Hypeistä huolimatta tekoäly on edelleen heikompi kuin ihmisaivot

Kun joka viikko tehdään uusia hälyttäviä ennusteita, on tärkeää tutkia tekoälyn rajoituksia. Ihmisen aivot ovat paras vertailukohta.

Maailmanlaajuinen tietomaailma on tällä hetkellä täynnä hälyttäviä ennusteita tekoälyn aiheuttamista vaaroista. Miljardööriyrittäjät ja heidän palkkalistoillaan, jotka aiemmin hehkuttivat tekoälyn kehittyvää “teknopiaa”, ovat yhtäkkiä muuttuneet apokalyptisiksi. Päivän tarinan mukaan tunteva tekoäly saattaa lopulta kääntyä luojiaan vastaan.

Mutta onko tässä väitteessä mitään perää Terminator-sarjasta saatujen fiktiivisten viitteiden lisäksi?

Yksi tapa vastata tähän kysymykseen olisi verrata tekoälyä jo olemassa olevaan ja tuntevaiseen analogiaan, nimittäin ihmisaivoihin. Tekoälyä ei ole suunniteltu vain jäljittelemään ihmismieltä, vaan myös päihittämään se tietyissä asioissa. Sen lisäksi, että tekoälyn hyöty on paradigman muutos, se ei ole täysin vallankumouksellinen. Pikemminkin se on jatkoa menneille ja nykyisille innovaatioille – pyörät, kampiakselit ja tuulimyllyt, joilla voitetaan raajojen rajoitteet, jouset, nuolet ja ohjukset, joilla torjutaan etäuhkia, ja Internet, jolla ratkaistaan (maailmanlaajuisen) viestinnän tila-aikarajoitteet.

Erään merkittävän Foglets-lehden artikkelin mukaan “ihmisen aivojen oletetaan toimivan 1 exaFLOP:n nopeudella, joka vastaa miljardia laskutoimitusta sekunnissa”. Tämä on kuitenkin vain oletus – arvaus, joka on todennäköisesti laskentamittareiden määrittelemä. Tätä kirjoitettaessa maailman nopein supertietokone Frontier toimii tiettävästi 1,102 exaFLOPin nopeudella. Aivojen ja supertietokoneen ero on kuitenkin luonteeltaan ja toiminnaltaan erilainen: toinen ajattelee ja toinen analysoi tietoja.

Olemme keksineet supertietokoneita, joilla voimme murskata numeroita, mutta tiedemiehemme ovat edelleen ymmällään ihmisen laskukoneiden hermostollisesta käsittelykyvystä. Shakuntala Devi, joka kasvoi sirkusympäristössä, oli yksi hyvä esimerkki. Hienostuneet konevälitteiset mallimme eivät vieläkään pysty täysin ymmärtämään, miten nämä aivot toimivat, lukuun ottamatta sitä, että verenkierto lisääntyy epätyypillisesti tietyissä aivolohkoissa, kun suoritetaan laskutehtäviä. Loppu on hajanaisia tutkimuksia, oletuksia ja tietoja, joita ei ole vielä saatu sovitettua yhteen ymmärrettäväksi kokonaisuudeksi.

Ihmisen aivoissa on liian paljon tuntemattomia asioita. Tämä saattaa olla syy siihen, että tiedeyhteisö jakaa sen tärkeimmät toiminnot satunnaisesti kahdeksaan tai kahteentoista pääluokkaan. Se, mihin luokkiin tunteet sijoittuvat, on edelleen avoin kysymys. Ehkä se on seurausta niiden kaikkien välisistä kumulatiivisista vuorovaikutussuhteista. Tai ehkä ihmisellä on tunteva sielu, joka saa hänet innovoimaan tavalla, jota muut lajit eivät voi saavuttaa? Ehkä aivot ovat tekoälylaitteista ja algoritmeista poiketen ohjelmisto ja laitteisto yhdessä? Vielä on liian paljon epävarmuutta.

Jos neurotiede on epämääräinen ala, joka on täynnä lukemattomia kysymyksiä ja aukkoja, entä sen yksinkertaisempi osa-alue – tekoäly? Voiko ihmisen keksimä alkioaikainen teknologia yhtäkkiä herätä henkiin ja uhata ihmiskuntaa? Jos emme pysty täysin ymmärtämään, miten ihmisaivot toimivat tai edes määrittelemään tuntoaistia, miksi leikkaamme ja liimaamme scifi-elokuvien juonenkäänteitä todellisuuteemme?

On olemassa hypoteettinen mahdollisuus, että tekoäly muodostaa todellisen uhan kapealla alueella. Muun muassa huonot ohjelmistosuunnitelmat, hätäiset kehitysprosessit ja algoritmien epäsopivat päivitykset voivat johtaa erilaisiin katastrofiskenaarioihin. Niihin kuuluvat vaaratilanteet kemiallisissa tai ydinvoimaloissa, pörssissä tai kokeellisissa itseohjautuvissa ajoneuvoissa. Mutta pahaenteisen, tuntevan tekoälyn mahdollisuus on täysin mielikuvituksellinen ehdotus.

Nykyisen tekoälyhälytyksen taustalla saattaa itse asiassa olla jotakin häijympää ja maanläheisempää. Koneet eivät ehkä lopulta kapinoi isäntiään vastaan, vaan ne sadat miljoonat työntekijät – ehkä jopa miljardit – jotka tekoäly syrjäyttää ennen tämän vuosikymmenen loppua. Tämä aihe ansaitsee oman kommenttinsa, ja ihmisaivot tarjoavat todellisuuden tarkistuksen tekoälyn aiheuttamille oletetuille eksistentiaalisille uhkille.

Ihmisen aivojen ihmeet
nm.org-tietolähteestä löytyy seuraava pätkä ajatteluelimestämme ja sen käsittelykyvystä: Hiekanjyvän kokoinen aivokudoksen palanen sisältää 100 000 neuronia ja miljardi synapsia. Aivot pystyvät tuottamaan noin 23 wattia tehoa – se riittää hehkulampun virransyöttöön. Tieto kulkee jopa vaikuttavia 268 mailia tunnissa, ja sen tallennuskapasiteettia pidetään lähes rajattomana. Tutkimusten mukaan ihmisen aivoissa on noin 86 miljardia neuronia. Kukin neuroni muodostaa yhteyksiä toisiin neuroneihin, joiden yhteydet voivat olla yhteensä 1 kvadriljoona (1 000 biljoonaa).

Ei ihme, että psalmisti riemuitsi siitä, että hänet oli “äitinsä kohdussa” tehty “pelottavasti ja ihmeellisesti”. Milloin tahansa sekunnissa aivot koordinoivat hämmentävän moninaisia toimintoja itsessään ja ihmiskehossaan orgaanisen harmonian ylläpitämiseksi. Se myös kompensoi nopeasti kaikki poikkeamat normaalista kehossa häiriötilanteissa, kuten tasapainon siirtämisen toiselle jalalle toisen heikentyessä tai hemostaasin aktivoimisen verenvuodon yhteydessä. Ihmiskeho on näin ollen monimutkainen sopeutuva järjestelmä (CAS).

Vaikka elimistön CAS-toiminnot ovat liian laajoja ja teknisiä lueteltaviksi tässä yhteydessä, on olemassa joitakin maallisia esimerkkejä siitä, miten aivot pyrkivät suojelemaan isäntäänsä. Kun sinulla on “kipu niskassasi” ärsyttävässä sosiaalisessa ympäristössä, aivosi lähettävät kehosi kautta ohjeen etsiä lähin uloskäynti, jolloin vältyt vakavammalta tilalta. Kun kärsit lumipalloilevasta älyllisestä horroksesta tai masennuksesta, se voi olla aivojen tapa varoittaa sinua välttämään valeuutisia ja niitä kaupittelevia hölmöjä.

Liikennetesti: ihmisaivot vastaan tekoäly
Kun aivot tuottavat 23 wattia virtaa, Frontier-supertietokone kuluttaa huimat 21 megawattia (MW). Yksi megawatti on miljoona wattia. Pelkästään energiakertoimen vuoksi tutkijat panostavat biologiseen tietojenkäsittelyyn seuraavana suurena teknologisena rajapyykkinä. Siihen asti meidän on siedettävä laitteistoja ja ohjelmistoja, jotka eivät vieläkään pärjää ihmisaivoille suhteellisen yksinkertaisissa tilanteissa.

Käytän usein seuraavaa liikenne-esimerkkiä havainnollistamaan ihmisaivojen ja tekoälyn vastakkaisia kykyjä. Kaksi autoa lähestyy kapeaa ruuhkaa vastakkaisiin suuntiin. Ulkona sataa ja tuulee kovaa. Auto A kulkee kaksi kertaa nopeammin kuin auto B, mutta ensin mainitulla on kaksi kertaa pidempi matka sulkupisteeseen. Molemmat kuljettajat ymmärtävät, että normaaliolosuhteissa auton B pitäisi kiihdyttää nopeuttaan poistuakseen kapealta kaistalta. Auton B edessä on kuitenkin suuri vesilätäkkö, joka viittaa vaaralliseen kuoppaan auton alla. Molemmat kuljettajat tajuavat vaistomaisesti, että auton A on silloin parempi poistua kuristuskohdasta ensin ja vapauttaa siten viereisellä kaistalla tilaa autolle B, joka voi välttää lätäkön. Tätä kutsutaan tilannetietoisuudeksi. Aivot selviytyvät tällaisista monimutkaisista tilanteista ilman, että ne hikoilevat – sekunti sekunnilta!

Jos kuljettajat nyt korvataan autonomisilla ajojärjestelmillä, kuvittele, kuinka paljon energiaa ja teknologista infrastruktuuria tarvitaan vastaavan tehtävän suorittamiseen. Autot tarvitsisivat GPS-navigointia ja sääpäivityksiä, satelliitti- ja 5G-yhteyksiä sekä lukuisia antureita. Satelliittinavigointi voi epäonnistua myrskyn aikana. Mitä näiden “älykkäiden” ajoneuvojen pitäisi siis tehdä? Pysyä paikallaan ja pysäyttää liikenne? Vai hakeutua reunakivelle, joka muuttuu nopeasti mutaiseksi? Ihmisen tuntoaistit tietäisivät, milloin pitäisi kiihdyttää liukkaasta tilanteesta, mutta itseajavat autot tarvitsisivat huikean määrän laitteistoja ja algoritmeja selviytyäkseen.

Kuvittele nyt miljardi autonomisten ajojärjestelmien ohjaamaa autoa. Miten tämän infrastruktuurin energia ja laskentateho tuotetaan? Riittäisikö kirjaimellinen Kuolemantähti, vaikkakin yhteiseksi hyödyksemme?

Ehkä tämä on se pulma, joka pitää tekoälyhälyttäjät hereillä öisin? Heidän kaavailemansa tekoälyteknologia ei pysty ylläpitämään miljardin ihmisen väestöä, puhumattakaan nykyisestä kahdeksasta miljardista.

Itse asiassa kuuluisan teknologiaprofeetan Yuval Noah Hararin mukaan “2000-luvun suuri poliittinen ja taloudellinen kysymys on, mihin tarvitsemme ihmisiä, tai ainakin mihin tarvitsemme niin paljon ihmisiä”.

Jos tämä ei lähetä eksistentiaalista kylmäävää tunnetta selkäpiitäsi pitkin, en tiedä, mikä sitten…

Tämä artikkeli on alun perin julkaistu RT.com-sivustolla