Tekoäly-Nobelit osuivat ajan hermoon
FCAI:n ja Helsingin yliopiston professori Teemu Roos avaa tekoälyn roolia useassa vuoden 2024 Nobel-palkinnossa.
Kuva: Yutong Liu & The Bigger Picture / Better Images of AI / AI is Everywhere / CC-BY 4.0
Sekä fysiikan että kemian palkitut saavutukset liittyivät vahvasti tekoälyyn — mistä on kyse?
Fysiikan alalla tunnustuksen saivat John Hopfieldin ja Geoffrey Hintonin 70- ja 80-luvuilla kehittämät neuroverkkomallit, jotka ovat saaneet inspiraationsa ihmisten ja eläinten hermostoista ja myös fysikaalisista järjestelmistä. Tämä palkittu tutkimus ei sellaisenaan ole merkittävässä käytössä, mutta sen päälle on rakennettu uusia teknologioita.
Kemian alalla AlphaFold on päinvastaisesti verrattain tuore juttu ja sen kehittäjiä Demis Hassabista ja John Jumperia on pidetty selkeinä Nobel-ehdokkaina. AlphaFold ennustaa proteiinien kolmiulotteista rakennetta, ja nimenomaan ennustaa, siis käyttää tilastollisia todennäköisyyksiä. Kemian palkinnon taustalla on hyvin soveltavaa tutkimusta, joka on käytössä sellaisenaan ja jonka tarjoama ratkaisu on selkeästi ymmärrettävissä—sen avulla voidaan kehittää uusia lääkkeitä ja entsyymejä.
On validi kysymys, onko fysiikan Nobelin saanut tutkimus oikeasti fysiikkaa, mutta tarina neuroverkoista nykypäivän ChatGPT:hen ja miljardien parametrien malleihin on todella mielenkiintoinen ja liittyy myös Suomeen. Silloisen Teknillisen korkeakoulun professori Teuvo Kohosen itseorganisoituvat kartat olivat merkittävä keksintö, jonka voisi rinnastaa Hintonin neuroverkkoihin. Hinton on hyödyntänyt myös backpropagation eli takaisinvirtaus-algoritmia, jonka keksijä Seppo Linnainmaa oli ensimmäinen Helsingin yliopistolta tietojenkäsittelytieteestä väitellyt.
Miksi tekoälyyn perustuvaa työtä ja tutkimusta palkittiin juuri nyt?
On harvinainen tilanne, että palkitaan niinkin tuoreesta jutusta kuin AlphaFold, kun vertaa miten monen vuosikymmenen takaa fysiikan palkinnon saanut tutkimus tulee. Perinteisestihän Nobelin palkinnot painottavat tieteellistä innovaatiota ja tekoäly on kaupallinen ja teknologinen ilmiö, joka ei Nobel-kontekstissa ole kovin painava, koska kaupallisesta menestyksestä palkitaan muilla tavoin. Koneoppiminen on nyt kaikilla aloilla ja tekoäly on saavuttanut valtavan suosion ja suuren yleisön huomion. Nobel-komitea on kenties halunnut elää ajassa ja on heittänyt lisää löylyä kiukaalle näillä palkinnoilla. Tekoälyyn kohdistuu valtavia odotuksia taloudellisen kasvun, ja myös tieteen, vauhdittajana. Nobelin taloustieteen palkinnon saaja Daron Acemoglu on ollut hyvin kriittinen ja varovainen sen suhteen, mitä tekoälyltä voi odottaa.
Onko tekoäly tehnyt tieteenteosta tarpeetonta?
Tekoälyllä on selvästi tehty kovaa jälkeä kaikilla tieteenaloilla ja vaikuttavia hyötyjä on syntynyt. Tekoäly on mielenkiintoinen tutkimuskohde ja teknologia, sillä tutkimuksista sovelluksiin on todella lyhyt aika—ei tarvita kymmenen vuoden prosessia kaupallistamiseen ja tuotteistamiseen.
AlphaFold on vauhdittanut ratkaisuja yhteen kemian ja biologian suurimpaan haasteeseen, mutta sekin voi tehdä vääriä ennustuksia proteiinien rakenteista. Tarvitaan samoja prosesseja kuin aikaisemminkin, eli validaatiota, kokeita ja empiirisiä tutkimuksia. Tekoäly ei tee näitä tarpeettomaksi vaan ainoastaan helpommaksi tai tehokkaammaksi. Tarvitaan edelleen asiantuntijoita ja perinteisiä tekotapoja tekoälyn rinnalle.