Tekoäly tänään , Vadim Kulikov (Helsingin Yliopisto)

Transkriptio

1 Tekoäly tänään , Vadim Kulikov (Helsingin Yliopisto)

2 Lyhyesti: kehitys kognitiotieteessä Representationalismi, Kognitio on symbolien manipulointia. Symbolinen tekoäly. Sääntöpohjaiset järjestelmät Filosofiset argumentit, Neurobiologia, Kehityspsykologia, Algoritmit. Konnektionistiset järjestelmät, hermoverkot, tilastollinen lähestymistapa. Kehollistuminen, sensorimotoriset kontingenssit, enaktivismi.

3 Tieteellinen sykli Filosofia Kielitiede Neurobiologia Kognitiotiede Matematiikka Algoritmit ja tekoäly

4 Tämän päivän huippu: syvät neuroverkot Hermoverkkoja treenataan suurella määrällä dataa Jokainen solu oppii jonkun piirteen, jolle se herkistyy ja toimii eräänlaisena filtterinä:

5 Tyypillisesti hermoverkkoa treenataan antamalla sille syöte ja kertomalla sille mikä on toivottu tulos. Esimerkki datajoukosta: merihevonen merihevonen lepakko lepakko

6 Näitä soluja voi olla yhdessä verkossa tuhansia ja ne ovat asettuneet hierarkisesti (siksi syvät verkot). Modernien hermoverkkojen treenaamiseen tarvitaankin usein epätavallisen tehokasta laitteistoa. Prosessorien sijaan käytetään näyttökortteja (GPU), ja Google on suunnittelemassa omaa prosessointiyksikköä hermoverkkotreenausta varten TPU - Tensor Processing Unit.

7 Analoginen näköaivokuoren rakenteen kanssa.

8 Kuva Kategoria

9 Siinä missä klassisessa vanhassa tekoälyssä esimerkiksi käsinkirjoitettujen numeroiden tunnistus olisi toteutettu opettamalla tietokoneelle erilaisia sääntöjä hermoverkko oppii tarvittavat piirteet itse DEMO:

10 Generatiiviset mallit Kuva Kategoria

11

12

13 Nämä menetelmät eivät ole rajoittuneet kuviin, vaan niitä voi käyttää kaikkialla missä on paljon dataa.

14 Esimerkkejä...

15 Word2Vec mom is to dad what wife is to.?

16 Sentimenttianalyysi Koneoppimista voi käyttää esim. Twitterin keskustelun kategorisaatioon sentimenttikategorioihin. Herättääkö jokin tapahtuma enemmän positiivisia vai negatiivisia reaktioita twitterissä? Saako joku poliitikko tai yritys enemmän agressiivista vai tukevaa twitter-näkyvyyttä? Yksinkertainen lähestymistapa, jossa etsitään avainsanoja kuten hyvä, miellyttävä ja vastaavasti huono, ärsyttävä on parempi kuin ei mitään, mutta klasifioi ison osan sentimenteistä väärin.

17 Sanan ennakoiminen kontekstin perusteella Pöydällä on iso punainen... Tuoli? Omena? On? [DEMO]

18 Asiakaspalautedatan analyysi Mitkä tekijät vaikuttavat asiakkaiden tyytyväisyyteen? Miten se riippuu asiakkaan sijoittumisesta demografiaan (opiskelija, liikemies?) Millä todennäköisyydellä asiakas tulee takaisin? Mitä kysymyksiä kannattaa kysyä ja missä järjestyksessä, jotta data olisi mahdollisimman hyödyllistä? Suosittelijajärjestelmät.

19 Lääketiede

20 Perustuu kuva-analyysiin Kuva ihottumasta Syöpä vai ei?

21 Energiatehokkuus Lämpötilajakauma, aktiivisuus, energiankulutus, pumppujen aktiivisuus Ennuste palvelimien lämpötilasta

22 Tietoturvallisuus Samaan tapaan kuin sentimentin tunnistus Twiiteistä, neuroverkoilta onnistuu haittaohjelmien tunnistaminen niiden lähdekoodista.

23 Loppusanat Kehitys tekoälyssä perustuu tutkimukseen tietojenkäsittelytieteessä, matematiikassa ja kognitiotieteessä ja on saanut vaikutusta neurobiologiasta, kielitieteestä ja filosofiasta. Nykyiset state-of-the-art menetelmät ovat neuroverkkoihin perustuvat mallit, jotka pystyvät hierarkisesti oppimaan monimutkaisia piirteitä laajasta määrästä dataa. Mullistavia sovelluksia on lääketieteeseen, markkinointiin, tietoturvaan, tekstianalyysiin, kuvantunnistukseen, energiatehokkuuteen jne...