DTL S7A3 - Evolutionaire Intelligentie : de volgende stap in AI De Dataloog

Wat is er intelligenter dan Artificiële Intelligentie.. Evolutionaire Intelligentie!

Bij traditionele berekeningen van neurale netwerken (denk aan gradient descent of aanverwante berekeningsmethoden) wordt de oplossing voor een gegeven probleem berekend uit een enorme hoeveelheid mogelijkheden waarvan een groot deel ook technisch of fysiek onmogelijk is. Bij Evolutionaire Intelligentie werkt dit anders.

Peter Bosman van het Centrum voor Wiskunde en Informatica heeft een methode ontwikkeld waarin een vorm van evolutionaire algoritmen die "intelligent zoekgedrag" vertonen en die kunnen leren hoe een probleem in elkaar zit om betere oplossingen te vinden. Door het algoritme te laten gebruik maken van kennis over hoe stralingsdoses opbouwen vanuit katheters, heeft het team veel betere resultaten behaald dan met andere algoritmen.  Niet alleen is de oplossing transparanter omdat er geen black box algoritme gebruikt wordt, maar ook is het mogelijk om de oplossing beter als in genuanceerder (multi-objective) af te stemmen op wenselijke optima voor diverse gebruikers. Deze algoritmen zijn bijzonder effectief en efficiënt in het vinden van goede oplossingen voor complexe problemen, vooral wanneer er meerdere tegenstrijdige doelen zijn.  Bovendien is de methode computationeel sneller dan traditioneel methoden, dus meer doen met minder rekenkracht.
 
Use case - optimale bestraling bij prostaatkanker (brachytherapie)
Het team van onderzoekers van het Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam, onder leiding van Peter Bosman, heeft een zelflerende software ontwikkeld die het mogelijk maakt om binnen 30 seconden een reeks geoptimaliseerde behandelplannen voor prostaatkanker te berekenen, waarbij gebruik wordt gemaakt van evolutionaire algoritmen. 

De artsen die de software gebruikten om de bestralingsplannen te maken waren verrast door de snelheid en kwaliteit van de plannen die de computer voorstelde. Het gebruik van deze technologie kan de radiotherapeuten helpen om meer geïnformeerde beslissingen te nemen over de beste manier om patiënten te behandelen en de behandeling te optimaliseren.

Bij Bosmans onderzoek verliep de samenwerking tussen artsen, onderzoekers Elekta uitstekend. Maar dat is bepaald niet vanzelfsprekend, aldus Bosman. ‘Het vereist een hele hoop afstemming. Als team werken we verspreid over het CWI, het AMC en de Elekta-vestiging in Veenendaal. Om de neuzen in dezelfde richting te houden en elkaars vaktaal te leren spreken, zitten alle onderzoekers twee keer per week bij elkaar, afwisselend op het CWI en op het AMC. Daarnaast gaan de onderzoekers elke vier weken naar Elekta en hebben we elke zes weken een update meeting waar iedereen aanschuift, ook artsen en klinisch fysici. Zo kunnen we samen naar resultaten kijken en van elkaar leren wat nu belangrijk is. We zijn zo echt tot een team uitgegroeid.’












De Dataloog is de onafhankelijke Nederlandstalige podcast over data & kunstmatige intelligentie.
Hier hoor je alles wat je moet weten over de zin en onzin van data, de nieuwste ontwikkelingen en echte verhalen uit de praktijk. Onze hosts houden het altijd begrijpelijk, maar schuwen de diepgang niet.
Vind je De Dataloog leuk? Abonneer je op de podcast en laat een review achter.