Kohti turvallista tekoälyä (Jussi P. ja Pietari O.)

Lähde: pixabay.com

Tieteiselokuvilla on suuri vaikutus siihen, miten me näemme tulevaisuuden. Yksi yleisimmistä tieteiselokuvissa esiintyvistä aiheista on tekoäly, joka usein kuvataan ihmisen kaltaisena humanoidina, kuten elokuvassa I,robot (2004) robotit luodaan palvelemaan ihmisiä. Yhdelle robotille annetaan kyky ajatella, jolloin se kääntyy uhkaksi ihmiskuntaa vastaan. Elokuvat ovat hyvä tapa esitellä tekoälyn vaarallisuutta, mutta niiden päätarkoituksena on kuitenkin viihdyttää katsojaa. Todellisuudessa tekoäly ei vielä osaa itse ajatella, vaan se toimii kehittäjien antamien ohjeiden mukaan, joten sen uhat eroavat paljonkin elokuvissa esitetyistä.

Teknologian tutkimuskeskus VTT:n tutkija Kimmo Halunen (2018) esittelee blogitekstissään tosielämän esimerkkejä, miten tekoälyä on saatu harhautettua opettamalla sille virheellistä tietoa. Halusen esimerkit ovat vielä melko harmittomia ja eivät aiheuta välitöntä vaaraa ihmisille, mutta herättivät kysymyksen minkälaisia uhkia tekoälyn laajempi käyttöönotto voi aiheuttaa tulevaisuudessa. Oppivassa tekoälyssä ihminen valvoo ohjelman oppimisprosessia, joten sen riskit ovat melko pieniä. Riskit kasvavat, kun tekoäly opettaa itse itseään ilman ihmisen valvontaa, koska silloin ihminen ei ole kertomassa sille mikä on oikein ja väärin.

Puhtaasti itseoppiva tekoäly käsittelee aineistoa sille annettujen ohjeiden mukaisesti, mutta itse oppimisprosessia ei valvo kukaan. Oppimisprosessi toimii siis parhaassa tapauksessa todella nopeasti, koska tekoälyn ei tarvitse odottaa ihmisen valintaa. Tekoäly on kuitenkin altis opetusaineiston virheisiin, koska sillä ole samanlaista kykyä karsia selkeää virheellistä tietoa pois kuin ihmisillä. Pahimmassa tapauksessa tekoälyä käyttävän ohjelman tieto perustuu virheelliseen opetusmateriaaliin, eikä toimi halutulla tavalla. Ohjelman haitallisuus riippuu kuitenkin paljon käyttötarkoituksesta. Tiedon esittämiseen tarkoitettu ohjelma saattaa esittää väärää tietoa, mutta sen haitallisuus jää siihen. Jos väärää tietoa käytetään tekemään päätöksiä, voivat haitat olla paljon suurempia. Kuvitellaan tilanne, jossa itseohjautuva auto hakee liikennesäännöt netistä. Jos kukaan ihminen ei tätä tarkasta, voisi auto valita säännöt britanniasta ja lähteä ajamaan vasenta kaistaa.

Tekoälyn uhkat eivät rajoitu pelkästään oppimisen virheisiin, sillä tekoälyä voidaan käyttää myös rikolliseen toimintaan. Esimerkiksi oppivan tekoälyn avulla voidaan etsiä nopeasti järjestelmien haavoittuvuuksia ja virustorjuntaohjelmien aukkoja, jotka muuten jäävät ihmiseltä huomaamatta. Näiden tietojen pohjalta voidaan luoda haittaohjelma, joka toimii järjestelmässä virustorjunnan huomaamatta. Kehittäjien on löydettävä aukot ennen rikollisia, ettei niitä keretä hyödyntämään haittaohjelmien levittämiseen. Koska haavoittuvuuksien etsiminen ja löytäminen on nopeutunut tekoälyn avulla, voi niitä vastaan taistella vain tekoälyllä ja kehittäjien on käytettävä samoja menetelmiä kuin rikollisten jo kehitysvaiheessa.

Uhkista huolimatta tekoälyä kehitetään jatkuvasti paremmaksi ja se on jo voittanut maailman parhaat tietokonepelaajat, ajaa itsekseen autoa ja osaa suorittaa monia tehtäviä paremmin kuin ihmiset. Ennen itseoppivan tekoälyn laajempaa käyttöönottoa ja varsinkin ennen kuin se tekee päätöksiä, jotka vaikuttavat ihmisiin, on hyvä käydä keskustelua mitä ja miten tekoälyä kehitetään. Yksi hyvä tapa vähentää tekoälyn riskejä on sopia maailmanlaajuiset standardit, jotta kehittäjät osaavat suunnitella laadukkaita tekoälyohjelmia. Nämä voisivat liittyä esimerkiksi ohjelmien tietoturvaan ja testaamiseen, jotta standardeja noudattavat ohjelmat tiedettäisiin silloin olevan turvallisia ja luotettavia käyttää.