Žurnalas Lietuvė Mylintiems Lietuvą!
Kiekvieną dieną daugybė pasaulio mokslininkų suka galvas, kaip dirbtinį intelektą pritaikyti įvairiose gyvenimo srityse. Olandijoje esančio Tilburgo universiteto Pažinimo mokslų ir dirbtinio intelekto katedros doktorantė Julija Vaitonytė dirba prie projekto, kurio tikslas sukurti socialiai adekvatų dirbtinį intelektą, kalbantį natūralia kalba, besielgiantį tikroviškai ir turintį vizualią formą. Anot Julijos, tokią technologiją galima panaudoti įvairiausiose srityse – nuo elektroninės prekybos, švietimo iki medicinos.
Sužavėjo eksperimentiniai tyrimai
Julija visuomet turėjo didelį norą mokytis, o polinkį į tiriamąją mokslinę veiklą pajuto studijuodama psicholingvistiką Radboudo universitete Olandijoje. „Psicholingvistika tiria kalbos aspektus, suvokimą, produkavimą iš kognityvinės pusės, kaip apskritai įgyjame gebėjimą kalbėti, suprasti kalbą – gimtąją ir užsienio, – aiškina pašnekovė. – Mane žavėjo, jog tai yra eksperimentinė sritis, kurioje pasitelkiami įvairūs metodai tiriant kalbinius procesus: nuo akių judesių sekimo iki elektroencefalografijos, funkcinio magnetinio rezonanso ir t. t.“
Radboudo universitete Julija baigė ir tyrimų magistrantūrą (angl. Research Master’s). Šios studijos orientuotos į prie tyrimų norintį dirbti žmogų. Jų metu tobulinami įgūdžiai, kurie sudaro pagrindą tyrėjo darbe, nepriklausomai nuo srities: gebėjimas dirbti su statistiniais duomenimis, juos analizuoti, programavimas, akademinis rašymas ir t. t.
Dabar lietuvė studijuoja Tilburgo universiteto Pažinimo mokslų ir dirbtinio intelekto katedroje. Anot pašnekovės, Tilburgo universitetas yra niekuo – nei mokslo, nei tyrimų atžvilgiu – kitiems Olandijos universitetams nenusileidžianti institucija. Pagal naujausią „The World University Rankings“ reitingą, verslas ir teisė yra geriausių pasaulio programų penkiasdešimtuke, psichologija – 51-oje vietoje.
J. Vaitonytė šiuo metu dirba prie projekto, kurio tikslas – sukurti kuo tikroviškesnį vadinamąjį skaitmeninį žmogų. Skaitmeniniu žmogumi mokslininkė praminė technologiją, kuri anglų kalboje turi kelis pavadinimus: „embodied conversational agent“, „intelligent virtual agent“, „virtual human“. Vienas tokių projektų bruožų yra tarpdiscipliniškumas. Norint sukurti kompiuterinę programą, pajėgią bendrauti kaip žmogus ir vizualiai atrodančią kaip žmogus (tik matomas kompiuterio ekrane ar per virtualiosios realybės akinius), reikia įvairių sričių žinių: kompiuterių mokslo, socialinių mokslų, pavyzdžiui, psichologijos, sociologijos, taip pat lingvistikos ir kt.
Prisideda prie skaitmeninio žmogaus kūrimo
Pagal projektą, prie kurio Julija dirba, sukurtas skaitmeninis žmogus bus pritaikytas sveikatos priežiūros srityje. Bendradarbiaujama su dviem ligoninėmis (trečioji iš projekto neseniai pasitraukė dėl užklupusios pandemijos). Viena iš jų skaitmeninį žmogų pritaikys kaip asistentą, galintį atsakyti į tam tikrus žmonių klausimus, susijusius su bariatrine chirurgija (skrandžio mažinimo operacijomis), kita – medikų mokymams akušerijos srityje.
Paklausta, kokiu būdu šis skaitmeninis žmogus padės būsimiesiems akušeriams mokytis, J. Vaitonytė paaiškina: „Ligoninėje, su kuria bendradarbiaujame, akušeriai mokomi naudojant medicininį robotą-lėlę. Šis simuliuoja gimdymą, kuris yra tikroviškas tuo aspektu, jog „pagimdomas kūdikis“, įvyksta komplikacijų ir pan. Vis dėlto kartais skundžiamasi, jog tai nepakankamai realistiška. Žinoma, juk tai yra lėlė akmeniniu veidu ir dažnai atsakanti vyriškio balsu, tai yra operatoriaus, valdančio šį robotą-lėlę. Tikslas – suteikti simuliacijai daugiau tikroviškumo, pavyzdžiui, padarant ant roboto-lėlės veido skaitmeninio žmogaus projekciją ir generuojant natūralią kalbą.“
Šiuo metu sukurti keli skirtingi skaitmeniniai žmonės (kalbant apie vizualinę pusę), tai yra skirtingi pavidalai, pagrįsti 3D skenavimo technologija. Anot Julijos, kita darbo pusė – tikroviškai atrodančio neverbalinio ir verbalinio elgesio kūrimas, tai yra sunkioji darbo dalis. „Sukurti tikrovišką elgesį sunku ne tik mums, bet ir kiekvienai komandai, dirbančiai šioje srityje. Sakydama „tikroviškai“, galvoje turiu elgesį, kuris atrodo natūralus, atitinka situaciją ir kontekstą, nėra pernelyg pasikartojantis ar nuobodus“, – paaiškina. Pastaraisiais mėnesiais buvo dirbama prie modelio, kuris generuoja veido išraiškas, ir kalbos modelio. Dabar skaitmeninis žmogus turi tam tikras komunikacines kompetencijas, bet to dar nepakanka natūraliam elgesiui sukurti. Projekto pabaiga – 2022 metų gruodį.
Anot Julijos, svarbus ne tik praktinis skaitmeninio žmogaus pritaikymas, bet ir atliekami fundamentiniai tyrimai: pavyzdžiui, tiriama, ar vienas modelis geresnis už kitą, jei taip, kodėl ir kokiais aspektais; kas padaro veido išraišką natūralią ir t. t. Tyrimų rezultatai prisideda prie šios disciplinos plėtojimo, bet gali būti svarbūs ir kitoms sritims – kognityviniam mokslui, psichologijai. Tai, ką atranda ši mokslininkų grupė ar kitų universitetų, institutų tyrėjai, tampa pagrindu kelti naujus klausimus ir ieškoti atsakymų.
Julijos darbo diena susideda iš eksperimentų planavimo, jų atlikimo ir rezultatų aprašymo moksliniams straipsniams. „Didžioji dalis mano veiklos susijusi su eksperimentine psichologija. Siekiu išsiaiškinti, kaip žmonės reaguoja į skaitmeninį žmogų – jo išvaizdą, neverbalinį ir verbalinį elgesį. Iki šiol daugiausia analizuodavau žmonių elgseną, kai jiems pristatomas skaitmeninio žmogaus atvaizdas ar vaizdo įrašas, ateityje taip pat gilinsiuosi į procesus, vykstančius smegenyse, taikydama elektroencefalografiją (tai metodas, kuriuo matuojama smegenų biosrovė fiksuojant elektrinius virpesius, – red. past.). Viso to tikslas bus geriau suprasti, ar skaitmeninis žmogus sukelia panašias reakcijas kaip tikras žmogus, tiriant tiek elgsenos rodiklius, tiek biosignalus“, – pasakoja pašnekovė.
Paklausta, kaip toli gali pažengti dirbtinis intelektas ir kokių naujovių galime sulaukti ateityje, Julija sako, kad tai priklauso nuo panaudojimo srities: „Jei kalbame apie algoritmus, kurie gali pasitelkę kalną duomenų pasiūlyti vertingų įžvalgų, tai pavyzdžių jau dabar yra nemažai. Vienas naujesnių ir galimai labai vertingas algoritmas – gebantis iš kosulio įrašo identifikuoti besimptomį COVID-19 sergantį žmogų. Jei kalbame apie bendrąjį dirbtinį intelektą, kuris gebėtų panašiai kaip žmogus suprasti aplinką ir lanksčiai reaguoti į įvairias situacijas, sunku nuspėti, kada ir kaip tai įvyks. Bent kol kas net nėra bendro inžinierių ir mokslininkų sutarimo, ko reikia tokiam intelektui sukurti.“
Kasdien sužino kažką naujo apie žmogų
Ir anksčiau Julijai teko prisidėti prie įdomių tyrimų. Pavyzdžiui, taikydama akių judesių sekimo metodą, ji tyrė, kaip žmonės paskirsto dėmesį informacijai veide ir gestams: kur ir kaip ilgai žiūrima (į lūpas ar į gestus), kai nepakankamai girdisi, kas sakoma. Taip pat tyrė daugiakalbius (mokančius kelias kalbas, be gimtosios). Viename tyrimų išsiaiškino, jog daugiakalbiai žmonės linkę mažiau nerimauti, palyginti su vieną ar dvi kalbas mokančiais.
Julija sako studijuodama atradusi apie žmogų daug įdomių dalykų, o viena geriausių mokslinio darbo ypatybių yra ta, kad kasdien išmoksta vis kažką naujo. „Vienas pavyzdžių galėtų būti neseniai mūsų grupės publikuotas tyrimas apie dažniausiai žmonių rodomas veido išraiškas komunikacijoje. Išanalizavę tris duombazes su daugybe filmuotos medžiagos, – tiksliau, analizavome sustabdytus kadrus, – išsiaiškinome, jog dažniausiai rodoma veido išraiška – visai ne išraiška, o neutralus veidas. Tai įdomu, nes bent teoriškai žmogaus veidas anatomiškai yra pajėgus išreikšti tūkstančius skirtingų išraiškų, remiantis Veido veiksmų kodavimo sistema, kuri ir buvo panaudota veido judesiams sužymėti mūsų analizuojamuose sustabdytuose kadruose“, – žiniomis dalijasi mokslininkė.
Šiais laikais dažnai komunikacija vyksta nuotoliniu būdu, pašnekovams nematant vienam kito. Kyla klausimas, ar ilgainiui žmonės nepraras gebėjimo suprasti neverbalinę kalbą. Julijos manymu, tai neįmanoma, nes kol žmonės turės kūnus, jie mintis reikš tiek verbaliniais, tiek neverbaliniais ženklais, nepriklausomai nuo to, ar kita pusė gali juos matyti. „Neverbalinę kalbą, kaip ir mūsų gebėjimą ją suprasti, mėgstame pervertinti. Vis dar gaji nuomonė, kad puikiai gebame skaityti kitų žmonių emocijas iš jų veido išraiškų. Tai nereiškia, kad neverbaliniai ženklai yra nesvarbūs, norint užtikrinti natūralią komunikaciją, – jie svarbūs, tačiau ne visa ko pamatas. Komunikacijos pamatas yra žodinė kalba. Kitas svarbus aspektas yra tas, jog nematant pašnekovo, bet, sakykime, jį girdint, vis tiek nemaža dalis neverbalinės informacijos išlieka dėl paralingvistinių ženklų. Tai ženklai, kuriais išreiškiamas kalbos turinys, – intonacija, pauzės, kalbėjimo tonas, greitis ir pan. Paralingvistiniai ženklai ne tik padeda suprasti, ką pašnekovas turi galvoje, bet ir gali nemažai išduoti apie vidines žmonių būsenas“, – aiškina Julija.
Populiarina mokslą
J. Vaitonytė ne tik plečia savo mokslines žinias, dirbdama prie skaitmeninio žmogaus projekto, bet ir prisideda prie mokslo populiarinimo, kurį Lietuvoje vykdo projekto „Mokslo sriuba“ komanda. Ji rašo apie tyrimus, daugiausia kognityvinio mokslo, psichologijos, taip pat apie technologijas. Pašnekovei norėtųsi, kad tokių laidų ir apskritai su mokslo populiarinimu susijusių iniciatyvų Lietuvoje būtų dar daugiau. Ji dar labai pasigenda turinio, skirto jaunajai auditorijai ir ypač mergaitėms.
Julija mokslą populiarina ir anglų kalba – reguliariai rašo „Donders Wonders“ tinklaraščiui. Šis neseniai buvo apdovanotas 10 tūkstančių eurų „Mokslo komunikacijos“ prizu, kurį skiria Olandijos mokslo taryba (angl. The Dutch Research Council) – valstybinė institucija, finansuojanti mokslinius tyrimus Olandijoje.
Inga Nanartonytė
