Osaaminen ja uteliaisuus ovat tulevaisuuden tekijöitä

Maailma on hyvässä jamassa ja vieläkin parempaa on tulossa. Tätä faktoihin pohjautuvaa ilosanomaa levitti edesmennyt ruotsalainen lääkäri ja tilastotieteilijä Hans Rosling. Hänen elämänsä ja hänen jälkeensä jättämä henkinen perintö ovat upea vastavoima kyynisille populistisille ja kohua tavoitteleville somettajille. Roslingin pääviesti on jotakuinkin se, että asiat ovat maailmassa paljon paremmin kuin mitä Facebookista, lehdistä ja yleisestä uutisvirrasta voisi uskoa. Uskomattoman lyhyessä ajassa ihmisten elämä ympäri maailman on parantunut radikaalisti: ihmiset elävät pitempään terveempinä, koulutustaso tai pääsy koulutukseen on parantunut ympäri maailman. Toivo elää vieläkin paremmasta.

Mietin, mitä voimme tehdä tulevaisuudesta vieläkin parempi. Ajatukseni kiteytyvät kolmeen asiaan: mahdollisuuksiin, osaamiseen ja uteliaisuuteen.

Aloitetaan mahdollisuuksista. Usein sanotaan, että elämme murroskautta ihmiskunnan historiassa. Väitän, että ihminen on aina murroksen keskellä, onpa kyseessä ollut luonnonkatastrofi, sota tai muu kriisi. Ratkaisevaa on aina ollut se, miten ihminen on asennoitunut murroksiin. Pakenemmeko vai jäämmekö taistelemaan tai selvittämään mistä on kyse? Ihmiskunta on ainakin historiallisena keskiarvona onnistunut näkemään murrokset tilanteina, joita kannattaa tutkia tarkemmin ja etsiä niistä mahdollisuuksia. Miksipä nyt ei toimittaisi samalla tavalla?

Vaikka monet asiat ovat paremmin, meillä on monia haasteita ratkottavana. Ilmastonmuutos sekä luonnonvarojen ja resurssien loppuminen ovat akuutteja ja globaaleja haasteita. Ratkaisevaa ihmiskunnalle on jatkossakin asennoituminen. Me VTT:llä olemme päättäneet nähdä haasteet mahdollisuuksina ja etsiä niihin ratkaisuja ja luoda kasvua. Tänä vuonna otetaan suurempia askelia kohti tulevaisuutta kuin koskaan aiemmin – ja tehdään asioita, joita ei vielä viime vuonna osattu edes kuvitella. Muun muassa tekoäly ja sen soveltaminen kehittyvät sellaista vauhtia, ettei asiaan vihkiytymättömillä taida olla siitä kuin pieni käsityksen häivähdys.

Amerikkalainen tulevaisuudentutkija Roy Amara on sanonut, että meillä on tapana yliarvioida teknologisen murroksen vaikutukset lyhyellä aikavälillä, mutta aliarvioida ne pitkällä aikavälillä. Luulen kuitenkin, että tällä hetkellä aliarvioimme niitä myös lyhyellä aikavälillä, sillä elämme monella tapaa eksponentiaalisen kehityksen ja mahdollisuuksien aikaa.

Toinen asia, jolla voimme tehdä tulevaisuudesta entistäkin valoisamman, on osaaminen. Siihen Suomen hyvinvointi pohjautuu pitkälti, ja meidät on arvioitu maailman seitsemänneksi innovatiivisimmaksi maaksi Bloombergin innovaatioindeksissä. Tipuimme kaksi pykälää edellisestä vuodesta, mutta ei tehdä tästä kuitenkaan trendiä. Maailman talousfoorumin kilpailukykyraportissa sijoitimme neljänneksi. Kummassakin yhteydessä kiiteltiin koulutustasoamme ja sitä, että meillä on runsaasti teknisiä osaajia ja tieteentekijöitä.

Tieteen ja teknologian hyödyntämiseen tarvitaan osaamista, soveltamista ja tulevaisuudessa entistä enemmän yhteistyötä ja toimimista uudenlaisissa, rajat ylittävissä ekosysteemeissä.

Tekoäly disruptoi useita eri elämän osa-alueitamme lähivuosina ja muuttaa perinteiset tavat tehdä bisnestä ja koko työelämän. Tekoälyn ja muiden uusien teknologioiden hyödyntäminen edellyttää riittävää mahdollisuuksien ymmärtämistä. Koodarien lisäksi analytiikan, automaation, robotiikan ja tekoälyn osaajia tarvitaan koko ajan lisää. Lisäksi tekoälyn hyödyntäminen ja soveltaminen vaatii teknologian lisäksi muunlaista lähestymistä, kuten vaikkapa psykologista tai sosiologista ymmärrystä.

Meidän jokaisen velvollisuus on oppia uutta, jotta pysymme muutoksessa mukana. Minäkin olen taas alkanut suorittaa tukun tekoälyverkkokursseja – uuden oppimisen lisäksi on ollut hauskaa tehdä jotain aivan uudenlaista.

Kolmas asia, jota me tulevaisuudessa tarvitsemme, on monella tapaa tärkein ydin asia: jäljen jättäminen historiaan edellyttää uteliaisuutta ja rohkeutta. Rohkeutta sekä kokeilla että epäonnistua. Epäonnistuminen ei ole tärkein asia, vaan virheistä oppiminen. Vain uteliaasti kokeilemalla kehitämme uutta. Utelias kokeileminen ja epäonnistuminenkin vievät kehitystä eteenpäin, kunhan opimme virheistämme.

Me VTT:llä uudistumme jatkuvasti. Emme voi tuudittautua siihen, että pysymme maailman huipulla, vaikka meillä on varmasti paljon Suomen parhaita aivoja käytössämme. Tänä keväänä olemmekin vieneet onnistuneesti läpi ketterän innovoinnin ohjelman iBexin, joka tulee sanoista ”Innovative business to solve exponential problems”. Ohjelmassa olemme kokeilleet ketterää tapaa innovoida.

Teknologisen kehityksen tahti on tällä hetkellä hurja, ja me aiomme pysyä siinä mukana – tai itse asiassa toivottavasti toimia siinä esikuvana muille. Olemme aina toimineet onnistuneesti tutkimuksen ja liiketoiminnan välimaastossa. Emme olisi onnistuneet siinä, ellemme olisi uudistaneet osaamistamme jatkuvasti. Emme pystyisi luomaan lisäarvoa yhteiskunnalle ja hyötyä yrityksille, jos emme muuttaisi toimintatapojamme ja olisi valmiita myös astumaan kohti tuntematonta.

Rohkeasti uudistumalla myös tutkimuslaitos, jolla on 76 vuoden historia, voi pysyä kehityksen kärjessä. Kyse on uteliaisuudesta oppia uutta ja kyvystä luovaan ajatteluun. Jokainen meistä voi tehdä sen yksilönä ja toimia muutosvoimana organisaatiossaan.

antti

Antti Vasara
President & CEO of VTT
@ahavasara

Kuka opettaa tekoälylle oikean ja väärän?

Samalla kun tekoälyn mahdollisuudet lisääntyvät, ne nostavat esiin myös eettisiä kysymyksiä. Uskallammeko käyttää eteen avautuvia mahdollisuuksia hyödyksi? Voisiko eettinen keskustelu lisätä rohkeutta uusien innovaatioiden synnyttämiseen tekoälyn hyödyntämisen tiellä?

VTT:läiset Raija Koivisto, Jaana Leikas ja Mika Nieminen pohtivat tekoälyn etiikkaan liittyviä kysymyksiä kahvikupin äärellä. 

Tekoälykeskustelu käy kuumana ja tekoälyn inhimillistämistä on tuotu esiin niin kirjallisuudessa kuin elokuvissa. Mitä ajattelette kollegat, miten pitkälle inhimillistämistä voidaan tehdä?

– R: Monet tutkijat pitävät tekoälyn itseoppivuutta liioiteltuna, eikä supertekoälyn toteutumista varmaankaan nähdä ihan lähitulevaisuudessa. Asiaan tulisi kuitenkin paneutua, jotta osaamme hahmottaa erilaisia mahdollisia tulevaisuuksia ja ennakoida tekoälyn käyttötilanteita. Jos antaa koneen oppia, mitä kaikkea se voikaan keksiä itse?

– J: Niin, kaikkia arkielämän esimerkkejä on kyllä ihan mahdotonta huomioida koneiden ”kouluttamisessa”. Sanotaan, että tekoäly ei osaa priorisoida, eli erotella sitä, mikä laajan ja monimuotoisen kokonaisuuden tärkein asia on.

– R: Samoin esimerkiksi robotilta puuttuu kyky empatiaan. Ihmisen pitäisi siis huolehtia siitä, että tekoäly tekee sen, mihin se on suunniteltu. Jos ihminen viekkaudessaan haluaakin käyttää tekoälyä omien, toisille haitallisten päämääriensä edistämiseksi?

– M: Niinhän sitä ajatellaan, että teknologia ei sinällään ole hyvää eikä pahaa. Tässä piilee kuitenkin sudenkuoppa: teknologian kehittämiseen nivoutuvat varmasti suunnittelijan omat arvot. Oikean ja väärän voi opettaa tekoälyllekin määrätyissä asioissa, mutta nämä kysymykset tulisi olla keskusteltu valmiiksi, ettei niissä  ole tulkinnanvaraa.

– J: Ennustetaan, että robotti on kotiemme kotiapulainen kymmenen vuoden sisällä. Mitä luulette, tuleeko tekoäly mullistamaan kansalaisten arkea muutenkin kuin älykkäinä robotteina, vai nähdäänkö sen hyödyt sittenkin enemmän suurten toimijoiden kautta?

– R: Toki tekoäly tulee vaikuttamaan ihmisten arkeen vahvasti. Sitä onkin jo monissa tuotteissa. Yksi mielenkiintoinen tulevaisuudennäkymä on alustataloudessa. Tekoälyn lisääntyminen saattaa vaikuttaa paljonkin kansalaisten mahdollisuuksiin vaikkapa työn teossa. Alustatalous tarjoaa töitä myös niille, jotka eivät muuten pystyisi tekemään töitä: esimerkiksi naiset kehittyvissä maissa voivat tarjota omaa työpanostaan alustan kautta ajasta ja paikasta riippumatta. Näin voi toteutua etiikan tasa-arvoisuuden periaate.

– J: Yksilötasolla tulee tietysti huolehtia siitä, että kansalaiset hallitsevat ja osaavat sen osan teknologiasta, jonka käyttöä heiltä vaaditaan. Esimerkiksi digipalvelujen käyttö ja oman yksityisyyden suojaaminen ovat aika keskeisiä kysymyksiä. Digilukutaito tulisi olla kaikkien ulottuvilla.

– R: Kehitimme EU:n SATORI-hankkeessa eettisen vaikuttavuuden arvioinnin kehystä. Se on luonteeltaan suositteleva. Nyt valtionvarainministeriö korostaa, että Suomen pitää varmistaa riittävä osaaminen tekoälyssä. Tarvittaisiinko siis vahvempaa sääntelyä esimerkiksi Euroopassa teknologian käytön etiikasta?

– J: Sääntely on ehkä liian vahva sana, mutta yhteisymmärrystä tarvitaan. Eettinen keskustelu on aloitettava jo ennen kuin teknologia arkipäiväistyy, ja päätösten eettinen perustelu tulisi olla läpinäkyvää. Haasteellisuus tulee siitä, että tekoälyn käyttö on aina eettisesti ajateltuna kontekstisidonnaista, ja siksi sen käyttö vaatii ja tulee aina vaatimaan keskustelua monesta eri näkökulmasta.

– M: Totta. Lainsäädäntö tarjoaa apua peruskysymyksissä, kuten ihmisoikeuksissa, ja lakiin nojaten voi tehdä tulkintoja siitä, mikä on eettisesti kestävää. Toisaalta lainsäädäntö kuitenkin kehittyy hitaasti suhteessa teknologian nopeaan kehittymiseen.

– R: Koska uusien teknologioiden eettisten kysymysten tarkastelulle ei vielä ole olemassa selkeitä kehyksiä, on myös epäselvää, miten tekoälyn etiikkaa pitäisi tarkastella? Mistä lähtisitte liikkeelle?

– J: Minulle helpoin tapa on varmaankin katsoa asioita universaalien eettisten prinsiippien eli periaatteiden kautta. Kaiken lähtökohtana on tietysti ihmisarvon ja ihmisoikeuksien kunnioittaminen. Oleellisia periaatteita ovat myös hyvän tekeminen ja vahingon välttäminen, oikeudenmukaisuus, itsemääräämisoikeus, yhdenvertaisuus ja tasa-arvo.

– R: Ja tietenkin yksityisyydensuoja ja koskemattomuus. Niin ja luottamus siihen, että teknologia toimii niin kuin sen on oletettu ja suunniteltu toimivan.

– J: Teknologian haltuunoton kannalta kansalaisen tietoinen suostumus on mielenkiintoinen kysymys. Sitähän me käytämme kyllä esimerkiksi teknologiatutkimusten piloteissa koehenkilöiden osalta, mutta periaatteessa sen pitäisi kai toteutua yhteiskunnassa yleisesti? On mielenkiintoista pohtia, pitäisikö yhteiskunnallamme esimerkiksi olla kansalaisten tietoinen suostumus palvelujen viemisestä ensisijaisesti verkkoon? Monet kansalaiset ovat vielä vasta opettelemassa verkkoasiointia.

– M: Aivan. Mielenkiintoinen kysymys on myös, miten kansalaiset oikeasti voisivat osallistua päätöksentekoon tämän tyyppisissä, itseään koskevissa kysymyksissä.

– J: Teknologian etiikan tarkastelu on vahvasti sidoksissa yritysten toimintaan. Yritysten vastuullisuus nähdäänkin kasvavana kilpailutekijänä kovenevilla markkinoilla. Vastuullisen yrityksen tulisi pystyä käymään keskustelua eettisistä kysymyksistä.

– M: Niin, yritysten arvojen tulee olla asiakkaalle näkyvissä ja mahdollisimman pysyviä. Yritys toimii eettisesti seisomalla valittujen arvojen takana, kommunikoimalla niistä ja tekemällä näkyväksi, miten arvot käytännössä toteutuvat.

– J: Ja korjaamalla arvojaan, jos ne huomataan vääriksi. Jotta vältyttäisiin ”technology push” -toimintatavan mahdollistamilta virheiltä, eettiset kysymykset tulee ottaa tuote- tai palvelusuunnittelussa alusta saakka mukaan, suunnitellusti, ja niiden pohdinnalle tulee varata resursseja. Todellisia ja mahdollisia käyttötilanteita tulisi arvioida eettisyyden näkökulmasta ja mahdollisimman monen toimijan kanssa. Kysymyksiin on hyvä palata tuotekehitysprosessin eri vaiheissa.

R: Näin on – ”ethically consciously” eli eettisyystietoisesti. Lisää kahvia?

 

NieminenMika Nieminen
Principal Scientist
mika.nieminen@vtt.fi
Twitter: @nieminenmp

 

Jaana Leikas
Jaana Leikas
Principal Scientist
jaana.leikas@vtt.fi

 
koivisto_raijaRaija Koivisto
Principal Scientist
raija.koivisto@vtt.fi
Twitter: @RaijaKoivisto

Ethical artificial intelligence as a competitive advantage

Artificial intelligence (AI) is revolutionising business opportunities and is expected to have an even greater transformative effect on the world than the steam engine once did. Socially responsible and ethical AI, and the related application development, could also represent a major opportunity and bring a competitive advantage.

AI applications are being developed for all areas of life: the related profits are expected to rise to tens of billions of euros in the near future.  A critical debate on the application of artificial intelligence has begun at the same time. So far, the overall impacts of applying artificial intelligence have not been taken into account prior to its introduction. Certain cautionary tales have served as a wake-up call, promoting a more comprehensive examination of the development and application of artificial intelligence.

Artificial intelligence’s complexity makes it very different to many previous technologies. The MIT researchers Erik Brynjolfsson and Andrew Mcafee have summarised the technological causes of the risks posed by AI as follows: On the one hand, artificial intelligence is only as “intelligent” as its programming and the data it uses. Major problems and faults may be caused by programming errors and interpretative challenges related to data. Secondly if, due to the complexity of a system, we no longer understand how the program came to a particular decision or action, it could be very difficult or even impossible to correct a faulty function. These issues, and the enormous potential for the application of the technology, could lead to various ethical and societal challenges.

Has artificial intelligence the right to make ethical and moral choices? 

Recent examples, which have generated a great deal of publicity, include robotic cars and the fatal accidents they have caused. Reinhard Stolle, Vice President of Artificial Intelligence and Machine Learning for BMW, has stated (HS 15.9.2017) that industry standards, practices and legislation should be clarified to avoid unclear liability issues relating to both manufacturers and consumers. What is the mutual responsibility between the consumer, manufacturer and subcontractor if applied AI causes an accident? Does artificial intelligence have the right to make choices in the ethical and moral sphere?

Ethical and legal issues are also associated with the data mass that intelligent systems will collect and share with each other in the future. For example, the vision involves cars exchanging data on their movements and traffic flows via the internet, and such data can be used to control the entire system. The data will open an entirely new window on personal privacy. How should we feel about its collection and sharing? In what cases should its use be permitted?

In the area of ​​security related applications, facial recognition programs are examples of solutions that raise legal and ethical issues. Facial recognition programs can be used in countless ways, such as detecting and catching criminals. But what if we go one step further and begin combining data and monitoring people, say for preventative healthcare and cost allocation purposes? In Finland, too, as the number of older people increases, the pressure to emphasise home care is increasing and consideration is being given to new monitoring technologies. To what extent is monitoring people in their home permissible? Or in the workplace? Or in public spaces? What conclusions can be drawn from such data? Although the idea may seem far-fetched, China has already presented a plan for a Social Credit System based on reputation ratings (YLE, 28 March 2018).

The list of application areas and their potential challenges would be very long. Examining the impact of individual applications and application areas is important, but the same question is raised in every case: What kind of society do we want and in what direction will we develop it?

Responsibility and ethics as the basic elements of innovation

Socially responsible and ethical AI and the related application development could also represent a major opportunity and bring a competitive advantage. Responsible development strengthens a company’s brand and relationship with its users, as well as increasing confidence in products and their acceptability. In general, responsible development reduces business risks and undesirable consequences. The Volkswagen emissions scandal, which resulted in a fine of EUR 16 billion for the company and the collapse of its share price, serves as an example of the consequences of unethical conduct.

Responsible Research and Innovation (RRI) is one means of promoting the building of ethical conduct into a competitive advantage. A systematic approach to RRI has been developed in recent years by the EU Commission, in particular, and attempts have been made to integrate it horizontally with the ongoing H2020 framework programme. The growing social risks generated by science and technology and discussions about the social impact and ethical nature of research results form the background of this development. The aim is innovation activity with a greater social impact and acceptance via broad-based dialogue and forecasting involving stakeholders and citizens, based on concrete research and development projects.

VTT’s researchers have been involved in several European projects developing approaches and agendas for the assessment of responsible research and ethics. Examples of these include completed Responsible Industry projects such as Responsible Industry and SATORI, and the ongoing NewHoRRIzon.

For example, a Responsible Industry project focusing on innovation in technological solutions for the aging population has provided tangible evidence on how companies can achieve a major competitive edge, while contributing to the development of society, by complying with the principles of responsible innovation. The social and health sector is heavily regulated and involves ethical issues to which companies must be able to respond by developing solutions. For this reason, the cornerstones of the responsible development of gerontechnology involve the adaptation of innovation to user needs, stakeholder engagement, equality and transparency, and the anticipation of technology impacts. By following these principles, a company can produce meaningful, functional and ethically and socially-acceptable solutions for real needs – for example, in support of quality home-residence for the aging population – and thrive on the market.

How do we integrate ethical and responsible research and innovation dimensions into everyday R&D activities? The starting point could be Corporate Social Responsibility (CSR), which broadens RRI towards and anticipatory approach, while examining ethical issues from the outset of innovation activity. Another interesting question is whether artificial intelligence can be harnessed in support of responsible and ethically sustainable activities? Can artificial intelligence help us understand the complex social impacts of technology and our related decisions on a broader basis?

Responsible innovation and ethical anticipation can help us to promote the positive social and economic impacts of the deployment of artificial intelligence. We can anticipate and prevent potential negative impacts and find new approaches and perspectives with regard to good social impacts. At the same time, we can ensure the competitiveness of our businesses and national economy as ethically responsible players.

NieminenMika Nieminen
Principal Scientist
mika.nieminen@vtt.fi
Twitter: @nieminenmp

 

jaana_leikas
Jaana Leikas
Principal Scientist
jaana.leikas@vtt.fi

 
koivisto_raijaRaija Koivisto
Professor
raija.koivisto@vtt.fi
Twitter: @RaijaKoivisto

Eettinen tekoäly kilpailuetuna

Tekoäly muuttaa vallankumouksellisesti liiketoimintamahdollisuuksia, ja sen ennakoidaan muuttavan maailmaa jopa enemmän kuin höyrykone aikoinaan. Yhteiskunnallisesti vastuullinen ja eettinen tekoäly ja sen sovellusten kehittäminen voi myös olla merkittävä mahdollisuus ja tuoda kilpailuetua.

Tekoälysovelluksia kehitetään kaikille elämän alueille ja siihen liittyvien liiketoimintavoittojen arvioidaan kasvavan kymmeniin miljardeihin lähitulevaisuudessa.  Samanaikaisesti on käynnistynyt myös kriittinen keskustelu tekoälyteknologian soveltamisesta. Toistaiseksi tekoälyn soveltamisen kaikkia vaikutuksia ole huomioitu ennen käyttöönottoa. Niinpä muutamien varoittavien esimerkkien myötä on herännyt tarve tarkastella tekoälyn kehittämistä ja soveltamista kokonaisvaltaisemmin.

Tekoäly poikkeaa merkittävästi monista aiemmista teknologioista monimutkaisuutensa vuoksi. MIT:n tutkijat Erik Brynjolfsson ja Andrew Mcafee ovat tiivistäneet tekoälyyn liittyvien riskien teknologiset syyt seuraavasti: Yhtäältä tekoäly on yhtä ”älykäs” kuin sen ohjelmointi ja data, jota se käyttää. Virheet ohjelmoinnissa ja dataan liittyvät tulkinnalliset haasteet saattavat tuottaa merkittäviä ongelmia ja virheitä. Toiseksi, jos järjestelmän monimutkaisuudesta johtuen emme enää ymmärrä, miten ohjelma päätyi tiettyyn päätökseen tai toimintaan, virheellisen toiminnan korjaaminen tulee hyvin vaikeaksi jopa mahdottomaksi. Näistä sekä teknologian valtavasta sovelluspotentiaalista voi seurata erilaisia eettisiä ja yhteiskunnallisia haasteita.

Onko tekoälyllä oikeus tehdä eettisiä ja moraalisia ratkaisuja? 

Paljon julkisuudessa esillä olleet viimeaikaiset esimerkit ovat koskeneet robottiautoja ja näiden kuolemaan johtaneita onnettomuuksia. BMW:n tekoälyjohtaja Reinhard Stolle onkin todennut (HS 15.9.2017), että alan standardit, käytännöt ja lainsäädäntö tulisi selkeyttää, jotta vältyttäisiin niin valmistajien kuin kuluttajien kannalta epäselviltä vastuukysymyksiltä. Mikä on esimerkiksi kuluttajan, valmistajan ja alihankkijoiden keskinäinen vastuu, jos sovellettu älyteknologia aiheuttaa onnettomuuden? Onko tekoälyllä oikeus tehdä ratkaisuja, joihin liittyy eettisiä ja moraalisia kysymyksiä?

Eettisiä ja juridisia kysymyksiä liittyy myös siihen massiiviseen datamäärään, jota älykkäät järjestelmät tulevaisuudessa keräävät ja välittävät toisilleen. Visioiden mukaan esimerkiksi autot välittävät dataa toisilleen liikkeistään ja liikennevirroista internetin välityksellä, mitä voidaan hyödyntää koko järjestelmän ohjaamisessa. Data avaa aivan uudenlaisen ikkunan ihmisten yksityisyyteen. Miten tämän datan keräämiseen ja välittämiseen tulisi suhtautua? Missä tapauksissa sen käyttö olisi sallittua?

Turvallisuuteen liittyvien sovellusten alueella muun muassa kasvojentunnistusohjelmat ovat juridisia ja eettisiä kysymyksiä aiheuttavia esimerkkejä. Kasvojentunnistusohjelmia voidaan hyödyntää lukemattomin tavoin, kuten rikollisten tunnistamisessa ja kiinniotossa. Mutta entäpä jos otamme askeleen eteenpäin ja ryhdymme yhdistelemään erilaisia datoja ja seuraamaan ihmisiä vaikkapa ennaltaehkäisevän terveydenhuollon ja kustannusten kohdentamisen nimissä? Suomessakin ikäihmisten määrän kasvaessa, kotihoidon paineet lisääntyvät ja uusien seurantateknologioiden käyttöönottoa pohditaan. Kuinka paljon ihmistä on lupa tarkkailla kotioloissa? Tai työpaikalla? Tai julkisissa tiloissa? Mitä johtopäätöksiä aineistosta voi tehdä? Vaikka ajatus saattaa tuntua kaukaa haetulta, Kiinassa on jo esitelty suunnitelma kansalaisten pisteytysjärjestelmästä (YLE, 28.3.2018).

Listaa erilaisista sovellusalueista ja niiden mahdollisista haasteista voisi jatkaa pitkään. Vaikka on tärkeää tarkastella yksittäisten sovellusten ja sovellusalueiden vaikutuksia, viime kädessä kysymys on kuitenkin sama: Minkälaisen yhteiskunnan haluamme ja mihin suuntaan sitä kehitämme?

Vastuullisuus ja eettisyys innovatiivisuuden peruselementeiksi

Yhteiskunnallisesti vastuullinen ja eettinen tekoälyn ja sen sovellusten kehittäminen voi myös olla merkittävä mahdollisuus ja tuoda kilpailuetua. Vastuullinen kehittäminen vahvistaa yrityksen brändiä ja suhdetta käyttäjiin sekä lisää luottamusta tuotteisiin ja niiden hyväksyttävyyttä. Kokonaisuudessaan vastuullinen kehittäminen vähentää liiketoiminnan riskejä ja epätoivottuja seurauksia. Eräänä esimerkkinä epäeettisen toiminnan seurauksista voi nostaa esiin Volkswagenin päästöhuijauksen, jonka seurauksena oli 16 miljardin euron sakkomaksu yritykselle sekä pörssikurssin romahdus.

Eettisyyden rakentumista kilpailueduksi voi edesauttaa vastuullisen tutkimus- ja innovaatiotoiminnan avulla (Responsible Research and Innovation, RRI). Systemaattista lähestymistapaa tutkimus- ja innovaatiotoiminnan vastuullisuuteen (RRI) on viime vuosina kehitetty erityisesti EU:n komission toimesta ja se on pyritty integroimaan horisontaalisesti myös käynnissä olevaan H2020 puiteohjelmaan. Taustalla ovat tieteen ja teknologian tuottamien yhteiskunnallisten riskien kasvu sekä tutkimustulosten yhteiskunnallisesta vaikuttavuudesta ja eettisyydestä käydyt keskustelut. Tavoitteena on yhteiskunnallisesti vaikuttavampi ja hyväksyttävämpi innovaatiotoiminta laajasti eri intressiryhmiä ja kansalaisia sitouttavan dialogin ja ennakoinnin avulla konkreettisissa tutkimus- ja kehittämishankkeissa.

VTT:n tutkijat ovat olleet mukana useissa eurooppalaisissa hankkeissa kehittämässä vastuullisen tutkimustoiminnan ja eettisyyden arvioinnin lähestymistapoja ja agendaa. Muutamia esimerkkejä näistä ovat jo päättyneet Responsible Industry, SATORI, sekä käynnissä oleva NewHoRRIzon -hankkeet.

Esimerkiksi ikääntyvän väestön teknologiaratkaisujen innovaatiotoimintaan keskittynyt Responsible-Industry -hanke toi konkreettisesti esille, kuinka yritys voi vastuullisen innovaatiotoiminnan periaatteita noudattaen saavuttaa merkittävää kilpailuetua ja samalla myötävaikuttaa yhteiskunnan kehitykseen. Sosiaali- ja terveysala on vahvasti säänneltyä, minkä lisäksi toiminnassa on eettisiä kysymyksiä, joihin yritysten tulee pystyä kehittämillään ratkaisuilla vastaamaan. Siksi ikäteknologian vastuullisen kehitystoiminnan kulmakiviä ovat innovaatiotoiminnan sovittaminen käyttäjien tarpeisiin, sidosryhmien sitouttaminen, toiminnan tasa-arvo ja läpinäkyvyys, sekä teknologian vaikutusten ennakointi. Näitä periaatteita noudattamalla yritys voi tuottaa mielekkäitä, toimivia ja eettisesti ja sosiaalisesti hyväksyttyjä ratkaisuja todelliseen tarpeeseen – esimerkiksi tukemaan ikääntyvän väestön laadukasta kotona asumista – ja menestyä markkinoilla.

Miten rakennamme eettisen ja vastuullisen tutkimus- ja innovaatiotoiminnan näkökulmat osaksi jokapäiväistä kehittämistyötä? Lähtökohtana voisi olla yritysvastuutoiminta (Corporate Social Responsibility, CSR), jota RRI laajentaa yhtäältä ennakoinnin suuntaan ja toisaalta tarkastelee eettisiä kysymyksiä jo innovaatiotoiminnan alkumetreiltä alkaen. Mielenkiintoinen kysymys on myös, voidaanko tekoäly valjastaa tukemaan vastuullista ja eettisesti kestävää toimintaa? Voisiko tekoäly auttaa meitä ymmärtämään laaja-alaisemmin teknologian ja siihen liittyvien päätöstemme monimutkaisia yhteiskunnallisia vaikutuksia?

Vastuullisen innovaatiotoiminnan ja eettisen ennakoinnin avulla voimme edistää tekoälyn käyttöönoton myönteisiä yhteiskunnallisia ja taloudellisia vaikutuksia. Voimme ennakoida ja ehkäistä mahdollisia negatiivisia vaikutuksia ja löytää uusia käyttötapoja ja näkökulmia yhteiskunnallisen hyvän toteutumiseen. Samalla huolehdimme yritystemme ja kansantaloutemme kilpailukyvystä eettisesti kestävän liiketoiminnan osaajana.

Lue lisää: https://www.vtt.fi/palvelut/liiketoiminnan-kehittäminen/etiikka-ja-vastuullisuus

NieminenMika Nieminen
Dosentti, johtava tutkija
mika.nieminen@vtt.fi

Twitter: @nieminenmp

 

jaana_leikas
Jaana Leikas
Dosentti, johtava tutkija
jaana.leikas@vtt.fi

 
koivisto_raijaRaija Koivisto
Dosentti, johtava tutkija
raija.koivisto@vtt.fi
Twitter: @RaijaKoivisto

Avoimet teknologiat demokratisoivat tekoälyn

Meneillään oleva maailmantalouden, kansantalouksien ja yritysten digitalisaatio ja tekoälyn soveltaminen edustavat vaikutuksiltaan laajaa yhteiskunnallista murrosta, jonka loppua ei ole näkyvissä. Jatkuva muutos, kehittäminen ja kokeileminen ovat uusi normaali. Säilyäkseen kilpailukykyisinä organisaatioiden on jatkuvasti tarkasteltava datan ja tekoälyteknologioiden hyödyntämismahdollisuuksia olemassa olevien liiketoimintojen tehostamiseksi sekä uusien liiketoimintamahdollisuuksien löytämiseksi.

Tuore PWC:n raportti arvioi tekoälyn tuottavan n. 15,7 triljoonan dollarin potentiaalisen lisän maailmantalouteen vuoteen 2030 mennessä[i]. Raportissa tunnistetaan myös lähes 300 käyttötapausta tekoälyn soveltamiseen eri toimialoilla ja yhteiskunnassa. Suomen tavoite pyrkiä johtavaksi tekoälyn hyödyntäjämaaksi edustaa menossa olevaa digitalisaatiota ja yhteiskunnallista muutosta[ii].

Tekoäly ja sen toteuttamiseen liittyvät informaatio-, viestintä- ja automaatioteknologiat kehittyvät hengästyttävää tahtia. Kehitys on jopa niin nopeaa, että koulutusjärjestelmillä on haasteita vastata muuttuviin osaamistarpeisiin koulutettaessa uusia osaajia työmarkkinoille. Erilaiset kaikille avoimet verkkokurssit ja pienimuotoiset tutkinnot ovat kasvattaneet suosiotaan vastauksena osaamisen nopeaan kehitystarpeeseen[iii].

Avoimien tekoälyteknologioiden saatavuus ja osaajayhteisö ovat olleet vahvassa kasvussa muutaman viime vuoden ajan. Vuonna 2017 avoimen lähdekoodin kehittäjäyhteisö GitHub saavutti 24 miljoonan kehittäjän rajan. Kehittäjät työskentelivät 25 miljoonan avoimen lähdekoodin projektin parissa[iv]. Avoimista tekoälyteknologioista on tullut vakavasti otettava vaihtoehto kaupallisille tekoälytarjoamille.

Esimerkiksi Google on avannut omien tuotantopalveluidensa taustalla pyörivän koneoppimisalustansa lähdekoodin, joka on saanut merkittävän kehittäjä- ja käyttäjäyhteisön ympärilleen. Vuonna 2017, TensorFlow ja TensorFlow Models olivat kymmenen aktiivisimman koodivarannon  joukossa GitHub’issa. Myös useita muita tekoälyteknologioita on tullut saataville avoimen lähdekoodin lisensseillä. Hieman alle 100 liikevaihdoltaan suurinta yritystä USA:ssa käyttää GitHub’in yritysversiota ohjelmistokehityksessä. Tekoälyteknologioiden osaamisvajeeseen liittyen vuonna 2017 vain n. 5 000 opettajaa ja 500 000 oppilasta käyttivät aktiivisesti GitHub’ia maailmanlaajuisesti.

Uusien palvelujen kehitys edellyttää vahvaa tekoälyteknologioiden osaamista

Teknologian tutkimuskeskus VTT ja IBM Research – Almaden tekevät tutkimusvaihtoyhteistyötä Piilaaksossa avoimien tekoälyteknologioiden parissa.  Tavoitteena on tutkia avoimien tekoälyteknologioiden arkkitehtuuria ja ekosysteemiä sekä tulevaa kehitystä tekoälyjärjestelmien suunnittelun ja kehittämisen näkökulmasta. Työn alustavista tuloksista kerrotaan yhteisessä blogissa (http://opentechai.blog) ja aiheesta keskustellaan kansainvälisessä OpenTech AI -työpajassa Helsingissä.

Avoimien tekoälyteknologioiden etuna on erittäin nopea kehitystahti. Aihealueen tutkimus tuottaa prototyyppejä, uusia algoritmeja ja koneoppimismalleja. Tulosten toistettavuuden vuoksi nämä tulevat usein ensimmäisenä saataville ja sovellettaviksi avoimilla teknologioilla toteutettuina. Avoimen lähdekoodin lisäksi paljon tapahtuu myös avointen datasettien, koneoppimismallien sekä tekoälytoteutusten kyvykkyyksiä vertailevien haastekilpailujen saralla, jotka ovat oleellisia tekoälyn kehittämisen ja soveltamisen kannalta. Ekosysteemi avoimien tekoälyteknologioiden ympärillä on syntynyt ja kehittyy nopeasti. Tätä kehitystä ei kannata pelkästään seurata sivusta vaan osallistua avoimien tekoälyteknologioiden tutkimukseen, kehitykseen ja hyödyntämiseen. Avoimien tekoälyteknologioiden roolin ja merkityksen selkeyttäminen oman organisaation toiminnan kannalta on viisasta tulevaisuuteen varautumista.

Avointen tekoälyteknologioiden kehitys on muutaman viime vuoden aikana alkanut kehityskulku, jossa jatkuu jo aiemmin ohjelmistoissa alkanut avoimen lähdekoodin tuotteiden yleistyminen. Tämä kehityskulku demokratisoi tekoälyteknologioiden hyödyntämismahdollisuudet, sillä se mahdollistaa osaamisen kehittämisen, yhteiset koodivarannot ja tekoälyteknologian soveltamisen yksittäisistä toimittajista riippumattomasti avoimessa ekosysteemissä. Myös tekoälyn saralla arvonluonti ja kaupallinen kilpailu siirtyvät ohjelmistotuotteista kohti niiden avulla toteutettavia sovelluksia sekä niihin liittyviä palveluita. Tässä oleellista on vahva ja monipuolinen osaaminen tekoälyteknologioissa sekä kyky soveltaa uutta ja nopeasti kehittyvää teknologiaa asiakkaiden kanssa yhdessä.

Daniel Pakkala
Principal Scientist, Data Driven Solutions, VTT

Jim Spohrer
Director, Cognitive Open Technologies, IBM

http://opentechai.blog

https://developer.ibm.com/opentech/2018/01/29/helsinki-march-2018-opentech-ai-workshop/

[i]  PWC (2017) Artificial Intelligence Study. https://www.pwc.com/gx/en/issues/data-and-analytics/publications/artificial-intelligence-study.html
[ii] VTT (2018) Finland AI Strategy. http://www.vttresearch.com/Impulse/Pages/Finland-seeking-top-spot-in-application-of-artificial-intelligence-AI.aspx
[iii] For example, for a freely available, easy to access online set of courses see http://cognitiveclass.ai
[iv] GitHub (2017) State of the Octoverse. https://octoverse.github.com/

Pysyykö tekoäly ihmisen hallinnassa?

Miten tekoälyn kanssa voi kommunikoida sujuvasti? Voiko tekoälyn kanssa tehdä yhteistyötä?

Nykyiset koneoppimiseen perustuvat tekoälysysteemit ovat usein itsenäisiä toimijoita, jotka tuovat johtopäätöksensä ihmisten tiedoksi mutta eivät muuten paljon ole vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa.  Tekoälyä on tulossa yhä enemmän paitsi verkon kautta saataviin palveluihin myös liikkuviin koneisiin kuten autonomisiin autoihin ja robotteihin. On syytä miettiä, miten tekoäly varmasti pysyy ihmisen hallinnassa sekä miten ihminen voi ja miten pitää voida olla vuorovaikutuksessa tekoälyn kanssa.

Sanallinen ja sanaton viestintä

Teknologian trendianalyyseissa tekoälyn vuorovaikutusominaisuudet on tunnistettu seuraavaksi merkittäväksi kehitysaskeleeksi. Keskusteleva vuorovaikutus ei vaadi käyttäjää etsimään ja opettelemaan komentoja vaan oikea toiminto neuvotellaan vapaassa keskustelussa koneen kanssa. Vuorovaikutusta voi täydentää sanaton viestintä niin, että kone tunnistaa ja reagoi ihmisen tunnetilaan, kuten esimerkiksi siihen, että ihminen on ymmällään. Kone voi oppia tunnistamaan yksilöitä ja muokata toimintaansa sen mukaan, mitkä asiat ovat tälle henkilölle tuttuja, mitkä outoja, ja miten hän mieluiten toimii. Henkilökohtaiset virtuaaliapulaiset, kuten Applen Siri, pyrkivät luomaan suhteen omistajaansa ja oppimaan hänen mieltymyksensä niin, että pystyvät ajan myötä ennakoimaan ihmisen tarpeita ja tarjoamaan apua jo ennen kuin ihminen sitä ehtii itse pyytää.

Verkossa voi useinkin törmätä keskustelurobotteihin (chatbot). Ne ovat jo kohtuullisen taitavia ja niiden kanssa asioidessa ei edes heti huomaa, että vastassa ei olekaan oikea ihminen. Keskustelukyky perustuu siihen, että keskustelurobotti tuntee hyvin rajatun palvelualueen, jolla se toimii. Se on oppinut ennakoimaan, minkä tyyppisiä kysymyksiä ihmisillä on. Keskustelurobotti voi joskus tuntua vähän töykeältä, se johtunee siitä, että niitä ohjelmoivat ihmiset, joiden omat käytöstavat siirtynevät robotille.

Kiinnostus on kasvamassa sellaisiin tekoälyratkaisuihin, joissa ihmiset ja tekoäly toimivat yhteistyössä.  Ihmisten joukkovoimaa voidaan käyttää esimerkiksi tietojen keräämiseen tai kuvien tulkitsemiseen ratkaisuissa, joissa laaja joukko ihmisiä ja tekoäly muodostavat yhdessä toimivan kokonaisuuden. Globaalia älyä on käytetty esimerkiksi vanhojen tekstien digitoinnissa. Ihmissilmä on ylivertainen tunnistamaan sanoja oudoillakin kirjasimilla kirjoitettuna. Kun tekoäly tekee helpot tekstien tunnistamiset ja antaa ihmisten tehtäväksi epäselvät tapaukset, niin joukkovoimalla työ etenee vauhdikkaasti.

Sujuva vuorovaikutus vaatii  oppimista ja osallistumista

Ihmisen ja tekoälyn sujuvassa vuorovaikutuksessa riittää kehittämistä monella alueella. Tulevaisuudessa teollisuudessa nähdään yhä enemmän ihmisten ja robottien muodostamia tiimejä. Robotti voi toimia ihmisen apurina myös monenlaisissa huolto- ja palvelutehtävissä. Sujuva vuorovaikutus perustuu tekoälyyn, jonka avulla robotti tulkitsee ympäristöään ja ihmistä. Keskeistä on aikeiden tunnistaminen puolin ja toisin: ihmisen tulee pystyä ennakoimaan robotin toimia ja samoin robotin tulee ennakoida ihmisen toimia. Keskustelevia vuorovaikutusratkaisuja tarvitaan tälläkin alueella.

Autonomiset autot ja muut kulkuneuvot toimivat suurelta osin itsenäisesti, mutta kun eteen tulee pulmatilanne, tarvitaan helposti ihmistä apuun. Silloin on hyvä, jos ihminen on pidetty koko ajan tilanteen tasalla, jotta hän voi nopeasti selvittää, miten ongelmasta päästään yli. Aikeiden ilmaisu ja tunnistaminen on tärkeää myös sivullisten kannalta: kun jalankulkija kohtaa autonomisen auton, miten hän voi varmistua, että auto on havainnut hänet ja pysähtyy suojatien eteen antamaan tietä? Miten autonomiseen autoon saadaan katsekontakti?

Erilaiset älykkäät palvelut kodissa tai toimistossa pyrkivät täyttämään ihmisen toiveet ja ennakoimaan toiveita. Usein palvelut eivät näyttäydy ihmiselle, jolloin saattaa jäädä epäselväksi, miksi ilmastointi hurisee täysillä tai miksi lämpötila ei nouse. Tarvitaan sujuva vuorovaikutuskanava, jotta ihminen saa selville, miksi asiat menevät niin kuin menevät ja että asioihin voi vaikuttaa.

Tekoäly ei ole erehtymätön, se voi tehdä virheitä ja siihen voi tulla vikoja. Kun ihmiset oppivat ymmärtämään tekoälyn rajoitteet ja tekoälyn tavan päätellä ja toimia, niin vuorovaikutuskin helpottuu. Kun ihminen ymmärtää tekoälyn toiminnan perusteita, hän osaa asettua samalle tasolle sen kanssa, samaan tapaan kuin ihminen luontevasti virittäytyy ihmiskeskustelukumppaninsa tasolle.  Tekoälyratkaisuja on tärkeää kehittää niin että ihmiset, jotka tekoälyn kanssa tulevat toimimaan, otetaan mukaan ratkaisujen suunnitteluun.


Kaasinen Eija
Eija Kaasinen
Senior Scientist, VTT
@eijakaasinen 
eija.kaasinen(a)vtt.fi