Tänkande datorer

Ellen Albertsdóttir, frilansjournalist

Artificiell intelligens (AI) är för många bara en ingrediens i otaliga filmer och böcker i science fiction-genren. Men för Linköpings universitet är AI ett viktigt forskningsområde och för IT-företaget IBM är det en potentiell vinstmaskin. I synnerhet nu när företaget ska låta superdatorn Watson ställa upp i TV-frågesporten Jeopardy.

AI-forskningen kan kortfattat beskrivas som en ambition att efterlikna den mänskliga hjärnan. Två viktiga forskningsområden är utveckling av självgående eller textbehandlande system. Forskningen på självgående system handlar om hur man kan konstruera obemannade farkoster – som bilar och helikoptrar – som kan ta sig fram på egen hand. Superdatorn Watson och Google, med sin sökmotor och sin översättningstjänst, är däremot exempel på textbehandlande system. I fokus står i det fallet förmågan att förstå språk.

UNDERWOOD&UNDERWOOD/CORBIS/SCANPIX
Redan i filmen 2001 – ett rymdäventyr (1968) hade regissören Stanley Kubrick, med den talande superdatorn HAL, en vision av hur artificiell intelligens kan se ut.

Dumma datorer?

Det särskilda system som IBM använt sig av när de utvecklat Watson är Question Answering (QA). Det är ett ordbaserat system som vanligtvis går ut på att ställa öppna frågor till en databas. Programmet kan närmast jämföras med en sökmotor. I stort handlar dock all slags AI-forskning om en och samma sak, berättar Arne Jönsson som är professor vid Linköpings universitet:

– Det är tillämpad datavetenskap för att göra datorer mindre dumma.

Watson kan i viss mån ses som en efterföljare till en annan mycket uppmärksammad IBM-maskin inom området superdatorer: Deep Blue. Det var Deep Blue som 1997 vann i schack mot den dåvarande världsmästaren Garri Kasparov.

– Men ingen AI-forskare var imponerad av Deep Blue. Det handlade om ren datorkraft. Det var inte AI-intressant eftersom det inte fanns någon analys av hur schackspelaren fungerade, menar Arne Jönsson.

Till skillnad från schack kan inte Jeopardy vinnas på ren datorkraft. Jeopardy är ett socialt spel som ställer höga krav på deltagarens förmåga att göra snabba jämförelser och språkliga tolkningar, egenskaper som hittills har saknats hos superdatorerna. En stor utmaning för IBM har därför varit hur Jeopardy-frågorna, eller svar som det kallas, vanligtvis formuleras, med sina språkliga nyanser, ordlekar och dubbeltydigheter.

Inse begränsningar

Arne Jönsson ger ett exempel: människan kan relativt lätt se sambandet mellan till exempel bil och vägskatt, men för en dator är det inte lika självklart. Det är en stor utmaning för forskarna att reda ut hur datorerna kan lära sig förstå hur begrepp hänger samman.

– Datorn måste förstå att en bil är ett fordon och att man använder fordon för att förflytta sig.

Om man manuellt ska lära datorn sambanden är det ett mödosamt arbete.

– Man kanske missar sambandet mellan till exempel alkohol, bakfylla och bilkörning och i stället bara nämner alkohol och bakfyllesymptom, säger Arne Jönsson.

Inför Jeopardy kommer IBM att låta Watson, som under själva tävlingen inte kommer att vara uppkopplad mot Internet, indexera en stor mängd information. IBM vill inte avslöja hur mycket. I första hand är det dock inte mängden information som är avgörande.

Den stora svårigheten ligger nämligen inte i att konstruera själva databasen utan i att lära datorn förstå vad den ska leta efter. Datorn kan, trots att den sitter på enorma mängder information, ha svårt för att ta fram rätt slags information. Vad frågar programledaren? Vad vill människan? Det räcker inte för datorn att sitta inne med svaren, den måste också förstå frågorna.

En närbesläktad utmaning är att datorn måste kunna bedöma sin egen förmåga att kunna besvara – eller inte besvara – en fråga. I Jeopardy, där deltagarna som svarar fel får poängavdrag, är det en stor nackdel att inte inse sina egna begränsningar. Så trots att Watson kanske inte alltid förstår alla ordlekar kan den ändå klara sig igenom spelet genom att låta bli att svara på sådana frågor.

Människan och datorn har därmed helt olika grundförutsättningar att spela Jeopardy. Datorns fördelar är tydliga: den kan lagra stora mängder information och svara blixtsnabbt. Men samtidigt har den betydligt svårare för det som kan ses som människans styrka i sammanhanget, det vill säga den språkliga förståelsen. Att lära sig att förstå frågorna är datorns stora utmaning.

Meningen med livet?

Samtidigt som IBM arbetar med att finputsa två års arbete med Watson har TV-programmet Jeopardy börjat förbereda ett program där datorn kan delta. Troligtvis kommer Watson att representeras av någon form av avatar och även ha en syntetisk röst. Datorn kommer inte att kunna höra något på egen hand utan får förlita sig helt och hållet på att läsa frågorna i ren text.

Vem som kommer att tävla mot Watson är ännu inte klart. TV-programmets drömkandidat att tävla mot Watson är Garri Kasparovs motsvarighet inom TV-frågesporten, Ken Jennings. År 2004 vann han i Jeopardy 74 gånger på raken och plockade med det hem över två miljoner dollar.

Men redan i dag finns det QA-system på webben som man kan ställa frågor till. Wolfram|Alpha, som lanserades i maj 2009, är ett av de nyaste. På frågan om vem som är Sveriges president kan Wolfram|Alpha svara att Sverige inte har någon president men att Fredrik Reinfeldt är statsminister och att Carl XVI Gustaf är kung. Detta innebär att systemet har förmågan att associera "president" med "ledare" och sedan till "statsminister" och "kung". Vid en jämförelse med Google har inte Wolfram|Alpha visat sig vara särskilt mycket bättre.

Har då datorer svaret på alla frågor? När man frågar Wolfram|Alpha vad meningen med livet är blir svaret: "42." Ett sådant svar kommer även tidigt hos Google. Förklaringen är att 42 är svaret på "livet, universum och allting" i Douglas Adams boksvit Liftarens guide till galaxen, påbörjad 1979. Det är ett svar som man kommer fram till genom att låta superdatorn Deep Thought, byggd för detta ändamål, tänka i 7,5 miljoner år.

Att Wolfram|Alpha väljer svaret 42 kan därför ses som ett internt skämt superdatorer emellan, men även som en liten påminnelse om att superdatorer - hur smarta de än verkar vara - inte har ett tillfredställande svar på alla världens frågor.

Extern länk: Wolfram|Alpha

(Reportaget publicerat 2009-06-26)