Maanpuolustuksen tieteellinen neuvottelukunta Tekoälyn monet ulottuvuudet - Symposiumin avainhuomioita

Samankaltaiset tiedostot
Tekoälyn osaamiskartoitus: TEAS-hankkeen keskeisiä tuloksia

Tekoälyn kokonaiskuva ja osaamiskartoitus

Digikysely RAKLIn jäsenille 2018

Eettistä tietopolitiikka tekoälyn aikakaudella. Syksy 2018

Tietopolitiikka, tietojohtaminen ja tilastot. Tulevaisuusvaliokunnan kokous Marjo Bruun, 7.11.

Maanpuolustuksen tieteellinen neuvottelukunta

Valtiovarainministeriön hallinnonalan johdon aamupäivä - puheenvuoroja digitalisaation johtamisesta kyberturvallisuus & riskienhallinta

Järjestelmien autonomisista piirteistä sotilassovelluksissa

Kokonaisturvallisuuden tilannekuva Suomessa Viria Forum 2018

VISIO YHTEISKUNNAN ELINTÄRKEIDEN TOIMINTOJEN TURVAAMINEN. Väestön elinmahdollisuudet. Yhteiskunnan turvallisuus. Valtion itsenäisyys

Miten suojautua nykyisiltä tieto- ja kyberuhilta? Petri Vilander, Kyberturvallisuuspäällikkö, Elisa Oyj

Tekoäly ja tietoturva Professori, laitosjohtaja Sasu Tarkoma Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin yliopisto

Verohallinto ennakoi muutoksia

Luonnos valtioneuvoston selonteoksi "Eettistä tietopolitiikkaa tekoälyn aikakaudella"

Round table Aineeton pääoma mikä on sen merkitys ja voiko sitä mitata? Christopher Palmberg

Kansainvälisen luonnonvarapolitiikan yhteistyöverkosto; Toimintasuunnitelma vuodelle Päivitetty

Operaatiotutkimus ja MATINE Professori Ilkka Virtanen

Kansainvälisen luonnonvarapolitiikan yhteistyöverkoston toimintasuunnitelma vuodelle 2018 ( )

YHTEISKUNNNAN TURVALLISUUSSTRATEGIA 2010

Terveysalan tutkimus- ja innovaatiotoiminnan kasvustrategia

VAIKUTTAVAA TUTKIMUSTA kokeiluehdotuksia vaikuttavuuden ja kaupallistamisen edistämiseksi

Älykäs ja viisas Suomi Miten tekoäly muotoilee yhteiskuntaamme?

Ajatuksia osaamisen huoltovarmuudesta

Strateginen tavoite ilman odotettua tulosta ja sitä osaltaan mahdollistavaa toiminnan tavoitetilaa on vain ylevä toive.

Ajankohtaista Suomen Akatemiasta

Tieteellinen tutkimus, käytännölliset odotukset tutkijan valinnat

Tietoa päätöksentekoon: tilaisuuden avaus Valtiosihteeri Olli-Pekka Heinonen

Valtioneuvoston tulevaisuusselonteko työn murroksesta. 11/2018 Kaisa Oksanen VNK

Laajakaistainen taktinen kognitiiviradio ja RF-tekniikka. Vision Aug 20 th 2013 Ari Hulkkonen

Pilkahduksia tulevaisuuteen vol II v 2019

PPP-kumppanuudet vetovoimaisten ekosysteemien vahvistamiseksi. Antti Valle

Pääesikunta, logistiikkaosasto

GTK:n uudet tuulet. Olli Breilin, aluejohtaja. Suomen vesiyhdistys ry:n pohjavesijaosto Te tapäivä

JUHTA ja VAHTI juhlatilaisuus, Tietojärjestelmien tulevaisuudesta tekoälyn kehityksen näkökulmasta. Timo Honkela.

Tekoa ly ja robotit- tyoëla ma n ja arjen muutoksessa. Projektipaä llikko YTT Ari Tarkiainen, Kareliaammattikorkeakoulu

Toimeenpano vuonna 2011 Loppuraportointi

Tilaisuus alkaa klo 9 ( ). #digibarometri Wi-Fi: FinlandiaHall

Kansainvälisen luonnonvarapolitiikan yhteistyöverkoston toimintasuunnitelma 2017

VISIO YHTEISKUNNAN ELINTÄRKEIDEN TOIMINTOJEN TURVAAMINEN. Väestön elinmahdollisuudet. Yhteiskunnan turvallisuus. Valtion itsenäisyys

Tutkimusinfrastruktuuritoiminta - strategisen kehittämisen mahdollisuudet ja haasteet Työpaja 2 ( )

Isaacus hyvinvoinnin palveluoperaattori mitä se tarkoittaa lääkealalle? Projektijohtaja Jaana Sinipuro, Sitra

arvioinnin kohde

Tredun strateginen ohjelma Ammatillista etumatkaa Rohkee, Retee ja Reilu Tredu

Ajankohtaista Tekesistä ja Business Finlandista. Aki Parviainen

Näkökulma: VTT:n rooli innovaatiojärjestelmässä VTT on suuri osaamiskeskittymien verkko ja (strateginen) kansallinen (ja kansainvälinen) toimija Suome

OPERAATIOTUTKIMUKSEN AJATTELUTAPA TUTKIMUSMAAILMASTA TEOLLISUUTEEN

AVAIN TAVOITTEELLISEEN VERKOSTOITUMISEEN

arvioinnin kohde

Tulevaisuustyötä ja ennakointia valtioneuvostossa

Tiedonkeruun miljoonat pisteet

Ratuke. Onko etiikalla roolia työturvallisuudessa? Novetos Oy Tapio Aaltonen

Vauhtia konepajateollisuuden kehitystoimille ja investoinneille - VTT tukee rakennemuutosta

Tulevaisuuden kuljetus ja varastointi data-analytiikalla

Kansainvälinen luonnonvarapolitiikka, kestävä kehitys ja digitalisaatio. Ulla Heinonen Gaia Consulting

Digitalisaation mahdollisuudet uusi aalto

Eduskunnan tulevaisuusvaliokunta

AIEMMIN HANKITUN OSAAMISEN TUNNISTAMINEN JA TUNNUSTAMINEN ja rehtorien neuvostojen työryhmän suositukset

AVOIN DATA AVAIN UUTEEN Seminaarin avaus Kansleri Ilkka Niiniluoto Helsingin yliopisto

Sisäisen turvallisuuden ja Ulko- ja turvallisuuspoliittinen selonteko

Avoimen tiedon ohjelma (LUONNOS)

Digi pienissä kunnissa ja maaseudulla

Sosiaali- ja terveysalan kehittämisen ja johtamisen koulutus (YAKJAI15A3)

Kaikkien osaaminen käyttöön

Tekoäly ja sen soveltaminen yrityksissä. Mika Rantonen

Osaamisen hallinta ja kehittäminen. Turvallinen Pirkanmaa

ICT2023 tutkimus-, kehitys- ja innovaatio-ohjelma

Kansallinen ilmastonmuutoksen sopeutumissuunnitelma toimeenpano

Teollinen internet. liiketoiminnan vallankumous. Tekesin ohjelma

Tietopolitiikan valmistelun tilanne O-P Rissanen JUHTA

D9 - TILANNEKATSAUS

Työelämävalmiudet: Oivallus-hankeken seminaari

Suomen digitaalinen tilannekuva Jukka Viitasaari

Avoin DATA Avoin tieto Seminaari Mikkelissä. Juha Ropponen

Toimeenpano vuonna 2011 Loppuraportointi

Digitalisaatio ja kyberpuolustus

RPAS Miehittämätön ilmailu Suomessa

Infrastruktuuritarpeet energia-alalla Riitta Kyrki-Rajamäki Lappeenrannan teknillinen yliopisto

Yhteiset tutkinnon osat uudistuvat!

Robotit kuntien päätöksenteon tukena

Maanpuolustuksen tieteellinen neuvottelukunta

Lapin DigiStep -hanke

RAJAVALVONTA JA TEKNOLOGIAN KEHITTYMINEN

ERM-Ennakoidun rakennemuutoksen suunnitelma Satakunnassa

TUKIMATERIAALI: Arvosanan kahdeksan alle jäävä osaaminen

Kilpailu tulevaisuuden Suomelle

Suomen terveysdataympäristö

Kaupunkipolitiikka näkymiä kehittämiselle ja uudistamiselle

Tekoäly ja koneoppiminen suomalaisyrityksissä. Kyselytutkimuksen tulokset 04/2018

TUKIMATERIAALI: Arvosanan kahdeksan alle jäävä osaaminen

Minkälaista Venäjän turvallisuuspolitiikan tutkimusta Suomessa tarvitaan? I Aleksanteri-instituutti Runeberg-sali, Helsingin yliopisto

Koulutus- ja osaamistarpeen ennakointi. Neuvotteleva virkamies Ville Heinonen

Sosiaali- ja terveysalan kehittämisen ja johtamisen koulutus

Pirkanmaan liiton EAKR haku mennessä

Avoin data ja kaupunkien strategiset tavoitteet

liiketoimintamahdollisuuksia Automaatiolla tuottavuutta ja koneenrakennukseen ELKOM 07 ECT Forum FIMA pääsihteeri Antti Sirén Governed by

TEOLLINEN YHTEISTYÖ JA YRITYKSEN STRATEGIA

Laskennallisten tieteiden tutkimusohjelma. Jaakko Astola

KIRA-klusteri osaamis- ja innovaatiojärjestelmän haaste tai ongelma?

Arviointi- ja laatuverkoston oppimiskahvila Hyvinkäällä Jaana Ilomäki

DIGITAALISUUDELLA SAVON TEOLLISUUTEEN JA PALVELUIHIN MENESTYSTÄ POHJOIS- Yliopettaja Esa Hietikko

Transkriptio:

Maanpuolustuksen tieteellinen neuvottelukunta Tekoälyn monet ulottuvuudet - Symposiumin avainhuomioita 4.5.2017 Professori Pekka Appelqvist MATINEn pääsihteeri / PLM

Esityksen sisältö 1. Tilaisuuden tausta ja tavoite 2. Huomioita tekoälyn eri ulottuvuuksista 3. Kansallinen tekoälyn osaamiskartoitus 4. MATINEn tutkimusrahoituksen haku vuodelle 2018 5. Synopsis 11.5.2017 2

1.1 Symposiumin tavoite - osaamisen näkökulma tekoälyyn Symposiumin tarkoituksena on o jäsentää tekoälyn laajaa ja moniulotteista kokonaisuutta, sekä o luoda ymmärrystä tekoälyn eri osa-alueiden vaatimaan tieteellis-teknologiseen osaamispohjaan. Tarkoituksena ei ole ensisijaisesti analysoida tekoälyn vaikutuksia, vaan luoda kokonaiskuvaa o tekoälyn olemuksesta ja ilmentymistä, sekä o tekoälyn tutkimuksen/osaamisen/suorituskyvyn nykytilasta ja kehityssuunnista. 11.5.2017 3

1.2 Symposiumin taustasta Tavoitteena on käynnistää kansallinen tekoälyn osaamiskartoitus; tätä selvitystyötä on esitetty ja koordinoitu MATINEn ja PLM:n aloitteesta. Muista ministeriöistä VNK:n ohella näissä keskusteluissa ja valmistelussa ovat olleet OKM, TEM ja LVM; lisäksi Suomen Akatemia, Tekes ja VTT sekä akateemiset asiantuntijat. Koska tekoälyn osaamispääoma on kansallista yhteisvarantoa ja sovellusriippumattomilta osiltaan täysin monikäyttöistä, selvitys hyödyttää kaikkia tutkimustoimijoita. MATINE-symposiumi toimii samalla kick-off -tilaisuutena myöhemmälle laajapohjaiselle osaamiskartoitukselle. 11.5.2017 4

2.1 Tekoälyn keskeisiä osa-alueita 1. Data-analyysi 2. Havainnointi ja tilannetietoisuus 3. Luonnollinen kieli ja kognitio 4. Vuorovaikutus ihmisen kanssa 5. Ongelmanratkaisu ja laskennallinen luovuus 6. Koneoppiminen 7. Järjestelmätaso ja systeemivaikutukset 8. Tekoälyn laskentaympäristöt; alustat ja palvelut, ekosysteemit 9. Robotiikka ja koneautonomia; tekoälyn fyysinen ulottuvuus 10.Regulaatio, lainsäädäntö, etiikka ja moraali 11.5.2017 5

2.2 OHJELMA 09:30-10:00 Symposiumin avainhuomioita - professori Pekka Appelqvist, MATINE / PLM 10:00-10:30 Data-analyysi tieteenalana - professori Sasu Tarkoma, Helsingin yliopisto 10:30-11:00 Havainnointi ja tilannetietoisuus - tutkimusprofessori Heikki Ailisto, VTT 11:00-12:00 Lounas (omakustanteinen) 12:00-12:30 Luonnollinen kieli ja tekoälyn kognitio - yliopistonlehtori, TkT Mathias Creutz, Helsingin yliopisto 12:30-13:00 Laskennallinen suunnittelu ja ihminen - professori Antti Oulasvirta, Aalto-yliopisto 13:00-13:30 Ongelman ratkaisu ja laskennallinen luovuus - professori Hannu Toivonen, Helsingin yliopisto 13:30-14:00 Kahvitauko 14:00-14:30 Koneoppimisen eri muodot - professori Samuel Kaski, Aalto-yliopisto 14:30-15:00 Tekoälyn laskentaympäristöt, alustat ja palvelut - professori Keijo Heljanko, Aalto-yliopisto 15:00-15:30 Paneelikeskustelu 15:30-17:00 Verkostoitumistilaisuus 11.5.2017 6

2.3 Tekoälyn kehityksestä yleisesti Tekoälyn nykyinen kehitysvaihe on loogista jatkumoa kehityksessä, jossa tiedonkäsittelyn ja -hallinnan abstraktiotaso kohoaa jatkuvasti laskentakapasiteetin kasvaessa sekä ohjelmistollisen kehityksen seurauksena Nyt eletään hype-käyrällä eräänlaista tekoälyn 2. tai 3. renessanssia, käytettävästä jäsennyksestä riippuen Kehitys etenee kuitenkin epälineaarisesti; viimeisin tekoälyn suorituskykyharppaus perustuu pitkälti deep learning -teknologioihin ja suurten datamassojen hyödyntämiseen koneoppimisen aineistoina Tämänhetkinen tekoälyn suorituskyky mahdollistaa jo paljon, myös monien robotiikan sovellusten mielekkään toteuttamiseen, (esim. autojen autonomiset ominaisuudet: kaistalla pysyminen, esteenväistö ja hätäjarrutus, parkkeeraus ) Tekoälyn tuottamat hyödyt ovat entistä useammin myös laadullisia, ei vain määrällisiä 11.5.2017 7

2.4 Tekoälyn strateginen merkitys - turvallisuuspoliittinen näkökulma Ajureina USA:ssa toimineet paitsi big datan kaupalliset sovellukset (Google, Amazon, Facebook, etc ), myös keskeisesti kansallinen turvallisuus ja tiedustelutoimiala US DoD ja Off-Set strategy III - robotiikan kehittäminen, tekoäly, suunnatun energian aseet, nanotekniikka Samaan aikaan Kiina panostaa erittäin voimakkaasti ICT:n ja tekoälyn kehittämiseen (raha+osaajat), vaikuttimina taloudellinen valta sekä kansallisen teknologisen riippumattomuuden saavuttaminen Tekoälyn kilpavarustelu USA vs. Kiina USA:n puolustushallinnolta konkreettisia toimia teknologisen kehityksen kiihdyttämiseksi 11.5.2017 8

2.5 Tekoälyn mahdollistaman (kone)autonomian olemuksesta Autonomian taso ei ole välttämättä sidoksissa teknologiseen kehittyneisyyteen Autonomia ja itsenäisyys ovat eri dimensioita Autonominen toiminta tarkoittaa omatoimisuuden edellytyksiä, ei sitä, että koneella olisi oma tahto tai kykyä omien itsellisten perimmäisten päämääriensä asettamiseksi. Käytännössä autonomisella toiminnalla on aina tehtävänsä, rajoitteensa ja reunaehtonsa; autonomisuus on esimerkiksi mahdollista vain tiettyjen toimintojen osalta, testattu toimivaksi tietyissä olosuhteissa, tietty riskitaso hyväksyen. Autonomisuuden taso voi vaihdella dynaamisesti tehtävästä ja olosuhteista riippuen. Autonomia on aina suhteellinen käsite. Sen takia kannattaa terminologisesti käyttää ilmaisua järjestelmä, jossa on autonomisia piirteitä tai autonomisia ominaisuuksia 11.5.2017 9

3.1 Kansallinen tekoälyn osaamiskartoitus - lähtökohdat ja tavoitteet Useimmat käynnissä olevat selvitykset pohtivat tekoälyn vaikutuksia eri toimialoille. PLM/MATINE-aloite kansallisesta osaamislähtöisestä tekoälyselvityksestä: 1) tekoälyn eri ulottuvuuksien ja osa-alueiden tieteellis-teknologinen kartoitus sekä käsitteellinen jäsennys (taksonomia/ontologia), johon perustuen 2) selvitetään eri osa-alueiden hallintaa ja osaamisen tasoa Suomessa. Yleiskäyttöiseltä osaltaan selvitystyön aihe on selkeästi kansallisen tason kysymys; motiivina nykytilanteen ymmärtäminen ja T&K&I-politiikan toimien suuntaaminen tekoälyn soveltamisen edistämiseksi. Hankkeistaminen työn alla; mahdollisina rahoitusinstrumentteina mm.: VN/TEAS, MATINE-tutkimusrahoitus sekä ministeriöiden erillisrahoitus 11.5.2017 10

3.2 Osaamiskartoituksen vaiheet - hankkeen alustava visio 1. Käsinpoimittu asiantuntijaryhmä kokoon eri osa-alueiden tunnistamiseksi sekä jäsentämiseksi karkealla tasolla ja nopealla aikataululla (1-2 kokousta, alkuvuosi, ad hoc). 2. Yleistajuinen teknologialähtöinen seminaari Tekoäly haltuun ; kick-off teknologiaymmärryksen lisäämiseksi, sidosryhmien asiantuntijoiden tunnistamiseksi ja aktivoimiseksi. Maalis-huhtikuu. 3. Tuotetaan tekoälyn peruskartta ja osa-alueiden välinen ontologia (selvitystyyppisesti). 4. Selvitetään peruskarttaan pohjautuva tekoälyn tilannekuva ; analyysi ja ymmärrys kansallisesta osaamisesta (mitä, missä) vs. alan state-of-the-art. Osaamisvajeiden tunnistaminen. Työn muoto/rakenne siten, että mahdollistaa myöhemmän päivittämisen ja seurannan. <Tähän asti työn tulokset ovat yleiskäyttöisiä> 5. Hallinnonala-/toimijakohtainen analyysi; johtopäätökset ja suositukset jatkotoimiksi. Uhkat vs. mahdollisuudet; missä ja miten uusia avauksia kannattaisi tehdä; kuinka suunnata tai tehostaa tutkimusta; miten edistää tekoälyn hyödyntämistä ja kehittämistä 11.5.2017 11

3.3 Jäsennys tekoälyn kokonaisuudesta - selvitystyön haasteita ja valintoja Tekoälyn moniulotteisuuden hallinta Yleisen ja sovellusalakohtaisten asioiden eriyttäminen Mielekkään tarkasteluresoluution valinta Tekoälyn rajapinnat mm. ihmistieteisiin ja lainsäädäntöön tulee olemaan tarvittavaa keskeistä osaamista Kielen ja käsitteistön merkitys (semantiikka ja ontologia) päättelylle oletetettavasti myös keskeistä Suomen kieli vs. muut kielet tekoälyn yhteydessä Merkittävää osaamista myös kotimaisissa yrityksissä; teollisuuden osuus osaamisen tuottamisessa ja hallinnassa 11.5.2017 12

4.1 Puolustushallinnon tutkimusrahoitusta tekoälyn alueelle MATINEn tutkimushankerahoituksen haku vuodelle 2018 Rahoitusta voi hyödyntää tekoälyn osalta mm. seuraaviin tarkoituksiin: Tekoälyn substanssihankkeet (kts. 4.2) Laajempi, monitieteinen hanke Kansallisen tekoälyn osaamiskartoituksen osana (metatutkimusta) Lisätiedot, katso hakuohje: www.defmin.fi/matine DL 14.6.2017 klo 16:00 PVTUTKL MAINOS: Puolustusvoimien tutkimuslaitoksessa on haettavana erikoistutkijan virka (ID 27-359-2017 miehittämättömät järjestelmät, autonomia). Haettavissa valtiolle.fi sivustolla DL 11.5.2017 klo 16:15 11.5.2017 13

4.2 MATINE Määrärahahaku 2018 - Tutkimuksen teemat tekoälyyn liittyen Puolustuksen toimintaympäristö o Suomalainen yhteiskunta puolustuksen ja kokonaisturvallisuuden näkökulmasta o Globaalit kriisit ja sodankuvan muutos o Yhteiskunnan varautuminen, riippuvuudet, kriisiturvallisuus ja toipumiskyky Ihmiset osana puolustusta, joukkoja ja asejärjestelmiä o Ihmisen ja koneen vuorovaikutus vaativissa ympäristöissä ja olosuhteissa o Tilannetietoisuuden hallinta ja päätöksenteko o Kognitiivinen kuormitus ja informaatioergonomia o Virtuaali- ja lisätty todellisuus Luonnontieteellis-teknologiset vaikutukset puolustukselle o Teknologisen kehityksen ennakointi ja disruptiiviset teknologiat o Digitalisaatio, IoT, data-analyysi ja tekoäly o Autonomisten järjestelmien mahdollisuudet ja vastatoimet 11.5.2017 14

5.1 Havaintoja tekoälyn/koneautonomian vaikutuksesta - eri näkökulmia: Tieteellis-teknologinen Laskennallisen suorituskyvyn eksponentiaalinen lumipalloefekti o tiedonkäsittelyn abstraktiotason jatkuva kohoaminen, sekä o kehitystä kiihdyttävä konvergenssi erillisten osa-alueiden nivoutuessa toisiinsa Operatiivinen Tekoälyä ja sen ilmentymiä tarkastellaan usein yksittäisen sovelluksen tai koneen ominaisuuksien kautta, järjestelmätaso tai systeemivaikutukset unohtuvat. Myös turvallisuus tulisi kyetä huomioimaan laajasti (safety & security). Moraalinen ja eettinen Monissa sovelluksissa ihminen toimii jo täysin tekoälyn ohjaaman järjestelmän varassa ja kuittaa koneen optimoimia päätöksiä - kuka siis tosiasiallisesti ajattelee, suunnittelee, käskee ja vastaa? Lainsäädännöllinen Vastuukysymykset palautuvat ihmisen rooliin päätöksentekoketjussa (suunnittelija, valmistaja, käyttäjä, sivulliset, vastapeluri ) Käyttäjäkeskeinen (human issues) Merkittävä paradigman muutos ihmiselle: o Käyttää konetta vs. Tehdä työtä koneen kanssa Yhteiskunnallinen Laajakantoiset vaikutukset yhteiskunnan rakenteisiin; onko Suomi varautunut? 11.5.2017 15

5.2 Kriittisiä tekijöitä tekoälyn sovellettavuuden ja hyväksyttävyyden kannalta 1. Kyky toimia epätäydellisen tiedon varassa 2. Merkityksien ymmärtäminen - herkkyys oikean kontekstin tunnistamiseksi 3. Toiminnan ennustettavuus ja looginen ymmärrettävyys 4. Vastuun hallinta ja ihmisen rooli toimintasysteemissä 11.5.2017 16