De computer van de toekomst

Welke rol speelt twijfel in de wetenschap? Deze vraag stond afgelopen zaterdagavond centraal tijdens het Twijfelachtig Spektakel. In de circustent op Noorderzon zat de sfeer er goed in tijdens een theaterspektakel vol droge humor, gevolgd door een boeiend verhaal verteld door hoogleraar kunstmatige intelligentie Niels Taatgen. Hij vertelde hoe de computer van de toekomst er volgens hem uit zal zien.

Science LinX | Myrna Kooij

Theaterduo Sjors en Ruud vertoonden op 31 augustus hun voorstelling het “Twijfelachtige Spektakel” in een uitverkochte circustent op het festivalterrein van Noorderzon in het Noorderplantsoen. Voorafgaand aan de show staat showman Sjors gekleed als spreekstalmeester in pak met een hoge hoed al op het podium om binnenkomende toeschouwers van verschillende leeftijden te verwelkomen in de zaal. Hij maakt het aanwezige publiek vast warm met droge humor: “Wie is er jonger dan 14 jaar?” Een meisje steekt haar hand op. De showman richt zich tot haar: “Als je vanavond dingen te weten komt over de volwassene met wie je bent die je niet had willen weten, sorry!”

Interactie met het publiek

Als de voorstelling begint, kruipt showman Sjors in de huid van Desiderius de Grote, die het publiek laat kennismaken met de wondere wereld van de wetenschap, of zoals Desiderius de wetenschap noemt: “Het ambacht van het weten”. Desiderius vertelt: “Alles hier in deze ruimte is er dankzij de wetenschap, de spotlichten en de stoelen, en zelfs dit microfoontje.” Tijdens de voorstelling zoekt Desiderius contact met het publiek. Op het podium staat een kar met daarop verschillende attributen die de showman er een voor een bijpakt, begeleid door een verhaal uit de wetenschap. Zo behandelt hij vragen als: “Hoe ligt een dinosaurus in zijn ei?” en “Hoe zwemt een spermacel?”

De eindboodschap tijdens de zoektocht naar de antwoorden luidt: in de wetenschap moet je durven te twijfelen om samen de juiste antwoorden te ontdekken. Desiderius sluit zijn spektakel af door samen met het publiek een lied te zingen over een voorbeeld van “perfect uitgevonden wetenschap” in Nederland, namelijk het ontstaan van de provincie Flevoland. Op de melodie van het liedje Edelweiss, bekend van de musical The Sound of Music, zingt het publiek het refrein met Desiderius mee: “Flevoland, Flevoland, wetenschappelijk wonder”.

De computer van de toekomst

Deze uitvoering van het twijfelachtige spektakel was extra speciaal door de toevoeging van een gastlezing door hoogleraar kunstmatige intelligentie Niels Taatgen. Taatgen begint zijn verhaal met een vergelijking tussen de computers van vroeger en van nu. “Tegenwoordig hebben we geen supercomputers meer die een heel gebouw in beslag nemen”, zoals Taatgen laat zien op een foto. “We hebben tegenwoordig allemaal een computer in onze zak. Wat denkt u, hoeveel sneller is deze computer?” Verschillende toeschouwers roepen een antwoord. Een jongen uit het publiek roept enthousiast het goede antwoord: “Een miljoen!” 

Taatgen vertelt verder over zijn werk bij het onderzoekscentrum CogniGron aan de Rijksuniversiteit Groningen. Bij CogniGron onderzoeken wetenschappers een nieuwe soort zelflerende cognitieve computer. Deze cognitieve computer is gebaseerd op het menselijk brein, volgens Taatgen een supercomputer. Hij noemt een voorbeeld van een robotarm in vergelijking met een mensenarm: “Voor ons is een bal oppakken geen enkel probleem, daar hoeven we bijna niet bij na te denken, maar dat is een hartstikke moeilijk probleem voor computers.” 

Een model van een zelflerende computer

Daarom werkt Taatgen zijn team aan een computer die gebaseerd is op het menselijk brein. Door middel van een zelfgebouwd model laat Taatgen op een scherm zien hoe een cognitieve computer werkt. “Dit is een neuraal netwerk voor beginners, waar alle tegenwoordige kunstmatige intelligentie op gebaseerd is,” legt Taatgen uit. Het neurale netwerk dat hij heeft meegenomen bestaat uit zes verschillende chips, zoals te zien op onderstaande foto. Elke chip in dit model stelt een neuron voor, een hersencel die signalen kan ontvangen en doorgeven aan andere hersencellen. De chips zijn met elkaar verbonden door middel van draden en vormen zo een netwerk van ‘neuronen’. “In eerste instantie hebben deze hersencellen nog willekeurige verbindingen, dus die hersencellen moeten nog gaan leren,” vervolgt Taatgen. Dat leren doen de hersencellen (of computerchips) door de verschillende lichtsignalen die ze binnenkrijgen van een raster van 3x3 lampjes. Deze lampjes kunnen in verschillende patronen een signaal (aan) of geen signaal (uit) doorgeven aan de chips. Het doel van dit experiment is dat de verschillende chips zelf leren op welk lichtpatroon ze reageren. Taatgen demonstreert dat een van de chips alleen reageert op een patroon waarbij drie lampjes in een rechte lijn branden.” Zo is dit op heel kleine schaal een voorbeeld van een zelflerende computer.

De lezing wordt afgesloten met een vragenrondje vanuit het publiek. Een vrouw stelt de vraag: “Waarom zouden we een supercomputer willen hebben als we onze hersenen al hebben?” Taatgen reageert dat dit raakt aan de vraag: “Willen we kunstmatige intelligentie hebben?” Hij vervolgt: “Er zijn serieuze redenen om te zeggen: maar hoe ga je dat zinvol inzetten in de maatschappij?” Hij noemt een voorbeeld uit zijn omgeving als docent, waar hij merkt dat leerlingen ChatGPT gebruiken om een essay te schrijven. Maar Taatgen ziet ook de voordelen van kunstmatige intelligentie in de medische wereld, zo vertelt hij dat kunstmatige intelligentie in staat is om tumoren op te sporen. Showman Ruud vult aan: “Er is in de laatste jaren wel wat meer twijfel ontstaan in de wetenschap, bijvoorbeeld rondom de pandemie.” Hij vervolgt met een vraag richting Taatgen: “Heb jij zelf een soort vertrouwen in de wetenschap?” Taatgen reageert: “Ik denk dat wij wetenschappers altijd wel bezig zijn met de impact van ons werk op de samenleving.” Hij vervolgt: “We hebben wel mensen die daar expliciet mee bezig zijn, ook over wat voor regelgeving je moet hebben.”

Meer weten over CogniGron en de computerchips van de toekomst? Lees dan dit artikel over chips voor energiezuinige computers.

De inhoud van het Twijfelachtige Spektakel, met voorbeelden uit de wetenschap, is ontwikkeld door Studium Generale in samenwerking met Science LinX en verschillende wetenschapsmusea, zoals Naturalis Biodiversity Center, Science Center Delft, Batavialand, Universiteitsmuseum Groningen en De Museumfabriek. De première heeft plaatsgevonden op Lowlands 2022, op het veld van Lowlands Science.