasiassa perinteisillä CMOS-pohjaisilla laitteistoilla ja sisältävät sekoituksen perinteisiä algoritmeja ja dataohjattuja koneoppimismalleja.

Kun tätä teknologiaa on pikkuhiljaa otettu yhä laajemmin arkikäyttöön, kiinnostus neuromorfiseen laskentateknologiaan on myös lisääntynyt. Tämä on tutkimusalue, jolla pyritään jäljittelemään ihmisaivojen arkkitehtuuria suunnittelemalla erikoislaitteistoja ja erilaisia algoritmeja, jotka on optimoitu alhaiseen virrankulutukseen ja reaaliaikaisuuteen.

Tekoäly ja sen käyttötapaukset liiketoiminnassa

Tekoälyä sovelletaan tällä hetkellä useisiin toimintoihin sekä laboratorioissa että kaupallisissa ja kuluttajaympäristöissä. Tekoäly tarjoaa erityyppiselle liiketoiminnalle runsaasti tehokkuutta esimerkiksi näiden teknologioiden kautta:

• Keinotekoiset hermoverkot ovat laskennallisia malleja, jotka ovat saaneet inspiraationsa ihmisen aivojen rakenteesta ja toiminnasta. Ne koostuvat toisiinsa yhdistetyistä solmuista (neuroneista), jotka käsittelevät ja välittävät tietoa, jolloin niistä muodostuva verkko voi oppia erilaisia malleja ja suhteita tiedosta koulutuksen kautta.
• Syväoppiminen on iteratiivinen lähestymistapa tekoälyyn, joka järjestelee koko ajan monimutkaistuvia ja abstrakteja algoritmeja hierarkisesti. Syväoppiminen on tällä hetkellä kehittynein käytössä oleva tekoäly muoto.
• Puheentunnistuksen avulla älykäs järjestelmä voi muuntaa ihmisen puheen tekstiksi tai koodiksi.
  Natural Language Generation mahdollistaa keskustelullisen vuorovaikutuksen ihmisen ja tietokoneen välillä.
• Computer Visionin avulla tekoäly voi skannata kuvan ja käyttää vertailevaa analyysiä kuvan kohteiden tunnistamiseen.

Erilaiset asiantuntijajärjestelmät toimivat yhtenä 1970- ja 1980-luvuilla kehitetyistä varhaisista tekoälyteknologian pioneereina. Näiden järjestelmien tarkoituksena oli vangita tiettyjen alojen inhimillisten asiantuntijoiden tieto ja päätöksentekoprosessit, ja käyttää tätä tietoa suositusten antamiseen tai päätösten tekemiseen. Tästä kaikesta alkoi heikko tekoäly ja sen kehitystyö.

Vaikka asiantuntijajärjestelmistä ei ehkä puhuta niin laajasti itsenäisenä älykkäänä järjestelmänä, kuin uudemmista tekoälyteknologioista, kuten syväoppimisesta ja neuroverkoista, niillä on silti saatu aikaan hyödyllisiä sovelluksia esimerkiksi terveydenhuollossa, rahoitusalalla ja teknologian saralla.

Heikko tekoäly – Techopedia selittää

Heikko tekoäly on yksi tekoälyn muodoista, joka on erityisesti suunniteltu keskittymään kapeaan tehtävänkuvaan ja näyttämään siinä erittäin älykkäältä. Se eroaa vahvasta tekoälystä, jossa tekoäly kykenee kaikkiin kognitiivisiin toimintoihin, joihin ihminenkin pystyy, eikä se pohjimmiltaan eroa aidosta ihmismielestä. Heikkoa tekoälyä ei koskaan pidetä yleisellä tasolla älykkäänä, vaan pikemminkin se on rakenne, joka on suunniteltu älykkääksi siinä kapeassa tehtävässä, johon se on tarkoitettu.

Erittäin hyvä esimerkki siitä, mitä on heikko tekoäly, on Applen Siri, jonka taustalla on Internet, joka toimii sen tehokkaana tietokantana. Siri vaikuttaa erittäin älykkäältä, koska se pystyy keskustelemaan oikeiden ihmisten kanssa, jopa antamaan siveellisiä huomautuksia ja muutaman vitsin, mutta itse asiassa se toimii hyvin kapeasti ja ennalta määrätyllä tavalla. Sen toiminnan “kapeutta” voidaan myös pitää todisteena sen epätarkoista tuloksista, kun se osallistuu keskusteluihin, joihin sitä ei ole etukäteen ohjelmoitu vastaamaan.

Tehtaissa erilaisissa valmistusprosessissa käytetyt robotit voivat myös aluksi vaikuttaa erittäin älykkäiltä tarkkuuden ja sen vuoksi, että ne kykenevät tekemään hyvinkin monimutkaisia ja hienosääteisiä toimia erittäin nopeasti, jotka voivat tuntua käsittämättömiltä normaalille ihmismielelle. Mutta tämä kyseinen toimenkuva on kyseisen robotin älykkyyden laajuus; se tietää, mitä tehdä tilanteissa, joihin se on ohjelmoitu, ja tämän toiminnan ulkopuolella sillä ei ole kykyä päättää mitä tehdä seuraavaksi. Jopa koneoppimiseen varustettu tekoäly voi ainoastaan oppia ja soveltaa oppimaansa sen laajuuden mukaan, mitä siihen on ohjelmoitu.