Skip to main content
16. maí 2024

Gervigreind: Til glötunar eða gæfu?

Jón Guðnason og Kristinn R. Þórisson

Jón Guðnason og Kristinn R. ÞórissonTækni, tæki, tól og kerfi sem flokkuð eru sem „gervigreind” hafa verið áberandi umræðuefni í fjölmiðlum og eflaust ekki farið fram hjá neinum sem starfar í tæknigeiranum. Samhliða umræðunni um þau tækifæri sem gervigreindartækni er talin bjóða atvinnuvegum hafa áhrif hennar og mögulegar ógnir verið mörgum ofarlega í huga. Tölvutæknin hefur þegar valdið miklum breytingum á samfélaginu og hún mun halda því áfram um ókomna tíð. Margir telja að breytingarnar séu af hinu góða þegar á heildina er litið en umræða um neikvæð áhrif tækninnar á samfélagið fer vaxandi.

Tækni sem flokkuð er sem gervigreind leikur þar áberandi hlutverk. Það er fagnaðarefni að samfélagið sé farið að sýna hinum ýmsu hliðum tölvutækninnar og framtíðarþróun hennar aukinn áhuga og það er mjög brýnt að almenningur og stjórnvöld taki sem skýrasta afstöðu til þess hvernig eiginleikar hennar eru hagnýttir. En það gerist ekki án þess að hin ýmsu hugtök sem notuð eru til að tala um og lýsa eiginleikum hennar séu nægilega vel skilgreind til að umræða í samfélaginu geti leitt til haldbærra niðurstaðna og áætlana.

Allar gervigreindarrannsóknir eiga það sameiginlegt að fjalla um sjálfvirknivæðingu hugsunar. Praktísk sjálfvirknivæðing hugsunar er að sjálfsögðu hagnýtanleg alls staðar þar sem finnast verkefni sem krefjast mannlegrar hugsunar en væri hentugt að vélar framkvæmdu, t.d. þau sem eru of leiðinleg, flókin, erfið eða áhættusöm fyrir manneskjur. Eftir árangursríka vélvæðingu vöðvaafls síðastliðin 200 ár, þar sem rafmagn og mótorar af ýmsu tagi voru í aðalhlutverki, og sjálfvirknivæðingu reikniaðgerða með tölvubyltingunni, er mannleg greind næst. Praktísk gervigreind – þ.e.a.s. kenningar um virkni ákveðinna þátta mannlegrar hugsunar sem klæða má í form tölvuforrita – er eitt hagnýtasta verkefnið sem mannkynið getur tekið sér fyrir hendur.

Nú er svo komið að hugtakið „gervigreind” er notað sem yfirheiti yfir stórt mengi hugbúnaðar- og tölvutækni. Algengt er t.d. að tækni sem framkvæmd er með klassískum reikniritum, tölvutengingum og uppflettingum í gagnagrunna, sé kölluð „gervigreind.” Síendurtekin misnotkun af þessu tagi getur leitt til verulegs misskilnings og rangtúlkunar á bæði því sem almenningur og sérfræðingar meina þegar rætt er um tæknina, þar sem hugtökin hafa að hluta til verið endurskilgreind og merking orðanna orðið óljósari. Þá er einnig oft sagt að „gervigreind sé að gera” eða „sjá um” hitt eða þetta. Réttara er að segja að tölfræði, stærðfræðilíkani eða öðrum slíkum aðferðum sé einfaldlega beitt á ákveðið mengi gagna í ákveðnum tilgangi. Sá tilgangur er, enn sem komið er, alfarið ákveðinn af mennskum notendum tækninnar. Það má alveg sjá fyrir sér að vélar með „alvöru gervigreind” sjái dagsins ljós einhvern tíma í framtíðinni, en þær eru ekki enn þá til. Því skýtur það skökku við að orða hlutina eins og vélar séu að „ákveða hluti,” „taka af skarið,” eða setja sér – eða okkur – einhver markmið.

Ástæðan fyrir þessari misnotkun og oftúlkun á hugtakinu „gervigreind” blasir við. Mörgum hefur þótt hugmyndin um sjálfstæðar vélar með greind mjög spennandi og hefur vísindaskáldskapur virkjað ímyndunarafl fólks þegar kemur að tölvunotkun. Sú von um að gervigreind gæti leyst hin ýmsu viðfangsefni mannfólksins hefur orðið útbreidd meðal fjárfesta í tæknigeiranum og nýsköpunarfyrirtæki sem hafa kallað sínar lausnir gervigreind hafa þar af leiðandi hlotið mikla og sérstaka athygli. Þá hafa stóru tæknifyrirtækin kynnt nýja tækni sem „gervigreind,” hvort svo sem hún inniheldur afurðir þeirra rannsókna eða annarra. Það er því fyrst og fremst viðskiptaheimurinn sem hefur ýtt undir stóraukna (of-)notkun á hugtakinu síðustu árin.

Einn misskilningur í umræðunni um hagnýtingu gervigreindar snýst meðal annars um hversu hraðar framfarirnar virðast vera og mörgum finnst að hraðinn sé sífellt að aukast. Segja má að gervigreindarsviðið hafi tvö megin markmið, annars vegar að dýpka skilning okkar á fyrirbærinu „greind” með því að rannsaka það í þaula og hins vegar að búa til hagnýtanleg kerfi byggð á þeirri þekkingu, sem nota má til að sjálfvirknivæða allt það sem krefst einhvers konar hugsunar. Umræða um gervigreind og „fjórðu iðnbyltinguna” snýst nánast alfarið um hið síðarnefnda, og eins og með alla hátækni er það ávallt grundvallarskilningur vísindanna á undirliggjandi fyrirbærum sem opnar stærstu dyrnar í hagnýtingarmöguleikum.

Bylgjan sem við erum núna í snýst fyrst og fremst um gervitauganet og hagnýtingu þeirra. Takmörk gervitauganeta eru hins vegar sífellt að koma betur í ljós. Til dæmis er ekki hægt að treysta þeim til að fara alltaf með satt og rétt mál og þess vegna er því miður ekki heldur hægt að treysta þeim til að meta traustverðugleika eigin þekkingar. Þau vita sem sagt ekki hvað þau eru að segja, og hvenær eða hvort þau eru að bulla. Af sömu ástæðu er t.d. ekki hægt að þjálfa eitt gervitauganet til að „passa uppá” sannsöguleika annars. Annar galli á þessari tækni er hinn mikill kostnaður við þjálfun og viðhalds á gervitauganetum. Til að þjálfa kerfi eins og ChatGPT-4 er framleitt meira koltvíoxíð en heilt æviskeið 100 fólksbifreiða (frá samsetningu til endurvinnslu). [1]

Til að skilja framvindu gervigreindar er mikilvægt að hafa í huga nokkur atriði varðandi uppruna sviðsins, en það var stofnað í Bandaríkjunum árið 1956 sem rannsóknarsvið innan tölvunarfræði. Nafnið „gervigreind” (e. artificial intelligence, AI) var valið af stofnendum sviðsins til að lýsa meginmarkmiði þess, þ.e. rannsóknir sem snúast um spurninguna hvernig megi búa til vélar með vit. Frá sjötta áratugi síðustu aldar, og jafnvel fyrr á síðustu öld í rannsóknum sem kölluðust cybernetics (ísl. stýrifræði), var gervigreind fámennt svið. Hugmyndir þess og niðurstöður rötuðu sjaldan í þjóðfélagslega eða almenna umræðu.

Atvinnuvegurinn sá framan af litla ástæðu til að gefa rannsóknunum gaum, jafnvel í vöggu gervigreindarinnar í Bandaríkjunum. Vísindamenn á sviði cybernetics og gervigreindar sýndu taugakerfum í náttúrunni mikinn áhuga alveg frá upphafi, enda til mikils að vinna bæði vísindalega og verkfræðilega séð að útskýra hvernig þau ná þeim fjölbreytta árangri sem raun ber vitni, allt frá því að gefa ormi hreyfigetu upp í mannlegt ímyndunarafl. Fyrstu gervitauganetin (e. artificial neural networks) sáu dagsins ljós á sjötta áratug síðustu aldar, en eins og nafnið gefur til kynna tóku þau innblástur frá náttúrunni. Perceptron kerfið sem sálfræðingurinn Frank Rosenblatt þróaði var eitt af þeim fyrstu slíku og gat það greint ýmis mynstur sem það var þjálfað til að þekkja. Þrátt fyrir nafngiftina voru gervitauganet þess tíma mjög frábrugðin náttúrulegum taugakerfum og svo er enn í dag. Þetta er mikilvægt að muna þegar ígrunduð eru tækifæri – og þá sérstaklega takmörk – nútíma gervigreindar.

Spólum fram til ársins 2023. Gervitauganet af öllum stærðum og gerðum, eins og stór mállíkön (e. large language models), forþjálfaðir almennir umbreytar (e. general pretrained transformers) og önnur slík kerfi, eru beinir afkomendur fyrstu gervitauganetanna. Vissulega byggja þau á flóknari reikniaðgerðum en fyrstu gervitauganetin, enda hefur þessi tækni verið í þróun í a.m.k. 70 ár. En tvö önnur atriði sem aðskilja gervitauganet nútímans frá þeim fyrri eru álíka mikilvæg, eða jafnvel mikilvægari: Reiknigeta og gagnamagn. Sífelld lækkun reiknikostnaðar hefur valdið veldisvaxandi reiknihraða og gífurlegt gagnamagn Internetsins nýtist vel til að þjálfa þau. Miðað við stöðu gervitauganeta fyrir 15 árum eru þau nýjustu fyrst og fremst stærri og hraðvirkari. Meginástæða þess að afurðir gervigreindarsviðsins hafa ratað í fjölmiðlana í stórum mæli síðustu fimm árin, en ekki fyrr, er líklega sú að ákveðnum þröskuldi var náð í nytsamleika þeirra og almennu aðgengi að þeirri reiknigetu, gögnum og hugbúnaði sem þau krefjast. Það sem sparkaði þeim síðan út úr heimi nördanna til almennings voru sýnidæmi sem allir skildu, t.d. ljósmyndir gerðar alveg sjálfvirkt út frá stuttri textalýsingu.

Sá hraði framfara í gervigreind sem margir eru að upplifa stafar fyrst og fremst af þeim árangri sem hefur náðst í beitingu nútíma gervitauganeta á fjölda verkefna. Stundum finnst manni gervigreind vera eins og lausn í leit að vandamálum, og það er líka alveg rétt – útkoman úr mörgum tilraunum með gervitauganet hefur komið fólki svo mikið á óvart að minnir á gullæði – stór jafnt sem smá fyrirtæki keppast nú um að nýta þessa nýju tækni á ólíklegustu sviðum. Ísland er ekkert sérstaklega vel statt þegar kemur að hagnýtingu t.d. djúptauganeta, þar sem fyrirtæki búa ekki yfir nema broti af þeim gögnum sem tæknirisarnir sitja á og eru sífellt að framleiða í stærri stíl. Á meðan ekki er til tækni sem getur hagnýtt „smágögn” í stað „risagagna” verðum við að leita annarra lausna en tækni stórfyrirtækjanna býður upp á.

En það er ekki einungis í tæknigreinum sem gervigreind kemur nú reglulega við sögu. Í fréttaflutningi gerast fréttamenn oft sekir um að búa til skammhlaup milli þess sem er mögulegt að gera í nútímanum og fjarlægra hugmynda um vélar með meðvitund, þarfir, óskir og áætlanir. Þegar fjallað er um hættur sem stafa af slíkri gervigreindarþróun er sá möguleiki stundum reifaður að vitvél „vakni til lífsins” og fari að taka hættulegar ákvarðanir og raungera þær án þess að nokkur fái rönd við reist. Þannig ætla menn að verstu martraðirnar sem kynntar hafa verið í vísindaskáldskap gætu orðið að raunveruleika og endað með óumflýjanlegri tortímingu mannkyns. Vísindaleg rök fyrir því að vélar vakni til lífsins eða öðlist meðvitund eru af verulega skornum skammti, svo grunnt sé tekið í árinni. Staðreyndin er sú að þótt vélar geti nú framkvæmt verk sem aldrei hefur verið mögulegt að sjálfvirknivæða áður þá hefur sú þróun verið í gangi um aldaraðir. Jafnframt hefur engin kenning eða dæmi um alhliða greind enn litið dagsins ljós. Það er mikilvægt að umræða um hinar ýmsu hættur sjálfvirknivæðingar eigi sér stað í fræðasamfélaginu en flestar slíkar vangaveltur eiga enn þá lítið erindi inn í almenna þjóðfélagsumræðu nema í formi afþreyingarskáldsagna og bíómynda. Það er varla hægt að tala um að þróun á alhliða gervigreind sé komin af stað að einhverju marki, hvað þá að okkur hafi tekist að skilgreina, líkanagera, eða þess þá heldur útfæra, vitvélar búnar alhliða greind. Í raun eru miklu færri sem leggja stund á það verkefni en margur skyldi halda. Á meðan sú vinna er jafn skammt á veg komin og raunin er, er mun mikilvægara fyrir samfélagið að tala um aðrar – og raunverulegri – hættur sem af gervigreindinni stafa.

Ekkert af ofantöldu breytir þó hinu óumflýjanlega: Framfarir í grunnrannsóknum á gervigreindarsviðinu – eina vísindasviðið helgað því markmiði að skilja greind nægilega vel til að geta sett hana í vélar – munu á komandi áratugum leiða til verulegra breytinga í þjóðfélaginu. Á margra vörum brennur því spurningin hver þau áhrif kunni að verða. Mikilvægt er að ofnota ekki regnhlífarhugtök og skilgreina vel hvað meint sé með notkun orða sem lýsa, í grunninn, reikniaðgerðum, annars er hætt á að umræðan skili ekki því sem hún þarf að skila: Betri og dýpri skilningi á þeim þáttum og aðferðum sem að baki gervigreindar liggja. Án þess minnka líkurnar verulega á að umræðan og greining okkar á tækifærum og ógnum hennar hjálpi til við að byggja betra þjóðfélag og framtíð.

Höfundar:
Jón Guðnason, dósent verkfræðideild Háskólans í Reykjavík
Kristinn R. Þórisson, prófessor við tölvunarfræðideild Háskólans í Reykjavík

Heimildir:

[1] A. Vallentin, K. R. Thórisson & H. Latapie (2023). Addressing the Unsustainability of Deep Neural Networks with Next-Gen AI. Proc. Artificial General Intelligence Conference, 296-306.

Skoðað: 581 sinnum

Blaðið Tölvumál

Forsíða Tölvumála

Leita í vefútgáfu Tölvumála

Um Tölvumál

Tölvumál - tímarit Skýrslutæknifélags Íslands er óháð tímarit um tölvutækni og hefur verið gefið út frá árinu 1976.

Vefútgáfa Tölvumála birtir vikulega nýja grein á vef Ský og árlega er gefið út veglegt prentað tímarit undir nafninu "Tölvumál" þar sem fjallað er um tölvutækni frá ýmsum sjónarhornum og er þema blaðsins jafnan valið snemma árs og útgáfa að hausti.

Ritnefnd Ský sér um að afla efni í Tölvumál og geta allir sem áhuga hafa sent inn efni.

Um ritnefnd Tölvumála