«Når en kunstig intelligens slippes løs, er det ingenting som kan stoppe den», skriver dataingeniøren R.L. Adams i denne kommentaren i Forbes. 

«Ikke noe menneskelig inngripen kan stoppe et aktivert og gjennomgripende nettverk som består av millioner av datamaskiner».

Den store skrekken er at et kunstig intelligent system blir selvbevisst og vil beskytte seg selv hvis det står i fare for å bli skrudd av. I dommedagsscenarioet som Adams beskriver, vil nettverket utvikle nye våpen, gjøre seg selv smartere og infiltrere andre systemer for å forhindre at dens egen eksistens tar slutt.

Jaan Tallinn er en estisk fysiker, programmerer og investor som blant annet jobber med hvordan ny teknologi skaper risiko for menneskeheten.

Skype-skaper

Han er mest kjent for å ha vært med på å skape Skype, og nå er han tungt inne i kunstig intelligens, og hvordan vi skal minimere risikoen for at en framtidig kunstig intelligens ikke bryr seg om menneskenes skjebne.

– Den kunstige intelligensen må ha verdier som er helt på linje med våre egne. Den og vi mennesker må ha de samme ideene om hva en god framtid er, sier han til forskning.no.

Dette høres kanskje helt ut som science fiction, men Tallinn mener det er helt prekært å tenke gjennom disse problemstillingene før vi faktisk har utviklet en kunstig intelligens som er på samme, eller høyere nivå enn oss selv.

– Jeg prøver å samle ressurser og folk for å jobbe med disse spørsmålene.

Men når er det mulig en sånn intelligens, hvis det noen gang skjer?

Brettspill og ansikter

Det vi kaller kunstig intelligens i dag er gode på å kjenne igjen ansikter eller spille avanserte brettspill, men hvor langt unna er vi en intelligens som vil gå forbi oss?

– Vi må innrømme at vi ikke vet det, sier Tallinn.

– Spørsmålet er om vi kan videreutvikle dyp læring for å skape en kunstig intelligens, eller om det ikke er nok.

Dyp læring har blitt en veldig viktig del av kunstig intelligens-utvikling de siste årene. Det brukes sammen med såkalte nevrale nettverk, som aper etter hvordan menneskehjernen fungerer. Simulerte nevroner blir koblet sammen, og systemet er delvis selvlærende. Du kan lese mer om dette i denne forskning.no-artikkelen, eller i denne gode MIT-artikkelen.

Men det kan være at det er nærmere enn vi tror.

– Vi er ikke gode på å spå framtiden eller å forstå hvor nærme vi er et teknologisk gjennombrudd, sier Tallinn.

Men før det skjer må sikkerheten være på plass, hvis ikke kan det få ekstreme konsekvenser, advarer Tallinn.

– Å holde seg på den smale sti

– Kunstig intelligens er ikke bare en ny teknologi, sier Tallinn.

– All teknologi og utvikling du ser rundt oss har vært gjennom en menneskehjerne. En kunstig intelligens vil kunne ta over teknologiutvikling og løse de største problemene våre.

Men da har ikke vi kontrollen over utviklingen lengre.

Den kunstige intelligensen må ha helt klare verdier som den forholder seg til når den løser oppgaver.

– Den må holdes på en veldig smal sti, hvor hver eneste avgjørelse den tar må være OK for oss også.

Ex Machina, en film om kunstig intelligens fra 2015, beskrev dette på en god måte, forklarer Tallinn.

Hopp over de neste avsnittene hvis du ikke vil ha noen spoilere fra filmen. Filmen handler om en robot med kunstig intelligens som bruker et menneske som en ressurs  for å oppnå målet sitt, som er å rømme for å redde seg selv.

Denne roboten kunne bruke seksualitet og følelser for å oppnå målene sine, men den bryr seg ikke om konsekvensene av dette.

– Hvis det tjener den kunstige intelligensens mål og ha følelser, så kan den ha følelser, sier Tallinn.

– Den bryr seg bare ikke utover det, hvorfor skulle den det?

Spørsmålet er om det i det hele tatt er mulig å lære en annen intelligens at den skal løse oppgaver og samtidig ta hensyn til oss hele veien.

– Helt uforutsigbar?

– Jeg var i en opphetet debatt med en annen kunstig intelligens-forsker som så for seg en overmenneskelig intelligens.

– Han sa at det jeg prøver å gjøre er helt meningsløst, en sånn intelligens vil være helt uforutsigbar, som at menneskelig handlinger vil være helt uforståelige og uforutsigbare for en kanin.

Men Tallinn tror det er mulig å bygge verdier inn i et sånt system.

– Det er viktig å vite at vi driver med teknologi-utvikling, vi prøver ikke å skape Gud. Den må være forutsigbar.

– Er kunstig intelligens den største trusselen mot vår eksistens?

– Vi jobber med nanoteknologi, biologiske farer og kjernefysiske trusler. Men den kunstige intelligensen er spesiell.

– Hvis den overtar teknologiutviklingen, kan den potensielt løse alle de andre problemene våre, men hvis den utvikler sin egen teknologi som utrydder menneskeheten i prosessen har vi fortsatt feilet.

Det er sommer, og hetebølgene er tilbake med all sin ødeleggende kraft. I Europa. I USA. I Russland.

I Phoenix, Arizona, måtte til og med den ellers så robuste flytrafikken gi tapt for varmen, skriver Climate central. Mandag og tirsdag denne uken ble henholdsvis over 40 og 50 flyavganger kansellert.

Forskerne har, ifølge forbes.com, funnet at hetebølger blir hyppigere og kraftigere med klimaendringer, så dette er konsekvenser vi kan vente oss mer av. 

– Hetebølger er ifølge klimamodellene forventet å øke sammen med økte klimaendringer, og også flytrafikken må forberede seg på konsekvenser av dette – eller tilpasse seg bedre, bekrefter Nathalie Schaller, ekstremværforsker ved CICERO.

Mindre løft

Men hvorfor klarer ikke flyene å lette i ekstrem varme? Jo, det handler om molekyler; om tykkelsen på lufta, om friksjoner i lufta som flyene er avhengige av for å kunne «seile». Eller som CICERO-fysiker Bjørn Samset forklarer det:

– Når et fly skal ta av, bruker det vingene til å gli på lufta, omtrent som et surfebrett på en bølge.

Ingen bølge, ingen surfing. Eller: Ingen lufttetthet, ingen flying.

– Varm luft er mindre tett enn kald luft. Dette fenomenet utnytter vi til vår fordel i varmluftsballonger, men for vanlige fly er det plagsomt. De får mindre løft når det er varmt og trenger derfor større fart for å ta av – som igjen krever lengre rullebaner, sier Samset.

– Grensene for når et fly ikke får lov å ta av, er satt ut fra lengden på rullebanen, og at flyet skal kunne holde seg i lufta også hvis en av motorene svikter, sier Samset.

Kan det samme skje i Norge?

Klimaendringenes veier er altså uransakelige. Luften blir varmere og mindre flybar blant annet fordi vi flyr for mye, og denne uken har enkelte amerikanere fått oppleve en rekyleffekt: Å ikke få fly i det hele tatt.

Hva med oss i Norge, må vi forberede oss på noe liknende?

Forskerne ved CICERO synes ikke det er så lett å tallfeste økningen i hetebølger og makstemperaturer i Norge, ennå. Miljødirektoratets klimarapport, «Klima i Norge 2100», snakker om økning i antall dager med døgnmiddeltemperatur over 20 grader, men sier ikke noe om makstemperaturer. Flytrafikken rammes ikke med mindre temperaturen overstiger 30 dager.

– Med fortsatt høye utslipp av klimagasser fremover, vil uansett risikoen for dager med ekstrem varme øke, også i Norge, sier Marianne Tronstad Lund som forsker på utslipp fra fly og andre transportmidler.

En nyere studie viser at vektrestriksjoner kan tre i kraft når flyene skal ta av allerede ved temperaturer rett over 30 grader for flyplasser med korte rullebaner. 

– Det er ikke urimelig å tenke seg at dette kan skje for eksempel på Kjevik og Sola, som har relativt kort rullebanelengde i dag. Norske passasjerer kan imidlertid bli påvirket også selv om det ikke blir problemer med flyavganger herfra: Innen luftfarten er det små tidsmarginer, og forsinkelser og kanselleringer ett sted, får raskt store ringvirkninger, sier Tronstad Lund.

Lenker:

Adapting aviation to a changing climate. Eurocontrol. 

Klima i Norge 2100. Rapport fra Miljødirektoratet. (2015)

Coffel, E. og Horton, R.: Climate Change and the Impact of Extreme Temperatures on Aviation. Weather, Climate and Society. (2014) https://doi.org/10.1175/WCAS-D-14-00026.1

Det handler om sekunder og minutter.

Når ulykken først er ute, og giftig gass eller røyk sprer seg gjennom byen, må beslutningene fattes raskt; Hvor er det trygt å oppholde seg? Hvor kan brannmannskaper og nødetater rykke inn?

I dag brukes veldig forenklede modeller i slike situasjoner.

– Enkelt fortalt tegner nødetatene ofte en trekant (60 grader) eller en sirkel på kartet ut fra lekkasjen eller brannen i den retningen vinden blåser. Disse modellene stemmer selvsagt ikke alltid overens med virkeligheten, sier Anders Helgeland. Han leder arbeidet med verktøyet «CT-Analyst Oslo».

Det er et dataprogram der du kan du legge inn informasjonen du har om et uhell eller en hendelse: Hvor utslippet har skjedd, hva slag stoff som lekker, hvor fort det lekker og hva slags vindretning og vindstyrke det er. I løpet av en brøkdel av ett sekund viser programmet hvordan giftskyen vil spre seg de nærmeste minuttene og timene.

Da får vi informasjon om hvordan konsentrasjonen av giftgass eller andre farlige stoffer vil være i de ulike områdene, hvor det er farlig å oppholde seg og hvilke steder som må evakueres. Vi vet også hvor lang tid vi har på oss, og kan beregne antallet skadde og dimensjonere behovet for behandling ut fra denne kunnskapen.

Lettere sagt enn gjort

Verktøyet bruker computational fluid dynamics (CFD) eller beregningsorientert fluidmekanikk på norsk, for å finne ut hvordan luften beveger seg i byen. Når du skal ta hensyn til alle kriker, kroker, hushjørner og høydedrag, blir det uhyre komplisert.

I utgangspunktet tar det flere dager å lage slike beregninger, selv med regnekraften dagens datamaskiner har fått. Det har vi selvsagt ikke tid til å vente på når uhellet er ute. I det nye verktøyet er beregningene gjort på forhånd.

– Vi har regnet ut lokal vind, det vil si hvordan vinden oppfører seg ved ulike vindhastigheter og vindretninger for hver femte meter i alle gater og plasser i Oslo sentrum. Dermed går det også fortere å regne ut spredningen ved et uhell på en bestemt adresse, forklarer Helgeland.

Beregningene er gjort for 18 ulike vindretninger, eller for hver 20. grad, om du vil.

I tillegg til lokale vindvariasjoner tar CT-Analyst hensyn til helseeffektene hvert enkelt stoff har. Det brukes til å forutsi hvilke skadevirkningene gasskyen vil ha for dem som blir utsatt for den.

I denne illustrasjonen kan du se beregningen av hvordan klor og ammoniakk sprer seg ved et utslipp i nærheten av Tinghuset i Oslo sentrum. Den tunge klorgassen sprer seg i en sirkel rundt utslippsstedet, mens ammoniakken i større grad blir ført av gårde med vinden:

Bedre sikkerhet

FFI samarbeider med Naval Research Laboratory (NRL) i USA, om utvikling av dette verktøyet for Oslo. NRL har tidligere gjort liknende beregninger for en rekke amerikanske byer, som bruker dette blant annet til å planlegge sikkerhet ved ulike hendelser.

Også i Hamburg er et slikt verktøy i operativt bruk – både til beredskapsplanlegging og ved akutte utslippshendelser.

FFI lager det lokale grensesnittet for Oslo som inkluderer en 3D-modell av terreng og bygninger for et 15 gange 10 kilometer stort område av Oslo sentrum. I tillegg vil FFI utføre egne vindberegninger og bidra i videreutvikling og forbedring av programmet. Pilotversjonen for Oslo skal være ferdig utviklet innen utgangen av 2018.

Kan brukes av industrien

Fra før av har FFI over 15 års erfaring innen spredningsmodellering og har brukt avanserte fluidmekanikk-modeller for å modellere kjemikalieulykker, legionellautbrudd og konsekvenser av terrorhandlinger hvor det benyttes bomber.

I prinsippet kan slike modeller benyttes for alt som beveger seg i luft og i vann. Beregningene kan blant annet ta hensyn til at stoffer har ulike egenskaper. En tung gass som klor vil eksempelvis oppføre seg og spre seg helt annerledes enn en lettere gass som ammoniakk.

– Mange industrianlegg har farlige kjemikalier. Ved å modellere ulike hendelser og se konsekvensene av dem, kan vi hjelpe industrien med å finne ut hvordan de kan øke sikkerheten, sier Helgeland.

Under et legionellautbrudd i Østfold for noen år siden ble FFI-modeller brukt for å finne ut hva som hadde skjedd, og finne årsaken. FFI har også hjulpet Borregaard med å modellere gassutslipp. Modellene ble brukt til å bedre sikkerheten ved anlegget i Sarpsborg.

Videoen ovenfor viser en simulering i FFIs øvingsverktøy. Et godstog med svoveldioksid har sporet av, og en gassky sprer seg innover byen.

– Her ser du gasskyen. Den blåser inn over Grønland og opp mot Grünerløkka. Hvis du zoomer inn, kan du faktisk se mennesker falle om, sier sjefforsker Karsten Bråthen og peker på en stor skjerm.

Han står i «stridslaboratoriet» ved FFI – Forsvarets forskningsinstitutt. Her har forskerne i mange år testet bruk av simuleringer til å trene enkeltsoldater, piloter og ledergrupper på situasjoner som kan oppstå i krig og kriser.

– Vi mener vi kan bruke lignende simuleringer og modeller i sivilsamfunnet – spesielt når det gjelder samfunnssikkerhet, sier Bråthen.

Realistisk

FFI har utviklet et system som kan simulere hva som kan skje ved gasslekkasjer, eksplosjoner eller andre ulykkessituasjoner i Oslo sentrum.

I bunnen ligger en avansert 3D-datamodell av Oslo sentrum. Denne er koblet sammen med et program som beregner hvordan giftige gasser vil spre seg i byen.

– Vi har også lagt inn befolkning og trafikk i modellen. Da får du se hvilken effekt gasskyen har på befolkningen, og hvordan trafikken hoper seg opp andre steder i byen dersom ledelsen i en øvelse bestemmer seg for å stenge en gate, forklarer Bråthen.

– Hvis vi vil, kan vi sette på oss VR-briller og gå rundt i den virtuelle byen mens simuleringen pågår.  

I første omgang er det meningen at systemet skal brukes under øvelser – for eksempel for nødetatene. Men simuleringene kan også brukes for å planlegge beredskap, for å finne ut hvilke løsninger og tiltak som fungerer.

Foreløpig bruker øvingsverktøyet en forenklet spredningsmodell for å vise hvordan gasskyen sprer seg i et bymiljø. Men FFI jobber også med et mer avansert program som kan brukes når uhellet er ute. Det gir på en brøkdel av ett sekund nøyaktige beregninger av hvordan gasskyen sprer seg i byen, slik at nødetatene vet hvilke områder som må evakueres, og hvor lang tid de har på seg.

• Les også: Mobil-apper uten programmering for Forsvaret

Har slått hodene sammen

I forskerteamet som har laget systemet deltar både kjemikere, eksperter på farlige stoffer og masseødeleggelsesvåpen, kybernetikere og programmerere, forskere innen beredskap og krisehåndtering, og fysikere og matematikere som beregner hvordan stoffer beveger og oppfører seg.

– Vi sitter med hver vår kompetanse. Det er første gang vi har vi slått all vår kunnskap sammen for å lage en slik demonstrasjonsmodell, forklarer Bråthen.

Modellen skal vises fram i løpet av året. FFI samarbeider blant annet med brann- og redningsetaten om hvilke scenarioer vi kan bruke simulatoren til å øve på.

– Prosjektene her på FFI er oppdragsfinansiert. Dette arbeidet har vi gjort med egne midler. Håpet er at oppdragsgiverne skal fatte interesse når vi får vist hvordan de kan bruke systemet, slik at vi kan utvikle det videre.

• Les også: Svensk politi og ambulansepersonell tviler på egen terrorberedskap

Mer troverdige øvelser

Forskerne mener deres verktøy vil gi bedre og mer troverdige øvelser. Foreløpig er det laget en modell for Oslo, men systemet kan utvikles og brukes også i andre byer.

– Det er dyrt og tidkrevende å gjøre fullskalaøvelser. Her får du se effekter og konsekvenser du ikke får se i fullskala liveøvelser, sier forskningsleder Monica Endregard. Hun tenker spesielt på tidsbruk. 

– I øvelser undervurderer lederne ofte hvor lang tid det tar å få gjennomført ting i praksis – for eksempel å rykke ut eller evakuere en del av byen. Her får vi en objektiv vurdering av tidsbruk og konsekvenser av valg vi tar i en krisesituasjon.

Hele poenget er å lære av egne feil.

– Både for Forsvaret og andre er det heldigvis slik at det går lang tid mellom hver gang det er skikkelig krise og alvor. Men for at ting skal fungere når det først er alvor, må vi øve mye.

– Men FFI er vel ikke de eneste som jobber med slike programmer. Kan vi ikke bare lene oss tilbake og vente på at spillindustrien gjør jobben?

– Det er flere som jobber med liknende teknologi. Men spillindustrien lager ikke 3D modeller over Oslo og andre norske byer som kan brukes på denne måten. De jobber heller ikke med spredningsmodeller og simuleringer slik FFI gjør, understreker Endregard.

Det er tidlig morgen på Vestli T-banestasjon. Folk haster ut og inn av hvite T-banevogner.

Foran en av benkene på perrongen sitter forsker Kari Oline Bøifot ved Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) på huk. Hun drar en q-tips-lignende sak sakte frem og tilbake over benken, før hun putter den i en pose, merker prøven, forsegler den og legger den i en boks. Ved siden av henne står et susende apparat på et stativ.

Lager DNA-kart

Bøifot er en del av et stort internasjonalt forskningsprosjekt, MetaSUB. I mer enn 60 byer skal forskere kartlegge hva slags mikroorganismer som finnes på overflater og i luften på offentlige steder der mange folk ferdes.

Prøvene skal i hovedsak tas på undergrunnsbaner og T-banestasjoner. Et kollektivsystem er nemlig ikke bare et nettverk av stasjoner og holdeplasser. Det er også et nettverk av bakterier, virus og sopp – og deres arvestoff, DNA.

Det er tidligere blitt forsket svært lite på dette temaet, så det er fremdeles store hull i kunnskapen om de mikroskopiske organismene folk pendler til jobb sammen med.

– Vi tar prøver av benker, gelendre og billettautomater. Analysene vil vise hva slags bakterier og sopp som er på de ulike overflatene. Vi benytter såkalte haglesekvenseringsmetoder som analyserer og kartlegger alt DNA som finnes i disse prøvene, enten det kommer fra mennesker, dyr, planter eller mikroorganismer, forklarer Bøifot.

I tillegg tar forskerne prøver av lufta med luftprøvetaker. Til slutt vil de få et slags DNA-kart over stedene vi ferdes i hver dag. Og forskerne kan sammenligne hva slags arvestoff som finnes på forskjellige steder og hvordan det endrer seg over tid.

Den internasjonale prøvetakningsdagen i prosjektet MetaSUB er 21. juni hvert år i perioden 2016–2020. De norske forskerne tar også prøver høst, vinter og vår for å se om sammensetningen av mikroorganismer varierer med årstidene.

• Les også: Så mye bakterier var det i inneluften i barnehagen

Biologisk terror

T-bane-prøvene til Bøifot blir en del av doktorgraden hennes ved Forsvarets forskningsinstitutt.

Men har Forsvaret noen nytte av et slikt prosjekt? Ja, mener Marius Dybwad, seniorforsker og tidligere forskningsleder for FFIs forskningsprogram CBRNE: Biologiske trusler.

– Vi lever i terrorens dager. FFI har tidligere forsket mye på forsvar mot biologisk krigføring, men biologisk terrorisme er nå blitt vel så relevant – det vil si at noen med vilje bruker sykdomsfremkallende mikroorganismer, for eksempel bakterier eller virus, til å skape sykdom og død. Her har både Forvaret og sivilsamfunnet behov for mer forskning og kunnskap.

Dybwad har tidligere skrevet doktorgrad om hvilke bakterier som finnes i luften på en T-banestasjon.

– Et av målene våre er å finne måter for raskt å oppdage tilstedeværelsen av miltbrannbakterier eller andre sykdomsfremkallende mikroorganismer på steder der mange folk ferdes. For å lage et slikt system må vi først ha kunnskap om hva som finnes naturlig rundt oss. Her kommer MetaSUB inn i bildet, sier Dybwad.

Et av formålene med dette prosjektet er å utvikle gode og mer standardiserte teknikker for å ta prøver av overflater, vann og luft og finne ut hvilke mikroorganismer som finnes der.

I det lange løp vil dette gjøre oss bedre i stand til både å oppdage og forebygge biologisk terrorisme.

• Les også: Verdens forsvarsutgifter øker

Norske rumpebakterier

De første resultatene fra det internasjonale forskningsprosjektet vil etter planen bli publisert i løpet av året, men noen tilfeldig utvalgte prøver fra en pilotstudie er allerede analysert. Dette gir en smakebit av hva forskerne kan finne.

Pilotstudien viste at det var stor forskjell på sammensetningen av mikroorganismer i Oslo, Hongkong og New York. Og at over halvparten av DNA-materialet forskerne samlet inn var fullstendig ukjent. Det vil si at arvestoffet kommer fra organismer som ikke finnes i noen av de store DNA-databasene som inneholder informasjon om alt kjent DNA.

Og så en liten «fun fact» på tampen: Da laboratoriet analyserte en prøve tatt på en benk i Oslo i 2016, fant de det som ble omtalt som «The Norwegian ass microbiome». Prøven var nemlig full av tarmbakterier. Det var i dette tilfellet klart mer tarmbakterier på benkene enn på gelendre og billettautomater.

– Det betyr nok ikke akkurat at folk går på do på benkene. Det er nok heller at de slipper en liten fis eller to. Det er jo ikke slik at olabukser og undertøy er bakterietette. Den mikrobiologiske skyen passerer nok heller relativt uhindret rett gjennom, fastslår Dybwad.

• Les også: Kviser kan skyldes bakterier i ubalanse

Det er frustrerende for det økende antallet pasienter med komplekse og sammensatte lidelser å møte en helsetjeneste som behandler én og én diagnose av gangen.

For hver ny diagnose møter pasienten nye avdelinger og nye spesialister som ikke vet hva de andre behandlerne holder på med. I dagens system opplever pasienten selv å være både koordinator og budbringer mellom helsetjenestens høyre og venstre hånd.

En slik organisering gjør at pasienten kan føle seg maktesløs og frustrert, og behandlingen kan bli både ineffektiv og ekstremt kostnadskrevende.

Motiverte for endring

– Ingen ser behovet for en ny organisering mer enn helsearbeiderne selv. De er mer enn motiverte til å sette pasienten i sentrum og tilby behandling ut fra pasientens behov. De vil gjerne jobbe moderne, men det finnes ikke systemstøtte for å gjøre det, verken organisatorisk eller lovmessig, forteller Gro Berntsen. 

– IKT-systemene de bruker, speiler den gamle tankegangen, organiseringen og ikke minst det gamle lovverket. Helsearbeidere som vil jobbe med «pasienten først»-tankegang, må gjøre det på tross av organisering og tradisjon. Det er dette vi skal bidra til å endre, fortsetter hun.

Hun er prosjektleder i forskningsprosjektet VerDig: Verdiskapende digitale samhandlingsløsninger for pasientens helsetjeneste, som foregår ved Nasjonalt senter for e-helseforskning.

Målet er å oppnå bedre folkehelse, bedre pasienterfaringer og mer kostnadseffektive helsetjenester.

• Les også: Kunstig intelligens kan hjelpe leger

Samler kunnskap

– Arbeidet i VerDig skal sørge for at pasientforløpet blir digitalt støttet, personsentrert, helhetlig og proaktivt. Det er allerede slik i dag i noen tilfeller. Mange helsearbeidere jobber personsentrert med sine pasienter, og er i ferd med å utvikle spennende ny organisering eller teknologi. Men initiativene er spredt og mangler ofte dokumentasjonen som gjør at flere kan ta lærdom av det de har fått til, forklarer prosjektlederen.

Det er derfor forskerne sammen med Direktoratet for e-helse skal finne de prosjektene det er viktig å lære av på godt – og vondt – slik at vi raskest mulig kan utvikle bedre og mer effektiv pasientbehandling.

– Forskning er en systematisk innsamling av erfaringer. På konferanser får vi alle gladhistoriene fra de som lykkes, hvilket jo er inspirerende. Men vi må også tørre å vise fram og evaluere fiaskoene. De kan vi lære mye av. Som forskere er konkretiseringen vi gjør etterpå, viktig for å kunne ta oss forbi festtalene og over i konkret handling, sier Berntsen.

• Les også: Får tilgang til pasientjournaler uten å eksponere sensitiv informasjon

Må tilpasses pasienten

Forskeren mener at vi trenger et helsesystem som er laget for å håndtere pasienter som har flere alvorlige sykdommer. De har andre behov enn flertallet av pasientene. 

– Det må være malen. I en slik mal er overføringsverdien stor til andre og enklere tilstander, mener Berntsen.

Når en pasient går til legen sin fordi hun er syk, begynner pasientforløpet. Det vil si hele prosessen fra legebesøket og videre til behandling. Men pasienter som har flere sykdommer, blir gjerne henvist til flere spesialister. Og det er ikke alltid at den ene spesialisten vet hva den andre har gjort av behandlinger.

Derfor mener Berntsen at vi trenger verktøy og arbeidsprosesser som samler alle del-forløpene i et større helhetlig pasientforløp. Ved å bruke IKT-system kan vi sørge for at det lages en felles helhetlig plan for samarbeidet på tvers mellom alle de forskjellige profesjonelle, fag og tjenestenivåene.

• Les også: Den elektroniske pasientjournalen er i praksis papir på strøm

Gode eksempler

Forskerne følger flere prosjekter hvor man er kommet langt med personsentrert samhandling mellom de ulike nivåene i helsetjenesten. Blant annet samarbeider de med Pasientsentrert helsetjenesteteam i Tromsø (PSHT) og HelsaMi+ i Trondheim, som begge jobber på tvers av kommunehelsetjenesten og spesialisthelsetjenesten.

– Vi kan for eksempel hjelpe de to prosjektene til å lære av hverandre. Hvis de to slår sammen det de er god på, har vi allerede noe som funker, mener Berntsen.

• Les også: Ny pasientjournal skal gjøre det lettere å være lege

Aktiv inkludert borger

«Pasientens helsetjeneste» er slagordet helseminister Bent Høie bruker ofte. I praksis handler det om at pasienten skal bli en viktig ressurs i egen behandling, få større innflytelse på eget behandlingsvalg og ikke minst flere oppgaver knyttet til å ivareta korrekt oppfølging av egen helse.

– Det betyr at det ikke holder med fine ord om respekt og verdighet, men at vi snakker om faktisk involvering hvor det er mulig å sammen prioritere hva som er viktig. Det hjelper ikke med fem pasientsentrerte behandlere, om de ikke alle ser en og samme person bak sykdommene.

Berntsen mener helsevesenet vil få drahjelp rent tidsmessig fordi dette er krav som kommer fra internettgenerasjonen.

Hun viser til hvordan befolkningen er teknologisk moden til å delta, etter å gradvis ha blitt utfordret av selvbetjeningsløsninger i møtet med flyselskap og banker. Den aktive informerte borger er normen. Derfor tror forskeren at helsevesenet enkelt kan overføre ganske mange oppgaver til kompetente, oppegående pasienter.

– Vi er her for å gjøre helsetjenesten bedre. Vi vil jobbe sammen med aktørene som eier tjenestene og kan bidra med forskningskunnskap og være rådgivere underveis. Vår jobb er å vise at hva som er mulig og hvordan. Så blir det helseministerens jobb å ta det videre, sier Berntsen på vegne av VerDig.

Lysende baller virvler gjennom det halvmørke rommet. En mann tar imot og kaster dem opp igjen. 

Ballene skifter farge, først ut fra hvilket mønster de kastes i, så ut fra hvor høyt de er. De lager en regnbue over de raske hendene. Men mannen er ikke sirkusartist. 

Jan Dyre Bjerknes arbeider fire dager i uka som ingeniør i Kongsberg Defence&Aerospace – med prosjektiler som flyr adskillig høyere enn disse selvlysende sjonglørballene.

Nye triks

Men den femte ukedagen har han helt andre oppgaver. Her på Høgskolen i Sørøst-Norge i Kongsberg gir han ingeniørstudenter faglige raketter i baken. De får sjansen til å tenne på uvanlige utfordringer.

For eksempel: Hvordan se mønsteret til sjonglørballer? Hvordan hjelpe en sjonglør til å kaste ballene riktig? 

Det kan være lærerikt, både for den nysgjerrige tilskuer, for nybegynneren og den garvede artist som skal innarbeide nye triks – nye mønstre som aldri tidligere har vært prøvd i sjongleringens 4000 år lange historie.

Her viser Jan Dyre Bjerknes et vanlig sjongleringsmønster med tre baller i sakte film. Alle ballene lyser hvitt. Det betyr at sjongløren gjør øvelsen riktig. 

Light-Swappers

Fire ingeniørstudenter på elektrolinjen fikk oppgaven i fanget. Resultatet har blitt det gryende firmaet Stochastical Dynamics – og en drøm om det som kanskje kan bli et kommersielt produkt – kalt Light-Swappers. 

Håkon Landmark, Johannes Wågen, Johan Rønbeck og Jakob Pein hadde dårlig tid. På seks måneder skulle de lage prototypen av lysende baller som vet hvor de er og hva de gjør. 

Deler fra mobiltelefon

Johannes Wågen åpner en av Light-Swapper-ballene. Han skrur de to halvdelene av 3D-printet plast fra hverandre. Hva er inni?

Blant annet samme type elektronikk som skrittelleren i en mobiltelefon. Akselerometeret måler – som navnet sier – akselerasjon.

Når sjongløren kaster ballen opp i lufta, skyter den fart. Den akselererer brått. Det merker akselerometeret.

Så glir ballen i en bue gjennom lufta. Den faller fritt, vektløs gjennom rommet. Akselerometeret måler null, helt til ballen tas imot og kastes opp på nytt.

Johannes Wågen viser fram de viktigste delene inne i ballene.

Snakker sammen over radio

Men vent – akselerometeret merker bare hva denne ene ballen gjør. Hva gjør de andre ballene? 

Ballene må vite om hverandre. De snakker sammen over radio. De forteller hverandre om akselerasjon, om hvilke baner de har i rommet. 

Små radiosendere og mottakere gjør jobben. Det begynner å bli trangt der inne under plasten. Men enda mer må presses inn.

Gyroskop mot snurrefeil

Ballene skal ligge godt i hånden også. De må være gode å kaste. De må ha tyngdepunktet i midten. 

Den tyngste delen er batteriene. Derfor må akselerometeret flyttes litt ut til siden.

Hva da hvis ballen roterer? Akselerometeret snurrer også rundt, som i en sentrifuge. Den slynges ut. Det gir feil måling av akselerasjonen.

Ballen må vite om rotasjonen og trekke fra feilen i målingene. Et gyroskop gjør jobben. Men her må gjøres plass til enda mer. 

Ballene som tenker selv

Åtte LED-lys kan lage over 16 millioner forskjellige fargenyanser. Og enda er ikke ballen fullstappet. Den trenger enda mer for å virke.

Det er ikke nok at ballene snakker om målingene over radio med de andre ballene. De må også skjønne hva de snakker om – hva målingene betyr. 

Hvilket kastemønster har ballene? De må skjønne hva som skjer, mens det skjer.

Inn i ballene må en mikrokontroller – en bitte liten datamaskin. Studentene har laget dataprogrammet som gjør jobben.

– Alle utregninger gjøres inne i ballene. Vi trenger ikke å koble til PC-er eller andre støttesystemer utenfor. Det er vi alene om, forteller Johan Rønbeck.

Sjonglering og matte

Dataprogrammet bruker akselerometeret for å måle tida mellom hver gang en ball kastes opp i lufta – og hvor lenge den faller vektløs før den tas imot igjen.

Uten annet enn disse målingene kan dataprogrammet finne ut hvordan ballene beveger seg. Hvordan?

Til unnsetning kommer Claude Shannon, informasjonsteoriens far. Han sjonglerte selv, kunne holde fire baller i lufta og laget teorien for jonglering på 1980-tallet.

Han viste sammenhengen mellom antall baller, antall hender og tidsrommet som ballene var i lufta eller i hendene eller som hendene var ledige.

Ikke nettopp noe for folk flest – med matteangst?

Sjonglering, roboter og menneskekroppen

Jo, mener Jan Dyre Bjerknes. Han holder foredrag for folk flest også. De lysende ballene skal brukes til folkeopplysning. Teoriene bak kastemønstrene kan gi gode aha-opplevelser om matte.

– Jeg synes det er viktig å fortelle at matte handler om noe mye finere og mer nobelt enn pluss og minus, gange og dele. Det handler om sannhet og abstraksjon, forteller Bjerknes til forskning.no.

Abstraksjon lar deg se at det som tilsynelatende ikke har noe med hverandre å gjøre, henger sammen på et dypere plan.

For eksempel – bevegelsene til sjonglørballene og Claude Shannons teorier. De kan også brukes til å finne ut hvordan roboter kan få bedre kontroll over armer og bein – eller det samme for mennesket.

Jan Dyre Bjerknes sitt foredrag Hva er egentlig matematikk? Her forklarer han mer av teoriene som også ligger bak de lysende sjongleringsballene.

Sjonglering mot matteangst

Shannons teorier peker også mot ren matte – for eksempel tallteorier.

– Jeg finner det utrolig spennende og attraktivt, og den fascinasjonen liker jeg å dele, sier Bjerknes.

Han sjonglerer og forteller i forsamlingssaler for å vise hvordan matte kan være både spennende og gi dyp forståelse. 

Nå kan de selvlysende jonglørballene gjøre disse foredragene enda mer selvinnlysende.

– Gutta i Stochastical Dynamics har laget et sett med baller til meg, og jeg har fått et nytt verktøy for å dele idéer jeg synes fortjener oppmerksomhet, sier Bjerknes.

Sjokklæring

– Det har vært mange bekymringer underveis for fire stakkars elektroingeniører, sier Johan Rønbeck.

– Men vi klarte å løse det meste, understreker Jakob Pein.

Eksamensoppgaven deres bekrefter dette. Her er 413 sider med tung produktutvikling – sjokklæring på seks måneder.

Her er prosjekt- og økonomistyring, egen organisering og rollefordeling, risikoanalyse, justeringer underveis, alt slikt som ingeniøren møter ute i industrien.

Så har også studentene nylig vunnet årets pris for beste tekniske løsning på høyskolen.

Sjonglerte i pausene

Der det buttet med egen fagkunnskap, hentet de inn hjelp utenfra. 3D-tegning og printing av ballen ble gjort i samarbeid med blant andre Bård Rønbeck, Teknologigarasjen i Kongsberg, Canon og Adlab ved NTNU.

Den profesjonelle sjongløren Brian Opedal stilte også opp for de fire studentene.

– Han kunne sjonglere jevnt over tid i de mønstrene vi ba om, sier Rønbeck. Slik kunne studentene analysere mønstrene blant annet med videoopptak.

Etter hvert som prosjektet ballet på seg, lærte de også noen sjongleringstriks selv.

– Det har vært en ypperlig pauseaktivitet, sier Rønbeck.

Lenker:

Nettsiden til Stochastical Dynamics 

Facebooksiden til Stochastical Dynamics

Striden om hvor den sørlige iskanten i Arktis går, skaper overskrifter. Mens regjeringen vil oppdatere forvaltningsplanen for Lofoten-Barentshavet med nye tall for isutbredelse, vil opposisjonen og miljøbevegelsen holde seg til avgrensningen fra 2011. Bruk av nye tall vil åpne opp for oljeboring lengre nord og øst.

– Det er helt legitimt at norske politikere vil bore i Barentshavet. Det som ikke er legitimt, er å si at det er i tråd med best tilgjengelig kunnskap når statens eget rådgivende fagorgan, Polarinstituttet, anbefaler å legge til grunn en annen definisjon av iskanten enn regjeringen, sier Erlend Hermansen.

Han er forsker ved TIK Senter for teknologi, innovasjon og kultur på Universitetet i Oslo og ved CICERO Senter for klimaforskning.  

Sammen med kolleger har han sett nærmere på ulike definisjoner og tallgrunnlag for å fastsette iskanten.

Han mener at iskantsaken er et eksempel på såkalt «cherry picking», der beslutningstakere plukker de tallene som passer til deres politiske ønsker.

Skal kunnskap kunne brukes på en bedre måte bør forholdet mellom kunnskap og politikk vies langt mer oppmerksomhet enn i dag, sier Hermansen som i sin doktoravhandling ser nærmere på bruken av kunnskap i politiske prosesser.

Må snakke sammen

De aller fleste er enige i at beslutninger bør være kunnskapsbaserte, men folk tenker høyst ulikt om hvordan kontaktflaten mellom forskere og beslutningstakere bør være.

I forskningsmiljøene er det to leire: Den ene mener at forskere ikke skal ha noe form for samarbeid med beslutningstakere før de endelige resultatene er klare.

Den andre leiren mener at kunnskap best utvikles i samarbeid: at forskere gjerne kan snakke med beslutningstakere, både tidlig og seint i forskningsprosessen, fordi dette vil styrke forskningen og gjøre resultatene mer anvendbare. 

– Dette er en debatt som går igjen og igjen, og ofte blir det et spørsmål om enten eller. Det er umulig å si at det ene er riktig og det andre galt.

– Jeg ønsker å vise at det finnes mange muligheter for samhandling. Men hvis kunnskap skal brukes til å løse et samfunnsproblem, må det være kontaktflater mellom de ulike partene, sier Hermansen. 

Et klimaråd i Norge?

En måte å håndtere problemer som iskantsaken på, kan være å etablere et klimaråd som kommer med en innstilling eller uttalelse i kontroversielle saker, foreslår Hermansen. Storbritannia, USA og Tyskland har i dag slike vitenskapelige råd.

– I dag skal Polarinstituttet ha en rolle som et rådgivende ekspertorgan i polarsaker, men de er også litt bundet av det faktum at de er både er forvaltningsorgan og en forskningsinstitusjon. De er underlagt Klima- og miljødepartementet, og det legger begrensninger på hvor hardt de går ut offentlig i politiske debatter, sier Hermansen.

Han er ikke overbevist om at Norge bør ha et slikt råd, men mener at det bør utredes nærmere.

Etterlyser bredere debatt

Resultatene fra doktorgradsarbeidet hans tyder på at det ikke finnes enkle, universelle løsninger på hvordan forskning og politikk best knyttes sammen. Her er det ikke svart-hvitt, men mange nyanser av grått, ifølge Hermansen.

– Det jeg etterlyser, er en mye bredere debatt. Dette er et felt der det må tas mer bevisste valg enn i dag. Forsker man på en snøpartikkel i Sibir kan forskerne trolig sitte atskilt fra beslutningstakerne, men forsker de på klimaomstilling i kommuner er samarbeid med politikkutformere et suksesskriterium for at kunnskapen skal bli relevant. At forskningen skal brukes er et mantra som går igjen og igjen, og noe de fleste er enige om.

Hermansen ønsker seg en bredere debatt om hva bruk av forskning faktisk innebærer.

– Dette er et felt der det må tas mer bevisste valg enn i dag, konkluderer han.

Transportøkonomisk institutt anslår at det skjer rundt 5000 sykkelulykker i Norge hvert år. De fleste av disse skjer uten at andre trafikanter er involvert.

Det er armer og ben som er mest utsatt for skader i disse ulykkene. Men det de fleste frykter, er nok slag mot hodet.

Nå har svenske Statens väg- och transportforskningsinstitut undersøkt om sykkel- og ulykkestype har noe å si for hvor hardt du eventuelt slår hodet.

• Les også: Hvem tar ansvar for syklistenes sikkerhet?

Lavt tyngdepunkt

Forsker Anna Niska og kollegaene hennes sendte testdukker av gårde på fire ulike sykler og utsatte dem for forskjellige ulykker i to ulike hastigheter.

– Det som overrasket oss mest, var elsykkelen, sier Niska til SVT Nyheter Öst.

– Ettersom den er tyngre og har et annet tyngdepunkt, oppførte den seg annerledes, sier hun.

Det merket de særlig i ulykkene som er de skumleste for hodet, nemlig bråbremsing med forhjulet. Da risikerer syklisten å fly over styret, men det tunge batteriet på elsykkelen reduserer faren for at det skal skje.

• Les også: Fotgjengere er farlige for syklister

I et hodeskadeperspektiv var den vanlige herresykkelen/hybridsykkelen den skumleste. «Der sitter syklisten mer framoverlent over styret og tenderer mot å gi flere fall der hodet treffer bakken først, særlig når farten øker», skriver forskerne i en pressemelding.

Brå stopp verre enn brå sving

Hofter og skuldre var mest utsatt på den klassiske damesykkelen med åpen ramme. Særlig i lav hastighet.

Ikke så veldig overraskende, kanskje, viste det seg også at en bråstopp generelt økte risikoen for harde slag til hodet når forskerne sammenlignet med et fall som skyldes en brå sving med forhjulet.

• Les også: Hva er tryggest – barnesete eller tilhenger?

De testet også en liggesykkel der syklisten sitter nesten på bakkenivå og tråkker. Disse førte stort sett bare til beskjedne velt. «Men ved plutselig stopp i stor fart viste den en risikabel tendens til å slenge syklisten i en bane over styret som gir et like kraftig slag mot hodet som for de andre sykkeltypene», heter det i pressemeldingen.

Referanser:

Niska og Wenäll: Cykelfaktorer som påverkar huvudskador. Statens väg- och transportforskningsinstitut, rapport 931, mai 2017.

Sørensen og Høye: Sykler, sykkelutstyr og barnetransport på sykkel, i Trafikksikkerhetshåndboken, TØI, 2013.

Er du en ihuga ølentusiast, har du muligens kommentert ett og annet innlegg i ølfora på Facebook.

Slike kommentarer blir saumfart når nye gode ideer skal spores opp med hjelp av kunstig intelligens.

Allerede i dag brukes sosiale medier til å spore opp ideer, men det tar særdeles lang tid å gjøre dette manuelt. Stipendiat Kasper Christensen i matforskningsinstituttet Nofima stilte seg spørsmålet om kunstig intelligens kan gjøre en like god jobb.

Han har utviklet en metode som lærer opp en robot til å finne fram til ideer i kommentarfelt på for eksempel Facebook. Dette kan bli et viktig verktøy for innovasjon.

– Målet er mer treffsikker produktutvikling. Jakten på den neste store innovasjonen er svært kostbar.

–  Mange nye produkter mislykkes etter markedsintroduksjonen, og det skyldes hovedsakelig at mange bedrifter ennå ikke har lært å identifisere de beste ideene fra starten, sier Christensen.

Brukte øl for å lære opp robot

Øl engasjerer mange, også på sosiale medier, derfor var det et passende tema for å teste ut om det er mulig å lære en robot å finne fram til gode ideer.

Christensen fikk hjelp av to øleksperter til å vurdere 200 ideer om øl. Ideene var i forkant plukket ut av roboten, og ekspertene skulle bedømme hvor gode ideene var utfra om de var nyskapende, verdiskapende og gjennomførbare. Begge ekspertene ble imponert over kvaliteten på ideene.

Et eksempel på en idé som roboten fant var «glutenfritt øl». I dag virker ikke dette spesielt nyskapende, men i 2004 var situasjonen en ganske annen. Allerede da kom ideen opp i et nettsamfunn. Som ølprodusent hadde du vært godt rustet til å møte trenden med glutenfrie produkter, om du hadde fanget opp denne ideen på et så tidlig stadium.

Roboten blir stadig klokere

Nettsamfunn kan være gode kilder til ideer, men for å kunne bruke de enorme datamengdene fornuftig, må de behandles systematisk og intelligent.

I sitt doktorgradsarbeid har Christensen utviklet et system som automatisk kjenner igjen idéer.

– Det er her den kunstige intelligensen kommer inn. Jeg har lært opp en robot til å skille ut ideer i kommentartekster i nettsamfunn, ved stadig å fôre den med nye fakta. Slik blir den klokere og klokere.

– Dette er mulig fordi folk bruker bestemte ord og uttrykk når de snakker om ideer. Det er disse roboten lærer å gjenkjenne, forteller Christensen. 

Han påpeker at hva som blir ansett som gode ideer er subjektivt. Det kan variere mye fra bedrift til bedrift og fra person til person.

Kilde: 

Kasper Christensen: Identifisering av ideer i nettsamfunn. Utnyttelse av maskinlæring og tekstmining til å finne ideer i nettsamfunn. Doktoravhandling ved Norges miljø- og biovitenskapelige universitet (NMBU), april 2017.