Zijn de enorme investeringen in kunstmatige intelligentie wel terug te verdienen? Vier hoogleraren over de kansen, wat de wetenschap en bedrijven te doen staat en de nieuwste chip.
Gaat artificiele intelligentie (AI) ons leven nou helemaal veranderen of is het toch vooral een hype? De grote technologiebedrijven geven de komende jaren ruim 1 biljoen dollar (930 miljard euro) uit aan AI, meldt Goldman Sachs in een recent rapport. De investeringsbank vraagt zich daarbij af of de gigantische investeringen ooit hun vruchten afwerpen. Welke problemen zijn zo groot dat er zo veel geld nodig is om die op te kunnen lossen? En welke rol is er dan voor AI?
Goldman Sachs toont zich heel sceptisch. De bank maakte een rondgang langs deskundigen en slechts een beperkt aantal van hen ziet de economische voordelen van AI in de komende tien jaar. De onderliggende technologie is niet ontworpen om complexe problemen op te lossen. Daarom zouden die uitgaven niet te rechtvaardigen zijn. Een zogenoemde killerapp van AI is nog niet gevonden. Zo’n baanbrekende toepassing was bijvoorbeeld de stoomtrein. Die volgde op de uitvinding van de stoommachine en zorgde voor grote veranderingen in maatschappij en economie.
De vergelijking met de goudkoorts ligt zelfs voor de hand. Iedereen zoekt naarstig naar de goudader, maar de partijen die eraan verdienen, zijn vooral de verkopers van de schoppen en de pikhouwelen. De spekkopers zijn in het geval van AI de tech- en chipbedrijven die hun klanten voortdurend waarschuwen dat ze moeten investeren, willen ze de boot niet missen.
Goldman Sachs constateert dat er een groot tekort is aan chips én aan energie om allerlei AI-modellen te laten draaien. Zal de zeepbel uit elkaar spatten, vragen ze zich bij de bank af.
Hoe denken Nederlandse deskundigen daarover? EW sprak vier hoogleraren die in AI zijn gespecialiseerd. Is er inderdaad sprak van een hype? Of zal AI een belangrijke, mogelijk zelfs revolutionaire en ontwrichtende ontwikkeling in gang zetten?
Enorm energieverbruik
‘Het grootste probleem,’ zo onderschrijft hoogleraar Marcel van Gerven (47) de kritiek van Goldman Sachs, ‘is de hoeveelheid energie die het kost om AI draaiende te houden.’ Hij is hoofd van de afdeling Artificial Intelligence van het Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour van de Radboud Universiteit Nijmegen. Dat geldt in het bijzonder, zegt hij, voor ChatGPT, de intelligente chatbot – een geautomatiseerde vraagbaak.
Bovendien staart iedereen zich blind op dat ChatGPT, vindt Van Gerven, terwijl het eigenlijk om andere zaken moet gaan. ‘In ChatGPT zit heel internet al. Veel meer data kunnen we niet toevoegen. Dat is eindig. Het tweede grote probleem is dat er een kloof is tussen wat AI nog niet kan en wat ons brein wel kan – intelligentie kun je dat noemen.’
In het terugbrengen van het energieverbruik zit volgens Van Gerven de grootste uitdaging. Zijn drie collega-hoogleraren beamen dat. Ons brein verbruikt heel weinig energie. De neuronen in onze hersenen vragen pas om energie als er een prikkel binnenkomt. De chips die AI aan de gang houden, staan altijd aan. ChatGPT gebruikt per seconde net zo veel stroom als drie draaiende wasmachines, verduidelijkt Guido de Croon (44), hoogleraar aan de Micro Air Vehicle laboratory van de TU Delft. Dat is niet houdbaar.
Dotcom-bubbel
Wetenschappers zijn druk bezig om chips te ontwerpen die op dezelfde manier werken als de neuronen in ons brein. Die vormen schakels en lossen problemen op. De Croon denkt dat deze nieuwe chips meer geschikt zijn voor robots dan voor zogeheten taalmodellen als ChatGPT.
‘Robots draaien op een batterij die zo min mogelijk moet worden belast. Verder kan een robot niet steeds uit een centraal datacenter worden gevoed. Op grond van wat de robot ziet en hoort, moet die zelfstandig kunnen handelen. Dat betekent dat we chips moeten maken die heel weinig energie verbruiken én toch zo intelligent zijn dat de robot situaties kan herkennen en kan handelen, zoals wordt gevraagd.’
Sander Bohte (49), hoogleraar machine learning aan het Centrum Wiskunde & Informatica (Universiteit van Amsterdam, UvA), maakte als jonge student de dotcom-bubbel mee rond de eeuwwisseling. Destijds waren er tal van bedrijven die op de beurs eerst gigantisch veel waard waren, maar uiteindelijk gebakken lucht bleken. Zo zal het volgens hem met veel AI-ondernemingen ook gaan. Vele bedrijven gaan ten onder.
Maar andere overleven wel. Bohte denkt dat de impact van AI op het onderwijs heel groot zal zijn. Je kunt iedere leerling een passend leerprogramma aanbieden op basis van AI. De afgelopen anderhalf jaar heeft AI behoorlijk wat bijgeleerd, zegt Bohte. De klassen in het onderwijs zijn uit overwegingen van efficiëntie ontstaan, maar een alternatief met voor iedere leerling een eigen AI-programma, is beter voor leerling en school.
Planten bestuiven
Zijn collega De Croon van de TU Delft richt zijn aandacht op superkleine drones die bijvoorbeeld in kassen besmettingen van planten en groenten kunnen signaleren, of schadelijke insecten kunnen uitschakelen. De Croon: ‘In kassen komen plagen of ziektes voor die we te laat zien. Maar als er elke dag een drone door de kas vliegt, dan kunnen die al in een vroeg stadium worden opgemerkt.’
Eén van de toepassingen is een drone die speurt naar motten die eitjes leggen, en die vervolgens doodt. ‘Normaal bestrijden ze die motten met pesticiden, maar als een drone dat zo kan doen, is dat geweldig. Mij lijkt het heel mooi als we over tien jaar kunnen evenaren wat een bij doet. Planten bestuiven bijvoorbeeld.’
AI wordt nu veel gebruikt in chatbots. De klant belt of mailt met een klacht naar een organisatie en krijgt contact met een chatbot. Dat lijkt een krachtig systeem, maar als de vraag ook maar iets afwijkt van standaardvragen en protocollen, loopt het gesprek dood en is de klant gefrustreerd.
‘De chatbot geeft op grond van heel veel data redelijke antwoorden, maar lost het echte probleem meestal niet op,’ zegt Van Gerven van het Donders Institute. Hij vindt dat de markt overspannen verwachtingen heeft van AI. ‘We denken dat we snel betere systemen hebben die zelf leren en denken, en daar zullen we ook wel komen, maar niet zo snel als velen denken.’
Op zijn universiteit ziet hij dat er veel aandacht is voor wat de nieuwe technologie kan betekenen. ‘Ik ben hier in 2017 als hoogleraar begonnen. Toen hadden we 50 AI-studenten en 10 stafleden. Nu hebben we 850 AI-studenten en meer dan 40 stafleden.’ Bij andere universiteiten is het niet anders. Door de beloftes van AI zijn de studies populair.
Klauwen vol energie
Van Gerven denkt wel dat het toppunt van de hype is bereikt. ‘Voor een deel zal de AI-industrie instorten. Sommige toepassingen leveren te weinig op of kosten te veel. Maar de systemen die uiteindelijk overblijven, zijn de systemen die ook echt zinnig zijn.’
Artificial intelligence zal, zo geven de wetenschappers aan, niet alleen in de cloud moeten draaien – wat nu vaak het geval is – maar heel dicht op en in de machines moeten zitten, waarvoor die intelligentie nodig is. Dat leidt tot een lager energieverbruik. Kijk naar zelfrijdende auto’s. Als zo’n auto continu met een systeem in de cloud moet communiceren om alle binnenkomende data te analyseren, dan kost dat klauwen vol energie en geld. Als de intelligentie in de auto zit, dan is dat probleem (deels) verdwenen. Op universiteiten en bij grote techbedrijven wordt hard gewerkt aan dat soort ‘decentrale’ oplossingen.
Antal van den Bosch (55), hoogleraar aan de Faculty of Humanities van de Universiteit Utrecht, droomt al sinds zijn inaugurale rede in 2008 van een persoonlijke AI-assistent die het leven makkelijker maakt. Die afspraken voor je maakt, mail afhandelt en saaie taken overneemt. Zo’n assistent is er nog niet, maar die gaat wel komen, zegt hij.
‘AI is nu vooral ChatGPT dat dankzij een centraal datacenter antwoorden op vragen geeft, maar op termijn is het mogelijk dat taken worden gepersonaliseerd. Maar daar heb je dan wel een decentrale oplossing voor nodig.’ AI dus, die in een apparaat zit dat op je tafel staat.
Flinke investeringen nodig
Het is wachten op zogeheten neuromorphic chips. Die lijken op ons brein. Neuronen zijn heel efficiënt. Die sturen alleen maar informatie op het moment dat er iets gebeurt. Met neuromorphic chips kunnen machines taal begrijpen en genereren, en wordt de communicatie tussen mens en machine soepeler. Dan wordt de belofte van AI ingelost, zeggen de hoogleraren. Kan een robot dan wat een mens kan? Van Gerven is duidelijk: waarom niet? ‘Als in ons brein de neuronen met elkaar communiceren, dan moet ik dat ook kunnen simuleren in een machine. Ik denk dat die stap van brein naar machine sowieso wordt gezet.’
Ook Bohte van de UvA verwacht veel van nieuwe chips die minder energie vragen en toch beter werken. ‘Je hersenen draaien op 20 watt per uur. Dat is heel zuinig. Als we zoiets kunnen bereiken met nieuwe technologie, maken we echt een sprong. En die technologie komt er ook aan.’
Dat vergt nog wel wat tijd. Bohte: ‘Er zijn heel veel mensen hiermee bezig. Er zal nog flink moeten worden geïnvesteerd, mensen moeten worden omgeschoold en bedrijfsprocessen moeten worden aangepast. Ik denk dat veel mensen nog helemaal niet met AI hebben gewerkt.’
De Croon van de TU Delft weet waar een andere sprong voorwaarts zit. Eén van de grootste problemen voor robots in het algemeen en voor kleine robots in het bijzonder, is dat ze hun batterij, rekenkracht en sensoren mee dragen.’ Hij heeft een drone van 60 gram ontwikkeld. Normaal zijn er grote computers, gedetailleerde kaarten en rekenkracht nodig, om een drone met zicht te kunnen sturen.
Andere strategie
‘Wij hebben gekeken naar insecten en hoe zij dit soort problemen oplossen. Dan heb je extreem weinig rekenkracht en geheugen nodig. We gebruiken voor een vlucht van 100 meter met die drone ongeveer 1 kilobyte geheugen. Terwijl we voor een rit van 100 meter met een zelfrijdende auto honderden megabytes nodig hebben. We kunnen echt van de natuur leren hoe je efficiënter met energie omgaat.’
Dan moet er dus een andere strategie voor navigatie komen, op de biologie geïnspireerd. En er moeten neuromorphic chips beschikbaar zijn. De Croon: ‘De neuronen in die chips zijn nog steeds niet helemaal gelijk aan de neuronen in ons brein, maar ze lijken er iets meer op, waardoor het energieverbruik veel efficiënter wordt. Dat is de richting waaraan in mijn lab, net als in de rest van de wereld, met veel energie wordt gewerkt.’
Met die neuromorphic chips moet nog een slag worden gemaakt. Grote chipfabrikanten als Intel verkopen die niet, maar ze zijn er wel mee bezig. ‘In proeven hebben we aangetoond dat de snelheid waarmee die neuromorphic chips visuele data kunnen verwerken, een factor 10 hoger is dan die van de snelste chips die we nu hebben,’ zegt De Croon. ‘En het energieverbruik van die chips daalt met een factor 20,’ weet Bohte.
De wetenschappers verwachten dat toepassing van de nieuwe chip in robots de killerapp kan opleveren waarop iedereen wacht. ‘Ik denk dat we nog vijf jaar nodig hebben om dat werkend te krijgen,’ zegt De Croon. AI heeft al het nodige gebracht. De Croon vertelt dat hij met behulp van AI drie tot vijf keer sneller kan programmeren dan vroeger. Wat als AI nog slimmer wordt?
Grip houden
Van den Bosch van de Universiteit Utrecht was vanaf het begin kritisch over de geringe transparantie van ChatGPT. Hij vindt dat grote techbedrijven steeds geslotener worden over wat ze op het gebied van AI aan het doen zijn. En ze kopen alle beloftevolle wetenschappers weg bij de universiteiten. Ook is ChatGPT volgens hem nog altijd ‘een kletsmajoor’, die te vaak rare antwoorden geeft.
Aan de andere kant had hij niet kunnen bevroeden dat hij zo vaak zou worden uitgenodigd door partijen die allemaal iets met AI willen doen, maar niet weten hoe. ‘Ook tijdens de vorige hypes klopten er niet zo veel partijen aan.’ Bedrijven en overheidsinstellingen willen hun communicatie voor een deel met AI doen. En ze willen dat hun kenniswerkers minder saaie en repetitieve handelingen hoeven te verrichten. ‘Maar ik zeg altijd dat het spelen op een gegeven moment ophoudt en dat je ook grip moet houden op wat je nu eigenlijk aan het doen bent. Je moet je steeds afvragen of de kwaliteit nog wel in orde is.’
Van den Bosch vindt net als Goldman Sachs dat er inderdaad heel veel geld naar AI gaat, maar gezien de fase waarin de ontwikkelingen zich nu bevinden, is dat ook wel logisch. ‘Ondanks de soms hyperige sfeer is wel duidelijk dat er in potentie een enorme revolutie in AI schuilt. Maar die potentie komt er alleen maar uit, als er met AI nog een paar stappen worden gezet. Met de komst van nieuwe chips met veel meer rekenkracht en een laag energieverbruik zetten we een belangrijke stap.’
De wetenschappers denken dat we nog genoeg teleurstellingen gaan meemaken, maar AI zal een gigantische impact hebben op ons leven – zoveel is duidelijk. Misschien niet morgen, maar dan overmorgen.