Forestil dig en fremtid, hvor kunstig intelligens ikke er begrænset til kraftfulde datacentre eller avancerede computere, men er indlejret i alt fra din egen kaffemaskine til industriens sensorer. Det scenarie kan blive til virkelighed med fremkomsten af TinyML, som gør det muligt at køre avancerede AI-modeller på små enheder uden netforbindelse.

En af pionererne inden for dansk forskning i TinyML er ph.d.-studerende Emil Njor fra DTU. I DIREC-projektet “Edge-based AI systems for predictive maintenance” arbejder han på at udvikle maskinlæringsmodeller, der er så komprimerede og effektive, at de kan køre på meget små computere, som er meget mere robuste end systemer, der kræver at både en internetforbindelse og en virkende cloud løsning.

“Da jeg startede på DTU, var der ikke rigtig nogen, der kendte til TinyML. I dag er vi 3-4 ph.d.-studerende, som arbejder inden for feltet, og interessen er eksploderet, fordi man kan gøre alle apparater intelligente uden at være afhængig af internettet eller store mængder energi,” siger Emil Njor.

AI uden skyen

Emil Njors passion for TinyML ligger i høj grad i de miljømæssige fordele. Effektive lokale computere kan nemlig bidrage til mindre ressourcespild, fordi de gør enheder mindre afhængige af konstant datakommunikation med servere i “skyen”.

“Jeg prøver at gå den modsatte vej af de store maskinlæringsmodeller, som bruger mange ressourcer. I stedet arbejder vi på at klippe og klistre modellerne sammen, så de bruger færre ressourcer og kan køre mere energieffektivt på små enheder,” siger han.

Som et eksempel nævner han vejrstationer, der kan bruge mikrofoner til at måle regn eller lytte til vindens hastighed, i stedet for de traditionelle bevægelige dele, der nemt går i stykker.

“Det er en efterspurgt løsning. Især i udviklingslande, hvor der mangler præcise vejrdata, og traditionelle vejrstationer er dyre at vedligeholde.”

Skubber teknologien fremad på Harvard University

I løbet af sin ph.d. har Emil Njor været på et ophold på Harvard University, hvor han hjalp amerikanske forskere med at forfine datasæt og publicere ny forskning, der kan skubbe forskningen i TinyML fremad.

“De datasæt, vi har brugt i årevis, er ofte små, fejlbehæftede og ikke repræsentative for virkeligheden. På Harvard University skabte vi et datasæt, der er 100 gange større og med færre fejl end dem, man tidligere har brugt,” forklarer Njor.

Njor ser mange muligheder for TinyML fremover, især i applikationer, hvor der kræves hurtige og pålidelige svar uden netværksforbindelse. Selvkørende biler er endnu et godt eksempel.

“Biler har brug for effektive sensorer, som kan arbejde uden internet, og TinyML kan give dem den nødvendige kapacitet til at reagere hurtigt – for eksempel hvis en fodgænger pludselig krydser vejen. Teknologien kan virkelig gøre en forskel i praksis, og det er dét, der motiverer mig,” afslutter Emil Njor.

Er du interesseret i at lære mere om Emils arbejde med TinyML? Dyk ned i DIREC-projektet “Edge-based AI systems for predictive maintenance”.

Der er efterhånden ingen, der er i tvivl om, at der foregår en hybridkrig mod både militære installationer og civile mål inden for blandt andet energi- og transportområdet.

Danmark er i forvejen et af verdens mest digitaliserede lande, hvor digitale systemer indgår i alt fra transportmidler, energiselskaber og sygehuse. Det gør os sårbare, hvis vi ikke opbygger et cyberskjold mod den hybridkrig, som kun vil vokse over de kommende år.

Vi så i forsommeren, hvor galt det kan gå, da fly måtte omdirigeres eller aflyses, fordi deres GPS-signaler blev forstyrret. Vi har også set angreb på danske forsyningsselskaber, som var tæt på at lamme el, vand og varme, og som kun blev afværget, fordi selskaberne gik i manuel drift.

For at beskytte både kritiske, militære og civile infrastrukturer, så kræver det, at vi får et cyberskjold, som kan beskytte os mod de her angreb. Det omfatter alt fra, at vi kan sikre robust datadeling mellem militære og samfundskritiske enheder. Vi skal også sikre, at man altid ved, hvem man kommunikerer med og være med til at detektere, hvis der sker et angreb.

Enormt potentiale

For at kunne opnå det, så kræver det, at staten både investerer mere i cybersikkerhed og uddanner langt flere med cyber-kompetencer, end vi gør i dag. Men området rummer også et enormt økonomisk potentiale, som kan gå hen og blive Danmarks nye erhvervseventyr.

Vi har mulighed for at fordoble vores nuværende omsætning i cybersikkerhedsindustrien til 13 milliarder kroner, samtidig med at vi gør Danmark mere robust over for cyberangreb.

It- og cybersikkerhedsbranchen er i forvejen en vigtig spiller for vores økonomi. Alene cybersikkerhedsindustrien beskæftiger lidt over 10.000 ansatte i dag, hvilket svarer til ti procent af hele it-branchen. Men området kan vokse til det dobbelte, hvis man ser på det behov, der er for at beskytte vores digitale infrastruktur.

Nye reguleringer, EU’s NIS2-direktiv og øget politisk fokus på forsvar og beredskab kommer til at øge efterspørgslen på personer med kompetencer inden for cybersikkerhed. En rapport, som Deloitte netop har udgivet, vurderer, at et acceptabelt cybersikkerhedsniveau vil kræve fire-fem gange så mange ansatte inden for cybersikkerhed, som tilfældet er i dag, herunder både ansatte i it-branchen og andre brancher.

Behov for målrettet indsats

Den gode nyhed er, at vi i Danmark allerede har rammerne og et veletableret økosystem inden for cybersikkerhed, som vi kan bygge videre på.
Vi har et stærkt samarbejde på tværs af virksomheder, myndigheder, organisationer og forsknings- og uddannelsesinstitutioner. Samarbejdet har dog primært fokuseret på digital sikkerhed i virksomhederne. Vi har brug for at løfte det til et samfundsmæssigt og kommercielt anliggende.

Det kræver en målrettet indsats. Derfor foreslår vi, at regeringen afsætter 20 millioner kroner årligt til cyberforskning og samtidig opretter et nyt dual use-program mellem Forsvaret og forskningsverdenen.

Selvom den danske cybersikkerhedsindustri ikke er stor i international sammenhæng, så er den stærk på en række områder. Det gælder nye kryptografi-metoder, som for eksempel kan sikre vores data mod de kommende kvantecomputere. Det gælder også AI-overvågningsalgoritmer, som kan detektere fejl og unormal adfærd og cyberangreb.

Vi har algoritmer, som kan udføre beregninger på de data, der ligger i skyen, uden at de bliver udsat for hackerangreb. Her ligger der et væsentligt potentiale, også rettet mod eksport, hvis man fokuserer kapacitetsopbygningen mod produkter og ydelser til både forsvarsindustrien og den civile sektor.

Læs hele indlægget på Altinget.dk