Autor článku
Martin Spano je slovenský počítačový vedec, spisovateľ, futurista a popularizátor informatiky, programovania a umelej inteligencie. Prednáša na technologických konferenciách a zapája sa aktívne do verejnej diskusie o umelej inteligencii. V sérii svojich blogových článkov nás uvedie do sveta umelej inteligencie a jej potenciálu vo svete podnikania a účtovníctva.
Proti COVIDU sa v súčasnosti bojuje na všetkých frontoch. Štáty sa zatvárajú, vyvíja sa vakcína. Jedným z najdôležitejších prvkov boja proti tejto chorobe je zistiť, kto ju má. Choroba totiž u veľkého množstva ľudí nemá žiadne prejavy. Títo ľudia však môžu byť potenciálnymi šíriteľmi a ohroziť tak rizikové skupiny obyvateľstva. Pomocnú ruku podáva umelá inteligencia.
Jej algoritmy dokážu rozpoznať vzorce v množstvách dát, ktoré sú pre človeka takpovediac neviditeľné. Takýmto spôsobom prišli vedci na potenciálne prelomový objav a síce, že umelá inteligencia dokáže rozpoznať COVID na základe kašľa, a to aj kašľa sileného. Ľudia bez príznakov totižto nekašlú, odkašľať si však na silu dokáže každý.
Ako to celé funguje
Ako sme si už spomínali v minulých častiach nášho seriálu, umelá inteligencia sa učí z dát, a to z veľmi veľkého množstva dát, pomocou metódy zvanej strojové učenie. Čím viac dát jej zadáme, tým je jej fungovanie optimálnejšie, keďže ako hovorí jeden bonmot z oblasti umelej inteligencie: “Nepodarí sa to na prvýkrát? Nevadí, podarí sa to na miliardtýkrát.” Existuje niekoľko druhov strojového učenia. Ten, čo nás zaujíma v tomto prípade, sa nazýva “učenie s učiteľom” (angl. supervised learning) pomocou označených dát. Funguje tak, že sa každý vstup označí. V prípade detekcie koronavírusu cez kašeľ to vyžaduje nasledujúci postup:
- Zozbieram veľké množstvo zvukových nahrávok kašľov. U každej z týchto nahrávok bude poznamenané, či daný človek má alebo nemá koronavírus, čiže pôjde o označené dáta. V prípade, že by som mal iba nahrávky kašľa bez uvedenia, či daný človek má koronavírus, šlo by o neoznačené dáta.
- Vytvorím neurónovú sieť. Neurónovú sieť si môžem približne predstaviť ako neurónovú sieť v našom mozgu. Tvoria ju umelé neuróny a prepojenia medzi nimi. V prípade neurónovej siete za účelom strojového učenia ide o abstraktnú štruktúru. Jednotlivé neuróny sú reprezentované softvérovo, takže v skutočnosti nič neexistuje.
- Trénujem neurónovú sieť. Nahrávky kašľov jeden po druhom posielam do neurónovej siete. Tá si vytvára svoju vlastnú štruktúru, na základe ktorej bude schopná sa sama po zatrénovaní rozhodnúť, či kašeľ je alebo nie je spôsobený koronavírusom.
Postup som samozrejme zjednodušil, ale na pochopenie konceptu to úplne stačí.
Využitie
Celé riešenie je zatiaľ v štádiu prototypu, ale už onedlho môže výrazne pomôcť pri zastavovaní šírenia koronavírusu. Analyzátor kašľa možno efektne zaobaliť do formy aplikácie pre mobilný telefón, čiže môže byť dostupná aj na Slovensku. V prípade pochybností o vašom zdravotnom stave bude stačiť zakašľať do telefónu a do pár sekúnd vám bude oznámené, či máte koronavírus a mali by ste zostať v karanténe, alebo nie a nepredstavujete pre ostatných nebezpečenstvo. Tento jednoduchý, efektívny a po zatrénovaní aj lacný spôsob detekcie koronavírusu môže významne pomôcť pri boji proti tejto chorobe, ktorá už niekoľko mesiacov drží celý svet ako svojho rukojemníka. Pevne verím, že sa nám aj vďaka takýmto bystrým riešeniam podarí ten vírus už čoskoro poraziť.
