Tervetuloa kognitiivisen tietojenkäsittelyn aikakauteen

Kognitiivisen tietojenkäsittelyn taustalla on pyrkimys laajentaa ja syventää ihmisten asiantuntemusta. Kognitiiviset järjestelmät oppivat, päättelevät ja tukevat päätöksentekijää luonnollisella kielellä tapahtuvan vuorovaikutuksen kautta. Parhaat käyttötapaukset liittyvätkin tilanteisiin, joissa ihmisen pitää tehdä päätöksiä suurten tietomassojen sisältämän informaation pohjalta, ja vieläpä vuorovaikutustilanteissa.

Termillä kognitio tarkoitetaan ihmisen omaa tiedonkäsittelyä, johon kuuluvat havainnointi, päättely, valintojen tekeminen ja muistaminen. Kognitiivisen tietojenkäsittelyn kehittämisen tavoitteena ei ole ollut matkia ihmisen aivojen toimintaa, vaan kehittää teknologia, joka kykenee tuottamaan informaatiota suurista tietomassoista. Tavoite ei myöskään ole tuottaa desimaalin tarkkuudella esitettyjä vastauksia, vaan luotettavuusarvion läpäiseviä, todennäköisesti parhaita ratkaisuja. Kyse ei ole myöskään täydellisestä automaatiosta, jossa kone tekee päätökset, vaan päätösvalta on viime kädessä järjestelmää hyödyntävällä ihmisellä, esimerkiksi hoitavalla lääkärillä.

Kognitiivinen järjestelmä oppii kolmella tavalla: siihen syötetystä datasta, ohjatusta opetuksesta sekä itse käytöstä. Tämä on keskeinen ero verrattuna nykyisiin ohjelmoitaviin tietojärjestelmiin, jotka oppivat ainoastaan silloin, kun niihin ohjelmoidaan uutta logiikkaa.

Tietovarannot hyötykäyttöön

Esineiden internet, sosiaalinen media sekä digitalisaatio tuottavat kiihtyvällä vauhdilla raakadataa. On arvioitu, että kaikki ihmiskunnan vuoteen 2013 mennessä tuottama datamäärä syntyy nykyisin kahdessa vuorokaudessa. Yleisesti uskotaan, että tämä tietomäärä, big data, sisältää arvokasta tietoa, jos vain kykenemme luomaan siitä käyttökelpoisia johtopäätöksiä. Big datan lisäarvo on piilossa kuin neula heinäsuovassa.

Kykymme hyödyntää raakadataa ei kasva samaa vauhtia datamäärän kanssa. Siksi tarvitaan uusi lähestymistapa, kognitiivinen tietojenkäsittely. Kehityksen on mahdollistanut laitteistojen suurempi laskentateho sekä entistä parempi kyky kerätä ja hallinnoida tietomassoja. Tiedon jalostamisen mahdollistavat algoritmit ovat myös kehittyneet, vaikkakin suurelta osin ne ovat olleet odottamassa kokonaistavaltaista hyödyntämistä jo vuosikymmeniä. Tällä hetkellä puitteet tähän kaikkeen ovat kuitenkin kunnossa.

Keinoäly osana kognitiivista tietojenkäsittelyä

Kognitiivisen tietojenkäsittelyn ja keinoälyn erottamisessa toisistaan on kyse muustakin kuin pelkästä terminologiasta. Keinoäly on vain yksi komponentti suuremmassa kognitiivisessa järjestelmässä, joka sisältää lisäksi big datan käsittelyn mahdollistavat ominaisuudet ja kyvyn kommunikoida luonnollisella kielellä. Kognitiivinen järjestelmä voidaan nähdä eräänlaisena alustana, jonka keskeinen komponentti keinoäly on. Keinoäly itsessään toteutetaan erilaisilla laskennallisilla algoritmeilla, hyödyntäen laajasti muun muassa koneoppimista ja erilaisia tilastollisia menetelmiä. IBM:n kognitiivinen teknologia, joka sisältää eri käyttötarkoituksiin sovitettuja tuotteita, on nimeltään Watson.

Kognitiivinen tietojenkäsittely asiantuntijoiden apuna

Organisaatiot hyötyvät kognitiivisista järjestelmistä, niiden mahdollistaessa asiantuntijuuden nopean kehittymisen ja sen jakamisen kaikille tarvitsijoille. Parhaiden asiantuntijoiden tietotaito saadaan nopeasti kaikkien käyttöön, kun heidän osaamistaan vastaava aihealue opetetaan kognitiiviselle järjestelmälle sen käyttöönoton alussa. Käytön myötä järjestelmä antaa entistä osuvampia vastauksia ja lopulta niiden tarkkuus on jopa asiantuntijoita korkeampi. Kun Memorial Sloan Kettering -sairaala opetti Watsonille ihosyövän tunnistamista kuvien perusteella, se ylsi muutamassa viikossa yli 95 prosentin tarkkuuteen. Watsonin opettaneet asiantuntijat puolestaan ylsivät 75–84 prosentin tarkkuuteen. Watsonin avulla kaikki saivat siis käyttöönsä tarkempia vastauksia potilaiden hoidon parantamiseksi.

Kognitiivisessa tietojenkäsittelyssä on kyse mullistavasta teknologiasta, jolla on potentiaalia auttaa ihmiskuntaa vaikeiden haasteiden ratkaisemisessa. Seuraavissa kirjoituksissani tulen avaamaan laajemmin kognitiivisten järjestelmien sovelluksia ja jo saatuja kokemuksia. Lisäksi pohdin niiden vaikutuksia organisaatio- ja toimialatasolla sekä yhteiskunnallisesta näkökulmasta katsottuna. Muita mielenkiintoisia aihealueita ovat kiistatta myös kognitiivisen tietojenkäsittelyn tulevaisuudennäkymät ja etiikka.

Olemme siirtymässä erittäin mielenkiintoiseen aikakauteen – kognitiivisen tietojenkäsittelyn aikakauteen. Miten sinä hyödyntäisit Watsonia?

Kirjoittaja:

Jouko Poutanen

Yritysarkkitehtuurin asiantuntija, IBM