Näytetään tekstit, joissa on tunniste tekoäly. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste tekoäly. Näytä kaikki tekstit

maanantai 3. elokuuta 2026

Keskusteluja tekoälyn kanssa

Sattui niin, että tilasin erään suhteellisen halvan tuotteen kotimaisesta verkkokaupasta. Melkein unohdin koko asian, mutta sitten huomasin, että ostoksestani ei ollut kuulunut mitään, vaikka siitä oli jo monta viikkoa. Aloin selvittää asiaa. Se oli valaisevaa, ja juutuin pitkään viestinvaihtoon tekoälyn kanssa. 

Myöhemmin huomasin, että chatbotti säilyttää keskusteluhistorian asiakastililläni, joten samalla syntyikin kiinnostava dokumentti. Ja ehkä jopa sivusta seuraten jotain viihdyttävää. En kuitenkaan julkista keskusteluamme pelkästään huvittaakseni lukijaa, vaan siksi, että se ehkä valottaa yleisemmin tekoälyjen toimintatapaa. Palaan tähän näkökulmaan lopussa.

Seuraavassa tekstissä olen merkinnyt kursiivilla itse keskustelun, joten lukija voi erottaa toisistaan viestinvaihdon ja oman kommentointini tuohon keskusteluun. Joten aletaan siitä, mistä kaikki alkoi. 

Kauppa tiedotti asiakaspalvelustaan seuraavasti:

Botti palvelee 24/7.
Asiakaspalvelijat ma-pe 9-17, viikonloput ja pyhät kiinni.

 
Kun tutkin tarkemmin asiaa, huomasin, että asiakaspalveluun ei todellakaan saa suoraa yhteyttä. Asiakaspalvelulla ei ollut puhelinnumeroa eikä suoraa sähköpostiosoitetta. Asiakaspalvelun linkki johti ohjesivulle, jossa kerrottiin itsestään selviä asioita. Kerron tämän, koska sillä on yleistä merkitystä. Juuri näin yritykset näköjään haluavat jatkossa asiakkaitaan palvella. Siis mahdollisimman vähällä vaivalla ja halvalla. Onhan se ymmärrettävää.

Oli siis käännyttävä tekoälyn puoleen. Sekään ei ollut helppoa, ennen kuin sivusto ilmoitti, että minun on hyväksyttävä ensin evästeasetukset. Sitten botti, joka ilmoitti nimekseen Ilmari, heräsi toimintaan.


15. kesäkuuta klo 10.50
Ilmari: Olen botti Ilmari ja täällä apunasi!
En voi tehdä päätöksiä, tarjouksia tai luvata hintoja. Voimassa ovat aina verkkosivuilla näkyvät hinnat ja ehdot. Katso ajankohtaiset tarjoukset ja uutuudet.

Minä: Tilaukseni numero xxxxxxx on tehty kuukausi sitten. Onko todella niin, että tätä tuotetta ei ole saatavissa?

Ilmari : Tähän en osaa vastata tarkemmin. 

Minä: Ei pitäisi olla vaikea kysymys.

lmari : Voisitko lähettää minulle suoran linkin siihen tuotesivuun, jonka saatavuutta haluat tarkistaa? Linkin pitäisi osoittaa suoraan kyseisen tuotteen sivulle

Minä: Annoin jo tilausnumeron, se kertoo, mistä on kysymys.

Ilmari: Kiitos tilausnumerosta! Tarvitsisin kuitenkin vielä suoran linkin tuotesivulle, jotta voin tarkistaa tuotteen saatavuuden. Voisitko liittää tähän kyseisen tuotteen sivun osoitteen (URL)?

Hämmästyttävää. Tekoäly ei näköään osaa avata tilausta, vaikka tilattu tuote tietenkin selviäisi tilausnumeron kautta. Miksi ihmeessä se sitten ylipäätään kysyy tilausnumeroa?

Minä: https://www.xxxxxxx

Ilmari : Tämä tuote on nyt loppu varastosta, eikä sitä löydy varastosta tällä hetkellä. Arvioitu saatavuus on noin 1–1,5 viikon päästä. Jos teet tilauksen nyt, toimitus onnistuu vasta, kun saamme seuraavan erän varastoon. Voit seurata tuotteen tilannetta täältä: https://xxxxx

Miten voin auttaa sinua?

Minä: tilaus on jo tehty kuukausi sitten.

Ilmari : Voisitko tarkentaa, onko tilauksesi odottamassa tuotteen saapumista varastoon vai oliko tuote heti saatavissa?

Minä: Tilanne oli ”odottaa tuotteen saapumista”, on odottanut 12.5. asti

Ilmari: Pahoittelut viiveestä! Tilanteen tarkistamiseen tarvitsen vain tuotteen tuotesivun linkin, kuten tämän: https://xxxxx. Tuotesivulta näet aina ajantasaisen saatavuustiedon ja voit seurata, milloin tuote on taas varastossa. 

Miten voin auttaa sinua vielä tilaukseesi tai tuotteeseesi liittyen?

Minä: Haluan yhteyden oikeaan ihmiseen koska olet näköjään ääliö!

No niin, päätin siis solvata tekoälyä nähdäkseni, miten se reagoi. Sillä itse keskustelu näytti juuttuneen paikalleen.

Kauppa sanoo: Keskustelu siirtyy nyt asiakaspalveluun. Tilausnumero: xxxxxx. Botti on poistunut tästä keskustelusta ja olet jonossa asiakaspalveluun. Arvioitu jonotusaika on noin 6 minuuttia ja edelläsi on tällä hetkellä 10 asiakasta.

Ahaa. Näköjään ainakin 10 ihmistä on jumittunut samaan tilanteeseen kuin minä. Tekoälyn solvaamisesta oli siis ainakin se hyöty, että saatan saada yhteyden oikeaan ihmiseen.

Kauppa sanoo: Pidä chat aktiivisena vastaamalla viesteihin, jos et saa vastausta 10 minuutissa, lähetämme sinulle sähköpostia. Voit nopeuttaa palvelua kirjoittamalla kysymyksesi uudelleen tähän chattiin – näin löydämme sen helposti.

Minä: tilaukseni xxxxx on tehty kuukausi sitten. Onko todella niin, että tätä tuotetta ei ole saatavissa?

Kauppa sanoo: Asiakaspalvelija on nyt liittynyt keskusteluun ja jatkaa tästä eteenpäin. '

Olli: Olli tässä, terve! Pieni hetki, niin selvitän asian ja vastaan sinulle pian.
Tämän saatavuudella on ollut jotain haasteita.Voin selvittää milloin saamme lisää näitä. Käykö että palaan asiaan sähköpostilla kun pystyn paremmin vastaamaan tähän?

Minä: OK.

Jään siis odottamaan viestiä. Olli kuitenkin haluaa olla edelleen hyödyllinen.

Olli: Onko muuta missä voin olla avuksi?

Näyttää siltä, ettet ole enää paikalla, joten suljen tämän keskustelun.

Tässä vaiheessa Olli kuitenkin lähetti minulle sähköpostilla tuotesivulta löytyvän vakioviestin, jonka olin jo lukenut moneen kertaan. Kun mitään muuta asiaa selventävää ei vähään aikaan kuulunut, otin uudelleen yhteyttä chatin kautta.

Minä: Asiakaspalvelija "Olli" lupasi pari päivää sitten selvittää, missä tilaukseni viipyy,kun olen odottanut jo melkein kuukauden. Mitään ei ole kuulunut.

Ilmari: Voisitko vahvistaa, mikä tilauksesi tämänhetkinen tilanne on? Odottaako se vielä tuotteen saapumista varastollemme vai onko tuote jo varastossa ja valmis toimitettavaksi? '

Minä: Odottaa lähettämistä.

Ilmari: Tarkoittaako tämä sitä, että tuote on jo meidän varastossa ja odottaa vain lähetystä, vai odotetaanko vielä tuotteen saapumista varastolle ennen kuin se voidaan lähettää sinulle? 

Minä: Odottaa tuotteen lähettämistä valmistajalta tai toimittajalta, ei näköjään ole teillä.  

Ilmari: Pahoittelut viiveestä! Jotta voin tarkistaa tilanteen tarkemmin, tarvitsen vain sen tuotteen tuotesivun linkin, jota odotat toimitettavaksi. Kun jaat tuotesivun linkin meidän sivuiltamme, saat lisätietoa saatavuudesta ja toimituksesta. Voisitko lähettää sen tuotteen linkin tai kertoa, miten haluat jatkaa? 

Minä: Oletko menettänyt muistisi? 

Ilmari: Pahoittelen, jos keskustelussa on ollut epäselvyyksiä. Kuinka voin auttaa teitä tilauksenne kanssa eteenpäin? 

Minä: Tuotesivu https://www.xxxxxxxxx

Ilmari: Toimituksen viivästyminen johtuu yleensä siitä, että tuote ei ole vielä saapunut toimittajalta tai valmistajalta varastoomme, jolloin alkuperäinen arvioitu toimitusaika ylittyy. Jos tila on "Lähetettävissä: Viivästynyt", tuote ei ole varastossa, mutta sitä voi olla myymälässä ja toimitus on viivästynyt. Jos tila on "Lähetettävissä: Ei tiedossa", toimitusaika voi venyä jopa kuukausiksi. Ajantasaiset arviot löytyvät aina verkkosivuiltamme.

Ilmari. Miten arvioisit chat-palveluamme?

Minä: Palvelu on ala-arvoinen.  

Ilmari: Voit antaa palautetta toiminnastamme suoraan chatissa. Käytämme palautetta palvelumme kehittämiseen ja arvostamme sitä kovasti. Tämä onnistuu painamalla "Anna palautetta" painiketta. 

Jos tarvitset apua tietyn ongelman ratkaisuun, kerro minulle, mistä ongelmasta on kyse niin ratkaistaan se yhdessä.

Minä: Haluan tietää milloin tilaamani tuote saapuu, Jos ette osaa vastata, haluan rahani takaisin.

Ilmari: Avoimet- ja toimitetut tilaukset löytyvät omilta välilehdiltä asiakastililtäsi. Anna sen tilauksen tilausnumero, josta sinulla on kysymyksiä niin päästään jatkamaan.

Minä: xxxxxxx, "odottaa tuotetta". 

Ilmari: Missä tilassa tilauksesi on asiakastililläsi?     

Minä: Odottaa tuotetta. 

Ilmari:Tuote on tällä hetkellä loppu varastosta ja odotamme täydennystä varastoon ennen kuin voimme lähettää tilauksen. Näet arvion toimitusajasta tilauksen tiedoista, jos sellainen on meillä tiedossa. 

Minä: Tilattu 12.5.2026 klo 21.37. Tuotesivun mukaan toimitusaika 3-5 pv. 

Ilmari: Haluatko peruuttaa tilauksesi tai pyytää palautusta viivästyneen toimituksen takia, vai onko sinulla jokin muu toive tähän tilaukseen liittyen?  

Minä: Tuo arvio toimitusajasta ei siis ole totta? Se on sivullanne tällä hetkellä.  

Ilmari: Tarkistan toimitusaika-arvion paikkansapitävyyden, odotathan hetken. 

Ilmari: Tuotesivulla näkyvä 3–5 päivän toimitusaika on arvio, ei sitova lupaus. Toimitusaika voi muuttua esimerkiksi, jos tavarantoimittajan toimitus viivästyy tai tuotetta ei ole varastossa. Ennakkotilaustuotteissa toimitus pyritään tekemään julkaisupäiväksi, mutta saatavuus voi vaikuttaa aikatauluun. Tilauksia käsitellään saapumisjärjestyksessä. Jos toimitus viivästyy yli viikon arvioidusta, pyydän ottamaan yhteyttä asiakaspalveluumme. 

Minä: Minähän olen ottanut yhteyttä asiakaspalveluun. 

Ilmari: Miten voin auttaa? Haluatko perua tilauksen, kysyä toimitusajasta vai onko mielessä jotain muuta?  

Minä: Minähän juuri kysyin toimitusajasta. 

Ilmari: Haluatko lisätietoa tilauksesi toimitusajasta vai peruuttaa tilauksen? Voinko auttaa jossain muussa?
 

Tässä vaiheessa lopetin jankuttamisen tekoälyn kanssa, minulle riitti. Löysin asiakassivulta ohjeet tilauksen peruuttamiseen. Se todella onnistui ilman tekoälyn kanssa sähläämistä. Ja rahat palautettiin tililleni jo samana päivänä.

Johtopäätösten aika. On totta, että kiusasin tekoälyä turhankin pitkään, mutta halusin nähdä, miten pitkälle sen kanssa pääse. Kirjaamastani keskustelusta käy epäsuorasti ilmi, että tekoäly operoi yllättävän suppean tietovaraston pojalta. Siitä huolimatta se ylläpitää sitkeästi keskustelua, yrittäen parhaansa mukaan luoda sellaista vaikutelmaa, että kommunikointi olisi asiapitoista - tai jopa älykästä. Samalla se koettaa mielistellä keskustelukumppania ja teeskentelee kovasti haluavansa olla hyödyllinen.

Tässä tapauksessa alaston totuus paljastuu pian. Mutta kuvitellaan nyt hieman mutkikkaampi tilanne, jossa tekoälyn tietovaranto on isompi. Tekoäly käyttäytyisi edelleen samoin kuin Ilmari, mutta käyttäjä kuvittelee helposti olevansa tekemisissä älykkään toimijan kanssa. Laajemman aineiston takia käyttäjä ei helposti huomaisi keskustelun juuttuneen paikalleen. Tosiasiassa toimintatapa on kuitenkin sama: sisällöltään aivan yhtä tyhjänpäiväistä tekstin venytystä eri suuntiin rajallisen perusaineiston pohjalta.

Ja vielä toinen havainto. Ilmarin avuksi rientävä ihmisapuri Olli on ilmeisesti oppinut Ilmarilta huonoja tapoja. Hän on laiskistunut, eikä viitsi vaivautua käyttämään inhimillistä ymmärryskykyään. Pikemminkin Olli näyttää jäljittelevän Ilmaria.

Tai sitten - myös Olli on tekoäly.

keskiviikko 29. tammikuuta 2025

Tekoäly ja termodynamiikka

Nyt seuraa hieman vaikeaselkoinen kirjoitus. Ei voi mitään, jos tapaan hyvän idean, se pitää panna paperille, tavalla tai toisella. Ja nyt ei ole helposti saatavilla muuta sopivaa kanavaa kuin tämä blogi. En nimittäin halua kehitellä ideaa kokonaiseksi kirjaksi, ei sitä kukaan jaksaisi lukea. Ja tiukan tieteellisen standardin täyttävä artikkeli olisi turhan suuritöinen. Ehkä ”Tieteessä tapahtuu” lehti, joka kirjoittaa siitä mistä nimi kertoo mutta yleistajusesti, voisi aikanaan vastaanottaa aiheesta kirjoituksen.

Ja kerron tähän alkuun myös sen, etten unohda, että idea ei ole omani vaan biologin ja kirjailijan Tiina Raevaaran ja brittiläisen matemaatikon Dorje C. Brodyn. En kerro ideaa heti, vaan rakennan ensin aasinsillan. Siitä tulee valitettavasti varsin pitkä aasinsilta.

Asiaan! Aloitetaan siitä, mitä on termodynamiikka. Ei tarvitse googlata, se on fysikaalinen tiede, suomeksi se on nimeltään lämpöoppi. Ja nyt tulee ensimmäinen selityksen paikka, sillä tässä kohdassa pitää kysyä, ”mitä lämpö on”. Niin, luulemme sen toki tietävämme jo oman kokemusmaailman kautta. Aivan niin kuin uskomme tietävämme, ”mitä aika on”. Mutta ihan oikeasti: lämpö on kyllä jotain muuta kuin havaintopsykologiaa! Sitä mitenkään halventamatta.

Wikipedian hieman horjahteleva selitys kertoo että termodynamiikka käsittelee eri energimuotojen välisiä muutoksia. Suunnilleen sitä se varmaan on, mutta mitä sitten on energia? Sekään ei ole ollenkaan selvää, vaikka nykyään sanotaan, että se on kaiken perusta. Maailma kun koostuu modernin fysiikan mukaan aineesta ja energiasta, ja ne voivat muuttua toisikseen. Mutta on outoa, että pitkälle 1800-luvulle energia oli tuntematon asia, paremmin tunnettiin liikemäärä, jota soviteltiin fysiikan perussuureeksi. On ehkä jopa hassua, että energiaa ja siis myös termodynamiikkaa eivät keksineet teoreettiset fyysikot, matemaatikot tai filosofit vaan käytännön miehet: insinöörit ja fyysikot, jotka koettivat parantaa höyrykoneiden toimintaa.

Tässä tulee helppo muistisääntö, joka samalla valaisee energian olemusta. Se tulee kielten maailmasta. Se on yhdyssana en-ergia, missä kreikan ergeia tarkoittaa aktiivisuutta tai työtä (kuten sanassa ergonomia; ergo sattuu olemaan myös latinan apusana ”siis”). Energia on siis työn mahdollistaja, kyky tehdä työtä. Ja työ on tässä maailmassa hyvin yleinen ja tärkeä asia. Työ ei tarkoita pelkästään esineiden nostoa ja siirtämistä. Aineen muokkauksessa tarvitan työtä, samoin sitä kuluu nesteiden ja kaasujen pumppaamseen. Sähkö on energiaa, sillä voimme syöttää sitä sähkömoottoriin, joka alkaa tehdä työtä puolestamme. Valo on energiaa, sitä voidaan ottaa talteen aurinkopaneeleilla ja muuttaa sähköksi. Kemialliset prosessit voivat kuluttaa tai tuottaa energiaa. Poltamme puuta tuottaaksemme lämpöä, ja tankkaamme autoihin kemiallista energiaa vapauttavaa polttoainetta tai sähköä. Elintoimintamme perustuvat energian muutoksiin. Saamme kemiallisesti sitoutunutta energiaa ravinnosta, ja elimistömme alkaa tehdä energian munnoksia. Saamme kehomme lämpöä, ja käytämme sitä lihaksissamme tekemällä työtä. Ja tarvitsemme energiaa ajatteluun, aivomme käyttävät jopa 20% elimistömme energiasta, vaikka niiden paino on vain 2% painostamme.

Kirjoitin edelle pitkän luettelon. Se havainnolistaa sitä, että jokseenkin kaikki, mitä maailmassamme tapahtuu, perustuu erilaisiin energian muunnoksiin. Ja termodynamiikka on tiede, joka tutkii ja mallittaa näitä energiatilojen muutoaksia ja niiden suuren mittakaavan seurauksia. Termodynamiikka on löytänyt yleisiä maailmaa koskevia säännönmukaisuuksia. Energiaprosessit ovat luonteeltaan energiatilojen muutoksia. Energia siirtyy niissä aina korkeasta kohti matalaa. Esimerkiksi höyrykoneen kattilassa poltetaan hiiltä, ja kattilaan kehttyy korkea energia eli lämpötila. Tuo energia siirtyy höyryn välityksellä viileään ulkoilmaan, ja ikäänkuin sivutuotteena höyrykone tekee mekaanista työtä.

Maailmassamme on siis suuri määrä erilaisia energiatiloja, ja nämä tilat tasoittuvat vähitellen erilaisissa energian muuttumisprosesseissa. Näiden tilojen yhteinen kokonaisenergian määrä ei muutu, se on eräs termodynamiikan laki. Sen sijaan tilojen väliset erot pyrkivät tasoittumaan, juuri se pitää maailmamme toimivana ja dynaamisena. Nuo energiatilat ovat järjestyneet korkeamman ja matalamman energian rakenteiksi. Vähitellen erot tasaantuvat, ja se tarkoittaa epäjärjestyksen lisääntymistä. Termistä epäjärjestystä sanotaan entropiaksi, ja eräs termodynamiikan laki sanookin, että entropia pyrkii lisääntymään.

Nyt filosofisesti ajatteleva lukija voisi kysyä, mitä tästä seuraa? Kun kaikki erot ovat lakanneet, energiaprosessit pysähtyvät, ja maailma kuolee, eli mitään liikettä ja muutosta ei enää tapahdu. Termodynamiikan lait koskevat kuitenkin vain eristettyjä eli suljettuja järjestelmiä. Tarkkaan ottaen linnunradan planeetat eivät ole termodynaamisesti suljettuja, sillä tähtien sisällä tapahtuvat ydinreaktiot tuottavat säteilyn kautta jatkuvaa energiavirtaa planeettojen pinnalle, ja se ylläpitää niiden dynamiikkaa, eli Maan tapauksessa se saa myös elämän jatkumaan. Tämä on tärkeä näkökohta, ja siihen palataan ehkä vielä aivan kirjoituksen lopussa.

Mutta nyt pitäisi jo päästä otsikon lupaamaan tekoälyyn. Tekoäly on jotain, mitä tietokoneet tekevät. Ja tietokoneet käsittelevät tietoa eli dataa. Tieto tallennetaan tietokoneiden muistilaitteen tallennusyksiköihin energiatiloina, ja näitä tiloja sanotaan biteiksi. Tallennusyksiköt voivat olla mikropiirien muistisoluja, tai magnetoituvan tai optisen materiaalin alueita. Kun tietoa tallennetaan, nuo bitit asetellaan tiettyyn järjestykseen. Näiden energiatilojen muutteluun eli tiedonkäsiyttelyyn tarvitaan siis aina energiaa. 

Tiedämme, että tietokoneiden energiatehokkuus on vuosikymmenien ajan parantunut, niin että nykyaikainen älypuhelin, joka on myös tietokone, on laskentanopedeltaan ja tiedonkäsittelyn energiatehokkuudeltaan valtavasti parempi kuin 1960-luvun tonnien painoiset tietokonejärkäleet. Tuo tehokkuus on saavutettu pienentämällä sitä energiamäärää, joka tarvitaan tietobitin tallentamiseen. Ja se on saavutettu tekemällä tietoa tallentavat muistisolut aina vain pienemmiksi. Nykyisin niiden koko alkaa lähestyä mikronin tuhannesosia. Pienentämisellä on kuitenkin rajansa, sillä molekyylien lämpövärähtely alkaa jo heilutella bittejä. Ilmiötä sanotaan termiseksi kohinaksi. Sitä voitaisiin pienentää jäähdyttämällä tietokoneet hyvin kylmiksi – mutta koska jäähdyttäminen on hankalaa ja kuluttaa paljon energiaa, menetelmää ei yleensä kannata käyttää.

Vähitellen alamme lähestyä tekoälyä. Nykyiset ja paljon keskustelua herättävät tekoälyjärjestelmät perustuvat hyvin surten tietomäärien käsittelyyn. Niin, oikeastaan vasta internetin sisältämät valtavat tietomassat ovat tehneet ne mahdollisiksi. Siksi tekoälyä tarjoavat serverit ovat valtavia energiasyöppöjä. Ja erityisen paljon dataa ja energiaa tarviaan niiden ohjelmoinnissa eli opetusvaiheessa.

On vielä eräs asia, joka tekoälystä puhuttaessa on syytä tuntea – vaikka asa onkin varsin syvällinen ja vaikea. Sen nimi kuulostaa todella vaikuttavalta: informaatioteoria. Matemaattisen informaatioteorian esitteli noin vuonna 1948 amerikkalainen matemaatikko Claude Shannon (1916– 2001). Tässä teoriassa informaation mitan perusyksikköä sanotaan bitiksi. Yksi bitti tarkoittaa valintaa kahden vaihtoehdon välillä. Monimutkaisemmat valinnat ovat mahdollisia käyttämällä enemmän bittejä. Biteistä rakentuu näin mutkikkaampaa tietoa, joka käytännössä voi olla kirjoitusta, puhetta, kuvia tai videoita. Informaatioteoriaa hyödynnetään signaalien koodauksessa. Tiedon siirrossa voi esiintyä häiriöitä, ja tiedon tallennuslaitteessa voi olla viallisia talennusyksiköitä. Koodaus tarkoittaa, että informaatioon eli bittien joukkoon lisätään ylimääräisiä bittejä, tämän bittien ylimäärän eli redundanssin avulla virheet voidaan joko korjata tai ainankin havaita. Jokaiseen käytännössä esiintyvään informaationa käsittelytapaan, siirtoon tai tallentamiseen, liittyy virheiden mahdollisuus, ja niille vodaan suunnitella parhaiten soveltuva koodaustapa.

Myönnän, että edellä annettu kuvaus informaation mittaamisesta ja koodaamisesta ei välttämättä aukea asiaa tuntemattoman silmille. Ehkä se antaa kuitenkin jonkinlaisen vihjeen, millaisesta ajattelutavasta on kysymys. Lisään vielä muutaman asian. Informaatioksi sanotaan sitä, että signaalin siirto- tai tallennusyksiköiden energiatilat on järjestelty tietyllä tavalla. Informaatio tarkoittaa siis järjestystä. Ja tässä on yhteys termodynamiikkaan: dynaamisessa maailmassamme energiatilat ovat järjestäytyneet tietyllä tavalla. Termodynaamisissa prosesseissa järjestys vähenee, tai pysyy enintään ennallaan. Lyhyt muistisääntö: järjestys = informaatio, epäjärjestys, Kaaos=entropia.

Nyt pääsemme semanttiseen informaatioteoriaan: se käsittelle tiedon semantiikkaa eli tiedon merkitystä ihmiselle. Kaikki tieto ei ole yhtä kiinnostavaa. Usein käytetty esimerkki on kaksi uutista: ”koira puri miestä”, ja ”mies puri koiraa”. Edellinen ei ole kauhean kiinnostavaa, mutta jälkimmäinen on tosi silmiinpistävää. Jälkimmäinen tapaus sisältää kuulijan kannalta enemmän informaatiota. Se on myös epätodennäköinen. Saamme semanttiselle informaatiolle mitan: mitä epätodennäköisempi joku viesti on, sitä suurempi on sen informaatioarvo. (Totean vielä, että signaalin todennäköisyys on tärkeä käsite myös matemaattisessa informaatio- ja koodausteoriassa, mutta en selosta sitä enempää).

On selvää, että ihmiset tulkitsevat viestejä eri tavoin, informaation tulkinta on subjektiivista. Siksi semanttisessa informaatioteoriassa ei voida määritellä tarkkoja sääntöjä tai laskukaavoja informaation määrälle. Se on kuitenkin hyvin tärkeä ja suuntaa-antava ajattelutapa.

No niin, lopulta aasinsilta on valmis. Nyt voin kertoa sen tekoälyyn liittyvän ajatuksen, johon alussa viittasin. Nykyisin runsasta keskustelua herättävät tekoälyjärjestelmät perustuvat niin sanottuihin keinotekoisiin oppiviin hermoverkkoihin, tai oikeastaan sellaisia jäljitteleviin ohjelmiin. Kuulostaa oudolta ja jopa uhkaavalta, mutta asia on loppujen lopuksi yksinkertainen. Nuo ohjelmat laativat oikeastaan vain tilastollisia yhteenvetoja siitä materaalista, jolla ne on opetettu. Tekoälylle esitetään joku kysymys tai tehtävä, ja se tuottaa vastauksen, joka parhaiten sopii yhteen sen käyttämän aineiston kanssa. Asia on käytännössä mutkikkaampi, mutta lopputulos on sama: jollain kriteereillä tuotettu vedos opetusmateriaalista. 

On ilmeistä, että tekoälyllä tullaan jatkossa tuottamaan yhä suurempi osa sitä informaatiovirtaa, josta yhä enemmän ollaan riippuvia. On helppoa havaita, että tekoälystä on tullut termodynaaminen prosessi, ja se taas jatkuvasti kasvattaa entropiaa – eli pienentää informaatiosisältöä. Toinen havainto on, että sosiaalinen media näyttää toimivan samaan tapaan - eli sen sisältöä tuotetaan suuressa määrin siinä jo olevasta sisällöstä. Toisin sanoen, eri alustoilla liikkuva informaatio, joka on tärkeä osa ihmiskunnan kulttuurivarantoa, lisääntyy tulevaisuudessa määrällisesti, mutta sen semanttinen merkitys ja arvo kuihtuvat.

Erä mahdoillinen skenaario on, että tekoäly tuottaa näennäisen informaation vallankumouksen, joka pitkän päälle kuihduttaa merkityksensä ja jopa itsensä. Käytännössä siis kukaan ei enää ottaisi vakavasti tekoälyn tuottamaa aineistoa. Se saattasi olla jopa onnellinen vaihtoehto

Kolmas asia, joka ei ole ihan sama, on, että tekoälyt hyödyntävät myös henkilökohtaista tietoa, muun muassa kulutuskäyttäytymisestä ja tietosisältöjen kulutuksesta. Sosiaalisen median alustat keräävät tällaista tietoa käyttäjistään. Tietenkään eivät tekoälyt itse sitä tietoa tarvitse, vaan ne tahot, jotka haluavat manipuloida vaikkapa ihmisten ostokäyttäytymistä ja poliittista toimintaa. Tämähän on jo nähty, ja lisää on varmasti tulossa.

Ja vielä yksi ajatus, tällä kertaa omani – niin luulisin. Koska olen aikanaan opiskellut säätö- ja systeemiteoriaa, huomasin seuraavan huolen aiheen. Pian yhä suurempi määrä siitä materiaalista, jota infosfäärissä eli internetissä ja mediassa liikkuu, on itse asiassa jo kertaalleen tuotettu tekoälyllä. Säätötekniikassa tällainen ilmiö tunnetaan positiivisena takaisinkytkentänä. Se tarkoittaa käytännössä erilaisia tasapaino-ongelmia. Se voi tarkoittaa että osassa järjestelmää tapahtuu äkillisiä romahduksia, tai voi kehittyä kaoottisia informaation hyökyaaltoja, joiden sisältö ja vaikutus voivat olla arvaamattomia. Infosfääristämme saattaa siis tulla epästabiili.

Alussa pohdittiin, eikö entropian kasvu johda maailmamme termodynaamiseen kuolemaan ja kaiken pysähtymiseen? Näin ei käy, koska Aurinko tuottaa jatkuvasti uutta lämpöä.  Entä eikö vastaavasti informaatio tule kokemaan termodynaamista kuolemaa? Toistaiseksi ihmisten luova toiminta on lisännyt informaatiota kulttuuriimme. Miten käy jatkossa, kuka tietää.


sunnuntai 17. marraskuuta 2024

Tuottavuusparadoksi

On luonnollista ja ihmiselle suorastaan lajityypillistä, että pyrimme parantamaan ja tehostamaan toimintamme. Meillä on hyvä muisti. Muistamme, miten aiemmin olemme toimineet, ja meillä on kyky suunnitella tulevaisuutta. Metsästäjä ja kalastaja oppivat onnistumisistaan ja virheistään. Maanviljelijä ja hedelmäatarhuri koettavat seuraavalla satokaudella onnistua paremmin. Haluamme myös päästä vähemmällä. Sanotaan, että laiskuus on paheiden äti. Mutta se on myös tehokkuuden äiti.

Teollisella ajalla toiminnan tehostaminen johti radikaaleihin mullistuksiin, koko yhteiskunnan arvontuotto alkoi perustua raaka-aineiden ja tavaroiden tehokkaaseen tuottamiseen. Manufaktuureissa opittiin järjestelemään työ tehokkaalla tavalla. Koneinsinööri Frederick Taylor (1856-1915) keksi tieteellisen työntutkimuksen, ja nosti työntekijöiden työpanoksen riiston aivan uudelle tasolle. Vastaavasti pehmeämpi työpsykologia pyrki lieventämään ratinalisoinnin tuomia mielenterveyden ongelmia. Suureen kuvaan pitää vielä lisätä teknologiset mullistukset: voimakoneiden käyttöönotto ja automatisointi. Sekä ammattiyhdistysliike, joka syntyi puolustamaan työtekijöiden oikeuksia.

Nyt olemme tilanteessa, missä tuottavuutta pyritään nostamaan tietotekniikan avulla. Poliitikot ovat puhuneet innostuneesti ”digiloikasta”, ja puhuvat ehkä vieläkin. Vaikka kehitykseen alkaa tulla mukaan ristiriitaisia ja jopa tympeitä sivumakuja. Onko digiloikka totta ollenkaan, vai olemmeko sen sijaan putoamassa digikuoppaan? Tehostaako se yhteiskuntaa ollenkaan? Vai ovako digiloikan takana olevat teknologian tuottajat kaapanneet arvontuoton lisäyksen omaan taskuunsa?

Esitän pohdinnan alustukseksi tärkeän näkökulman. Yhteiskunnan toiminta, ja etenkin sen tehokas toiminta perustuvat ihmisten väliseen vuorovaikutukseen. Ja tämä vuorovaikutus on tavattoman monimuotoista ja monimutkaista. Viestimme toistemme kansa symbolisesti, eli välitämme puhutun kielen avulla tietoa vallitsevista asioiden tilasta, sekä erilaisia toivomuksia, pyyntöjä ja vihjeitä. Mutta samalla viestimme myös tunnetasolla ja viittaamme näkymättömiin rakenteisiin, valtasuhteisiin ja sosiaalisiin suhteisiin. Ihmisyhteisöjen toiminta on siis kirjoitettu myös rivien väliin. Ja sinne on kirjoitettu paljon enemmän, kuin kuvittelemmekaan.

Otan esimerkin entisestä työpaikastani muutaman vuosikymmenen vuoden takaa. Asiantutijatyötä tekevät joutuvat matkustamaan paljon. Prosessi on sunnilleen seuraava. Ensin laaditaan matkasuunnitelma tai matkalupa-anomus. Siinä matkan tarkoitus ja kulku kuvataan, yleensä 5-10 riviä tekstiä. Sitten matkustaja käy sen kanssa sihteerin luona, joka hankkii matkaliput ja varaa majoitukset. Matkalta palattuaan matkustaja laatii matkalaskun, jossa eritellään matkan vaiheet ja niihin liittyvät kulut. Lasku toimitetaan kulukuittien kanssa sihterille, ja asia on sillä selvä. Laskun perusteella matkan kulut viedään organisaation talousjärjestelmään ja matkustajalle hyvitetään päivärahat ja hänen osuutensa kuluista.

Sitten taloushallinto otti käyttöön matkalaskuohjelman, jolla matkustaja hoiti laskutuksen suoraan itse. Valitettavasti se oli vaikeakäyttöinen ja jäykkä. Useimmiten sen käyttö ei edes onistunut, vaan painittuaan aikansa järjestelmän kanssa matkustaja joutui käymään matkaa läpi sihteerin kanssa, joka tavalla tai toisella sai lopulta matkan syötettyä talousjärjestelmään. Matkalaskuohjelma perustui jäykkiin oletuksiin: mikään ei saa matkan aikana muuttua, matkalla voi olla vain yksi ulkopuolinen rahoittaja, matka ei voi liittyä useamman projektin tarpeisiin ja matkaan ei saa ydistää useita tapahtumia. Elämä on kuitenkin yllättävää ja monimutkaista, eikä se suju ohjelmoijien oletusten mukaisesti. Kaiken tuloksena matkan tilitys vaati moninkertaisen määrän työtä aiempaan verrattuna, ja myös kallispalkkainen matkustaja joutui käyttämään siihen paljon omaa aikaansa. Osoittautui, että matkalaskuohjelmaa oli ”mahdotonta” korjata. Henkilöstön piti vain opetella elämään sen kanssa. Virallisesti eli johdon näkökulmasta kaikki oli hyvin. Oli siirretty nykyaikaisen työkalun käyttöön, joka hoiti tilityksen automattisesti.

Esimerkistä on kulunut jo pitkä aika, mutta minusta tuntuu, että se on edelleen sekä tyypillinen että ajankohtainen. Olen kuullut aivan samankaltaisia kertomuksia lääkäreiltä, jotka ponnistelevat terveydenhuollon järjestelmien kanssa. Paljon työaikaa kuluu asioiden järjestelyyn ja kirjaamiseen. Aiemmin hallinnolliset työt hoiti avustava henkilökunta vuosien sujuvalla rutiinilla.

En nyt väitä, ettei tällaisista järjestelmistä olisi hyötyä. Ilman muuta nykyään saadaan talteen paljon sellaista tietoa, jota ennen oli mahdoton kerätä. Mutta voisi kysyä, millä hinnalla se tapahtuu. Ja tähän pitää vielä lisätä, että samalla uudet ohjelmistot  näyttävät tuovan mukanaan sekä toimintariskejä että turvallisuusriskejä.

Kokonaan toinen asia on, että tällaisten järjestelmän rakentaminen näyttää olevan yllätävän vaikeaa ja kallista. Joskus tietojärjestelmähankkeet jopa epäonnistuvat jouduttuaan umpikujaan, tai ne hylätään, koska ne eivät täytä vaatimuksia.

Kertaan vielä, mistä tämä näytää johtuvan. Organisaatiot, kuten työyhteisöt, ovat itsestään mukautuvia ja oppivia. Niiden toimintaa säätelee kirjoitettujen ja kirjaamattomien periaatteiden verkosto. Ja juuri se ”rivien väliin” kirjattu ohjeisto on sekä hyvin monimutkaista että vaikea saada näkyväksi. Kun organisaatio alkaa tehostaa toimintaansa tietojärjestelmien avulla, tuo näkymätön ohjeisto ei tule siihen mukaan. Lopputulos on, että käyttöönotetun tietojärjestelmän rinnalle kehittyy aivan uudenlainen sosiaalinen verkosto ja kulttuuri, joka koettaa tulla toimeen tuon järjestelmän kanssa.

Lopetan muutamaan kysymykseen. Missä on digiloikka, vai onko sitä ollenkaan, vai onko se oikeataan digijarru? Mitä tapahtuu huoltovarmuudelle? Millaisia ovat toimintariskit ja turvallisusriskit? Entä mitä tapahtuu, kun mahdolliset epäystävälliset toimijat käyvät digiyhteikunnan kimppuun tekoälyn voimin?


perjantai 1. syyskuuta 2023

Loistava liikeidea - ja tärkeä

Sain idean tähän kirjoitukseen, kun asensin kaksi tietoteknistä laitetta, tosin en itselleni vaan henkilölle, joka ei terveyssyistä voi itse sitä tehdä. No, eihän se asennus vaikeaa ole. Laitetaan laite pöydälle ja töpseli seinään. Ongelma alkaa siitä, että laite pitää saada toimimaan. Kumpikin laite voi toimia vain nettiin kytkettynä. Ja siitä seuraa runsaasti ongelmia, joiden ratkaisuun ei yksi päivä riittänyt. Esimerkiksi laitteen pitää osata kytkeytyä paikalliseen verkkoon, ja sen käyttäjän pitää luoda ns. ”tili” joka selvästi haluaa pitää kirjaa käyttäjän tekemisistä ja siksi haluaa varmistua että laitteen käyttäjä on oikea ihminen. Samalla tulee ilmeisesti tehdyksi jonkinlainen vakuutus kuuliaisuudesta. Prosessi muistuttaa valaa, jonka vasalli tekee feodaaliherralle – tai orja isännälleen.

Lyhyesti sanoen, tällaisen laitteen ”asennus” oli tuskallinen ja hankala työ. Se oli silmiä avaavaa – ja erittäin huolestuttavaa.

Joten sain idean, joka voi olla jo lähitulevaisuudessa sekä arvokas, että jopa eloonjäämiskysymys.

Idea kuluu näin:

Pitää alkaa tuottaa laitteita, joita ei voi eikä saa yhdistää internettiin.

Ajatelkaa tuollaista laitetta. Mikä ihana vapaus! Laite palvelee käyttäjäänsä aina (ellei joku todellinen ja satunnainen vika hajoita sitä). Ilman lupaa ilman kontrollia kenenkään tietämättä ja puuttumatta.

Liioittelenko minä? En tiedä, mutta olen huolissani. Jo nyt voi hankkia auton, joka ei toimi ilman verkkoyhteyttä.

Ajatelkaa, mitä kaikkia laitteita ehdotetaan kytkettäväksi nettiin. Ehkä jääkaappeja, pesukoneita, kulunvalvontaa, jopa wc-pönttöjä. Niitä sanotaan ”älylaitteiksi”. Puhumattakaan palveluista ja asioinnista, jotka perustuvat jokseenkin täysin siihen, että käyttäjä toimii netin kautta ja alistuu sen vaatimuksiin.

Luuletteko tietävänne, mitä internetissä liikkuvalle tiedolle tapahtuu tai mistä se tulee? Se on ehkä jonkun IT-mogulin hallinnassa, tämä olisi jopa onnellisin tilanne. Se ei ole koko totuus, valtiolliset toimijat sekaantuvat myös siihen. Ja kyberrikolliset. Lisätkää vielä keitokseen nopeasti kehittyvä tekoäly.

En puhu mitään henkilökohtaisesta kommunikaatiosta ja tietohuollosta. Se on jo menetetty. 

 

sunnuntai 30. heinäkuuta 2023

James Bond-elokuvat ja aikakone

Kun James Bond- elokuvista tuli elokuvateollisuuden rahasampo ja oma lajityyppinsä, niissä vahvistui mielenkiitoinen piirre. Yli-inhimillisen kyvykäs Bond ja Britannian ”hyveellisen” salaisen palvelun ulkomaanosasto MI6 tarvitsivat arvoisensa vastustajan. Kirjoissa ja ensimmäisissä elokuvissa pärjättiin vielä kylmän sodan asenteilla. Mutta loppujen lopuksi tämä kuvio on aika tylsä, valtionpäämiehet ja valtion palkkaamat agentit ja virkamiehet on enimmäkseen kuivaa porukkaa. Joten keksittiin jotain kiehtovampaa. Upporikas ja kieroontunut suurrikollinen, joka kehittelee uskomattoman pirullisia ja mielikuvituksellisia juoniaan vapaan maailman pään menoksi. Usein nämä superkonnat ovat myös huipputiedemiehiä, tai heillä on sellaisia avustajina.

Ja näitä superkonnia todella riitti. Bond-elokuvia on (tähän mennessä) tehty reilut parikymmentä. Useimmissa tapaamme superkonnan ja usein myös hänen outoja kätyreitään. Kun pinnistämme, saamme ehkä mieleemme ydinfyysikon tohtori Ei:n (Julius No), kissaa silittelevän monokkelisilmäisen Blofeldin, arkkikapitalisti Goldfingerin ja Rautahampaan. Viihdymme hyvin superkonnien ja Bondin seurassa koska se vieraannuttaa alkuperäisten kirjojen ankeasta todellisuudesta ja vie kohti fantasian maailmoja.

Mutta ehkä Bond-elokuvien maailma ei olekaan enää fantasiaa, vaan elokuvat ovatkin olleet tulevaisuutta ennustavia aikakoneita. Oman aikamme hullut diktaattorit ovatkin alkaneet jäljitellä näiden elokuvien superkonnia. Diktaattorille ei näköjään enää riitä valtion kassan ryövääminen ja sen jakaminen kavereiden ja sukulaisten kanssa. Ei, vaan pitää tavoitella maailman herruutta, ja jos vain mahdollista, hyödyntää siinä teknologisia superaseita. Olkoonkin että ydinase alkaa olla kohta sata vuotta vanha keksintö, ja nykysin surkeinkin diktaattori saisi luultavasti kyhättyä jonkinlaisen pommin - jos saa jostain hankittua muutamia fyysikkoja ja sopivia laitteistoja.

Joten luodaan nyt jonkinlainen silmäys aikamme diktaattorien puuhiin. Ehkä ikonisimmat hullun diktaattorin ja superkonnan sekoitukset ovat Pohjois-Korean Kim- merkkiset johtajat: Kim Il-sung ja hänen seuraajansa, vaikea niistä on tarkkaa lukua pitää. Kimeillä ei päätä palele, he kyhäilevät epämääräisiä pommejaan ja ohjuksiaan, uhkailevat naapurimaita ja jopa Yhdysvaltoja ja siinä ohessa näännyttävät omaa kansaansa. Kimien sekopäisyydellä ja suuruudenhulluudella ei näytä olevan mitään rajaa. Aitoa Bond-kamaa, naurattaisi ellei se olisi niin kauheaa.

Monet ikäpolveni ihmiset ovat seuranneet ihmetyksellä, miten herra Putin on hiljalleen muuttunut tympeästä byrokraatista ensin diktaattoriksi ja sitten Bond-tyyppiseksi superkonnaksi. Hänen todellisuudentajunsa näyttää olevan Kim-luokkaa: täysin olematon. Hän tuhoaa kansansa tulevaisuuden, mutta niin kuin Pohjos-Korean ja monen muun maan esimerkki näyttää, prosessi on hidas. Putinin metamorfoosin luulisi kiinnostavan politiikan tutkijoita. Vastaavalla tavalla eli poliittista järjestelmää manipuloimalla ovat viime aikoina yrittäneet kaapata vallan Yhdysvaltojen ex-presidentti ja Israelin pääministeri.

En nyt ala luettelemaan diktaattoreja, joita kyllä riittää Etelä-Amerikassa, Aasiassa ja Afrikassa. Nämä tyypit eivät yleensä nouse maailmanluokan tekijöiksi, vaan joutuvat alistumaan paikallisen tason konnailuun. Usein he ajavat sivuraiteelle tai joutuvat limboon, missä kaikki energia kuluu oman aseman varmistamiseen.

Entä mitä tapahtuu, kun aikamme uusilla kierroksilla pyörivä kapitalismi jauhaa jollekin talouselämän johtajalle niin hirveästi rahaa, että se mahdollistaa keskisuuren valtion kokoiset resurssit. Ja mikä parhainta, poliittista tukea ei edes tarvita, ei siis tarvitse vaivautua väärentämään vaaleja. Mitä tahtoo tällainen”johtaja”, ihmisten ja rahan manipulaattori. Eihän ihminen jaksa ökyillä, syödä, ryypätä, narkkailla ja irstailla määrättömästi. Ja silti pitää saada aina vain enemmän. Raha ei tunnu miltään, ennen kuin sen valjastaa laajemmaksi vallan käytöksi ja näytöksi. Siksi superrikas joutuu metamorfoosiin. Hän alkaa muuttua Bond-superkonnaksi. Ympyrä on nyt sulkeutunut, Bond-aikakone näköjään toimii. Ehkä paras esimerkki on Elon Musk, joka rakentelee avaruusraketteja ja haaveilee Mars-matkoista ja kuolemattomuudesta.

Mutta nyt kirjoitukseen alkaa tulla dystooppisia sävyjä. Talouselämästä ponnistavat superkonnat ovat keränneet valtavat omaisuutensa sosiaalisen median avulla. Media aiheuttaa käyttäjissään psyykkisen riippuvuuden, ja samalla orjuuttaa heidät, koska heidän arkipäivän elämänsä, asiointi ja toimeentulo ovat yhä suuremmassa määrin mahdollisia vain medialaitteiden kautta. Mediamonopolit tuottavat valtavia omaisuuksia, ja samalla ne korvaavat yhteiskunnan poliittisen elementin: kansalaiset ovat jo kontrollissa, eikä varsinaista sortoa edestarvita.

Dystopian täydellistämiseksi siihen voi lisätä vielä uuden tekoälyn syväoppivan muodon. Kun sosiaalisen mediasfäärin virtuaalimaailma on alun perin ollut käyttäjien toiminnan tuottama, nyt tekoäly pystyy manipuloimaan tuota verkostoa, ja jatkossa tuottamaan siihen mielivaltaista sisältöä lisää, ja erittäin tehokkaasti.

 

keskiviikko 17. toukokuuta 2023

”D” is for data

Viimeaikainen keskustelu tekoälystä palautti mieleeni englanninkielisen lorun puolen vuosisadan takaa. Olin juuri valmistunut diplomi-insinööriksi, ja aloittanut työskentelyn Pitäjänmäellä Strömbergin tehtaalla. Minä ja työtoverini kirjoitimme tietokoneohjelmia. Se oli silloin varsin uutta, ja se oli tavattoman kiehtovaa. Näin tuo loru kuuluu:

”D” is for data, aren’t you glad!
Your data is never ever bad!
For all our software’s written so:
bad data makes the system blow!

En nyt käännä tarkemmin tätä lorua, se vain muistuttaa, miten tärkeää on syöttää tietokoneelle kelvollista dataa. Minun työni kannalta tämä oli tärkeä muistutus. Meidän tietokoneemme ohjasivat tehtailla erilaisia koneita tai kokonaisia koneryhmiä. Oli hyvin tärkeää, että tietokone ei hämmentyisi, vaikka se sattuisi joskus saamaan joltain anturilta tai käyttäjältä hieman outoa dataa. Missään tapauksessa prosessitietokone ei saa jumittua tai tehdä jotain sopimatonta. Kokemuksesta tiedän, että tehtaan johtaja on silloin hyvin hyvin vihainen.

Entä mikä yhteys tällä on tekoälyyn? Yhteys on seuraava. Tekoälysovellusten viimeaikainen läpimurto perustuu niin sanottuun syväoppimiseen. Näitä järjestelmiä opetetaan valtavilla määrillä dataa. Ja läpimurto on seurausta siitä, että internetin aikakaudella tällaisia valtavia datamääriä on helposti saatavilla mihin tahansa tarkoitukseen. Ja nyt hieman ammatillista kritiikkiä. Tällaista internetin vaikutusta kukaan niin sanottu ”asiantuntija” ei osannut ennustaa. En minäkään. Siis että netti romahduttaa nuorten ihmisten lukutaidon ja ympäröi meidät yhä lisääntyvällä määrällä tekoälysovelluksia, joista emme oikein tiedä, voiko niihin luottaa. Ja joita emme välttämättä edes tunnista tekoälyksi, sillä ne osaavat naamioitua taitavasti ja tekeytyä vaivatta myös oikeiksi ihmisiksi.

Tekoälyn ”opettaminen” on tässä hieman harhaanjohtava ilmaus. Pikemminkin on keksitty menetelmiä, joiden avulla tekoäly pystyy oppimaan asioita itsenäiseti. Ihminen ei mitenkään pysty valvomaan koneen oppimista, onhan jo käytetyn datan määrä valtava. Pikemminkin ohjailu tapahtuu valitsemalla opetuksessa käytettävää aineistoa ja valitsemalla ja säätämällä niitä malleja, jotka toimivat oppimisen kriteereinä.

Tekoälyn kehitys on siis johtanut hieman hankalaan tilanteeseen. Tekoäly voi toimia monissa tehtävissä hyödyllisellä tavalla, mutta miten paljon sen toimintaan voidaan luottaa kaikissa mahdollisissa käyttötilanteissa? Tekoäly pystyy jo nyt suorittamaan sellaisia asiantuntijatehtäviä, jotka tähän asti ovat olleet ihmisten hoitamia. Miten voimme tunnistaa, milloin olemme tekemisissä oikean ihmisen kanssa? Entä jos tekoäly toimii lääkärin tapaan, tekemällä diagnooseja ja hoitosuosituksia. Pitääkö sen olla oikean lääkärin valvonnassa? Siitäkin huolimatta, että sillä on tukenaan kattava lääketieteellinen tietopankki ja potilaskertomusarkisto, joka on laajempi, kuin kukaan ihmislääkäri pystyisi edes kertaalleen elämänsä aikana läpi lukemaan.

Ongelmat voidaan tiivistää kahteen kriittiseen tehtävään: tekoälyn validointi ja tekoälyn tunnistaminen.

Nämä ovat hankalia kysymyksiä. Epäilemättä tutkijat hakevat näihin ongelmiin kuumeisesti ratkaisuja. Tarvitsemme varmasti myös sääntelyä ja sitä tukevaa teknologiaa. Esimerkiksi dataan lisättyjä vesileimoja ja digitaalisia sormenjälkiä. Ja tarvitaan aivan varmasti lainsäädäntöä. Tutkikoot myös juristit, mitä keinoja ylipäätään on käytettävissä.

Mitä tähän nyt voisi sanoa? Ainakin sen, että ongelma on sentään kuitenkin havaittu. Ja ennen kuin se on ratkaistu, jos ylipäätään koskaan, ”ollaan varovaisia siellä ulkona”.

 

perjantai 28. huhtikuuta 2023

Tekoäly ja ihmiskuva

Tekoälyn uudet sovellukset ovat kiihdyttäneet mieliä, ja myös herättäneet vakavaa huolta. Tekoäly nähdään itsenäisenä ja uhkaavana voimana, jopa jokapäiväistä elämäämme häiritsevänä tekijänä, jos ei välittömästi, niin ainakin lähitulevaisuudessa. Tämä asenne meille perin tuttu tekniikan historiasta. Tehtaiden koneet, sähkö, kemia, voimakoneet, kulkuneuvot ja automaatio ovat mullistaneet maailmaamme. Niitä on ihailtu, mutta myös pelätty. Ja aivan hyvästä syystä, sillä ne ovat muuttaneet elämäämme ja hävittäneet suuren määrän perinteisiä ammatteja. Samalla ne ovat myös tehneet elämämme monella tapaa miellyttävämmäksi ja helpommaksi.

Teknologinen muutos on ruhjonut monella tapaa perinteisiä ammatteja. Moottorialukset tekivät purjealusten käyttöön perehtyneet merimiehet tarpeettomiksi. Voimakoneisiin perustuvat liikennevälineet hävittivät perinteisen hevosten ja juhtien voimaan perustuneen kuljetustoiminnan. Koneellistuneet tehtaat vähensivät dramaattisesti käsityömanufaktuurien työvoimaa, ja seuraavassa aallossa automaatio teki saman tehtaiden ammattitaitoisille koneenhoitajille. Halvan paperin valmistus puusta loi 1800-luvulla valtavan painetun median informaatioteollisuuden. Moderni yhteiskuntamme on pitkälle tämän mullistuksen tuottama. Nyt sähköinen media uhkaa koko tiedotusalan tulevaisuutta.

Juuri nyt näemme tekoälyssä samanlaisen muutosvoiman. Se näyttää uhkaavan aivan erityisesti niin sanottua ”luovaa alaa”. Tekoäly pystyy nähtävästi kirjoittamaan uutisia ja lehtiartikkeleja, luomaan romaaneja ja käsikirjoituksia ja tekemään vaikuttavia taideteoksia tai yhtä lailla vaikuttavia väärennöksiä tunnetuista taideteoksista. Se voi tehdä väärennöksiä jopa tunnetuista tai aivan tuntemattomistakin ihmisistä – tai ainakin näitä ihmisiä esittävästä kuva- äänite- ja videomateriaalista. Mistä tässä on oikein kysymys?

Aloitan vastauksen tuttuun tapaani menemällä hieman historiaan. On olemassa mielikuva tekoälystä jonkinlaisena ajattelevana koneena, ja tämä mielikuva perustuu historialliseen erehdykseen. Tuo erehdys syntyi samaan aikaan, kuin syntyivät nykyisen kaltaiset tietokoneet, eli suunnilleen 1950- luvulla. Tietokonealan pioneerit lumoutuivat koneidensa nopeudesta ja laskentakyvystä. He uskoivat tietokoneiden pian voittavan ihmiset myös älykkyyden saralla. Tuon ajan psykologia ja filosofia tukivat tällaista harhaluuloa. Ihmisen ajattelun ja ongelmanratkaisukyvyn uskottiin perustuvan loogiseen päättelyyn. Tietokoneesta käytettiin jopa nimitystä ”sähköaivot”. Vuosikymmenien ajan tekoälyn saavutukset jäivät kuitenkin vaatimattomiksi. Siitä huolimatta usko tietokoneen vähintäänkin piileviin älyllisiin kykyihin säilyi. Täytyyhän tietokoneesta aikanaan tulla ihmistä älykkäämpi, samalla tavalla kuin voimakoneet ovat ihmisiä vahvempia.

Asiassa on vain yksi ongelma. Edes psykologit eivät tiedä, mitä älykkyys tarkkaan ottaen on. Älykkyyttä voidaan toki kuvailla yleisellä tasolla sellaisena ihmisen ominaisuutena, joka auttaa selviytymään yllättävissä tilanteissa. Tiedämme varsin hyvin, ettei tietokoneella ole tällaista kykyä. Täsmällisempi, ja samalla täysin kiistaton älykkyyden luonnehdinta kuuluu: se on kyky selviytyä hyvin älykkyystesteissä. Mutta tietokone ei osaa ratkaista älykkyystestin tehtäviä, koska se ei ymmärrä tehtävien merkitystä tai tarkoitusta. Tietokone on etevä vain tehtävissä, jotka on määritelty suoraan laskemisen, logiikan tai muistamisen käsitteiden avulla.

Entä mitä viime aikoina on tapahtunut? Miksi älyllisesti avuton ja kömpelö tekoäly onkin äkkiä noussut uhkaavaksi voimaksi? Koetan nyt kuvailla, mistä tässä on kysymys. Uuden teknologian ytimenä ovat niin sanotut keinotekoiset hermoverkot (ANN, artificial neural networks). Niissä ei ole mitään uhkaavaa, salaperäistä tai synkkää, ainakaan siinä mielessä, että ne olisivat jonkinlaisia oman aivokudoksemme elektronisia klooneja. Nimitys on puhtaasti vertauskuvallinen. Kyse on järjestelystä, jossa suuri määrä yksinkertaisia laskentayksiköitä eli ”soluja” on kytketty verkkomaiseksi rakenteeksi. (Tästä tulee vielä eräs teknologian nimi, eli konnektionismi). Keinotekoinen hermoverkko voi olla tarkoitukseen rakennettu laite, mutta yleensä se on tietokoneohjelma, joka jäljittelee tällaisen laskentaverkon toimintaa.

Keinotekoiset hermoverkkojen tutkimus kehittyi voimakkaasti 1970-luvulla, ja eräs niistä käytetty nimitys oli perseptroni, siis havaitsija. Tällaiset ohjelmat tai laitteet olivat samalla tavalla rajoitettuja ja tehottomia kuin muutkin tuon ajan tekoälykonseptit. Eli mitään varsinaista läpimurtoa niistäkään ei seurannut. Tällainen hermoverkko on kyllä tehokas ja nopea. Se pystyy esimerkiksi tunnistamaan erilaisia muotoja tai kuvioita. Sitä varten verkko pitää ohjelmoida. Ohjelmointi tarkoittaa, että solujen välisille kytkennöille annetaan sopivia ominaisuuksia. Verkko on ohjelmoitava erikseen jokaista tunnistustehtävää varten. Ja niin kuin ehkä aavistamme, ohjelmointi on hidasta ja hankalaa työtä.

Entä jos tuo soluverkko osaisikin oppia itsekseen ilman, että ihmisen pitäisi sitä opettaa? Ehkä se on mahdollista! Suomalainen tekoälytutkimuksen pioneeri Teuvo Kohonen (1934–2021) kehitti 1980-luvulla niin sanotun itseorganisoituvan kartan (SOM, self organizing map). Se on tietyillä tavoin toimivien yhteen kytkettyjen laskentasolujen verkko. Kun tällaiseen verkkoon syötetään tietoa, esimerkiksi suomenkielen sanoja, sen solut herkistyvät vähitellen niin, että ne alkavat tunnistaa kirjaimia ja jopa sanoja.

Nykyiset kohua herättäneet tekoälyjärjestelmät eivät ole samanlaisia kuin nämä Kohosen verkot, paitsi aivan yleisellä tasolla: ne oppivat itsenäisesti ilman tapauskohtaista ohjelmointia. Kantavana ideana on oppimistulosten takaisinkytkentä. Verkon tuottamia tuloksia verrataan syötettyyn dataan. Esimerkiksi jos verkko tunnistaa oikein sille syötetyn kuvion, oikein toimineiden solujen kytkennät vahvistuvat. Kun oppimisjaksoa toistetaan monia kertoja, verkko herkistyy tunnistamaan samankaltaista dataa ja ohittamaan poikkeavan datan.

Käytännössä asia on tietenkin paljon monimutkaisempi. Tällä teknologialla on tiivis yhteys mm tilastotieteeseen, ja ideoiden kehittymistä voidaan seurata ainakin pari sataa vuotta taaksepäin. Hermosolujen kaltaisia laskentaverkkoja alettiin miettiä jo 1920-luvulla, ja tietokoneiden keksiminen ja ajatus tekoälystä vauhdittivat kehitystä. Erilaisten kilpailevien ideoiden, algoritminen ja käytettyjen termien paljous hämmentävät alaan perehtyvää.

Jos oppivia verkkoja opetetaan rajoitetulla datamäärällä, tulokset voivat olla hyviä. Mutta jos verkkoon syötetäänkin opetusmateriaalista olennaisesti poikkeavaa dataa, verkon algoritmit häiriintyvät ja se saattaa tehdä aivan outoja virheitä. Siksi verkkojen kouluttamiseen tarvitaan hyvin paljon dataa, ja juuri internet on täynnä valmiiksi digitoitua tekstiä, kuvamateriaalia, puhetta ja liikkuvaa kuvaa. Samalla erilaisille tekoälysovelluksille avautuu valtavat mahdollisuudet. Mutta olemme myös uudenlaisessa tilanteessa. Internetissä on valtavia määriä kaikkien ihmisten saatavissa olevaa materiaalia, jonka kohdalla tekijänoikeudet rajoittavat kaupallista hyödyntämistä. Onko tämän materiaalin käyttö tekoälyjen opettamiseen hyväksyttyä tai sallittua? Ainakaan tällaista käyttöä ei voida tällä hetkellä kontrolloida tai estää.

Tekoälyn lisääntyvään käyttöön liittyy myös sen toiminnan luotettavuus – ja kriittisissä sovelluksissa tekoälyn validointi. Voimmeko luottaa tekoälyihin? Vai voivatko ne tehdä outoja tai vaarallisia virheitä. Esimerkiksi itseohjaavien autojen järjestelmät voivat tunnistaa liikennemerkit väärin: kaupallisia mainoksia tai vaalimainoksia on luultu nopeusrajoituksiksi. Pankkien järjestelmät ovat estäneet asiakkaiden lainoja tai sulkeneet tilejä, koska ne ovat tulkinneet väärin asiakkaan nettikäyttäytymistä.

Oma lukunsa on eettinen väärinkäyttö. Kasvojentunnistusohjelmia voidaan käyttää epäilyttävien ihmisten valvontaan, Kiinassa tämä on jo hallituksen käytäntö. Todennäköisesti tällaisia järjestelmiä on myös monilla lentokentillä. Ihmisten nettikäyttäytymistä seurataan laajasti – ja usein heidän suostumuksellaan, onhan monilla muun muassa kauppaketjujen etukortteja ja nettikauppojen ja erilaisten palvelujen tilejä. Voidaan olettaa, että tällaista tietoa vuotaa hallitusten, kaupallisten toimijoiden ja rikollisten ulottuville. On myös ilmaantunut aivan uusi käsite: ”deep fake” eli syvähuijaus. Se tarkoittaa oikeista ihmisistä luotuja virtuaalihahmoja, yleensä tarkoituksena on eriasteinen vahingon tuottaminen tai rikoshyöty.

Eräs valaiseva sovellusesimerkki on tekoälyn tuottama ”valokuva”, joka voitti tunnetun valokuvauskilpailun. Voimme hyvin kuvitella, mistä oli kysymys. Tekoälyn opetusmateriaalina on ollut suuri joukko valokuvauskilpaluissa ja gallerioissa olleita kuvia, ja oppimisen laatukriteereinä on käytetty kuvia, jotka ovat voittaneet palkintoja.

Mitä pitäisi tehdä? Ainakin on syytä olla varovainen. Olen aiemmin kirjoittanut aiheesta tässä blogissa otsikolla Koneiden moraali. Tuon kirjoituksen näkökohdat ovat edelleen päteviä. Osaamme suojautua varsin hyvin tekoälyn toiminnan tuottamilta fyysisiltä vaaroilta ja aineellisilta vahingoilta. Samalla huolellisuudella pitäisi suhtautua aineettomiin, informaation kautta tuleviin uhkiin.

Voimme luonnehtia näitä uusia tekoälyn muotoja seuraavasti: ne tuottavat eräänlaisia tilastollisia malleja tai yhteenvetoja maailmasta, niille annettujen vihjeiden ja rajausten mukaisesti. Nämä mallit eivät kuvaa maailmassa vallitsevia asiantuloja sellaisenaan, vaan ne kuvaavat vain internetin sisältöä. Voimme tietysti ajatella, että internetin sisältö heijastaa maailmaamme, mutta suhde ei varmaankaan ole yksinkertainen. Ihmiset syöttävät internettiin sisältöä erilaisista syistä ja motiiveista, ja lisäksi erilaiset järjestelmät ja koneet syöttävät sinne dataa.

Mutta nyt seuraa tärkeä huomio!!

Uudet tekoälyn muodot tuovat mukanaan aivan uudenlaisen ja syvällisen haasteen tai kysymyksen. Tämä haaste on dramaattinen ja järisyttävä, mutta siihen ei ole kiinnitetty oikeastaan lainkaan huomiota. Se muuttaa radikaalisti kuvaamme siitä, mikä ihminen on ja miten ihminen ajattelee.

Viimeisten vuosikymmenien aikana aivojen tutkimus on vähitellen parantanut ymmärrystämme siitä, miten aivomme toimivat, mitä on ajatteleminen, ja viime kädessä siitä, mikä on ihminen. Tämä ymmärrys ei ole lainkaan sellainen, mikä on juurtunut kulttuuriimme. Olemme täysin toisenlaisia kuin mitä uskomme olevamme.

Aloitetaan vertauskuvasta, ja otetaan tarkasteltavaksi eläinten käyttäytyminen. Isoja ihmisapinoita, ennen kaikkea simpansseja pidetään älykkäinä. Ne käyttäytyvät ihmismäisesti, ja niillä on isot aivot, joiden ajatellaan olevan jonkinlainen merkki älykkyydestä. Apinat osaavat ratkaista erilaisia pulmatehtäviä ja käyttää ja jopa valmistaa sitä varten erilaisia apuvälineitä. On kuitenkin niin, että eräät varislinnut ovat pulmatehtävien ratkaisijoina jopa apinoita etevämpiä. Ja kuitenkin, niiden aivot mahtuisivat helposti teelusikkaan.

Tehdään rohkea johtopäätös. Ihmisten (tai apinoiden tai valaiden tai elefanttien) aivojen suuri koko ei sinänsä tee omistajistaan älykkäitä. Nuo suuret aivot tuottavat enimmäkseen jotain aivan muuta kuin niin sanottua älykkyyttä. Mutta mitä?

Aivotutkimus on vähitellen selvitellyt tätä mysteeriä. Osoittautuu, että aivot ovat ennen kaikkea mallinnus- ja ennustuskone. Ne tuottavat ympäristöämme ja sen tapahtumia kuvaavan ja ennustavan dynaamisen mallin, jonka rakennusaineina ovat aistihavainnot ja muistissa oleva tieto. Se on välttämätöntä, jotta pysyisimme toimimaan ja ylipäätään selviytymään maailmassa. Tämä on toki yleinen piirre. Kaikkien eläinten hermostot toimivat vastaavalla tavalla.

Isojen aivojemme erityismerkitys saa valaistusta tästä havainnosta. Aivoihimme tallentuva muistiaines on tässä hyvin tärkeää, kaikesta kokemastamme jää aivoihin muistijälkiä. Olemme sosiaalisia ja pitkäikäisiä eläimiä, ja toimimme mutkikkaalla tavalla mutkikkaassa ympäristössä. Aivoissamme täytyy olla tilaa tallentaa ja hyödyntää tietoa koko pitkän elämämme ajan. Siksi ne ovat niin suuret, erityisesti ihmisellä, joka on suuriaivoisista eläimistä kyvykkäin. Ihmisen valtava tehokkuus, kyky, kapasiteetti (ja tuhovoima) nojaa myös näppäriin käsiimme ja erityiseen kielikykyymme.

Nyt voimme tehdä rinnastuksen uuden tekoälyn toimintaperiaatteeseen. Ajattelumme, toimintamme ja reaktiomme ovat eräänlaisia tilanteen mukaan tehtyjä vedoksia ja yhteenvetoja muistissamme olevasta kokemusvarannosta. Karkeasti ajatellen aivojemme valtava ja jatkuvasti karttuva muistivarasto vertautuu tekoälyn käytössä olevaan internetin sisältöön.

Olen yllä esittänyt radikaalin oivalluksen, aika kompaktisti, ikään kuin pikajuoksuna. En selitä tarkemmin, siihen tarvittaisiin valtavasti tilaa, ei se tähän blogiin mahtuisi. Eikä asia jankuttamalla parane. Radikaalin ajatuksen pitää antaa upota ja vaikuttaa. Sitten siitä voi ottaa varovasti selvää. Vakuutan kuitenkin, että edellä esitetty perustuu etevimpien aivotutkijoiden vuosikymmenien aikana tuottamiin tuloksiin.

Pohjustan näitä ajatuksia tulevassa kirjassani Robottipuisto. Esseitä ihmisen ja koneen älystä. Toivon, että saan sen pian lukijoideni ulottuville.


sunnuntai 19. syyskuuta 2021

Jumala koneesta, ystävä raudasta

Miksi ihmeessä joku kirjoittaa tietokirjoja? Tätä voi kysyä, sillä se ei nykyään ole mikään ammatti, jolla voi kuvitella elättävänsä itsensä. Kirjojen kysyntä on supistunut, ja tietokirjoja tarjotaan kuitenkin samaan aikaan suurelle yleisölle entistä enemmän. Keskustelu tietokirjoista on sillä tavoin vaikeaa, että jo tietokirjan käsite on aika laaja. On oppi- ja kurssikirjoja, se on itse asiassa ylivoimaisesti suurin tietokirjojen ryhmä. Niin sanotut julkkiskirjat saavat huomiota, sopiva julkkis voi olla kustantajalle ja kirjailijalle suorastaan kultakaivos. Paljon enemmän kirjoja tehdään kuitenkin henkilöistä, jotka ovat vain vähän tai ei lainkaan tunnettuja. Hyvin suuri osa tietokirjoista pyrkii parantamaan lukijan henkistä tai fyysistä hyvinvointia tai antamaan tietoa eri harrastuksista. Ja sitten on kirjoja, jotka kertovat asioista, joista vain yleisesti ottaen olisi hyvä tietää. Kirjat voitaisiin luokitella myös niiden hyödyllisyyden tai rehellisyyden mukaan, käytännössä tällaisen luokittelun kriteereistä on kuitenkin jokseenkin mahdotonta sopia.

Ihmiset toimivat hyvin erilaisten motiivien ajamina. Itse uskoisin, että suurin osa tietokirjailijoista on maailmanparantajia. He uskovat, että asioita voidaan kehittää, ja että asiat paranevat tuottamalla ihmisten käyttöön hyödyllistä tietoa. Tietokirjat ja tiede ovat laajasti ottaen samalla asialla, niillä on sama intressi tuottaa ja levittää tietoa. Tiede ei kuitenkaan keskity tiedon levittämiseen tavallisten ihmisten keskuuteen. Sen huomio on kokonaan uuden tiedon löytämisessä ja sen mahdollisimman luotettavassa todentamisessa. Tietokirjallisuus siis täydentää ihmiskunnan tietohuoltoa tekemällä tieteen saavutuksia yleisesti tunnetuiksi. Toisaalta tietokirjallisuudella on joustavampi suhde tietoon. Se ei rajoitu tieteeseen, vaan hyödyntää hyvinkin erilaisia tiedon lähteitä. Tietokirjoissa voi esittää mielipiteitä, spekulaatioita, arveluja ja tulkintoja. Voidaan myös puhua tietokirjallisuutta laajemmasta tietojournalismista, joka kattaa muitakin medioita, kuten dokumenttielokuvia ja radio-ohjelmia. Tieteen ja tietokirjallisuuden työnjako ei ole jyrkkä, eikä kohdeyleisöäkään voi määritellä tarkasti. Monet tieteentekijät kirjoittavat myös tietokirjoja, joko omasta tutkimusalueestaan tai laajemminkin. Ja toisaalta tietokirjoja lukevat suuren yleisön lisäksi myös tieteentekijät, ne tuottavat yleiskuvaa tieteen eri alueista ja edistävät poikkitieteellisyyttä.

Tarkastelen nyt viimeisintä kirjahankettani erilaisista näkökulmista. Ensimmäinen käsiteltävä asia on kirjan aihe. Kirjani käsittelee yleisesti ottaen tekoälyä. Annoin sille nimeksi Robottipuisto, ja siihen on omat syynsä, jotka kohta selviävät. Mutta onko aihe tässä riittävän hyvä motiivi? Tekoälyä on kehitetty pitkään, ja mikä kiinnostavinta, se näyttää vihdoin lähestyvän laajan hyödyntämisen vaihetta. Joten myös suuren yleisön on todellakin syytä tietää siitä enemmän. Kirjan aiheen relevanssi eli merkittävyys on mielestäni hyvä. Tekoälystä on viime vuosina kirjoitettu suomen kielellä useita kirjoja. Se on todella hyvä asia, sillä aihe on tärkeä, mielestäni se on tärkeämpi kuin edes kuvitellaan.

Miksi juuri minun pitäisi kirjoittaa tästä asiasta? Lisääkö se jotain olennaista yleiseen ymmärrykseen ja tietovarantoon? Ja sisältääkö kirjani ehkä suorastaan uutta tieteellistä tietoa? Vastaan heti myöntävästi kumpaankin kysymykseen. Joten nyt pitää vain perustella.

Suoraviivainen ja ehkä hieman teknisluonteinen perustelu kirjoittaa tietokirja lähtee omasta erikoisosaamisesta. ”Minä olen tutkinut tätä asiaa vuosikausia, ja olen kerännyt itselleni erittäin suuren tietomäärän, suoranainen velvollisuuteni on kertoa siitä myös muille”. Juuri näin! Tämä on ainutlaatuisen pätevä ja lisäksi syvästi eettinen motiivi. Ei parempaa olekaan. Viime aikoina lukemani suomalaiset tekoälyä käsittelevät kirjat näyttävät nousevan juuri tällaisesta ajatuksesta. Kirjoittajat ovat alansa huippuasiantuntijoita, ja onnistuvat, kansalliseen vakavamieliseen tapaan, kertomaan varsin täsmällisesti, mitä tekoäly on ja mihin sitä voisi käyttää, ja ehkä myös hieman sen käytön ongelmista. Ne ovat erinomaisia kirjoja, ja tietenkin sijoitan ne oman kirjani lähdeluetteloon.

Mutta ehkä heräte tietokirjan tekemiseen tarvitsee jotain enemmän. Asiantuntemuksen lisäksi, sillä se on ehdoton vaatimus tekoälyn kaltaisesta vaikeasta aiheesta kirjoittamiseen. Tietenkin tietokirjan voi kirjoittaa pelkän yleistiedon pohjalta, jos kirjoittajalla on riittävän kiinnostava ja omintakeinen näkökulma. Joskus näkökulmaa ja kovaa asiatietoa on jopa vaikea erottaa toisistaan. Rikas ja monimutkainen tieto kietoutuu monin tavoin kontekstiin eli asiayhteyteen. Ehkä tärkeä heräte kirjoittamiselle onkin konteksti. Maailmassa on jokin vika tai puute. Tietoa ei osata soveltaa, tai sen merkitystä ei ymmärretä, tai se ymmärretään väärin. Ja tämä puute voidaan korjata tarjoamalla lisää tietoa. Olemme siis taas päätyneet maailman parantamiseen. Eihän se ole huono tavoite.

Asiantuntemus minulla on mielestäni kunnossa. Olen työskennellyt vuosia tietokoneiden ja automaation parissa, ensimmäisen tietokoneohjelmani tein jo vuonna 1968. Olen myös toiminut laskentatieteen tutkijana, ja ennen kaikkea olen seurannut kiinteästi tekoälyn kehitystä ja aivotutkimusta. Mutta kuten totesin, ehkä se ei vielä riitä. Joten, mikä oli minulle ratkaiseva heräte kirjoittamiseen? Ehkä niitä oli jopa useita. Vihjeen syistä voisi antaa tämän kirjoituksen salaperäinen nimi: jumala koneesta, ystävä raudasta. Mitä ihmettä se tarkoittaa? Asia vaatii selittämistä. Kuvaan nyt eräitä tekoälyyn liittyviä ristiriitoja ja sekaannuksia, jotka ovat yllyttänet minua kirjoittamaan.

Tekoälyn yliluonnollinen kyvykkyys

Aloitan otsikon alusta. Jumala koneesta, Deus ex machina saattaa olla nykyihmisillekin tuttu sanonta. Se tulee muinaisuudesta, antiikin Kreikan näytelmistä. Sen ajan näytelmässä saattoi olla kärjistynyt ongelmatilanne, joka voi selvitä vain jumalien väliintulon kautta. Jumalat tuotiin näyttämölle jonkinlaisella nosturilla tai muulla laitteella. Nykyisin tämä sanonta tarkoittaa draamallista ratkaisua romaanissa, näytelmässä tai elokuvassa. Sellaista ratkaisua, joka on äkillinen, yllättävä ja yleensä myös hieman keinotekoinen. Tämä liittyy tekoälyn soveltamiseen useallakin tavalla, ja juuri tekoäly on se koneesta tuleva jumala. On selvää, että tekoälystä, niin kuin teknologiasta yleensä, odotetaan ratkaisuja monenlaisiin tilanteisiin. Odotukset voivat olla korkealla, ja koska käsityksemme tekoälyn kyvyistä ovat sumeita, voimme pitää niitä jopa lähes yliluonnollisina. Asia on tätäkin hankalampi, sillä käytännössä on havaittu, että ihmiset todella myös luottavat vahvasti ja ilman perusteita tekoälyn tuottamiin ratkaisuihin. Koska tekoälyllä ei ole konkreettista hahmoa, pidämme sitä jonkinlaisena henkiolentona, jolloin mielikuva tekoälyn yliluonnollisuudesta on jo lähellä. Asia toimii myös toisin päin, asiantuntijoilla on kiusaus tarjota ”jumala koneesta”- ratkaisuja sellaisiin hankaliin ongelmiin, joiden ratkaisuun he eivät osaa muotoilla konkreettista lähestymistapaa. Kuvaamaani ongelmakimppua voidaan aivan ilmeisesti selvitellä tarjoamalla tarkempaa ja ymmärrettävämmin muotoiltua tietoa.

Pahantahtoinen ihmiskunnan tuhoaja

Tekoälyn aavisteltu yliluonnollisuus ruokkii myös yleistä ja pelottavaa myyttiä. Kun tekoäly esiintyy yliluonnollisena jumalankaltaisena olentona, jumalien piirteisiin kuuluu myös arvaamattomuus ja tuhon tuottaminen. Ja juuri sellaisia tapahtumia nähtävästi pelätään. Tekoälyn uskotaan olevan vaarallinen, ja vielä pahempaa, kehityttyään riittävän pitkälle se aikoo tuhota koko ihmiskunnan. Olen ollut syvästi ymmälläni tämän myytin suhteen. Eräät maailman arvostetuimmista tiedemiehistä ja talouselämän vaikuttajista näyttävät uskovan siihen. Silti he eivät näytä tekevän asialle mitään, vaikka heillä olettaisi olevan siihen henkistä kapasiteettia. Eräs selitys voisi olla, että he ovat nielaisseet tarinan tekoälyn lähitulevaisuudessa realisoituvista yliluonnollisista kyvyistä, jolloin peli on jo menetetty. Lähimenneisyydessä pelottava ja realistinen ihmiskunnan tuhon skenario oli suurvaltojen totaalinen ydinsota. Nyt kaatuu päällemme ilmaston lämpeneminen ja ekologinen kriisi. Niitä vastaan on jo ryhdyttykin toimiin, mutta tekoälyn tuottaman uhan varalta ei tehdä mitään! Olisi toki rationaalista analysoida tämä uhka ja alkaa tuottaa tietoa sen torjumiseksi – tai osoittaa tuo uhka pelkäksi hypetykseksi.

Mekaaniset veljemme robotit

Ihmiskunnalla on erityissuhde koneisiin, ja aivan erityinen suhde älykkäisiin koneisiin. Muinaisista ajoista lähtien olemme pitäneet koneita elävinä ja liittäneet niihin myös älykkyyden mielikuvan. Tuo mielikuva on hieman pelottava mutta samalla tunnemme robotteja kohtaan vaistomaista sympatiaa. Miksi ihmeessä? Toisaalta näyttää siltä, että robottien ja tekoälyn syvällinen suhde on jäänyt solmimatta – ainakin toistaiseksi. Tekoäly ei tullut meille robottien mukana, vaan se otti varaslähdön sieluttomien tietokoneiden kautta ja kehittyi robotiikasta erilliseksi myytiksi. Minuun on tehnyt suuren vaikutuksen Boston Dynamics- yhtiön kehittämät ihmismäiset ja eläinmäiset robotit, niistä löytyy suuri määrä videomateriaalia. Mitä kaikkea me voisimmekaan saada yhdessä niiden kanssa aikaan! Liitin kirjaani puolifiktiivisen kertomuksen robottipuistosta. Se kuvaa, miten tällainen uudenlainen yhteistyö ihmisten ja koneiden välillä voisi alkaa. Sanon sitä puolifiktiiviseksi sillä se voisi olla totta jo nyt.

Entä jos onkin monta mahdollista tekoälyä

Älykkäillä koneilla on kauas menneisyyteen ulottuva kulttuurihistoria, mutta tekoälyllä on myös oma ja erilainen lähihistoria. Tekoälyn juuret ovat laskemisessa ja laskukoneissa. Antiikin ajoista alkaen kulttuuriperintömme yhdistää laskemisen ja logiikan ajatteluun. Tietokoneet ovat vieneet laskemisen tehokkuuden aivan uusiin ulottuvuuksiin. Meille tuttu tekoälyn idea keksittiin tietokonemaailmassa, ja se sai tietokoneiden tehokkuuden ansiosta hyvän etumatkan. Unohdettiin, että jo ennen tietokoneita oli olemassa kyberneettinen tekoäly. Ei pelkästään ideana, vaan jo olemassa olevana ja hyödyllisenä teknologiana. Samaan aikaan neuropsykologia ja biologia selvittelivät biologisen älykkyyden mekanismeja. Niiden selvittäminen alaa vähitellen laajentaa kuvaamme tiedon käsittelystä ihmisissä, eläimissä ja organismeissa. Tekoälyä voitaisiin siten luoda myös biologisten esikuvien mukaan.

Emme tiedä, mitä älykkyys on

Tekoälypuhe olettaa huolettomasti, että on olemassa sellainen asia kuin älykkyys. Pidämme sitä täysin itsestään selvänä, älystä on tullut sekä ihmisyyden tunnusmerkki, että mitta-asteikko, jota vastaan arvioimme sekä eläinten että koneiden kykyjä. Älykkyyden käsite syntyi kuitenkin psykologisesta käytännöstä eli älykkyystesteistä. Osaamme mitata älykkyyttä toistettavasti, ja se näyttää olevan persoonallisuuden piirre, mutta emme oikein tiedä, mitä se on. Nimensä älykkyys peri ikivanhasta kansanpsykologiasta, siksi sillä oli heti syvää kaikupohjaa suuressa yleisössä. Mutta sen yhdistäminen koneisiin oli historiallinen virhe. Vasta hyvin vaivalloisesti neuropsykologia on alkanut saada selville, mistä siinä on kysymys. Selkeämpi älykkyyskäsite ja syvällisempi ihmisen henkisten kykyjen tuntemus olisi suureksi hyödyksi tekoälyn tutkijoille.

Ihmiskuvamme rakentuu uudelleen

Kognitiivinen psykologia tarkastelee ihmisen mieltä tiedon käsittelyn näkökulmasta. Tekoälyn tutkimusta tehdäänkin rinnakkain ihmisaivojen tutkimuksen ja neuropsykologian kanssa. Tosin tämän kaltaista yhteyttä on aavisteltu ja spekuloitu jo 1900-luvun alussa ja ennen varsinaisen tietokoneen ilmaantumista. Uusi tutkimus muuttaa perusteellisesti käsityksiämme niin sanotusta ihmisluonnosta. Tekoälyn ihanteena ollut rationaalisen ihmisen malli menettää samalla biologisen pohjansa. Siksi ei vain ihmiskuvamme ole muutoksessa, vaan myös ihmisen ja koneen välisen yhteistyön hyödylliset muodot määritellään vähitellen uudelleen.

  -  -  -  -

Edellä olen vetänyt yhteen niitä havaintoja, jotka ovat motivoineet minua kirjoittamaan tekoälystä. En näe tekoälyä joukkona teknisluontoisia tiedonkäsittelyratkaisuja, vaikka siitäkin on kysymys. Sen sijaan näen sen laajana sosiaalisena ja kulttuurisena muutoksena. Sitä tarvitaan, ja se on tapahtumassa. Tästä syystä kirjan aihepiiri on väistämättä laaja, ja se herättää käytännöllisiä kysymyksiä siitä, kuinka se toimii tietokirjana. Sillä ei ole teknologisesti rajautuvaa kohdeyleisöä, mahdollinen lukijakunta on paljon laajempi. Mutta onko se riittävän kiinnostunut tällaisesta aiheesta? Kirjan poikkitieteellisen ja kulttuurisen luonteen takia etsin kirjalleni ensi kädessä kaupallista kustantajaa, koska siten se herättäisi yleisempää huomiota ja saisi nimenomaan laajan ja epäyhtenäisen lukijakunnan kiinnostumaan. Käsikirjoitus on jo jokseenkin valmis arvioitavaksi ja viimeistelyyn julkaisemista varten.

Kirjan nimi on Robottipuisto. Se saattaa herättää uteliaisuutta: mistähän on kysymys? Kirjaan todella sisältyy myös fiktiivinen jakso, jossa kerrotaan tällaisen puiston synnystä. Se voisi oikeastaan olla jopa mahdollista aivan lähitulevaisuudessa, suunnilleen sillä tavalla kun se on kuvattu. Kirjan nimellä on myös historiallinen ulottuvuus. 1200-luvun lopulla Artoisin kreivi Robert II rakennutti Pohjois-Ranskaan Hesdinin automaattipuiston, jossa vesivoimalla toimivat mekaaniset eläimet ja erilaiset koneet huvittivat ja pelottelivat vierailijoita.

perjantai 9. huhtikuuta 2021

​Kieli on kulttuuriympäristö

Yleisönosaston kielipoliisi paheksui uutisointia, jossa sekoitetaan sanat kanava ja kanaali. Aivan oikein, ei niitä pidä sekoittaa. Kanaali on luonnonmuodostelma ja kanava on kaivettu. Sitä paitsi suomenkielessä on kanaalille myös sana salmi, sitä ei käytetä Englannin kanaalin vaihtoehtona, mutta esimerkiksi Torresin salmi on vakiintunut. Toimittajien sekaannus on ymmärrettävä, koska uutiset usein käännetään englannin kielestä, jossa näin selvää eroa keinotekoisen ja luonnollisen vesiväylän välillä ei tehdä. Ja pelkään pahoin, että yhä useammin käännös tehdään koneella ja vain viimeistellään käsityönä. Mutta sekaannus on myös paheksuttava, koska toimittajan olettaisi osaavan äidinkieltään.

Vai onko sillä sittenkään väliä, millaista kieltä mediassa ja kirjallisuudessa käytetään? Sillä itse ajattelen, että kieli ei saa olla mikään muinaisesine, jonka aitoutta vaalitaan. Kieli on dynaaminen, se muuttuu jatkuvasti ja saa vaikutteita muista kielistä. Mutta se muuttuu myös oman aktiivisen toimintamme takia. Yhteiskunta muuttuu, ja käytämme kieltä aivan erilaisiin tarkoituksiin kuin muutama sata vuotta sitten. Kieli on tärkeä työvälineemme, joten eikö sekin ole tärkeää että se muuttuu ja kehittyy tarkoituksenmukaiseen suuntaan, eli aina vain hyödyllisemmäksi?

Kielen kehitykseen vaikuttaa myös, että tilastolliset menetelmät ja suuret vertailuaineisot ovat vihdoin tekemässä automaattisesta kielen kääntämisestä totta. Se on tietenkin hyvä asia, mutta onko se samalla myös huono asia, ja onko se pitkän päälle suorastaan tuhoisaa?

Asiaa pitää tarkastella myös paljon laajemmasta perspektiivistä. Aloitetaan suomenkielen kehityksestä. Sen suhteen meillä on ainutlaatuista tietoa. Suomen kieli on tunnetusti ikivanha, mutta emme tiedä,  millainen se on ollut kaua sitten. Kielemme moderni historia on tutumpaaa. Oppineiden kieli oli keskiajalla latina, filosofien kieli oli kreikka, pyhillä kirjoilla oli omat kielensä, ja hallinnon ja ylimystön kieli oli ruotsi. Sellainen ajatus, että suomi voisi olla sivistyksen, tieteen ja virastojen kieli oli jokseenkin mahdotonta edes kuvitella. Nykyään meidän on yhtä mahdotonta kuvitella, että näin ei olisi, niin luonnollista se meille on. Suomenkielen nopean kehityksen pani liikkeelle uskonpuhdistus. Uskontoa oli opetettava ja kirkossa oli saarnattava sillä kielellä, jota kansa ymmärtää. Syntyi polttava tarve saada aikaan suomenkielistä uskonnollista kirjallisuutta, ja yhtä polttava tarve tuottaa suomenkielen opetusmateriaalia. Kirjapainokin oli jo keksitty, puuttui vain kirjakieli.

Kirjoittamisen ajatus oli jo pitkään levinnyt maailmassa. Jos on olemassa kieli, sitä voi myös kirjoittaa. Vanhimmat suomenkieltä lähellä olevat tekstit on kirjoitettu kyrillisin aakkosin karjalankielellä tuohilevyille jo yli tuhat vuotta aiemmin, mutta ne ovat harvinaisia kuriositeetteja. Mutta nyt oli syytä korjata asia. Entä olisiko suomen kieli oikea kieli, ja kelpaisiko se uskonnollisiin tarkoituksiin? Kirjakielen kehittäjät eivät epäröineet. Mikael Agricolalle (n.1510 – 1557) tarjoutui sekä mahdollisuus että velvollisuus tarttua toimeen. Mutta se ei ollut aivan ongelmatonta. Suomen kieli oli kehittynyt aivan toisenlaiseen maailmaan kuin raamatun ja teologian maailma. Osoittautui, että kielestämme puuttui monia sanoja, joita uskonnollisessa kirjallisuudessa tarvittiin. Ja kun sana puuttuu, se voi tarkoittaa myös sitä, että jopa vastaava käsite puuttuu kielestä. Esimerkiksi kielessämme ei ollut sanaa omatunto. Tämä ei merkitse sitä, että esi-isämme olivat häikäilemättömiä raakalaisia. Ei vain ollut tarvetta puhua tai kirjoittaa siitä nasevasti yhdellä sanalla. Siksi Agricola keksi sanan itse. Hän joutui keksimään paljon sanoja, joita ei kielessämme ollut. Oudot eläimet piti nimetä, kuten jalopeura. Mutta myös meille aivan tavallisia ja jokapäiväisiä sanoja piti keksiä.

Agricola oli Turun piispa ja Saksassa opiskellut sivistyt mies. Siksi hän oli hyvin selvillä myös siitä laajemmasta kielellisestä maailmasta, jossa raamatun tekstit liikkuvat. Hänellä oli myös käytössään tuohon aikaan suomea pidemmälle kehittyneemmän kielen eli ruotsin resurssit, sillä ilmeisesti hänen äidinkielensä oli ruotsi. Hän osasi kuitenkin hyvin suomea, ja lisäksi latinaa ja ehkä jopa hieman saksaa. Agricolan tuotanto käsittää yhdeksän kirjaa, joissa on noin 2400 sivua. Hän joutui keksimään paljon sanoja, joita kielessämme ei ollut, ehkä jopa tuhatkunta. Tarkka luku on vaikea sanoa, osa sanoista on lainasanoja (varas), ja osa yhdisteltyjä (paikkakunta). Suurin osa hänen keksimistään sanoista on kuitenkin edelleen käytössä. Hänen teostensa koko sanavarasto on noin 6000 sanaa. Nykylukijalle niiden teksti voi olla vaikeaa lukea, sillä kaikki sanat eivät ole tuttuja ja oikeinkirjoitus on nykykielestä poikkeavaa ja horjuvaa. Sitä paitsi tuohon aikaan kirjat painettiin saksalaisperäisillä fraktuura-aakkosilla. Nykyinen latinalainen, ja itse asiassa paljon vanhempi kirjasintyyli syrjäytti fraktuurakirjaimet vasta 1800-luvulla.

Agricolan työ oli jättiläisharppaus suomen kielen vakiinnuttamiseksi. Kirkolle suomi kyllä kelpasi, mutta ei vielä sivistyneistölle eikä hallinnolle. Ponnistelu suomen kielen hyväksi jatkui vielä pitkään ja kärjistyi 1800-luvulla jopa kielisodaksi. Eräänlainen juridinen piste asialle laitettiin, kun Aleksanteri II:n asetus eli kielireskripti vuodelta 1863 teki suomen kielestä tasa-arvoisen ruotsin kanssa ”kaikissa semmoisissa kohdissa, jotka wälittömästi koskevat maan nimen-omaan suomalaista wäestöä”.

Suomen kielen lyhyt ja meille tuttu historia valottaa eräitä kieleen liittyviä kysymyksiä. Meillä kiisteltiin pitkään siitä, oliko suomi aivan ”oikea” kieli, ja voidaanko sillä todella ilmaista niin sanottuja ”vaikeita asioita”. Ainakin me suomalaiset voimme nyt kokemuksesta sanoa: kyllä voi. Kielet on joskus kauan sitten jaoteltu ”alkeellisiin” ja ”kehittyneisiin”. Jaottelu on paitsi tieteellisesti perusteeton, se on myös loukkaava ja sillä on rasistinen tarkoitus.

Siirtomaavallan aikana kolonialistit ajattelivat, että ”alkuasukkaat” eivät pysty oppimaan oikeaa kieltä. Siksi suorastaan suunniteltiin palvelusväen ja orjien käyttöön yksinkertaistettuja kieliä, joissa on suppea sanasto ja yksinkertainen kielioppi. Tunnetuin esimerkki on englannista muokattu pidgin-englanti. Myöhemmin havaittiin kiinnostava ilmiö. Jos siirtomaavalta jatkui pitkään niin että paikalliset asukkaat alkoivat käyttää pidgin-kieltä keskenään ja opettaa sitä lapsilleen, siitä kehittyi pian aivan oikea, monipuolinen ja ilmaisuvoimainen kieli. Tällaisia kieliä sanotaan joskus kreolikieliksi, tosin sanassa on hieman halventava vivahde.

Ihmiskunnalla näyttää siis olevan luontainen kyky keksiä kieliä. Ilmeisesti se selittää maailmamme valtavan kielirunsauden. Esimerkiksi eristyksiin joutunut ihmisryhmä voi vähitellen kehittää uuden kielen. Kieliä häviää kun niiden puhujat loppuvat, kuten kävi liivin kielelle. Mutta syntyy myös uusia kieliä, ja kielet kehittyvät ja muuntuvat kun niiden käyttäjien olot muuttuvat.

Hankalammin tajuttava ja samalla erittäin kiehtova ilmiö on, että kielet todella ovat erilaisia - koska niiden historia on erilainen ja koska ne on kehittyneet erilaisissa olosuhteissa. Tämä tulee erityisen selvästi esille kaunokirjaisuuden kääntämisessä. Amerikkalainen filosofi W. V. Quine (1908-2000) on esittänyt mielenkiintoisen väitteen. Tarkastellaan kahta kieltä A ja B ja kahta jonkun teoksen käännöstä kielestä A kieleen B. Quinen mukaan ei ole mitään keinoa sanoa, kumpi käännös on oikea. Ei ole edes mitään rajaa sille, kuinka erilaisia nämä käännökset voivat olla. Toki voimme haalia kokoon kaksikielisiä henkilöitä ja kysyä heiltä - mutta ketä uskoa? Näiden ihmisten subjektiivinen tulkinta ratkaisisi asian, muitta emme pääse tämän subjektiivisuuden sisälle, se jää mysteeriksi. Voisimme esimerkiksi katsoa käännettyjen sanojen synonyymit sanakirjasta, mutta ne ovat joutuneet sanakirjaan jonkun henkilön subjektiivisen harkinnan kautta.

Ammattitaitoinen kääntäjä joutuu ratkaisemaan tämän kielen kääntämisen ongelman käytännössä. Voisin kuvitella, että hän ratkaisee ongelman seuraavasti. Hän lukee käännettävän teoksen huolellisesti, ja samalla hän pyrkii asettumaan sellaiseen tunnetilaan, jossa kirjoittaja on ollut, tai jonka hän haluaa lukijalle siirtää. Sitten kääntäjä kääntää teoksen pyrkien samalla säilyttämään siinä vallitsevan tunnetilan. Miten tunnetila sitten välittyy? Siitä voisi sanoa, että se liittyy sanojen ja lauserakenteiden syvämerkitykseen. Emme kuitenkaan osaa avata tätä syvämerkitystä tämän pidemmälle. Se vain aistitaan.

Asiaa voidaan katsoa myös konkreettisemmin. Eri kielissä samaa asiaa tarkoittavat sanat eivät oikeasti tarkoita sanaa asiaa. Kirjoituksen alussa esitetty käännösongelma voi olla esimerkki. Lukija voi pohtia tätä etsimällä suomi-englanti-suomi sanakirjasta kanavaa ja kanaalia tarkoittavia sanoja kummallakin kielellä ja vertailemalla niiden merkityksiä. Ja miettimällä vaikka, missä tilanteessa sanan kanava voisi korvata sanalla uoma.

Sanakirja, josta voi nopeasti katsoa sanan käännöksen on kätevä apu, kun koettaa nopeasti saada selvää vieraskielisestä tekstistä. Kirjoittaessani itse tieteellisiä julkaisuja englanniksi huomasin, että vieraalla kielellä kirjoittaessa on lähes välttämätöntä käyttää toisenlaista sanakirjaa. Sellaista, jossa englanninkielen sanat selitetään englanniksi. Esimerkiksi Websterin tai Oxfordin sanakirjajärkäleitä. Vaikka tunsin tekstini asiasisällön tarkalleen ja osasin varsin hyvin englantia, se ei vielä riittänyt.

Nopeasti yleistyvä tekstin kääntäminen tietokoneella tuottaa sellaisen vaarallisen illuusion, että tekstille on olemassa joku oikea käännös. Toistaiseksi suomen kielelle kääntäminen on kömpelöä, mutta sekin paranee. Tietokonekäännös perustuu syväoppimiseen: käännösohjelma on opetettu suurilla tekstimassoilla. Käännös on siis eräs tilastollinen vedos opetusmateriaalista. On jo sattunut kömmähdyksiä: käännökset ovat olleet rasistisia tai seksistisiä. Ja joskus käännös menee aivan väärään kontekstiin eli asiayhteyteen, ja on silloin jopa käsittämätön. Väitetään, että näistä ongelmista päästään eroon kun opetusaineistojen koko kasvaa. Se ei ole varmaa, ja lisäksi aineiston koon kasvaessa käännökset köyhtyvät. Hyvin laaja aineisto muistuttaa informaatioteorian näkökulmasta valkoista kohinaa, jossa ei ole lainkaan informaatiota.

Me suomalaiset voimme miettiä, mitä meille tapahtui, kun saimme suhteellisen nopeasti kieleemme aivan uusia sanoja ja uusia käsitteitä. Olemme toki edelleen aivan samanlaisia ihmisiä kuin ennenkin, mutta mahdollisuutemme laajenivat. Voimme keskustella helpommin asioista, joista aiemmin oli hankala puhua ja voimme myös ajatella paljon laajemmin. Kun kieli kehittyy, sitä puhuva kansa kehittyy.

Kykymme ajatella ja tuntea on sidoksissa kieleen. Kieli taas muovautuu ja kehittyy ympäristömme mukaan ja on osa sitä. Tästä on vain pieni hyppäys sellaiseen ajatukseen, että minuutemme ja persoonallisuutemme ei asu vain päämme sisällä, vaan se on myös osa ympäristöä, laajasti ymmärrettynä. Olen viimeistelemässä tekoälyä käsittelevää kirjaa, jossa pohdin myös tällaisia asioita. Toivon löytäväni kirjalle kustantajan, jotta voisin esitellä ideoitani perusteellisemmin.

Tekoälyyn liitetään uhkakuvia: tultuaan tarpeeksi viisaaksi tietokone saa päähänsä tuhota ihmiskunnan, ties mistä syystä. Mielestäni uhkaava visio ei ole tällainen. Pikemminkin uhka on sukua koneellisen kielenkäännön ongelmille. Tekoäly alkaa ohjelmoida meitä ympäröimällä meidät lisääntyvällä määrällä lisääntyvästi köyhtyvää teksti- ja viihdemassaa, jonka se tuottaa keskiarvoistamalla. Se ei tee sitä pahantahtoisuuttaan, vaan koska sitä ohjaavat taloudelliset motiivit.

Huomasin, ihan todella, että sattumalta julkaisin tämän tekstin Mikael Agricolan ja suomen kielen päivänä 9.4. Sain kirjoituksen aiheen mainitsemastani yleisönosastokirjoituksesta päivää aikaisemmin. 



maanantai 16. joulukuuta 2019

Kybernetiikan isä

”Tietokoneen näkökulmasta katsottuna sielun yksilöllisyys piilisi siis siinä, että se säilyttää tallessa aikaisemmat ohjeensa ja muistimateriaalinsa ja että se jatkuvasti kehittyy kerran asetettuja kiinteitä suuntaviivoja noudattaen.”

Norbert Wiener

Päätin vilkaista uudelleen Norbert Wienerin kirjaa Ihmisestä, koneista, kielestä, koska siihen viitataan toistuvasti, kun puhutaan tekoälystä. Kirja on kirjoitettu vuonna 1950–1952, ja se suomennettiin vasta vuonna 1969 (!). Luin sen aikanaan nuorena opiskelijana heti, kun se oli ilmestynyt. Kybernetiikka oli tuohon aikaan kuuma aihe, ja väittelimme siitä usein tovereideni kesken. Olin itsekin ottanut opiskeluohjelmaani säätötekniikkaa, systeemiteoriaa ja digitaalitekniikkaa. Olin siis ajan hermolla, ja paljon enemmän kuin moni muu. Sillä tuohon aikaan erityisesti yhteiskuntatieteilijät intoilivat kovasti kybernetiikasta. Mutta hyvin harvat ymmärsivät siitä yhtään mitään. 

Tuhon aikaan oli liikkeellä paljon muutakin tekniikan opiskelijaa kiehtovaa. Puolijohdetekniikan myötä elektroniikan suuri läpimurto oli alkanut. Olimme myös ensimmäisiä tekniikan opiskelijoiden ikäluokkia, joille oli pakollista opetella ohjelmointia. Ja ilman muuta suoritin kaikki muutkin ohjelmointikurssit, joita suinkin oli saatavilla. Algol, Basic, Fortran, APL, Simula, ja mitä kaikkia niitä nyt olikaan. Tietenkin keskustelimme myös informaatioteoriasta, entropiasta, suhteellisuusteoriasta ja kvanttimekaniikasta. Ilma oli suorastaan sakeana uusia ajatuksia. Oli siinä ihmettelemistä opiskelijoilla, jotka oli juuri päästetty suureen maailmaan humanistis-kalevalaisista 1930-luvun henkeä huokuvista suomalaisista lukioista.

Kun nyt aloin lukea uudelleen Wienerin kirjaa huomasin, että en muistanut itse kirjasta juuri mitään. Sen sijaan kirja toi heti mieleeni sen saman sakean uusien ideoiden virran, johon aikanaan itse sukelsin. Ajattelin, että kirja olisi jollain lailla vanhentunutta tietoa. Mutta ei se ollut sitä millään perinteisellä tavalla. Sen sijaan se tuntui hyvin tutulta, sillä se esitteli tiiviissä muodossa tieteen ja teknologian yhteiskunnallisia näkökohtia siinä muodossa joka on edelleen ajankohtaista – kirjan ote kun on myös futurologinen. En tuntenut oppivani kirjasta mitään uutta, kovin tuttua tekstiä se on. Ihmettelin kuitenkin sen ajankohtasuutta ja profeetallisuutta. Tietenkään kaikki asiat eivät tuntuneet olevan aivan kohdallaan, nykyaikana käytetään hieman erilaista kieltä ja painotuksia. Mutta noiden ajatusten ajattelemisesta on kulunut uskomattomat liki 70 vuotta, ja ne ovat pääosin edelleen täysin tosia ja niin ajankohtaisia, että niihin palataan toistuvasti 2000-luvun toisen vuosikymmenen lopun tekoälydebatissa.

Pitäisi kai hieman valottaa, mitä Wiener oikeastaan sanoi, sillä kaikki eivät ole kirjaa lukeneet, ja tuskin siihen rupeavatkaan. Aluksi täytyy korostaa, että kirja on runsaudensarvi, se esittelee lähes kaiken, mikä teknologisessa edistyksessä saattaisi olla yhteiskunnallisesti relevanttia. Norbert Wiener (1894 – 1964) oli amerikkalainen matemaatikko. Hän oli monipuolinen lahjakkuus, joka väitteli 18 vuoden ikäisenä tohtoriksi matemaattisesta logiikasta. Hän opiskeli myös biologiaa ja filosofiaa sekä insinööritieteitä. Hän oli kiinnostunut myös kielitieteestä, fysiikasta, politiikasta, taiteesta ja historiasta. 

Hänen kirjansa Cybernetics (1948) oli suunnattu tiukasti asiantuntijoille, mutta hän halusi esitellä laajemmalle yleisölle kybernetiikan ja ylipäätään teknologian laajoja vaikutuksia ja niihin liittyviä eettisiä ja moraalisia kysymyksiä kirjassaan Ihmisestä, koneista, kielestä. Lukijaa hämmästyttää kirjan laaja-alaisuus. Se käsittelee lähes kaikkia inhimillisen elämän alueita. Sitä kuvastavat jo lukujen otsikot, kuten Edistyksestä ja entropiasta, Mukautumattomuudesta ja oppimiskyvystä, Kielen mekanismista ja kehityksestä, Organismista sanomana, Laista ja kommunikaatiosta, Kommunikaatiosta, salaisuusperiaatteesta ja politiikasta, Älymystön ja tiedemiesten tehtävistä, Ensimmäisestä ja toisesta teollisesta vallankumouksesta, Kielestä, harhaantumisesta ja häiriöistä. 
 
Toinen lukijaa hämmästyttävä ja myös ilahduttava asia on kirjan syvällinen ja perinpohjainen filosofisuus. Ja toisin kun useimmat tekniikasta ja tieteestä kirjoittavat filosofit, hän myös todella tunsi perin pohjin ne asiat, mistä kirjoitti. 

Wienerin suuri idea oli kybernetiikka. Se tarkoittaa ohjausta ja säätöä, jonka olennainen piirre on takaisinkytkentä. Se tarkoittaa, että säätöä suorittava mekanismi mittaa säätötoimien vaikutusta, ja korjaa tarvittaessa toimintaansa siten, että säädön kohde toimii tarkoituksenmukaisesti. Yksinkertainen esimerkki on termostaatin ohjaama lämmitin. Termostaatti mittaa huoneen lämpötilaa ja ohjaa lämmittimen tehoa siten, että haluttu lämpötila säilyy. Wienerin suuri oivallus oli, että tällaista säätöä esiintyy kaikissa mutkikkaissa järjestelmissä: koneissa, eläimissä ja ihmisissä. Jopa organisaatiot ja yhteiskunnat voidaan ymmärtää säädön näkökulmasta. Matemaatikkona Wiener pystyi kuvaamaan niitä ehtoja ja lakeja, joiden mukaan tällainen säätö toimii. Mutta hänellä oli myös ensi käden käytännön kokemusta. Sodan aikana hän suunnitteli ilmatorjuntatykkien ohjausjärjestelmiä. Ne pystyivät ennustamaan lentokoneen liikerataa niin, että ammuttu kranaatti osuisi useita sekunteja lukaisun jälkeen kohteeseensa. Kehitetty matemaattinen menetelmä tunnetaan edelleen Wienerin suotimena.

Toinen Wienerin erikoisala oli informaatioteoria. Hän tunsi ja ymmärsi hyvin Shannonin tilastollisen informaatioteorian, joka julkaistiin samaan aikaan kun Cybernetics. Wiener tajusi, että informaatio on keskeisessä roolissa monimutkaisissa järjestelmissä. Wiener oli keskeisiä vaikuttajia myös tekoälyn varhaisessa kehitystyössä. Kybernetiikka voidaan nähdä eräänä tekoälyn lähestymistapana. Tuon ajan kyberneettiset laitteet olivat niin sanottuja analogiasäätimiä. Mutta Wiener ymmärsi myös algoritmisen eli digitaalisen säädön mahdollisuudet, ja puhui sujuvasti ja täysin nykyaikaisesti myös tietokoneista (computers). Tämä on hämmästyttävää, sillä tietokonetta ei oikeastaan oltu vielä edes keksitty. Ensimmäinen nykyaikaisen tietokoneen kaltainen laite EDVAC valmistui vuonna 1951. Mutta ehkä se ei ollutkaan kovin outoa. Tutkijapiirit olivat aika pieniä, Wiener luonnollisesti tunsi henkilökohtaisesti alan pioneerit kuten John von Neumannin, Claude Shannonin ja Vannevar Bushin, ja tiesi hyvin, mitä oli tekeillä.

Myös tietokoneiden kohdalla Wiener osoittautuu näkemykselliseksi. Hän arveli, että kyberneettisten sovellusten lisääntyessä tietokoneet pienenevät ja halpenevat, jopa niin että sellaisen hinta olisi vain noin tuhat dollaria. Tuohon aikaan ei puolijohteista vielä tiedetty mitään. Wiener ajatteli tietokoneen rakenneosiksi elektroniputkia, joita tuohon aikaan miniatyrisoitiin.  

Tiedämme, että tekoälytutkimus lähti etenemään rinnan digitaalisten tietokoneiden kanssa. Kybernetiikka jäi vähitellen pois julkisuudesta. Mutta se jäi vaikuttamaan ja kehittymään teollisuusautomatiikassa, robotiikassa, ilmailussa, sekä sotilas- ja avaruustekniikassa – ja ylipäätään yhteiskuntamme näkymättömissä infrastruktuureissa. Tosiasiassa koko teollinen ja tekninen maailmamme on olemukseltaan kyberneettinen, siitä vain ei puhuta kybernetiikan sanastolla.  

Teknologian tutkijana Wiener esittää idean, jonka lapsellisuuttani luulin keksineeni itse. Hänen mielestään teknologiaa tulisi tutkia taksonomisesti, samalla tavalla kuin kasveja ja eläimiä. Eli tulisi selvittää kehityspolkuja ja perimää samalla tavalla kuin selvitetään eliöiden sukupuita. Joten tässä tarjoan taas, ja nyt Wienerin tukemana tätä ideaa hyödynnettäväksi.

Viime aikoina Wienerin kirja on noussut uudelleen puheenaiheeksi. Moderni biologia (Wienerin aikana ei DNA:sta tiedetty, mutta jotenkin hän lähes ennakoi sen), etologia (eläinten käyttäytymisen tutkimus) ja neuropsykologia ovat tuoneet esiin eliöiden, ihminen mukaan lukien, perusluonnetta autonomisesti toimivina säätökoneistoina.

Olemme enemmän koneita kuin luulemme olevamme. Ja samalla meillä on liiankin inhimillistettyjä tulkintoja varsinaisista koneista. Wiener halusi tutkia koneiden käyttäytymistä laboratorio-oloissa. Hän rakensi kaksi pientä autonomiseti pyörillä liikkuvaa ja itseohjautuvaa laitetta, jotka oli varustettu valokennonäöllä. Toinen oli valoon hakeutuva, jota hän nimitti ”yöperhoksi”. Toinen taas oli valoa kartteleva, ja siis nimeltään ”lude”. Lähes sattumalta toinen kyberneetikko, William Grey Walter oli rakentanut kaksi samankaltaista laitetta, joita hän nimitti ”kyberneettisiksi kilpikonniksi”. Niiden nimet olivat ”Elmer” ja ”Elsie”. Kun nämä yksinkertaiset laitteet päästettiin liikkumaan vapaasti, niiden käyttäytymisessä alettiin nähdä jopa sosiaalisia piirteitä. Tietenkään ne eivät olleet vähimmässäkään määrin sosiaalisia. Mutta ilmeisesti meillä ihmisillä on voimakas taipumus tulkita myös koneiden käyttäytymistä omien sosiaalisten normiemme mukaan.


sunnuntai 24. marraskuuta 2019

Kosmiset taikurit - insinöörit

Puolalainen tieteiskirjailija Stanislaw Lem (1921– 2006) osasi kirjoittaa ällistyttävän profeetallista ja syvällistä testiä. Nyt tarkastelen häntä tutkijana, joka muokkasi ideoitaan tieteiskirjallisuuden muotoon. Oikeastaan hän kirjoitti fantasioitua filosofiaa.

Lem oli laajasti lukenut: hän opiskeli aikanaan lääketiedettä ja tekniikkaa, ja eräs erikoisala oli kybernetiikka. Häntä kiinnosti myös filosofia. Norbert Wiener oli juuri kirjoittanut legendaariset kirjansa Cybernetics ja The Human Use of Human Beings, ja ilmeisesti Lem tunsi ne hyvin. Lääketieteen kautta hänellä oli syvempi ote kybernetiikkaan kuin useimmilla insinööreillä tai filosofeilla. Hänen monien kirjojensa henkilö Ijon Tichy, jonkinlainen Lemin alter ego, viihtyi hyviin hullujen kyberneetikkojen ja hullujen tiedemiesten seurassa. Lem osoittaa myös syvällistä perehtyneisyyttä teknologian filosofiaan ja etiikkaan.

Teoksessa Kyberias (1965; suom. 1982) esiintyy kaksi erikoista hahmoa: Trurl ja Klapausius. He ovat jonkinlaisia kosmisia taikureita, robotteja, keksijöitä ja ennen kaikkea insinöörejä. Heille ei juuri mikään ole mahdotonta. Lem koskettaa tässä erästä tekniikan filosofian aluetta, joka on alkanut viime aikoina kiinnittää yleisempää huomiota tekoälykeskustelun myötä. Tekniikka, eli siis insinöörit tuottavat jatkuvasti asioita, joiden pitäisi olla filosofien ja jopa terveen järjen kriteerien mukaan mahdottomia. Mutta nuo aikaansaannokset syntyvät hieman eri lailla kun on ajateltu, ja niillä voi olla yllättäviä sivuvaikutuksia. Tämä teema on Lemillä profeetallinen, ja sitä ei ole juurikaan huomioitu.

Trurlin ja Klapausiuksen suhteelle on ominaista, että vaikka he ovat tavallaan kollegoita, he kilpailevat ankarasti siitä, kumpi on parempi, ja yleensä ikävin seuraamuksin. Mieleeni on tullut, viittaako tämä kylmän sodan asetelmaan: itä- ja länsiblokin kilpailuun. Nykyisin olen siitä varma. Lemin tekstit ovat täynnä merkityksiä ja viittauksia. Katsotaan muutama esimerkki.

Kerran Trurl keksi koneen, joka pystyy tekemään mitä tahansa jollain kirjaimella alkavaa asiaa. Ja näin tuo kone todella toimi. Klapausius keksi kysyä, osaisiko kone tehdä ”ei-mitään”? Kyllä vain, totesi Trurl ja käynnisti koneen. Ensin näytti siltä, ettei tapahdu mitään. Ehkä kone ei toimikaan. Mutta sitten he kauhukseen huomasivat, että maailma alkoi kovaa vauhtia tyhjentyä. Kone pysäytettiin heti, mutta suuri joukko ihania asioita oli jo peruuttamattomasti kadonnut. Eiköhän viittaus kylmään sotaan ole tässä ihan luultava.

Kertomuksessa Kunnon löylytys Trurl kehuskelee koneella, joka voi kopioida mitä tahansa. Klapausius kysyy sitten viattomasti, voisiko Trurl kopioida itsensä? Ilman muuta! Trurl hyppää koneeseen, ja pian siitä astuu esiin täydellinen Trurlin kopio. Siekailematta Klapausius hyökkää sen kimppuun ja alkaa piestä sitä armottomasti. Trurl protestoi, mutta Klapausius toteaa että tämähän on vain Trurlin kopio, joten sen murjomisella ei ole mitään väliä. Lukija ymmärtää että Trurl on huijannut. Rangaistukseksi hän saa ankaran löylytyksen, josta selviää vain vaivoin hengissä.

Tässä novellissa leikitään ajatuksella, että Trurlin kone olisi luonut niin sanotun filosofisen zombin. Käsite on monille tuttu tekoälykeskustelusta, mutta novellin kirjoitusaikana se ei vielä ollut yleisesti tunnettu. Ajatellaanpa, että ihmisestä tehdään täydellinen kopio. Se voi olla fyysisesti identtinen, eli atomin tarkkuudella samanlainen. Tai se voi olla funktionaalinen kopio, joka on rakennettu vaikka tyhjistä oluttölkeistä. Oluttölkkizombi olisi tietenkin epäkäytännöllinen. Se olisi suunnattoman hidas, ja lisäksi se olisi iso. Ehkä se ei mahtuisi edes aurinkokuntamme alueelle. Mutta toiminnallisesti se olisi identtinen ihmisen kanssa, kunhan tehtäisiin koon ja ajan skaalaus.

Joten kysymys kuuluu: onko tällainen zombi täysin samanlainen kuin se ihminen, jonka kopio se on? Eli onko se tietoinen, ajatteleva ja tunteva olio? Useimmat filosofit tuntuvat vastaavan: ei ole. Eivätkä he edes tee eroa oluttölkkizombin ja tarkan kopion välillä. Kumpikaan ei kelpaa. Perusteena voisi olla, että zombilla ei ole sielua, mutta nykyaikainen filosofi ei voi vakavissaan puhua sielusta. Niinpä he keksivät mutkikkaita ja lähes akrobaattisia perusteluja välttääkseen sanan ”sielu” käyttöä.

Lemillä onkin filosofeihin hieman viisto suhde. Hän toteaa eräässä novellissa: ” .. sillä mitäpä muuta filosofia on kuin yritys ymmärtää tosiasioita pidemmälle kuin mitä tiede sallii.”

Lem vaikuttaa nykyisin täysin ajanmukaiselta myös suhteessaan kybernetiikkaan. Lem oli syvästi vaikuttunut Wienerin kirjoista ja kybernetiikasta. Lemin nuoruudessa kybernetiikka edusti suurta filosofista ja teknologista ideaa.

Kybernetiikka antoi myös ratkaisevan sysäyksen tekoälyn tutkimukselle. Tämä tapahtui samaan aikaan kuin tietokoneiden läpimurto, 1950-luvun puolivälissä. Koska digitaalinen teknologia oli nopeasti kehittyvä ja dynaaminen ala, vallitsevaksi tekoälyn lähestymistavaksi muodostui kybernetiikan asemasta laskentaan ja logiikkaan perustuva digitaalinen tekoäly. Tämä tilanne on kuitenkin muuttumassa, ja eräänä syynä näyttäisi olevan tekoälytutkimuksen liittoutuminen aivojen tutkimuksen kanssa.

Lem näki tarkasti myös kybernetiikan pimeän puolen. Hänen eräällä päähenkilöllään Ijon Tichyllä oli useita kohtaamisia kyberneetikkojen kanssa, ja nuo kohtaukset olivat outoja ja pelottavia. Kyberneetikot olivat usein alkemisteihin verrattavia fanaatikkoja, jotka rakentelivat kiihkeän innostuksen vallassa vastenmielisiä luomuksiaan ymmärtämättä oikeastaan lainkaan, mitä olivat tekemässä. Lemin kyberneetikot ovat avaruusajan goottilaisia frankensteineja, he leikkivät pimeillä voimilla.

Olen aiemmin kirjoittanut kirjailijoista, joilla on eräänlainen kaksoiselämä (ks. teksti Kirjallista kaksoiselämää). Heissä on oikeastaan kaksi aivan erilaista kirjallista tuotantolinjaa. Lem kuuluu selvästi tähän joukkoon. Hän sijoitti suuret teknologiset, yhteiskunnalliset ja tieteelliset visionsa vakaviin ja klassisiin romaaneihinsa: Solaris, Voittamaton, Eeden. Isännän ääni, Tales of Pirx the pilot (novelleja). Tässä hän toimi täysin tieteiskirjallisuuden parhaiden perinteiden jatkajana. Mutta skeptiset ja kriittiset ideansa ja mielipiteenä hän sijoitti fantastisiin, ironisiin ja satiirisiin teoksiin: Kyberias, Tähtipäiväkirjat, Paluu tähdistä, Rauha maassa, Futurologinen kongressi.

Lem kirjoitti lisäksi paljon tekstejä, joita on hankala edes luokitella. Koska hän ajatteli paljon.