Alignment of Algorithms

AI-algoritmes

Een bril die een blinde gebruiker vertelt wat er op zijn pad komt. Een AI-systeem dat de echtheid van een kunstwerk kan duiden op basis van factoren als compositie, verf en methode. Algoritmes op basis van Artificial intelligence (AI) worden steeds meer gebruikt. En dat is van grote waarde voor de maatschappij.

AI-algoritmes duiden ingewikkelde, maatschappelijke vraagstukken

Moeten wij niet iets met AI? Het is een vraag die bedrijven en overheidsinstanties zich regelmatig stellen. De noodzaak is er, maar er is meer inzet en menskracht nodig om de vraag te beantwoorden. Pieter Spronck is hoofd van het Department Cognitive Science and Artificial Intelligence (TSHD) en samen met Associate Professor Marie Postma, boegbeeld van de tak AI Algoritmen binnen TAISIG. Spronck: “AI kan ingewikkelde vragen bijvoorbeeld op het gebied van klimaat, de covid-pandemie, de energietransitie en ontwikkelingen in de zorg duiden. Een algoritme weet uit een enorme brei aan mogelijke oplossingen en voorwaarden precies de juiste te kiezen. Je komt er niet meer onderuit om AI serieus te nemen en te gebruiken.”

Rekenkracht en competitie

“De afgelopen jaren zit de ontwikkeling van AI in een stroomversnelling”, ziet Pieter Spronck. “Dat komt door de toename van computational power plus het herbezien van bestaande algoritmes; er is meer rekenkracht en er zijn mogelijkheden waardoor AI bruikbaarder is. Globaal en lokaal speelt het een steeds grotere rol.” Die grote rol brengt ook spanning met zich mee, ziet Marie Postma, zij is oprichter van de AI-opleidingen in Tilburg en als associate professor bovendien bij TAISIG betrokken. “Bedrijven willen ermee aan de slag, willen beter presteren door AI om competitief te zijn. Het lastige voor hen is dat AI zich razendsnel ontwikkelt. In 2020 werd bijvoorbeeld het grootste taalmodel ter wereld, het GPT-3 model, geïntroduceerd door Open AI. GPT-3 is in staat om allerlei vragen zinvol te beantwoorden omdat het getraind is op alle teksten van internet via onderliggende techniek, transformers. Ons departement past deze techniek al enkele jaren toe maar het bedrijfsleven doet nog nauwelijks. Een ideaal scenario is daarom wanneer een onderzoeker deels in dienst van een bedrijf is en deels werkt voor de universiteit zoals de promovendi in de landelijke Innovation Center for Artificial Intelligence (ICAI) labs. Onze onderzoekers zijn bijvoorbeeld nauw betrokken bij het KPN Responsible AI ICAI lab.”

Pieter Spronck

Een algoritme weet uit een enorme brei aan mogelijke oplossingen precies de juiste te kiezen

AI in ontwikkeling

Wat is AI eigenlijk? “Het domein bestaat al sinds de jaren vijftig van de vorige eeuw”, antwoordt Postma. “In de basis is het geautomatiseerde informatieverwerking, met als doel om intelligente systemen te bouwen. In de huidige ontwikkeling staat machine learning en deep learning centraal.” Spronck: “AI wordt steeds creatiever. Tien jaar geleden was het bijvoorbeeld niet mogelijk om een écht goede vertaling te maken op basis van een algoritme. Eenvoudige, gebrekkige vertalingen waren mogelijk, maar correcte niet. Nu gooi je een tekst erin en komt het er vaak beter uit dan een menselijke vertaling.”

Mens en computer

“Mensen zijn nodig om de uitkomsten van AI te beoordelen”, vervolgt hij. “Een computer kan nog lang niet alles. AI wordt gebruikt in relatie tot mensen, met als doel om mens en maatschappij verder te helpen. In Tilburg hebben we altijd aandacht voor hoe iets in de maatschappij past. We werken aan het verbeteren van algoritmes zodat de interactie met menselijke experts verbetert.” “Het is een misvatting dat AI-onderzoekers zich alleen met algoritmes bezighouden, dat de rest van de context zoals ethische of juridische aspecten hen ontgaat”, vult Postma aan. “Veel AI-onderzoekers zijn ermee bezig om algoritmes te ontwikkelen die experts juist ondersteunen. Wanneer je bijvoorbeeld een beslissing neemt op basis van menselijke ervaringen én op basis van AI, zoals in het medische domein, bereik je vaak een beter resultaat. Zo werken onze onderzoekers samen met neuropsychologen en -chirurgen van het Tilburgse Elisabeth-Twee Steden Ziekenhuis (ETZ) om prognoses van neurochirurgische ingrepen te verbeteren.”

Expertise breder beschikbaar

Tilburg University huisvest zo’n 65 AI-onderzoekers en biedt diverse opleidingen. Postma: “Er is een brede behoefte aan meer mensen met AI-expertise. AI heeft het imago dat het alleen geschikt is voor de meest technische studenten. Maar er zijn meer mensen nodig die begrijpen hoe AI werkt, ook vanuit perspectieven als cultuur, economie en maatschappij. Als Tilburg University zetten we daar ook stappen in.”

Er is een brede behoefte aan meer mensen met AI-expertise

Marie Postma - Nilsenova

Samenwerkingen

De universiteit werkt samen met een groot aantal externe partijen, in labs, consortia en in kleinere samenwerkingsverbanden. Een recent voorbeeld is de Regiodeal binnen MindLabs. In nauwe samenwerking met het regionale bedrijfsleven worden onder leiding van professor Max Louwerse vanaf september 2020 vijf onderzoeksprojecten uitgevoerd. Deze projecten hebben onder meer als thema de inzet van AI voor beslissingsondersteuning, logistiek en onderwijs. Een ander voorbeeld is de samenwerking tussen de TU Eindhoven, JADS en Tilburg University op het gebied van smart industry binnen het Certif-AI project. In dit project wordt een (AI)-toolkit ontwikkeld voor Marie Postma-Nilsennova - TSHD industriële toepassingen die bestaat uit algoritmen en methoden.

Diverse thema’s

“De hoofdthema’s waarop we ons in Tilburg binnen het AI-onderzoek richten zijn natural language processing, machine learning (inclusief deep learning), agents en robotics, decision making en computer vision”, zegt Marie Postma. “De toepassingen van deze AI-kerngebieden zijn breed”, stelt Spronck. Postma: “Een mooi voorbeeld is de combinatie van natural language processing en computer vision technieken om een systeem taal te leren zoals een kind dat doet, door auditieve en visuele input. Een AI-systeem zou dan spraak genereren en begrijpen. Dat resulteert in een toepassing als een bril die visuele informatie vertaalt in spraak voor blinde mensen.”

Uitdagingen

AI-Algoritmes zijn gebaseerd op data. Toegang tot kwalitatief goede data is daarom van groot belang. Postma: “Bovendien is het lastig om beter te begrijpen hoe sommige krachtige AI-technieken tot resultaten komen, de zogenaamde explainable AI. Hier kunnen technische onderzoekers nauw samenwerken met domeinexperts op maatschappelijk relevante gebieden zoals economie, gedragswetenschappen en rechten. Tilburg University heeft daarvoor een uitstekende uitgangspositie.”


Contact