IBM Watson

„Velika Plava” kompanija je već otvorila nova vrata u svetu računarstva i hrabro stupa unapred ulicom kognitivnog računarstva

Na stranama ovog časopisa smo već u više navrata pominjali IBM-ov Watson, „računar koji razmišlja”. Izgleda da se ono što je pre nekoliko godina izgledalo kao zabavan marketinški potez za promociju svoje kompanije polako razvilo u prvi funkcionalni primer novog načina računarske obrade podataka. Pojam kognitivno računarstvo podrazumeva stvaranje kompjuterskih sistema koji imaju olakšanu interakciju sa korisnicima, koji neprestano uče i evoluiraju, ali se i prilagođavaju unosu nesigurnih ili nepredvidivih podataka. Sem toga, kognitivni sistemi moraju da budu u stanju da dobiju neophodne podatke za uspešno rešavanje problema ili tako što će da ga traže direktno od korisnika ili na neki drugačiji način unutar samog sistema. Na kraju, računar mora da bude u stanju da „shvati” kontekst upita i interakcije sa korisnikom i u skladu sa tim da prilagodi kako sadržaj svojih odgovora tako i sam način komunikacije sa ljudskim bićem koje ga koristi.

Tomas Dž.

Već krajem devedesetih godina prošlog veka IBM je dizao prašinu demonstracijom snage svojih računara u šahovskim mečevima između svetskog šampiona Garija Kasparova i računara Deep Blue. Dok je igranje šaha na vrhunskom nivou većini ljudi komplikovano, ono može relativno jednostavno da se prenese u programski jezik. Sa druge strane, postoje mnogi izazovi sa kojima se ljudi susreću svakog dana čije je prevođenje u formu algoritma mnogo teže ili gotovo nemoguće. Čak i kada se napravi uspešan algoritam, ono što je ljudima naizgled jednostavno, za računar je prilično kompleksna stvar. Čarls Lik iz IBM-a je, 2004. godine, kao sledeću metu za demonstraciju snage računara svoje kompanije odabrao popularni kviz „Jeopardy!”. Prilikom odgovaranja u kvizu „Jeopardy!,” takmičari sami biraju kategoriju koja upućuje na deo pitanja. Zatim dobijaju pitanje u vidu izjavne rečenice, zatim čekaju da se upali signalna lampica koja znači da mogu da se prijave za davanje odgovora, koji onda moraju da formiraju u obliku pitanja. Primera radi, ako je kategorija: „Istorija”, a pitanje je: „Prva pobeda savezničkih snaga nad vojskom Centralnih sila u Prvom svetskom ratu”, tačan odgovor mora da glasi „Šta je Cerska bitka?” Ovakav sistem često zbunjuje i ljudske takmičare, a kamoli računarski sistem. Ipak, inženjeri su se prihvatili ovog izazova.

Sâm Watson nastao je u okviru projekta DeepQA. Većina ljudi kada čuje ovo ime pomisli da je sistem nazvan po slavnom pratiocu Šerloka Holmsa. Fanovima SF-a se to ime još više sviđa jer je AI iz slavne knjige „Mesec je surova gospodarica” Roberta A. Hajnlajna fiktivni računar Holmes IV koji dobija ime Holmsovog brata Majkrofta. Watsonu je to ime zapravo dodeljeno u čast industrijalca Tomasa Dž. Votsona, prvog direktora kompanije IBM. Watson nije pravljen potpuno „od nule” već je kao početna tačka uzet sistem Piquant (Practical Intelligent Question Answering Technology), koji je u tom trenutku razvijan već više od šest godina. U pitanju je bio prilično nepouzdan sistem. Na ranijim konkursima vlade SAD da se napravi kompjuter koji daje tačne odgovore na tekstualno postavljena pitanja Piquant davao ispravan odgovor tek u oko trećini slučajeva i nakon pet do sedam minuta.

Da bi bio uspešan u kvizu, Watson nije mogao da pretražuje celu bazu podataka upoređujući pitanje sa tačno definisanim odgovorom. Morao je da bude stvoren sistem indeksiranja koji omogućuje brzo prepoznavanje teksta koji je bitan za postavljeno pitanje. Zatim, da se svi pronađeni delovi teksta sakupe u celinu, sortiraju po tome koliko su informativni i, ako je to moguće, dodatno sažmu u sopstvenu bazu znanja. Caka u takmičenju je da Watson nema pristup celom internetu i silnim egzabajtima podataka već je limitiran na bazu znanja koju je sam napravio i koja je iznosila oko 4 terabajta.

Prva javna testiranja Watsona vršena su 2006. godine i rezultati nisu bili prijatni. Sistem je bio još lošiji od starijeg Piquanta i grešio je čak u 85% slučajeva. Projekat DeepQA je tada dobio novih 15 zaposlenih, ali i rok od pet godina da napravi sistem koji funkcioniše kako treba ili da se potpuno obustavi.

„Jeopardy!”

Proširenje tima je urodilo plodom pa je sredinom 2008. godine Watson, poput dobrog ljudskog „Jeopardy!” takmičara, dostigao pouzdanost odgovora od 95% i predstavnici IBM-a kontaktirali su producente kviza kako bi se organizovao spektakl vredan obračuna Deep Bluea sa Garijem Kasparovim. Ideja je bila da Watson, kao njegov šahovski prethodnik, odmeri snage sa šampionima. U slučaju kviza „Jeopardy!” šampioni su Ken Dženings i Bred Rater. Ken drži rekord za najviše uzastopnih pobeda u kvizu dok je Rater osvojio najviše novca, ali u manje epizoda. Naime, „Jeopardy!” ima i taktičku komponentu pa kod određenih pitanja, uključujući i poslednje u emisiji, takmičar sam bira koliki deo osvojenog novca može da uloži, efektivno se kladeći da će dati tačan odgovor. To znači da je Watson sem pronalaženja tačnog odgovora sa limitiranim resursima morao i dobro da proceni koliko je zapravo „siguran” u svoj odgovor i da pametno skuplja novac kako bi pobedio.

Takmičenje je održano tokom dva dana, i dok su, procentualno gledano sva tri takmičara imali približno jednak broj tačnih i pogrešnih odgovora Watson se izdvojio po dve stvari. Prva je da kada je grešio u pitanju su bili pomalo smešni kiksevi koje bi napravio neko „ko je pao sa Marsa” kao na primer da je ne-mlečni zaslađivač za kafu – mleko ili da je Toronto grad u SAD. Ipak, pošto je u pitanju računar, Watson se mnogo češće javljao i davao odgovore. Dok ljudskom takmičaru treba za javljanje između 0,2 i 0,5 sekundi, Watsonu je za to bilo dovoljno 8 milisekundi (0,008 s). Na kraju je računar pobedio ljudske takmičare, a svi su svoje dobitke dali u dobrotvorne svrhe.

Ipak, pouka iz ovog događaja bila je jasna – računar ne može da misli, ali programeri mogu da osmisle sistem koji kompjuteru omogućuje da simulira ljudsko zaključivanje. Takođe, ako se isključe otežavajući elementi kao što su oni u kvizu, ovaj sistem može da se koristi kao pomoć u donošenju kompleksnih odluka na osnovu mnogo podataka, kao i da bude polazna tačka za mnogo bolji i prirodniji interfejs između kompjutera i čoveka.

Novac i besplatno

Spektakularna reklama je uvek dobra stvar, ali odgovorni u IBM-u su odavno videli ekonomsku korist u razvoju Watsona. Tako je IBM 2010. godine pustio u slobodnu prodaju IBM Power 750 servere koji su hardverska osnova za Watson. Nakon uspeha na kvizu, prodaja je očekivano skočila. Ipak, ispostaviće se da je softver vredniji nego hardver jer IBM polaže velike nade upravo u Watson kao platformu za rešavanje problema i korelaciju podataka. Potencijalne aplikacije kreću se od integracije u servise za online kupovinu gde bi Watson pratio ponašanje kupaca i na intuitivan, gotovo pametan, način im nudio nove proizvode i specijalne ponude.

Druga potencijalna primena ovog sistema je u zdravstvu. Nosivi fitness trackeri su sve rasprostranjeniji i prisutniji u životima modernih ljudi, ali idealno iskorišćenje prikupljenih podataka zavisi od softvera koji njima raspolaže i barata. Watson kao deo sistema za praćenje fizičkih navika i kretanja mogao bi da preporuči korisnicima one aktivnosti koje im se sviđaju, a najviše ili najbrže pozitivno deluju na zdravlje nosioca. Sem preventive, tu su primene i u samom zdravstvu, od praćenja kretanja medicinskih zaliha u ustanovama na godišnjem nivou i prilagođavanju preporuka za blagovremeno nabavljanje potrebnih količina materijala. Moguća je i pomoć lekarima pri donošenju komplikovanih odluka i optimizaciji protokola lečenja na osnovu postojeće uspešnosti. Aplikacija Sofie upravo je zamišljena kao digitalni pomagač pri dijagnostici. Ovo je deo koji je predmet žučnih etičkih debata, jer je cilj svakog dobrog lekara da čoveka leči kao pojedinca, a ne da ga svodi na broj i statistiku što kompjuterizovani sistem, ma koliko napredan bio, efektivno uvek radi.

Naravno, nije sve u trenutnoj zaradi, već svaka platforma prvo treba da se okruži živahnim i produktivnim programerskim ekosistemom. Tako je krajem 2013. godine IBM dao pristup Watsonovom programskom interfejsu svakom timu za razvoj softvera koji je želeo da iskoristi ovaj sistem. Do danas je više od osam stotina kompanija prijavilo se da postanu deo onoga što u IBM-u sada i zvanično zovu Watson Ecosystem. Broj prihvaćenih partnera je osetno manji, svakih nekoliko meseci IBM objavljuje tek nekolicinu novih kompanija koje postaju deo ekosistema.

Grupa

Pre nešto više od godinu dana, IBM je zvanično uperio još veći reflektor na ovaj sistem. Ustanovljena je poslovna jedinica po imenu Watson Group sa sedištem u Njujorku, personalom od 2000 ljudi i početnim budžetom od milijardu dolara. Jedna desetina tog novca biće uložena u pomaganje startapa i malih kompanija koje će da razvijaju aplikacije na Watson Developer Cloudu. Cilj ove grupe je da razvije osnovni sistem Watson u tri specifična pravca. Watson Discovery Advisor namenjen je za pomoć u istraživanju i razvoju novih tehnologija pre svega u domenu farmakologije i biotehnologije, ali u sferi izdavaštva. Watson Analytics treba da pojednostavi Big data, bilo da se radi o vizualizaciji, analizi ili pojašnjavaju korisnicima koji unose upite „prostim” ili čak laičkim jezikom. Watson Explorer namenjen je kompanijama kojima je za uspešno poslovanje veoma važno da brzo otkriju trendove u moru podataka ili pak da donose zaključke na osnovu naizgled nedovoljno podataka. Svi ovi segmenti nastavljaju da unapređuju efikasnost kompletnog sistema Watson. Prema javnim podacima, prosečna obrada podataka je u poslednjih godinu dana ubrzana oko 24 puta.

Naravno, IBM se nikad nije ustručavao da kupi manje kompanije koje imaju neophodne tehnologije za razvoj njihovih sistema. Tako je prošlog proleća kupljen startap Cognea, čiji napredni sistem za veštačku inteligenciju omogućuje stvaranje prilagodljivih virtuelnih asistenata. Tako da će buduća generacija naslednika popularne Siri biti virtuelni pomagači koji su potpuno prilagodljivi korisniku, kako po funkcionalnosti tako i po „ličnosti” samog asistenta. Najveći sistem koji je već počeo sa integracijom Watsona u svoje usluge je IP Australia, australijski patentni zavod koji obavlja više od 95% svog poslovanja putem online prijava. Za potrebe sistema u Kanberi je izgrađen data centar vredan 150 miliona dolara, a kako vreme odmiče Watson će biti integrisan u sve veći broj službi australijske vlade.

• • •

Kako sve veći broj jeftinih i efikasnih cloud servisa polako smanjuje IBM-ovu tradicionalnu zaradu od prodaje skupog hardvera jasno je da njihov sledeći proizvod mora da bude osetno bolji od konkurencije. Watson je za sada u fazi širenja i pozicioniranja, a da li će sve da se odvija onako kako to očekuju u Plavoj kompaniji ostaje da se vidi. Predsednica IBM-a, Virdžinija Rometi, izjavila je krajem prošle godine da je Watson Group na najboljem putu da za deset godina zarađuje 10 milijardi dolara godišnje. Analitičari trenutno nisu sigurni da će biti baš tako. Ono oko čega se ipak svi slažu je to da je pomak ka kognitivnom računarstvu apsolutno pozitivna stvar i čak da se IBM-ova kocka sa ulaganjem u Watson ne isplati za samu kompaniju, samo širenje korišćenja ovog sistema na globalnom nivou može da ima samo pozitivne posledice po razvoj računarskih tehnologija.

Dragan KOSOVAC