Tulevaisuus on sumean logiikan

Copyright: Jari Kortelainen

Nykyaikainen teknologia tuntuu ajattelevan asioita valmiiksi käyttäjän puolesta. Kyse ei ole suinkaan hyvästä tuurista vaan siitä, että todennäköisesti laitteen tai sen ohjelmiston suunnittelussa on hyödynnetty sumeaa logiikkaa. Mikkelin ammattikorkeakoulun yliopettaja, FT Jari Kortelainen on tutkinut sumean logiikan mahdollisuuksia reilun vuosikymmenen ja tehnyt aiheeseen liittyen väitöskirjan.

Peruskoulun matematiikasta tuttu joukko-oppi saa uudenlaisen muodon sumean logiikan avulla tarkasteltuna. Sumea logiikka käsittelee joukkoja, joilla on epätäsmälliset rajat. Sumea logiikka on yleisnimitys kaikelle toiminnalle, jossa päätelmiä tehdään ns. sumeiden joukkojen avulla. Sumeaa logiikkaa tarvitaan, kun perinteiset matemaattiset mallit eivät auta suunnittelijoita eteenpäin vaan pitäisi pystyä ennakoimaan useita erilaisia vaihtoehtoja. Sumeaa logiikkaa hyödyntäviä sovelluksia on kehitetty vauhdilla 80-luvulta alkaen. Nykyään autoissa, kameroissa, hisseissä tai vaikkapa digitaalisissa verenpainemittareissa hyödynnetään tätä matematiikan lajia. Myös verkko-opetuksen kehittäjät ovat innostuneet sumeasta logiikasta etsiessään keinoja hallinnoida tietomassoja.


Pelkkä mittausdata ei kerro asiayhteyksiä
Sumea logiikka voi vähentää muuttujia


Jari Kortelainen aloitti opettajan uransa vuonna 1987 Mikkelin kauppaoppilaitoksessa tietojenkäsittelyn tuntiopettajana. Sittemmin hän on seurannut ammattikorkeakoulujärjestelmän kehittymistä tähän maahan yliopettajana. Viimeiset reilut kolme vuotta hän on ollut virkavapaalla yliopettajan virastaan ja tehnyt sumeaan logiikkaan liittyvää tutkimustyötä Lappeenrannan teknillisessä yliopistossa. Hän tekee perustutkimusta, jonka tavoitteena on näyttää, että sumealla logiikalla on perinteisen matematiikan avulla ilmaistu hyvin määritelty perusta. Tutkimustyössä tukena on LUT:n kansainvälisestikin tunnettu sumean logiikan tutkijaryhmä. Keskustelukumppaneita löytyy myös Puolasta, Unkarista ja Japanista.


Sovellukset ovat 10-15 vuoden päässä


Toinen Kortelaista kiinnostava tutkimusala on neuraalilaskenta, jonka avulla voidaan rakentaa neuroverkkoja monimutkaisia järjestelmiä varten. Näiden sovellusten avulla auto voidaan opettaa käyttäjänsä tavoille tai luoda hälytysjärjestelmiä, jotka reagoivat kun mittaustulokset poikkeavat normaalista.

Jari Kortelainen. Copyright: Päivi Kapiainen-Heiskanen
Monimutkaisesta järjestelmästä on jopa mahdotonta luoda matemaattisia malleja


Oman oppilaitoksensa, Mikkelin ammattikorkeakoulun tulevaisuuteen Jari Kortelainen suhtautuu luottavaisesti. Keväällä 2005 valmistuvan Mikpolin hän näkee mahdollisuutena yhdistää mediateknologia älykkäisiin järjestelmiin. Hän toivoo, että mediatuotannon ja sumean logiikan mahdollisuuksien yhdistämisestä syntyisi hyviä projekteja ja sitä kautta täsmätuotantoa tietyille asiakkaille. Parhaimmillaan sumea logiikka toimii lopputuotteessa taustalla niin, ettei sitä huomaa lainkaan.


Sovelluksia löytyy niin digibokseihin kuin kuvankäsittelyyn


Todennäköisyys ei paljoa kerro tulevaisuudesta, joten tulevaisuus on sumean logiikan, Kortelainen miettii. Yritykset voisivat saada paljonkin apua oman toimintansa suunnitteluun sumeasta logiikasta. Kortelainen uskoo, että ammattikorkeakoulun opiskelijat pystyisivät ohjelmoimaan yrityksille älykkäitä järjestelmiä, jotka auttaisivat ennakoimaan, mitkä tuotteet käyvät kaupaksi tai miten projektia kannattaa hallinnoida. Ja mikä ettei samoilla eväillä voisi syntyä ammattikorkeakoulullekin oma järjestelmä, joka tuottaisi täsmällisestä datasta sumeita versioita, joita seuraamalla voisi tehdä tulevaisuuden kannalta tärkeitä päätöksiä.


Sumea logiikka seuloo mahdollisia tapahtumia


Mikkelin ammattikorkeakoulussa on meneillään keskittyminen yhdelle kampusalueelle, Kasarmin kampukselle. Sinne muuttaa myös Jari Kortelaisen työyhteisö, liiketalouden koulutusyksikkö syksyllä 2005. Kortelainen uskoo, että keskittyminen ja parempi keskusteluyhteys luo uusia ohjelmistoideoita ja projektiaihioita.

Copyright: Jari Kortelainen
Keskittyminen antaa synergiaetuja ja luo uusia odotuksia


Minkälaisia terveisiä sitten lähtee opiskelijoille, joilla riittäisi intoa ja päätä matematiikan opiskeluun? Kortelainen uskoo, että matematiikka auttaa tulevassa ammatissa uusien asioiden omaksumisessa.


Tulevaisuudessa tarvitaan älykkäitä järjestelmiä


Linkit: