Tekoälyn perusteet: koneoppiminen, työn tulevaisuus ja hyvä vai paha tekoäly

Mikko Viitaila

Mikko Viitaila

Teknologiajohtaja

Lukuaika, 5 min.

Tekoälyn tutkimus käynnistyi jo 1950-luvulla innoittajanaan brittiläisen matemaatikon Alan Turingin toisen maailmansodan aikaiset saavutukset. Tekoälyn merkittävimmät edistysaskeleet on kuitenkin otettu vasta viimeisen kymmenen vuoden aikana pilvilaskennan yleistymisen, datamäärien kasvun ja koneoppimisen läpimurtojen mahdollistamana.

Mitä tekoäly sitten on? Pääpiirteissään koneiden tai tietokonejärjestelmien toimintaa tavalla, joka simuloi ihmisälyä. Tietojenkäsittelytieteissä tekoäly kattaa useita sovellusaloja, erityisesti koneoppimisen. Tässä avaamme tekoälyn perusasiat lyhyesti.

Mitä on koneoppiminen?

Koneoppimisen ansiosta tietokoneet voivat oppia ilman erillistä ohjelmointia. Koneoppimisen ja erityisesti syväoppimisen edistysaskeleet ovat mahdollistaneet tekoälyn räjähdysmäisen yleistymisen viime vuosina. Koneoppiminen toimii opettamalla tietojärjestelmiä hyödyntämään algoritmeja eli ohjelmakoodia toistuvien kuvioiden havaitsemiseen datassa ja toimimaan sitten ennustettavasti.

Puheentunnistus, luonnollisen kielen tunnistus, konenäkö, hakusuositukset ja sähköpostien suodatus ovat kaikki esimerkkejä koneoppimista hyödyntävästä tekoälystä. Esimerkiksi Outlookin Saapuneet-kansio lajittelee tärkeimmät sähköpostiviestit muista tekoälyn avulla. Kun etsit tietoa tai ostat verkosta, ehdotetut tulokset tai suositukset ovat tekoälyn aikaansaannosta. Microsoftin Translator-käännössovellus käyttää koneoppimisalgoritmeja kirjoittamaan sanasi valitsemallasi kielellä puhuessasi toista kieltä.

Yleisiä koneoppimismenetelmiä 

Koneiden opettamista dataan lisättyjen tunnistetietojen avulla kutsutaan valvotuksi oppimiseksi. Data voi sisältää esimerkiksi valokuvia, joihin on lisätty tunnisteita kertomaan, mitä kuvat esittävät. Koneen käyttämä algoritmi osaa poimia nämä tunnisteet muista datajoukoista. Jos joukko kuvia on merkitty vaikkapa koira-tunnisteella, kone ymmärtää tämän ja tunnistaa samankaltaiset koirakuvat.

Sen sijaan valvomattomassa oppimisessa koneet etsivät yhtäläisyyksiä ja tunnistavat toistuvia kuvioita datajoukoista, joissa ei ole käytetty tunnisteita. Tässä menetelmässä algoritmeja ei ole koodattu havaitsemaan tiettyjä datalajeja (kuten koirien kuvia) vaan etsimään samankaltaisia esimerkkejä, jotka voidaan ryhmitellä yhteen.

Vahvistavassa oppimisessa kone oppii yrityksen ja erehdyksen kautta ja päättää lopuksi parhaasta tavasta suorittaa tietty tehtävä. Microsoft käyttää tätä tekniikkaa peliympäristöissä parantamaan ohjelmahahmojen toimintaa. Esimerkiksi Minecraftissa tekoälyhahmo voi oppia navigoimaan laavakentän läpi putoamatta siihen. 

Mitä on syväoppiminen?

Syväoppiminen on koneoppimista, joka pyrkii mallintamaan sitä, miten ihmisaivot prosessoivat tietoa. Näissä järjestelmissä jokainen neuroverkon kerros lisää attribuutteja ja lisäinformaatiota vastaanottamaansa dataan tehden siitä monipuolisemman seuraavaa neuroverkon kerrosta varten.

Näin järjestelmä muodostaa datasta erittäin yksityiskohtaisen käsityksen, jota voi luonnehtia älykkääksi päättelyksi. Koiran ’nähdessään’ kone havaitsee ensin pikselimatriisista sen hahmon, tunnistaa sitten hahmon reunat, sen muodot, itse objektin ja niin edelleen, kunnes se tunnistaa kuvan.

Nämä keinotekoiset neuroverkot ovat vauhdittaneet viime aikoina koneoppimisen kehitystä ja tietokoneiden kykyä tunnistaa puhetta ja kuvia sekä prosessoida luonnollista kieltä.

Voiko tekoäly ottaa vallan?

Yleinen käsitys tekoälystä on vääristynyt pitkälti science fiction -elokuvien synkkien kuvausten vuoksi. Tämän päivän tekoälyjärjestelmät pystyvät toteuttamaan vain yksittäisiä, ennalta määritettyjä tehtäviä. Järjestelmät ovat hyviä loogisissa tehtävissä, mutta ne eivät kykene intuitiota, empatiaa tai tunneälyä vaativiin toimintoihin. Elokuvien ruokkimat pelot ovat siis vielä kaukana siitä, mitä tekoälyn kehityksessä oikeasti tällä hetkellä tapahtuu.

Ihmisten luottamusta tekoälyteknologiaa kohtaan on aloitettava rakentamaan jo suunnitteluvaiheessa, ja tuotekehitystä pitää ohjata vahvojen eettisten periaatteiden mukaisesti. Tekoälyn yhteydessä pitää keskustella muun muassa tietosuojasta, tekoälyn väärinkäytöstä vahingollisiin tarkoituksiin, tekoälyjärjestelmien moraalista, puolueellisuuden välttämisestä sekä vastuun jakautumisesta, jos jotain menee pieleen.

Microsoft kehittää tekoälyä yhdessä kumppaneidensa kanssa inhimillisten arvojen lähtökohdista. Tekoälyä, joka vahvistaa ihmisten osaamista. Uskomme vastuulliseen kehitystyöhön ja siihen, että tekoälyteknologioiden kehittäjien tulee ottaa vastuu niihin liittyvistä eettisistä kysymyksistä ja työskennellä yhdessä vaikeimpien haasteiden ratkaisemiseksi. Tekoälyn ei pidä olla minkään yksittäisen yrityksen tai kansakunnan hallinnassa.

Tekoäly kuuluu kaikille.

Tämän vuoksi Microsoft on ollut mukana perustamassa voittoa tavoittelematonta Partnership on AI -organisaatiota, jonka tavoitteena on parhaiden käytäntöjen ja avoimen keskustelun avulla varmistaa, että tekoälyteknologiat hyödyttävät ihmisiä ja yhteiskuntaa. Viime vuonna perustimme myös oman AI and Ethics in Engineering and Research -työryhmän varmistaaksemme, että kaikki tekoälyjärjestelmät noudattavat eettistä ohjeistoamme. Vaadimme, että tekoälyjärjestelmien on turvattava puolueettomuus, käytettävä algoritmeja vastuullisesti, oltava läpinäkyviä ja selitettävissä sekä autettava ihmiskuntaa yksityisyydensuojaa kunnioittaen.

Tekoäly ja työn tulevaisuus

Julkisuudessa on käyty paljon keskustelua siitä, korvaako tekoäly työpaikkoja, etenkin manuaalisia työtehtäviä, jotka voidaan automatisoida. Microsoft uskoo, että tämä tulkinta on liian pelkistetty. Useimmissa töissä on tavanomaisia ja arkipäiväisiä tehtäviä, jotka vaikuttavat yksilön tuottavuuteen. Tekoäly voisi suorittaa nämä tehtävät, jotta työntekijät voivat keskittyä luovuutta ja inhimillisyyttä vaativiin tehtäviin

On totta, että tekoälyn vaikutukset työelämään ovat todennäköisesti mullistavia ja että joitakin työtehtäviä tulee katoamaan. Tekoäly luo kuitenkin myös uusia työpaikkoja, joista osaa ei vielä edes ole olemassa. Näin on tapahtunut jokaisessa teollisessa vallankumouksessa sähkön ja höyrykoneen keksimisestä alkaen. Nyt keskellä neljättä teollista vallankumousta etunamme on, että pystymme varautumaan muutokseen huomattavasti paremmin. Poliittisen päätöksenteon ja työvoiman uudelleenkoulutuksen tuella voidaan työpaikkoja luoda nopeammin kuin niitä katoaa.

Microsoft on jo tehnyt tällä saralla huomattavasti tutkimusta ja toimenpidesuosituksia. Päivitimme vuonna 2018 toimintaohjeemme, joiden tavoitteena on taata lainsäädännön turvin pilvipalveluiden edut kaikille. Ohjeissa korostamme myös, että kaikki teknologiat aiheuttavat murroksia. Vaikka emme usko, että tekoäly korvaa kaikki työpaikat, uskomme, että se muuttaa työn luonnetta ja että meillä on vastuu varmistaa, että ihmisillä on valmiudet selvitä tästä muutoksesta. Tarkastelemme tekoälyn roolia yhteiskunnassa tarkemmin The Future Computed -kirjassamme.

Emme kuitenkaan aliarvioi tekoälyn aiheuttamia haasteita ja epäluuloa. Oxfordin yliopiston Future of Humanity -instituutin tutkimuksessa havaittiin, että tekoälyllä voi olla merkittävä vaikutus kuorma-autonkuljettajien työhön vuoteen 2027 mennessä, vähittäismyyjien työhön vuoteen 2031 mennessä ja kirurgien työhön vuoteen 2053 mennessä.

”Tekoäly luo ihmisille täysin uudenlaisia mahdollisuuksia ja samalla herättää myös pelkoja. Uskomme, että kuluu vielä useampi vuosikymmen, ennen kuin tekoäly on tarpeeksi edistynyttä täysin korvaamaan ihmistä useissa tehtävissä. Tekoälyn kehityksen pitää herättää myös paljon eettistä keskustelua matkan varrella ja näitä kysymyksiä on tärkeää pohtia ja ratkaista yhdessä. Siksi haluammekin keskittyä tekoälyn pitkän aikavälin kehitykseen sekä ottaa vastuuta jo ilmenneiden haasteiden ratkaisemiseen”, sanoo Microsoft Oy:n teknologiajohtaja Mikko Viitaila.

Ilmainen AI-raportti: Tekoäly Suomessa. Lue miten 277 suurta Eurooppalaista yritystä hyötyy tekoälystä.

Tutustu, miten länsieurooppalaiset ja suomalaiset päättäjät käyttävät tekoälyä organisaationsa digitalisointiin

Lue lisää aiheeseen liittyviä artikkeleita toimialakohtaista:

Government

Koulutus

  • Kumppaniblogi – Aalto-yliopisto valitsi HIQ:n integraatiokumppanikseen

    Kumppaniblogi – Aalto-yliopisto valitsi HIQ:n integraatiokumppanikseen

    Aalto-yliopisto valitsi HiQ:n FRENDSin uudeksi integraatioratkaisukseen. Ratkaisu täytti yliopiston vaatimukset ominaisuuksien, kehitysasteen ja suorituskyvyn osalta. FRENDS korvaa aikaisemman integraatioalustaratkaisun, joka ei täyttänyt Aalto-yliopiston vaatimuksia helposta käytettävyydestä ja nopeasta integroitavuudesta. ”FRENDS integraatioalusta mahdollistaa joukon automaatioita, jotka parantavat käyttäjäkokemusta huomattavasti. Järjestelmien välinen prosessiautomaatio on valtava kasvualue, ja sen merkitys yrityksille on kasvussa”, sanoo Jukka Rautio, HiQ Finlandin […]

  • kinderen met computers

    Koulutus on tulevaisuudessa kunnan ykköstehtävä

    Maailman osaavin ja onnellisin Suomi luodaan jokaisessa kunnassa ja koulussa askel askeleelta. Tämä toteutuu kuitenkin koulumaailmassa ainoastaan, jos kunnat ja kuntapäättäjät ovat sitoutuneita rohkeuteen ja muutokseen. Käännetään katseet historiasta tulevaisuuteen. Kun sosiaali- ja terveyspalvelut siirtyvät maakuntien hoidettaviksi, koulutus nousee kuntien keskeisimmäksi tehtäväksi. Ajanmukainen, tasokas koulutustarjonta on myös tärkeä vetovoimatekijä kuntien kilpaillessa asukkaista ja veronmaksajista. Siksi […]

Rahoitus ja vakuutukset

Teollisuus

  • Tuoreena tehtaalta – teknologia mullistaa valmistusteollisuuden

    Tuoreena tehtaalta – teknologia mullistaa valmistusteollisuuden

    Tuoreena tehtaalta – teknologia mullistaa valmistusteollisuuden Ympärillämme on lukematon määrä esineitä, jotka ovat kulkeneet läpi tarkoin suunniteltujen vaiheiden ennen lopullista päämääräänsä – uutta omistajaansa, eli asiakasta. Tänä päivänä valmistusteollisuuden toimijoiden täytyy kehittää omaa toimintaansa enemmän ja nopeammin kuin koskaan aikaisemmin, mikäli he haluavat pysyä kilpailukykyisinä ja tavoittaa asiakkaansa. Alan edelläkävijät hyödyntävät jo monin eri tavoin […]

  • Vanoord ship in St Peterburg

    Van Oord eliminoi manuaaliset prosessit ja pääsee käsiksi reaaliaikaiseen tietoon ja analytiikkaan mistä tahansa

    Pilvipohjaisia tekoälyratkaisuja hyödyntämällä eräs maailman suurimmista ruoppauslaivastoista onnistui kehittämään prosessejaan, vapauttamaan resursseja ja keskittymään tulevaan innovointiin ja kasvuun. Kuvittele tilanne. Eri puolilla maailmaa lukuisia aluksia, joiden laitedokumentaatioita ja sertifikaatteja pyytävät säännöllisesti matkan aikana niin oma henkilökunta kuin säätelevät viranomaiset. Kuvittele seuraavaksi, että useat näistä sertifikaateista on tallennettu eri sijainteihin – tulostettuina, digitaalisessa muodossa vanhoilla laitteistoilla […]

Terveydenhuolto

  • Tekoälyhaasteena tuotteen tunnistaminen kuvien avulla – Case Lappset

    Tekoälyhaasteena tuotteen tunnistaminen kuvien avulla – Case Lappset

    Leikkipuistoihin ja leikkikenttiin erilaisia tuotteita valmistava Lappset lähestyi iSoftia puolitoista vuotta sitten haasteella: miten heidän tuotteidensa huoltotoimia voitaisiin nopeuttaa ja automatisoida. Haasteen ratkaisuksi alkoi pian hahmottumaan tuotevalokuvien yhdistäminen tekoälyyn pohjautuvan kuvantunnistusteknologiaan. Lappsetin tavoite oli helpottaa noin viidensadan erilaisen leikkikenttiin liittyvän tuotteen selausta ja huoltoa. Lappset halusi rakentaa kumppaneilleen, asiakkailleen sekä Lappsetin työntekijöille mahdollisuuden tilata varaosia, […]

  • Terveydenhuollon tulevaisuus – Microsoft Envision Forum: Healthcare

    Terveydenhuollon tulevaisuus – Microsoft Envision Forum: Healthcare

    Terveydenhuolto mullistuu hurjaa vauhtia. Eliniän pidentyminen yhdessä väestön ikääntymisen, kroonisten sairauksien lisääntymisen ja terveysammattilaisten vajaamiehityksen kanssa aiheuttavat uudistumispaineita. Miten terveydenhuollon pitää uudistua säilyttääkseen laadukkaat palvelut tässä haastavassa toimintaympäristössä ja mitä mahdollisuuksia teknologia tähän tarjoaa? Terveydenhuollon tulevaisuus Näihin kysymyksiin etsitään vastauksia 5.-6.2.2020 Microsoftin Envision Forumissa, joka kokoaa yhteen alan tuoreimmat trendit, vakavimmat haasteet ja merkittävimmät mahdollisuudet. […]

Vähittäiskauppa

Valtionhallinto

  • Kaksi henkilöä käyttää Surface Go -laitetta toimistossa

    Miten teknologia uudistaa julkishallintojen työtä

    Julkishallinnot kantavat suurimman vastuun jokaisen maan kansalaisista. Ihmiset ovat riippuvaisia niiden tarjoamista palveluista tavalla, joka ei ole verrattavissa mihinkään muuhun instituutioon. Olipa kyse terveydenhuollosta, opetusalasta, liiketoiminnasta, tie- ja rautatieverkostoista tai vesijohdoista – on keskeisen tärkeää, että julkishallinnon instituutiot ovat aina sosiaalisten ja digitaalisten trendien kärjessä. Pilvipohjaisilla teknologioilla on ratkaiseva rooli siinä, miten julkishallinnon virastot ovat […]

  • A skyscraper in a city

    Gov Pod -sarja: Microsoft hallituksessa

    Lue, miten pilvipalvelut, kehittyvät teknologiat ja lohkoketju voivat parantaa työntekijöiden ja kansalaisten elämää.

Lue lisää aiheeseen liittyviä artikkeleita asiakirja-aineistoa kohden:

100 Tarinaa

  • Viisi vinkkiä muutosjohtamiseen

    Viisi vinkkiä muutosjohtamiseen

    Opetusneuvos Martti Hellström on ollut kouluttamassa rehtoreita muutosjohtamiseen. Hellströmin 5 vinkkiä muutosjohtamiseen: Hoida ensin oma ajattelusi kuntoon ja ymmärrä, millaista muutosta johdat. Mikä toiminnassa lakkaa, vähenee, jatkuu, lisääntyy, on kokonaan uutta? Johda sitten vahvasti muutosta ja priorisoi uusi pedagogiikka. Tee hyötyanalyysi ja myy muutos hyödyillä. Kuuntele tarkkaan esiin nousevaa vastustusta ja tutki väitteet huolella. Tee […]

Asiakastarinat

  • Kaksi henkilöä käyttää Surface Go -laitetta toimistossa

    Miten teknologia uudistaa julkishallintojen työtä

    Julkishallinnot kantavat suurimman vastuun jokaisen maan kansalaisista. Ihmiset ovat riippuvaisia niiden tarjoamista palveluista tavalla, joka ei ole verrattavissa mihinkään muuhun instituutioon. Olipa kyse terveydenhuollosta, opetusalasta, liiketoiminnasta, tie- ja rautatieverkostoista tai vesijohdoista – on keskeisen tärkeää, että julkishallinnon instituutiot ovat aina sosiaalisten ja digitaalisten trendien kärjessä. Pilvipohjaisilla teknologioilla on ratkaiseva rooli siinä, miten julkishallinnon virastot ovat […]

Digitalisaatio

Kumppaniblogi

  • Nordcloud + julkinen pilvi

    Nordcloud + julkinen pilvi

    Tämä artikkeli on osa Kumppaniblogi nimistä vieraskynäsarjaa, jossa Microsoftin kumppanit kertovat tarinoita pilvipalveluista. Pilvipalveluiden matka on vasta alussa. Liian usein asiakkaat yksinkertaistavat Azuren kaltaiset pilvipalvelut pelkäksi datakeskukseksi, vaikka pilven tarjoamien mahdollisuuksien kirjo aukeaa kokonaisuudessaan vasta, kun kaikki liiketoimintaa tukevat sovellukset on siirretty pilveen. Pilvipalveluiden liiketoiminnallisten mahdollisuuksien ja potentiaalin osalta edes taivas ei ole rajana! Liiketoiminnan […]

Media

Tietoturva ja tietosuoja

Vinkit

  • Kaksi naispuolista työntekijää ja yksi miespuolinen työntekijä ideoi epämuodollisessa toimistoympäristössä. Molemmat naiset käyttävät kannettavia tietokoneita, mies kirjoittaa. Taustalla näkyy suurikokoinen näyttö.

    Vuoden 2019 nykyaikaiset myyntitrendit 5 webinaarissa

    Ostajien ja myyjien suhde muuttuu päivittäin monimutkaisemmaksi. Jokainen potentiaalinen kumppanuus edellyttää oikean ostajan löytämistä, hänen liiketoimintansa kokonaisvaltaista ymmärtämistä, ostosyklissä etenemisen seuraamista ja asiakkaan sitouttamista oikeanlaisella sisällöllä – ja tämän kaiken tulee tapahtua asiakkaan haluamalla tavalla ja hänelle sopivaan aikaan. Tämä muuttuva dynamiikka korostaa nykyaikaisen myynnin taiteellisuutta. Kun aika on oikea, ostajat haluavat edelleen henkilökohtaista huomiota […]