Valikko
Sunnuntai

Algoritmi ajaa autoa ja käy pörssikauppaa – nyt kerromme, mikä se algoritmi on

Algoritmi ohjailee maailmassa monia asioita. Siksi tulevaisuudentutkija Risto Linturi vaatii: derivointi pois koulumatematiikasta, algoritmi tilalle.

Harva se viikko saa lukea itsestään ajavista autoista, robottiaseista ja sosiaalisen median vääristyneestä uutisvirrasta.

Kaikkia tuntuu yhdistävän yksi ja sama asia: algoritmi. Sen sanotaan ratkaisseen jopa Yhdysvaltain presidentinvaalit.

Olisi jo korkea aika, että joku selittäisi, mikä tämä algoritmi oikein on.

Puhelimeen vastaa tulevaisuuden tutkija Risto Linturi. Hän saa algoritmin kuulostamaan simppeliltä: ”Algoritmi on toimintaohje, joka annetaan koneelle tai robotille.”

Linturi keksii vertauksen, jonka jokainen taatusti ymmärtää: ”Algoritmi on esimerkiksi resepti, joka kertoo, miten munakas tehdään. Siinä on ainesosat ja asioiden suoritusjärjestys.”

Ruuanlaittoreseptistä tosin puuttuu algoritmin tärkein asia.

”Olennaista on toisteisuus. Jotain tehdään iteroivalla tavalla satoja tai tuhansia kertoja peräkkäin.”

Pääministeri Juha Sipilän (kesk) toissa vuonna kansalaisten tietoisuuteen saattama iterointi tarkoittaa työvaiheen toistamista niin kauan, että saavutetaan tavoiteltu lopputulos. Iterointia on vaikkapa ojan kaivaminen. Sen algoritmi voisi olla tämänkaltainen: Ota käteen lapio. Iske lapio maahan. Irrota lapiolla pala maata. Siirry eteenpäin. Toista. Kaiva kuoppaa, kunnes alkaa tulla vettä.

Algoritmi kyllä kuulostaa hieman monimutkaisemmalta asialta kuin ojan kaivaminen. Eikös kyse ole matematiikasta, jonkinlaisesta kaavasta?

”Algoritmi voi olla matemaattisessa muodossa tai ohjelmointikielellä tai ny­kyään myös luonnollisella kielellä.”

Algoritmit alkavat olla ällistyttävän fiksuja. Ne käyvät osakekauppaa. Ne kirjoittavat uutisia, kehittävät lääkkeitä ja ajavat jo autoakin.

Usein puhutaan algoritmeista, kun oikeastaan kyse on tekoälystä. Ne eivät ole aivan sama asia. Toisaalta algoritmi ja tekoäly käyvät niin käsi kädessä, Linturi sanoo, että virhe ei ole kamalan vakava. Tekoäly ei toimi ilman algoritmejaan.

Mikä on merkittävintä, mitä algoritmeilla on saatu aikaan?

”Väärä presidentti Valkoisessa talossa”, Linturi sanoo.

Nyt pitää ottaa hieman pakkia.

Tunnetuimmat algoritmit ohjailevat hakukone Googlen ja Facebookin toimintaa. Näistähän valitetaan usein. Taas Facebook on muuttanut algoritmiaan!

Itse asiassa Facebookissa on satoja pienoisalgoritmeja. Ne määrittelevät muun muassa sitä, mitä päivityksiä ja mainoksia palvelun käyttäjät näkevät uutisvirrassaan. Tarkoituksena on saada käyttäjät viihtymään Facebookissa mahdollisimman pitkään.

Tähän on keksitty kaikenlaisia jippoja. Esimerkiksi se, kun Facebook otti käyttöön ”tykkäyksen” vuonna 2009. Se tuntui hauskalta uudistukselta. Kun näytti peukkua kaverien päivityksille, kaikille tuli hyvä mieli.

Tosiasiassa tykkäys oli nerokas tapa päästä käyttäjän pään sisään. Ennen peukuttelua Facebook oli joutunut arvailemaan, mikä käyttäjiä miellytti. Tykkäyksellä he kertoivat sen itse. Nyt Facebook saattoi muokata algoritmiaan ja tarjota käyttäjille enemmän sitä, mistä he pitivät.

Kaikki olivat siis tyytyväisiä. Facebookin kassaan kilisi rahaa, ja Facebookin käyttäjä sai keskustella enemmän kaltaistensa kanssa.

Algoritmit alkavat olla niin mutkikkaita, että edes niiden tekijät eivät enää täysin hallitse niitä.

Vaikka algoritmi on renki ja ihminen isäntä, tekoäly jyllää joskus liiankin omapäisesti.

Monissa tieteiselokuvissa robotti toteuttaa ohjelmointiaan niin orjallisesti, että alkaa tappaa tielleen tulevia ihmisiä.

”Kone tekee sen, mitä siltä kirjaimellisesti pyydetään”, Linturi sanoo. ”Mutta ympäristö voi olla pahantahtoinen. Tästäkin on esimerkkejä jo saduissa, joissa pullon henki toteuttaa toiveita liian täsmällisesti ja hengen löytäjä joutuu käyttämään toisen toiveensa peruakseen käsistä riistäytyneen toiveen.”

Tästä nähtiin esinäytös maaliskuussa. Tietotekniikkajätti Microsoft esitteli Tay-robotin, jonka tekoäly oli niin kehittynyt, että se pystyi keskustelemaan viestipalvelu Twitterissä.

Siinä kävi surkuhupaisasti. Algoritmi ymmärsi Twitterin aggressiivisen hengen vähän liiankin hyvin. Muut käyttäjät alkoivat härnätä Tayta niin kuin vain Twitterissä (ja yläasteiden välitunneilla) voi tehdä. Algoritminsa mukaisesti Tay vastasi niin kuin Twitterissä vastataan, nälvimällä ja tölvimällä.

Vain muutaman tunnin kuluessa teko­äly oli muuttunut kohteliaasta unelmarobotista umpirasistiseksi Twitter-hirviöksi, joka toivotti juutalaiset kaasukammioon ja keskustelukumppaninsa hirteen. Microsoft joutui poistamaan Tayn linjoilta.

Yleensä pullon hengiltä pyydetään ensimmäiseksi suuria rikkauksia. Ei siis ihme, että algoritmit ovat tehneet pörssikauppaa jo vuosikausien ajan. Joskus, kun ”algot” ovat toteuttaneet tehtäväänsä liian tunnollisesti, ne ovat romauttaneet koko pörssin. Näin kävi esimerkiksi vuonna 2010, kun New Yorkin pörssin Dow Jones -indeksi romahti muutamassa minuutissa peräti yhdeksän prosenttia.

Väliin urheilua. Pasila, olkaa hyvä!

NY Rangersille voitto Ottawasta – Holden maalasi kahdesti

Ottelun ensimmäisestä osumasta vastasi Ottawan Borowiecki, joka avasi maalihanat ajassa 2:02. Karlsson kasvatti yön yhden tehopisteen ansiosta koko kauden tehonsa lukemiin 7+25.

NY Rangersille voitto oli jo kauden kahdeskymmenesneljäs, kun kautta on takana 37 ottelua. Ottelun voittomaalista vastasi Holden ajassa 46:31. Voiton myötä NY Rangers jatkaa Metropolitan-divisioonan kärjen tuntumassa ja Ottawa taistelee Atlantic-divisioonan kärkisijoista. NY Rangers tasoitti kauden keskinäiset kohtaamiset lukemiin 1–1.

Oheisen uutisen on kirjoittanut Ylen urheilualgoritmi Voitto.

Aika täydestä menee – Voitto on omaksunut nopeasti urheilukielen kliseet.

Tosin muutaman Voiton jutun luet­tuaan tulee jo ikävä oikeaa urheilutoimittajaa. Jos Voitto olisi kesätoimittaja, hänelle tuskin tarjottaisiin syksyksi sopimusta. Mutta Voitto ei myöskään kaipaa yötyölisiä eikä valita kiky-tunneista.

Teollisuudessa koneet ovat korvanneet ihmisiä jo pitkään. Voitto on merkki siitä, että algoritmit ovat tunkemassa myös istumatyöläisten tilalle.

Kielen opettaminen koneille on ollut hirvittävän vaikeaa. Viime vuonna algoritmit ottivat siinäkin hurjan loikan.

Esimerkiksi monille tuttu Google Translate -ohjelma on kehittynyt huimasti. Sanomalehti The New York Times kertoi joulukuussa, että se pystyy kääntämään uskottavasti jo kaunokirjallisuuttakin.

Algoritmi pantiin kääntämään Ernest Hemingwayn Kilimanjaron lumien japaninnosta sen alkukielelle eli englanniksi. Käännös oli niin hyvä, että englantia äidinkielenään puhuva ei olisi erottanut algoritmi-Hemingwayta alkuperäisteoksesta ilman yhtä pientä artikkelivirhettä.

Jos arvata pitää, niin pian algoritmit tekstittävät televisiosarjoja.

Mitä meille jää? Vievätkö algoritmit kaikkien työt?

Linturin mukaan keinoäly teettää väistämättä myös lisää työtä. Jonkun pitää algoritmit kirjoittaa.

”On eri asia, tuleeko siitä palkkatyötä.”

Niinkin voi käydä, että pieni omistava luokka käärii algoritmien tuottavuuslisän taskuihinsa.

”Silloin oltaisiin sählätty perusteellisesti. Ja se on mahdollista”, Linturi sanoo.

Algoritmeissa siis piilee uhkia. Niistä monia yhdistää se, että sinänsä moitteettomasti suunnitelluista algoritmeista paljastuu jokin odottamaton seuraus.

On siis pohdittava vakavissaan, mitä algoritmien kanssa pitää tehdä.

Kysymykset ovat hurjia. Pitää päättää, miten liikennerobotteja ohjelmoidaan. Jos algoritmin ohjaamat koulubussi ja henkilöauto ajautuvat törmäyskurssille, kumman pitää väistää?

Viime vuonna kymmenet tieteilijät allekirjoittivat vetoomuksen, että robottiaseiden kehitys pitää panna kuriin.

Sekään ei ole huuhaata. Miehittämättömät lennokit ovat olleet sodankäynnin arkea toistakymmentä vuotta, ja uusia algoritmin ohjaamia tappokoneita suunnitellaan. Linturi ei ole kuitenkaan kamalan huolissaan robottiaseista tai liikenne­algoritmeista.

”Ne ovat pistemäisiä, yksittäisiä vaaroja. Tulee toimintahäiriö, tai jokin virus leviää”, Linturi sanoo.

”Suurimmat riskit liittyvät digitaalisen todellisuuden väärentämiseen.”

Nyt päästään Valkoiseen taloon ja sen ”väärään presidenttiin”.

Donald Trumpin voitto oli niin täpärä, että vaalin lopullista ratkaisijaa on mahdoton sanoa. Mutta mihinkään ei pääse siitä, että sosiaalisen median kaikukam­mioilmiö yllätti kaikki vaaliennustajat.

”Se oli ratkaisevaa”, Risto Linturi sanoo. ”Trumpin kannattajat ymmärsivät, miten he pääsivät käsiksi siihen väestönosaan, jonka äänestyskäyttäytymiseen voitiin vaikuttaa.”

Facebookin algoritmit ovat jo vuosien ajan eristäneet käyttäjiä kuplaansa. Myös Googlen haut ovat niin optimoituja, että politiikasta tietoa hakevat äänestäjät saavat helposti mielipiteitään myötäileviä hakutuloksia.

Trumpin tukijat siis ymmärsivät Facebookin algoritmeja paremmin kuin Clintonin kampanjaväki. Vaalien edetessä Facebookin kautta alettiin tarjota valeuutisia, ja ne levisivät tehokkaasti. Ne muuttivat pelin täydellisesti.

Siihen on syynsä, että algoritmeja on vähän vaikea ymmärtää. Niitä ei juuri opeteta koulussa. Algoritmi kuuluu lukion matematiikan pitkän oppimäärän syventäviin eli valinnaisiin kursseihin.

Eikö tämä ole kerrassaan hullua?

Jos algoritmi kääntää romaanimme ja valitsee presidenttimme, eikö sitä pitäisi opettaa jo yläkoulussa?

”Joo, tai alakoulussa!” Linturi huudahtaa. ”Valtaosa algoritmeista on melko helppoja. Koulussa käytetään tolkuton määrä aikaa sellaisen matematiikan opiskeluun, joka on vastenmielistä ja käyttökelvotonta. Integrointia ei tarvita käytännössä koskaan.”

Onko Linturi sitä mieltä, että monien koululaisten inhoama derivointi pitäisi poistaa opetusohjelmasta ja ottaa sen tilalle algoritmeja?

”Joo joo, kyllä, sata kertaa kyllä. Tosin derivointikin on yksi algoritmi.”

Algoritmit eivät liity vain pelottaviin robotteihin. Luonnonlaeissakin voi nähdä algoritmin.

”Saniaisten kasvaminen ja polkujen syntyminen... Kaikkien lintujen lento perustuu vain seitsemään sääntöön. Niiden perusteella kurjet lentävät aurassa”, Linturi sanoo.

Siksi olisi tärkeää, että koululaiset voisivat opiskella algoritmeja pidemmän kaavan mukaan.

”Voisi nähdä koko maailman eri tavalla. Plus näkisi, miten robotteja opetetaan!” Linturi sanoo.

    Seuraa uutisia tästä aiheesta

  • Algoritmi
  • Matematiikka
  • Tekoäly
  • Ville Similä

Kommentit

    Ei vielä kommentteja. Kirjoita ensimmäinen.

    Näytä lisää
    Luetuimmat
    1. 1

      Oikeustieteilijät pöyristyivät: Suomessa ei ole kahdeksaan kuukauteen hallitusta ja presidenttiä valvovaa oikeuskansleria – ”Täysin kestämätöntä perustuslain kannalta”

    2. 2

      Kiky-sopimus teki monien helatorstaista tavallisen työpäivän, eikä se miellytä kaikkia – ”Toki tämä päähän ottaa”

    3. 3

      Rohkeinta on olla intiimi – Aikuisten seksipuhe on usein teinien tasolla

    4. 4

      Tutkimus: Noin puolet suomalais­nuorista ei koe mitään puoluetta omakseen – nuorten kielteisyys romaneja kohtaan yllätti tutkijat

    5. 5

      Leonardo da Vincin äidin arvoitus ratkesi viimein: Keksijä-taiteilija oli 15-vuotiaan orpotytön lapsi, josta varttui aikamme ylistetyin nero

    6. 6

      Manchesterin epäillyn pommittajan isä ja veli otettiin kiinni Libyassa – Britanniassa otettiin illalla kiinni kuudes epäilty, nainen

    7. 7

      Ariana Grande keskeytti kiertueensa – järkyttyi pahoin konsertissaan tapahtuneesta pommi-iskusta

    8. 8

      Dubai haluaa korvata neljänneksen poliiseistaan roboteilla – ensimmäinen aloitti ”virkatehtävissä” tällä viikolla

    9. 9

      Täytyykö kolmekymppisistä repiä kaikki irti, pohtii 34-vuotias isä ja luokanopettaja – Nyt hän hoitaa kotona lapsia, jotta ei tarvitse myöhemmin katua

    10. 10

      Tutkimus: Valtaosalla aikuisista sanaharkkaa oman äidin tai isän kanssa – Kerro HS:n kyselyssä, millaisia ristiriitoja olet kokenut

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Rohkeinta on olla intiimi – Aikuisten seksipuhe on usein teinien tasolla

    2. 2

      Täytyykö kolmekymppisistä repiä kaikki irti, pohtii 34-vuotias isä ja luokanopettaja – Nyt hän hoitaa kotona lapsia, jotta ei tarvitse myöhemmin katua

    3. 3

      Kiky-sopimus teki monien helatorstaista tavallisen työpäivän, eikä se miellytä kaikkia – ”Toki tämä päähän ottaa”

    4. 4

      Oikeustieteilijät pöyristyivät: Suomessa ei ole kahdeksaan kuukauteen hallitusta ja presidenttiä valvovaa oikeuskansleria – ”Täysin kestämätöntä perustuslain kannalta”

    5. 5

      Kaupunkipyörien palautuksissa ongelmia, käyttäjät saaneet lähes sadan euron mätkyjä – ”Kyllä tällaisesta väärinymmärryksestä johtuvat tilanteet on lähtökohtaisesti hyvitetty”

    6. 6

      Leonardo da Vincin äidin arvoitus ratkesi viimein: Keksijä-taiteilija oli 15-vuotiaan orpotytön lapsi, josta varttui aikamme ylistetyin nero

    7. 7

      Video näyttää golfkentällä löntystelevän karhun – poliisi varoittaa Espoossa liikkuvasta yksilöstä

    8. 8

      Alkoholi­lain uudistus voi kaatua kokonaan – keskusta vastustaa vahvojen juomien tuloa kauppoihin

    9. 9

      Heikki Aittokosken essee: Kauna on aikamme avainsana, ja toistuvat terrori-iskut voivat panna Euroopan vielä kovalle koetteelle

    10. 10

      Fossiililöytö mullistaa ihmisen kehityshistorian: sukulinja erkani apinoista Euroopassa eikä Afrikassa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      200 tonnia kemikaaleja muutti rehevöityneen suomalais­järven turkoosin­kirkkaaksi kuin Välimeri – ”Muutos on aivan uskomaton”

    2. 2

      Britannia ei usko Manchesterin pommittajan toimineen yksin, poliisi otti kiinni lisää ihmisiä

    3. 3

      Luokkahyppy voi myös kaduttaa – yliopistoon päätynyt duunarin lapsi ikävöi takaisin työväenluokkaan

    4. 4

      Keskustelutilaisuus päättyi riitaan: Taloustieteen huippuprofessori kyllästyi Suomeen, irtisanoutui ja palaa takaisin Ruotsiin – ”Tutkimustiedolla ei ole täällä juuri mitään merkitystä”

    5. 5

      Luokkajako lentokoneessa näkyy ilmaraivona

    6. 6

      Suomalaisen tunnistaa ulkomailla jo kaukaa

    7. 7

      Kemikaalein puhdistettu järvi nousi supersuosituksi, video veden alta todistaa häkellyttävän hyvän näkyvyyden: ”Norjan meret jäävät toiseksi”

    8. 8

      Paljonko rahaa on sopiva lahja? Tapakouluttaja kannustaa kohtuuteen ja ihmettelee työikäisten matkakassoja

    9. 9

      Kauppatieteiden opiskelija havahtui turhanpäiväiseen kulutukseensa ja alkoi vältellä kaikkea muoviin pakattua – nyt hän tekee jopa deodoranttinsa itse

    10. 10

      Onko tämä kaikkien aikojen seuramatka? 800 suomalaista lähtee Afrikkaan testaamaan ripulirokotetta, joka voi pelastaa miljoonia lapsia – sinä voit hakea mukaan matkalle

    11. Näytä lisää