Ilmenau teadlased arendavad tehisintellekti ohutut kasutamist kriitilistes süsteemides

Ilmenau teadlased arendavad tehisintellekti ohutut kasutamist kriitilistes süsteemides

Ilmenau tehnikaülikool lõi end Saksa Teadusfondi (DFG) teedrajavasse uurimisrühma, mis tegeleb masinõppe väljakutsetega. Nende eesmärk on suurendada selle tehnoloogia turvalisust, jõudlust ja andmete tõhusust. Keskendutakse eelkõige keerukatele juhtimissüsteemidele ja ohutuse seisukohalt kriitilistele rakendustele, mis hõlmavad olulisi valdkondi, nagu elektrienergiasüsteemid, autonoomne sõit ja robootika. Ilmenau matemaatikaprofessor Karl Worthmann juhib liidest masinõppe ja matemaatilise täpsuse vahel.

Uurimisprojekt, mida koordineerib Hannoveri Leibnizi ülikool, algas aprilli lõpus rahvusvahelise töötoaga. Järgmiseks neljaks aastaks eraldatakse raha ligi 3,5 miljonit eurot, millest 486 400 eurot läheb otse TLÜ Ilmenaule. See algatus tõstab esile masinõppe keskset rolli tehisintellekti arendamisel ja piire, milleni traditsioonilised süsteemid jooksvate toimingute käigus turvanõuete osas jõuavad.

Integratsioon tööstusesse

Teine praeguste arengute oluline aspekt on masinõppe integreerimine tööstuslikesse rakendustesse. Hiljuti loodud ettevõttesisese koolituskursuse "Masinõpe ohutuskriitiliste rakenduste jaoks tööstuses" eesmärk on võtta arvesse konkreetseid ohutuspõhimõtteid. Seda tehakse tehisintellekti olemasolevaid ja tulevasi standardeid ning tööstusharuspetsiifilisi standardeid arvestades.

Koolitusel osalejad õpivad tundma masinõppe mõju funktsionaalsele ohutusele. See hõlmab ka selliste põhikontseptsioonide rakendamist nagu töökindlus, eelarvamus ja ennustuskindlus, samuti projektipõhise ohutuse elutsükli väljatöötamist. Selle koolituse sihtrühmaks on insenerid, kes peavad tehisintellekti tootmisprotsessidesse integreerima ja ohutuse tõendeid esitama. Programm pakub struktureeritud raamistikku ja kõikehõlmavat tööriistakomplekti masinõppe turvaliseks kasutamiseks.

Tehnoloogilised alused

Masinõpet toetav põhielement on närvivõrgud, selle tehnoloogia alamhulk. Närvivõrgud on tugevalt inspireeritud inimaju närvirakkude vahelistest ühendustest. Need tehisvõrgud koosnevad mitmest andmesõlmede kihist, mis on omavahel ühendatud kaalutud ühendustega. Andmeid korduvalt esitades õpib närvivõrk infot tõhusamalt klassifitseerima.

Neuronite vaheliste kaalude reguleerimine toimub pidevalt, muutes loodud mudeli tundmatute andmete jaoks rakendatavaks. Närvivõrkude eritüüp on nn sügavad närvivõrgud. Need võrgud võivad sisaldada sadu tuhandeid või isegi miljoneid neuronite kihte, võimaldades süvaõppe abil lahendada üha keerukamaid probleeme. Pidev koolitus ja sidemete kohandamine on nende õppeprotsesside õnnestumiseks üliolulised.

Kokkuvõtvalt võib öelda, et Ilmenau tehnikaülikool ja tema partnerid annavad uuenduslike lähenemiste ja koolitusprogrammide kaudu olulise panuse masinõppe edasiarendamisse ja selle ohutusse rakendamisse kriitilistes valdkondades.

Lisateavet TLÜ Ilmenau uurimisrühma kohta leiate aadressilt tu-ilmanau.de. Üksikasjalikud ülevaated ettevõttesisesest koolitusest leiate aadressilt iks.fraunhofer.de ja lisateavet tehisintellekti ja närvivõrkude kohta aadressil iks.fraunhofer.de.