hirdetés
hirdetés

Infotech

Intelligens gépek

A mesterséges intelligencia az egészségügytől a háztartási gépekig a mindennapi élet számos színterére beszivárgott, az emberi agyhoz hasonló teljesítményre képes, emberi alakot öltő szuperszámítógépek azonban talán sosem költöznek át a filmvászonról a valóságba.

hirdetés

Kis túlzással hamarosan hordozható számítógépek dolgozhatnának az orvosok keze alá, jelentősen csökkentve az esetleges diagnosztikai hibák számát. Legalábbis ha elterjednek a világ kórházaiban a mesterséges intelligenciával rendelkező informatikai rendszerek – vetíti előre a világ legnagyobb részén egyelőre még meglehetősen távoli jövőt Sepp Norbert, az IBM Magyarország Kft. munkatársa. Igaz, van, ahol ez már a jelen: az IBM-nek a cég alapítója, Thomas Watson után Watsonra keresztelt intelligens rendszerét – tavaly januári bemutatása után – az Egyesült Államokban több helyen, például a Columbia University Medical Centerben, valamint a University of Maryland School of Medicine-ben is tesztüzembe helyezték.

Arról szó sincs, hogy Watson miatt embereket bocsátanának el, a szuperszámítógéptől azt várják, hogy segít csökkenteni a kései diagnosztizálás miatt – mindenekelőtt a rák elleni küzdelemben – visszafordíthatatlanná váló esetek számát. A tudomány mai állása szerint körülbelül 12 ezer különféle betegséget ismerünk. Az elsajátítandó ismeretek száma a „gyógyítóiparban” nagyjából ötévente megduplázódik, a friss információk tanulmányokból, szakcikkekből, konferenciákon való begyűjtése lehetetlenné vált.

Egy korai IBM számítógép
Egy korai IBM számítógép

A Watsonhoz hasonló rendszerek legfontosabb előnye – magyarázza a már idézett Sepp Norbert –, hogy a természetes nyelven rendelkezésre álló információból, vagyis például a kórlapokból, illetve a könyvekben és tanulmányokban fellelhető elméleti tudásból következtetéseket tudnak levonni a szóban forgó beteg panaszait kiváltó lehetséges okokról. Watson tudása persze nemcsak a potenciálisan halálos betegségek esetében lehet kulcsfontosságú.

Egy texasi férfi szűnni nem akaró influenza miatt fordult orvoshoz, mígnem az intelligens számítógépnek köszönhetően allergiával kezelték – adta hírül a forbes.com internetes magazin. Orvosai csak a tünetekre koncentráltak, a szupermasina azonban „átnyálazta” a férfi teljes kórtörténetét. A kórházi nyilvántartásokból kiderült, hogy az évnek mindig ugyanabban a szakaszában fordult orvoshoz hasonló panaszokkal. A Watson végül úgy jött rá a helyes diagnózisra, hogy a világhálón hozzáférhető helyi újságokból kiderítette, hogy a férfi lakóhelyén akkoriban van a parlagfű szezonja.

Így kezdődött

Az emberi képességekkel bíró gépek, rendszerek kutatása korántsem új keletű. „Az intelligens gépek készítése tudományának” első megszállottja, a „mesterséges intelligencia” kifejezést bevezető John McCarthy tavaly év végén elhunyt amerikai informatikus volt, aki az 1950-es évek derekától kutatta az intelligens gépek megalkotásának lehetőségeit. Komoly problémát okozott például, hogy mikortól tekinthető egy gép intelligensnek. A 100 éve született brit Alan Turing matematikus úgy vélte, mivel a gondolkodást nehéz definiálni, azt kell eldönteni, hogy a gép tudja-e utánozni az emberi gondolkodást.

Turing-teszt számítógépek között
Turing-teszt számítógépek között
Ennek megfelelően a Turing-teszt során egy ember billentyűzet és monitor közvetítésével kérdéseket tesz fel két tőle elzárt tesztalanynak, egy másik embernek és egy gépnek. A masina akkor megy át a vizsgán, ha a kérdező hosszas „beszélgetés” után sem tudja egyértelműen megállapítani, melyik válaszadó az ember. Turing úgy vélte, az ezredfordulóig létrehozzák majd azt a számítógépes programot, amely 5 perc alatt sem bukik le. A teszt a kidolgozása óta heves viták kereszttüzében áll, például mert a kisgyerekek sem biztos, hogy átmennének, holott intelligensek.

Az ötperces határ meghódítása mindenesetre a mesterségesintelligencia-kutatás egyik legnagyobb próbatétele. Hugh Gene Loebner amerikai szociológus még díjat is alapított a sikeres próbálkozóknak 1991-ben. A bírákat teljesen megtévesztő, vagyis az emberekétől megkülönböztethetetlen gondolkodásra képes számítógépes program megalkotóját megillető egyszeri (és az évenként megrendezett verseny végét jelentő) Loebner-fődíjat a mai napig nem tudták odaítélni, igaz, sokan úgy vélik, hogy ez inkább a Turing-módszer hibája.

Intelligens gyártás és showműsor

A gyártástechnológiában – egy újabb, szélesebb területet lefedő terminus szerint – az intelligens informatikának nevezett mesterséges intelligencia az 1970-es években jelent meg. Ez elsősorban az úgynevezett fuzzy-logika érdeme volt, e módszerrel a gép már nem csak bináris rendszerben tudott gondolkodni, vagyis nem csak kétféle kimenetet ismert (valaminek a teljesülését, vagy a meg nem történtét). Az intelligens gyártástechnológia egyik fontos célja lehet az emberi munkát a veszélyes üzemekben – űrben, tengerben, bányákban, katasztrófa sújtotta területeken – kiváltó robotok alkalmazása.

Utóbbiaknak persze nemcsak kiválóan kell egymással kommunikálniuk, hanem külső beavatkozás, irányítás nélkül összehangoltan együtt kell működniük. Az ilyen autonóm, intelligens robotrendszerek azonban egyelőre többnyire csak laboratóriumokban léteznek, és ma még csak egyszerűbb problémák megoldására – például különböző színű dobozok sorokba rendezésére – képesek. Az együttműködés lényege itt az – ecseteli Kóczy T. László, az MTA Számítástechnikai és Automatizálási Bizottságának tagja –, hogy egy-egy robot nem tud egyedül mozgatni egy nehéz dobozt, ezért a munkavégző mozgásának, helyzetének megfigyelése után a többiek mindig annak a társuknak a segítségére sietnek, amelyiknek erre az adott helyzetben szüksége van.

Már nem csak bináris rendszerben
Fuzzy-logic: már nem csak bináris rendszerben
A többféle kimenet felismerésére képes finomhangolt rendszerek azonban gyorsan meghódították például az autógyártást, de mára a háztartásokba is beszivárogtak. A mosógépek utóbbi évtizedekben elterjedt, fuzzy technológián alapuló új generációja például nem csak azt vizsgálja, piszkos-e még a ruha vagy sem, hanem figyelembe veszi a szennyes súlyát, az anyag típusát, a nedvszívó képességét, és ezek függvényében határozza meg az optimális vízmennyiséget, a mosószer mennyiségét, a mosási időt, sőt még a dob forgási sebességét is.

Ipari méretű gyártórendszereknél, komplett gyártási folyamatok irányításánál a rendszerek bonyolultsága miatt „még galaxisnyi méretű számítógépekkel is képtelenség lenne valós idejű válaszokat kiszámolni” az összes bemenő paraméter mindegyikének figyelembevétele mellett, ezért célszerű a paramétereket megszűrni és mindig csak az adott helyzetben szükséges változókat kiértékelni – magyarázza a már idézett Kóczy T. László. A kivitelezés hasonlít az ellenőrző pilóta nélküli intelligens helikopterekéhez, melyeket például Japánban már bevetettek a földrengés sújtotta területeken való mentés alkalmával.

A valódi pilótákat is rengeteg műszer, kijelző veszi körül, mégis mindig tudják, hogy egy adott helyzetben melyik mért értékek a meghatározók, melyik műszert kell figyelni. A gyártási folyamatban is minden helyzetben, állapotban van fontos és elhanyagolható paraméter. „A fejlődés mostanra érte el azt a szintet, hogy már nem a számítógépes erőforrások jelentenek korlátot, hanem csak a jó programot, a megfelelő algoritmusokat kellett megírni azokhoz” – így Sepp Norbert. A megfelelő számítógépes erőforrás a Watson esetében annyit tesz, hogy a hatalmas adatmennyiséget pillanatok alatt át tudja böngészni, és a megfelelő algoritmusok lefuttatásával gyakorlatilag azonnal választ ad.

Ezt egy évvel ezelőtt úgy bizonyította, hogy két embert legyőzve megnyerte a Mindent vagy semmit! műveltségi vetélkedő amerikai változatát. A reklámfogásnak (is) szánt műsorban a gépnek ugyanazokat a – többértelmű kifejezéseket, szóvicceket is tartalmazó – kérdéseket kellett megválaszolnia, mint hús-vér játékostársainak, a győzelemhez azonban utóbbiaknál gyorsabban, a korábbi játékokat alapul véve kevesebb mint 3 másodperc alatt. Az IBM üdvöskéjének egyik nagy újítása, hogy mindehhez nem kell külön adatbázist létrehozni a számára, elég „ráereszteni” már meglévő adatbázisokra.

Vagyis képes a rendszerezetlen, természetes emberi nyelven írt információk közüli is kikeresni a megfelelő válaszokat, sőt azt is meg tudja magyarázni, hogyan jutott arra a következtetésre. A vetélkedőben a Watson nem szörfölhetett a világhálón, minden tudása (gyakorlatilag az internet másolata) a saját, csarnok méretű szobát betöltő háttértárairól származott. Az általa használt algoritmusok gyakorlatilag egy asztali számítógépen is elfutnak – vagyis egyelőre még cammognak –, ám a teljesítménynövekedés üteméből kiindulva ez hamarosan a múlt lehet.

Határait feszegeti

Nemcsak tévéműsorokban, Smarter Planet nevű intelligens programjával nagypályán is „játszik” az IBM. Utóbbi program egy élhetőbb bolygó ígéretével kecsegteti a felhasználókat. Az informatikai mamutcég egyik első partneréül az ausztráliai Brisbane szegődött, ahol a Smarter Planettől forradalmi közlekedésszervezést, vagyis kisebb dugókat és alacsonyabb légszennyezettséget várnak. Az utcákra városszerte kamerákat szereltek, amelyek éjjel-nappal adatokat gyűjtenek.

Ebből hozzák majd létre azt az intelligens rendszert, amely folyamatosan figyeli az utakat, és azonnali következtetéseket von le a forgalom alakulásáról. A város lakóit például az autóik navigációs rendszerén, vagy a mobiltelefonjaikon keresztül tájékoztatják, ők pedig ez alapján dönthetik el, hogy mivel induljanak munkába, milyen útvonalat válasszanak, hogy elkerüljék az esetleges közlekedési dugókat. A mesterségesintelligencia-kutatások (egyik) Szent Grálja a beszédfelismerő és fordító gépek megalkotása.

Veszélyes üzemben robotokat alkalmaznának
Veszélyes üzemben robotokat alkalmaznának
Noha ezek kistestvérei ma is működnek, hiszen egyes gépkocsikba szerelt navigációs rendszerek, illetve néhány mobiltelefonos funkció hangvezérléssel operál, a végső cél azonban az lenne, hogy a számítógép az összetett tartalmú, folyamatos emberi beszédet is pontosan felismerje, sőt akár szinkrontolmácsként fordítsa is le – szögezi le Tóth László, a Szegedi Egyetem Mesterséges Intelligencia Kutatócsoportjának munkatársa. A „nebuló” masinákat hanganyagokkal, szövegrészekkel és azokhoz tartozó gépelt szövegekkel tanítják beszédfelismerésre, a programoknak meg kell tanulniuk megfeleltetni egymásnak az írott és hanganyagokat.

Nem elég például az írott betűk alapjául szolgáló beszédhangok frekvenciáját, hanghullámait megtanulniuk, mert a beszéd lényegesen összetettebb a hangok egyszerű halmazánál. A nagyobb nyelvek, például az angol esetében a legjobb programok manapság akár több mint 90 százalékban képesek felismerni a szavakat. A lényegesen kisebb piacnak számító magyar nyelv „digitalizálása” manapság legfeljebb 80 százalékos, ennyit tud a mindroom.hu internetes oldal beszédfelismerő robotja, amely a tévéhíradókban elhangzó szövegekből készít leiratot.

A teljes szöveg megértését nehezíti, hogy a szó szoros értelmében „csak” szófelismerésről lehet beszélni: nincsenek írásjelek, vannak viszont nyelvtani hibák, elharapott szavak. Hasonló gondokkal szembesültek az Európai Unió illetékesei a TC-STAR projekt során. Az európai bábeli zűrzavar csökkentésére 2004-ben indított 3 éves program során az uniós dokumentumokat, beszédeket a nemzeti nyelvekre átültető hatalmas tolmácsapparátust akarták számítógépes tolmácsprogramokra cserélni. Noha a szoftverek fordítóképessége sokat fejlődött – a szavak közel háromnegyedét jól fordítják – ez kevésnek bizonyult ahhoz, hogy értelmes mondatokat produkáljanak.

- Nincs már messze az az idő, amikor egy autó soha nem hibázik, és jobbra fordul, ha ezt a parancsot kapja. Az igazi előrelépés azonban az lenne, ha elég lenne közölni vele az úti célt, és gond nélkül odatalálna. A mesterségesintelligencia-kutatás nagyjából elérte a jelenlegi technikai fejlettség és a tudomány mai állásának a határait - véli Mérő László matematikus-pszichológus. A Csillagok háborúja űreposz önállóan gondolkodó humanoid robotjai, vagy a Terminátor-filmek öntudatra ébredt kiborgjai egyelőre még csak nem is a tudományos-fantasztikum, sokkal inkább a csodák birodalmába tartoznak.

Geri Ádám
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Cikk[106010] galéria
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés