mutta mitä se oikeastaan on?

Tekoälystä puhutaan

Valtio Expo 2017Asko Relas

Asko Talent BaseTalent Base: 2013 -Senior konsultti, Head of Innovation

Altotech: 2013 - 2015Technical lead

IBM: 2007 – 2013 Ohjelmistokehittäjä, IT-konsultti, sisäinen yrittäjä

Riippumatonta IT-suunnittelua vaativiin hankkeisiin

Konseptoimme ja suunnittelemme asiakkaan tarpeisiin sopivan ratkaisun

Ohjaamme teknistä toteutusta

Huolehdimme jalkautuksen suunnittelusta

Tekoälyn hypevuosi 2017

Tekoälyn ominaisuudet

Kuuleminen: Puheen tunnistus eri kielillä ja muiden audiosignaalien tulkitseminen

Puhuminen eri kielillä

Keskustelun käyminen

Näkeminen: Kuvien ja videokuvan tulkitseminen

Neuvonanto, kysymyksiin vastaaminen

Liikkuminen ja esineiden liikuttelu

Puhekäyttöliittymät

1. Puhe muutetaan tekstiksi

2. Aikomus tulkitaan ja sitä vastaava toimenpide suoritetaan

3. Palaute annetaan puheena

Kuuleminen• Kyky ymmärtää puhetta eri kielillä ja tunnistaa muitakin äänisignaaleja

• Ei erityisen uutta: puheentunnistus jo Nokia 3310:ssa (v. 2000) ja Windows Vistassa (2006)• Edistystä ymmärrettyjen kielten määrässä ja tarkkuudessa

• Nykytoteutukset ns. rekursiivisilla neuroverkoilla (recurrent neural net)

Neuroverkko?Aivojen rakennetta imitoiva matemaattinen malli, joka oppii sille syötetystä datasta

Lähde: Indiana University

Puheen syntetisointi• Tehty jo pitkään:

• Ensimmäinen englanninkielinen järjestelmä 1968 (ElectrotechnicalLaboratory, Japan)

• Kuluttajakäyttöön Sound Blaster 16 (1992)

• Viimeaikoina saavutettu hyviä tuloksia käyttämällä konvolutionaalisia neuroverkkoja, esim. WaveNet

https://deepmind.com/blog/wavenet-generative-model-raw-audio/

Aloitus

Mitä näet?

Kuinkamonta?

Kuinkavahna?

”What do you see?””What do you see here?””Now what do you see?”

”How many X do you see?”How many X in this picture?”

”How old am I?””How old do you think I am?”

• Puu- tai verkkomainen malli mahdollisista toimenpiteistä• Jokaisessa haarassa esimerkkejä, miten asian voi ilmaista• Käyttäjän tavoite tunnistetaan siitä, mihin haaraan se todennäköisimmin

kuuluu

Keskustelu

Konenäkö• Konenäkö (computer vision) viittaa kykyyn

tunnistaa asioita valokuvista ja videosta • Kuvien ja videoiden luokittelu / tägäys• Objektien tunnistus: liikennemerkit, kaistaviivat,

autot, ihmiset

• Kts. esimerkiksi TensorFlow, Caffe, OpenCV

Neuvonanto• Kysymys-vastaus-järjestelmät (question answering systems)

osaavat vastata luonnollisella kielellä kysyttyyn kysymykseen

• Tyypillisesti kolmivaiheinen prosessi:1. Kysymyksen tulkinta: kieli, tyyppi ja aihe2. Potentiaalisten vastausten haku ja pisteytys3. Vastauksen muotoilu

Liikkuminen• Vahvistusoppiminen (reinforcement learning) on tämän hetken

varteenotettavimpia keinoja itsenäisen liikkumisen opettamiseen

• Toimija (robotti, auto, …) kokeilee erilaisia toimenpiteitä eri tilanteissa, ja saa palautetta onnistumisesta, esim. kuinka pitkälle se pääsi kaatumatta• Kokeiluista muodostetaan tilastollista mallia siitä, millainen

toimenpide toimii missäkin tilanteessa• Opettelu kannattaa tehdä aluksi simulaatiossa, josta opittu

toimintamalli siirretään fyysiseen maailmaan

Mitä tekoäly siis on?

Näkeminen: Konvolutionaaliset neuroverkot, konenäkö

Kuuleminen: Rekursiiviset neuroverkot

Puhuminen: Puheen syntetisointi nykyään neuroverkoilla

Keskustelu: Keskustelumallit, tekstisyötteen luokittelu

Neuvonanto: Kysymys-vastaus-järjestelmät

Liikkuminen: Vahvistusoppiminen

Tekoälyn sovelluskohteet• Tyypillisesti soveltuu tilanteisiin joissa

1. Täytyy tulkita rakenteetonta dataa (video, kuva, ääni, vapaa teksti)2. Ei löydy selvästi muotoiltavissa olevia sääntöjä

• Tekoäly usein sekoitetaan seuraaviin:1. Tilastotiede2. Matemaattinen optimointi3. Sääntöpohjaiset järjestelmät

Kiitos!Tule tapaamaan meitä!