Toivon laboratorio -näyttely

Apulaisprofessori Jenni Partanen, Aalto-yliopisto 

”Tutkin kaupunkeja ja erityisesti niiden yllättäviä muutoksia. Minua kiinnostaa monimutkaisen järjestelmän itseorganisoituminen: miten eri toimijoiden päätökset ja teot kasaantuvat niin, että kaupungin tasolla nähdään jotain isoa ja odottamatonta.  

Yllätykset voivat olla kielteisiä tai myönteisiä. Kielteisiä ovat vaikka ruuhkien lisääntyminen uuden kaistan saaneella kehätiellä tai muuttoliike kaupungista, kun sosiaaliturvan leikkausten takia kotinsa jättäneet asukkaat eivät löydäkään edullisempaa asuntoa. Positiivinen yllätys voi olla esimerkiksi elämää kuhisevan yritys- ja harrastuskeskittymän suunnittelematon synty vanhalle teollisuusalueelle.  

Datan, simulaatioiden ja tekoälyn ansiosta meillä on paljon aiempaa paremmat mahdollisuudet ymmärtää ja ennakoida yllätyksiä ja tarjota keinot kielteisten välttämiseen ja myönteisten rohkaisemiseen. Esimerkiksi yllätykset liikenteessä voitaisiin ennakoida ennen uuden tien rakentamista.  

Positiivisen vireen löytäminen tässä maailmassa ei ole helppoa. Itse olen, ehkä karjalaisen verenperintöni takia, ikuinen optimisti. Uskon myös, että jokaisella meistä pitäisi olla asia, jonka edestä on valmis taistelemaan. Minulle se on vapaus – ilmaisun, ajattelun ja akateemisen työn vapaus. Saan voimaa, kun näen suoraselkäisten ihmisten toimivan omien arvojensa mukaan.   

Toivon, että nuorissa ympäri maailmaa on draivia siirtyä nykyisestä kovuudesta ja tehokkuuspuheesta kohtuullisuuteen, ihmisten ja planeetan takia. Ja että 20 vuoden kuluttua kaupungit toimivat hyvinvoinnin lähteenä – tasapuolisesti kaikille. Sellaisessa kaupungissa minäkin haluan elää.” 

Apulaisprofessori Jose Lado, Aalto-yliopisto 

”Suunnittelen tutkimusryhmäni kanssa uusia materiaaleja, joilla on kvanttiominaisuuksia makroskooppisessa mittakaavassa – erityisesti sellaisia ominaisuuksia, joita ei esiinny luonnossa mutta fysiikan lait eivät myöskään kiellä niiden olemassaoloa. Tällainen on esimerkiksi elektronien käyttäytyminen aivan kuin ne olisivatkin elektronin kolmas- tai neljäsosia. 

Kysymys siitä, mitä sellaista meillä voisi olla, mitä ei ole olemassa, on tutkijalle hurjan kiehtova. Tavallaan kyse on jatkuvasta mahdollisen ja mahdottoman välisen rajan siirtämisestä 

Uusia kvanttimateriaaleja tarvitaan moniin käytännön sovelluksiin. Yksi mullistavimmista olisi niin sanotun topologisen kvanttitietokoneen rakentaminen. Suurin osa nykyisistä kvanttitietokoneista operoi perinteisillä kubiteilla, jotka ovat herkkiä virheille. Topologinen kubitti toimisi virheittä, samoin niistä rakennetut kvanttitietokoneet. 

Otaniemessä ja koko Suomessa on poikkeuksellisen hieno kvanttiekosysteemi: loistava infrastruktuuri ja eri kvanttialojen tutkijoita, jotka tekevät tiivistä yhteistyötä. Uskon, että 20 vuoden kuluttua pystymme rakentamaan ohjelmoitavia, monimutkaisia siruja, joiden elementtien tilaa voidaan säätää ulkopuolelta esimerkiksi puolijohteen, suprajohteen ja magneetin välillä. Tällaiset sirut voisivat mahdollistaa myös toimivan topologisen tietokoneen. Olen urani aikana nähnyt, kuinka viisi vuotta sitten mahdottomilta tuntuneista ideoista onkin yhteisillä ponnistuksilla tullut todellisuutta, ja se antaa minulle toivoa.” 

Tutkimusryhmän sivut

Professori Heikki Nieminen, Aalto-yliopisto & Biodesign Finland

"Tutkimusalani on lääketieteellisen fysiikan ja tekniikan innovaatiot. Olen myös johtanut vuodesta 2017 Biodesign Finlandia, joka on Aallon, HUSin ja Helsingin yliopiston perustama tarvelähtöisen terveysteknologian koulutus- ja innovaatio-ohjelma.   

Ohjelmassa tutkijat havainnoivat sairaalatoimintaa useamman viikon ajan, tunnistavat esiin tulevia tarpeita ja räätälöivät niihin ratkaisuja. Jatkokehitykseen valitaan ratkaisut, joille on selkein lääketieteellinen, globaali tarve ja sitä kautta markkinat – ja jotka ovat toteutettavissa. 

Ohjelma on kerännyt vajaassa vuosikymmenessä rahoitusta 28 miljoonaa euroa, ja siitä on tähän mennessä ponnistanut seitsemän yritystä. Kehitetyt ratkaisut liittyvät muun muassa sydämen hapenpuutteen mittaamiseen, älykkääseen synnytyksen käynnistämiseen, hammassairauksien ehkäisyyn sekä kuulon varhaisdiagnostiikkaan. 

Toivolla on työssäni iso merkitys – onhan terveysteknologian tehtävä auttaa sairauksista parantumista ja lievittää kärsimystä. Tulevaisuudessa haluamme myös kehittää terveysteknologiasta ympäristöystävällisempää. Ilmastonmuutos on valtava terveysriski, joten on tärkeää, etteivät kehittämämme ratkaisut kiihdytä sitä entisestään. 

Uskon, että 20 vuoden kuluttua moni vakava sairaus voisi olla ennaltaehkäistävissä ja syövän hoito parantunut huimasti muun muassa immunoterapian ansiosta. Nuorten potentiaali ja halu tehdä maailmasta parempi paikka herättää minussa myös toivoa. Omien lastemme ja kaikkien jälkipolvien tulevaisuuden varjeleminen on yksi tärkeimmistä sukupolvemme tehtävistä.” 

Biodesign Finlandin sivut

Professori Monika Österberg, Aalto-yliopisto 

”Tutkin ryhmäni kanssa, miten puussa ja muissa kasveissa olevaa ligniiniä voidaan hyödyntää tulevaisuuden metsäteollisuudessa. 

Tarvitsemme sellun, kartongin ja sahatavaran rinnalle uusia, korkean jalostusarvon tuotteita, sillä kestävän metsäteollisuuden pitää yltää nykyiseen arvoon pienemmillä hakkuilla. Vain näin varmistamme metsien hiilinielut ja luontoarvot tuleville sukupolville. 

Ligniiniä on puun painosta noin neljännes, ja tällä hetkellä suurin osa siitä poltetaan energiaksi. Ligniinillä on kuitenkin useita hienoja ominaisuuksia: se hylkii vettä ja suojaa mikrobeilta, UV-säteilyltä ja hapettumiselta. Arvokkaita käyttökohteita löytyy esimerkiksi liimoista ja pinnoitteista. Ligniinistä voidaan tehdä myös kovahiiltä, joka on tärkeä natrium-ioniakkujen materiaali.  

Toivon, että 20 vuoden kuluttua puuta ei poltettaisi, vaan kaikki sen osat hyödynnettäisiin viisaasti, myös uusissa sovelluksissa, kuten elektroniikassa ja diagnostiikassa. Taloudellisen hyödyn lisäksi metsästä saatavat tuotteet lisäävät Suomen ja Euroopan huoltovarmuutta ja omavaraisuutta, niin energian kuin materiaalien suhteen. 

Tiede antaa minulle toivoa: sen ansiosta opimme puun mahdollisuuksista koko ajan enemmän. Toivoa herättävät myös nuoret tutkijat. He ovat niin viisaita ja energisiä, että varmasti löytävät keinot maailman pelastamiseen.” 

Tutkimusryhmän sivut

Akatemiatutkija Johanna Ahola-Launonen, Aalto-yliopisto 

”Tutkin SUSTHOPE-tutkimusprojektissa teknologista toiveikkuutta, siihen liittyviä odotuksia, arvoja ja uskomuksia. Minua kiinnostaa, miten ne vaikuttavat siihen, mitä kestävyysmurroksessa pidetään mahdollisena tai toivottavana. Työskentelen johtamisen laitoksella ja johdan monitieteistä tutkimusryhmää. 

Toiveikkuus nähdään usein vain positiivisena asiana. Silloin toiveikkuuden haitalliset puolet jäävät pimentoon. Toivoa voidaan kuitenkin tarkastella kaksiteräisenä miekkana. Yhtäältä se yhdistää ja kantaa meitä eteenpäin. Kaikki toivo ei silti ole vain hyvää toivoa. Toivo voi lukita ajattelua, johtaa vastuun välttelyyn ja peittää valtasuhteita. Pahimmillaan se on passivoivaa vallankäyttöä. 

Alana kriittinen toivontutkimus ei ole kovinkaan vanha.  

Ihmisiä vaivaa tekno-optimismi. Olemme niin kovin toiveikkaita omaa nykytekemistä ja ratkaisemisen tapaa kohtaan. Uskomme, että keksitään uusi teknologia, jonka avulla ongelmat ratkeavat. On kuitenkin niin, ettei kestävyyskriisiä ratkaista yksinomaan teknologian avulla. Yksikään teknologinen keksintö ei ole onnistunut pienentämään energia- ja materiaalivirtojen kokonaismäärää. Keksinnöt ovat voineet tehdä asioista tehokkaampia, mutta kun jokin asia tehostuu – tai vihertyy – se saa ihmisen kuluttamaan sitä enemmän. Teknologiset ratkaisut eivät riitä ekologisten ja yhteiskunnallisten kriisien ratkaisemiseen ilman, että muutamme kulutustottumuksiamme.  

Puhuessamme toivosta tai toiveikkuudesta on mielestäni tärkeää ymmärtää, että on monenlaisia toivon tapoja. Jos vain istumme odottelemassa, että pian keksitään teknologia, jonka avulla saadaan kaikki vihertymään, se on sangen passivoivaa. Mutta voisi olla myös toisenlaista, aktivoivaa toivoa, joka saisi haluamaan elämään tavalla, jolla ei riistä omia tai toisten luonnonvaroja.” 

SUSTHOPE-tutkimusprojektin sivut

Apulaisprofessori Jiancheng Yang, Aalto-yliopisto ja Suomen ELLIS-instituutti 

”Tutkin tekoälyn mahdollisuuksia terveydenhoidossa. Kehitämme alan ammattilaisille malleja ja työkaluja, joiden avulla he voivat tehdä nopeampia ja tarkempia diagnooseja ja hoitaa potilaita entistä paremmin. 

Tekoälymallejamme on testattu jo esimerkiksi keuhkosyövän varhaisvaiheen seulonnassa.  Perinteisessä seulonnassa lääkäri etsii muutoksia asiakkaan rinnasta otetuista kerroskuvista, mikä vie kokeneeltakin ammattilaiselta helposti viisi minuuttia. Tekoäly käy kuvat läpi sekunneissa ja kertoo havaintonsa lääkärille, jolloin prosessi nopeutuu merkittävästi. Näin seulontojen saavutettavuus paranee ja ihmishenkiä säästyy, sillä ennen oireita havaitun keuhkosyövän ennuste on huomattavasti parempi kuin vasta oireiden jälkeen löydetyn. Tekoäly tekee myös keuhkoleikkausten suunnittelussa tarvittavan monimutkaisen 3D-mallin murto-osassa ihmisen tarvitsemasta ajasta. 

Tekoäly kehittyy niin valtavaa vauhtia, että vuodenkin päähän ennustaminen on vaikeaa. Toivon, että 20 vuoden päästä meillä on sen ansiosta potilaista ja ihmiskehoista digitaalisia kaksosia sekä mallimaailmoja, joilla voidaan harjoitella leikkauksia, testata lääkehoitoja ja kehittää uusia lääkkeitä. Toivon myös, että olemme kouluttaneet alalle uuden tutkija- ja yrittäjäsukupolven. 

Suurin toivon lähde elämässäni ovat läheiset ihmiset. Kun seuraan, miten 2-vuotias tyttäreni kasvaa ja kehittyy, se on taianomaista. Ihmislapsen tapa oppia on niin ainutlaatuinen. ” 
Suomen ELLIS-instituutin sivut

Professori Ewald Kibler, Aalto-yliopisto 

”Tutkin yrittäjyyttä monelta eri kantilta: mitä yrittäjyys on ja mitä se voi tehdä yhteiskunnan hyväksi. Tärkeitä teemoja ovat muun muassa uuden liiketoiminnan synnyttäminen ja kasvattaminen, yrittäjien hyvinvointi, kestävä ja humanitaarinen yrittäjyys sekä inklusiivinen yrittäjyys. 

Tutkimukseni ovat osoittaneet muun muassa, että ikääntyneet yrittäjät ovat poikkeuksellisen innovatiivisia ja että yrittäjäksi ryhtyminen on elämänlaatua eniten parantava uraliike vanhemmalla iällä. Yrittäjät myös kärsivät työntekijöitä vähemmän työuupumuksesta, sillä autonomia ja mahdollisuus toteuttaa omia unelmia lisäävät jaksamista ja hyvinvointia. Nämä ovat toivoa herättäviä tuloksia työelämän murrosten ja väestön ikääntymisen keskellä. 

Yrittäjyydellä ja toivolla on vahva yhteys: yrittäjän pitää ensin kuvitella haluttu maailma ja sitten löytää keinot sen saavuttamiseksi. Toivonkin, että 20 vuoden kuluttua yrittäjyys tunnustetaan tärkeänä yhteiskunnan ja talouden muutosvoimana, joka kuuluu kaikille. Menestyvät teknologiastartupit saavat toki paljon mediatilaa, mutta niiden osuus kaikista yrityksistä on vain prosentin luokkaa. Paikallisella tasolla pienyrityksillä ja yksinyrittäjillä on valtava merkitys talouden, työpaikkojen ja hyvinvoinnin rakentamisessa.  

Itse saan toivoa ihmisiltä, joiden kanssa teen töitä sekä eri ikäisten yrittäjien kohtaamisista ja yhteistyöstä. Uskon yrittäjien hyvyyteen ja siihen, että he haluavat käyttää valtaansa yhteisen hyvän edistämiseen.” 

Lue lisää yrittäjyskoulutuksesta ja -tutkimuksesta Aalto-yliopistossa

Väitöskirjatutkija Ali Salloum, Aalto-yliopisto 

 ”Tutkimusalaani on poliittinen polarisaatio ja erityisesti sen matemaattinen mallintaminen sekä tekoälyn hyödyntäminen ilmiön ymmärtämisessä. Moni on kysynyt minulta ihmetellen, miten diplomi-insinööri tutkii Aallossa poliittista polarisaatiota. Mutta mehän elämme äärimmäisen verkottuneessa maailmassa, jossa jokainen ihminen ja jokainen ryhmä jättää jatkuvasti digitaalisia jalanjälkiä. Niistä syntyy helposti valtavia datamassoja, joita tutkiakseen tarvitaan tietoteknistä osaamista. Jotta aineistoista voi saada esiin tilastollisesti merkittäviä asioita, on sovellettava matemaattisia malleja. 

Polarisaatio tapahtuu kahden ryhmän välillä, jotka eivät pahimmassa tapauksessa siedä toisiaan. Tutkitusti ryhmät saattavat tuolloin nähdä toisensa hyvin stereotyyppisinä ja uhkaavina.  

Polarisaatio voi olla myös asymmetristä, jolloin kahdesta jakautuneesta kuplasta toinen yrittää riistää toisen kuplan oikeudet. Tutkijaryhmämme nelivuotisen tarkastelujakson aikana vastakkainasettelu on Suomessa kasvanut voimakkaasti.  

Olen etuoikeutettu, kun saan tutkia yhteiskunnallisesti merkittävää asiaa ja tuoda yleistajuisesti esiin siihen liittyviä ilmiöitä. Tieto lisää ymmärrystä, joten niinkin monimutkainen aihe kuin vastakkainasettelu ei kenties tunnukaan enää yhtä pelottavalta, kun sitä pystyy jäsentämään. Se luo minulle toivoa. Olen onnekas myös siksi, että tutkin aihetta, josta niin tavalliset kansalaiset, asiantuntijat, valtio, monenlaiset eri sidosryhmät kuin mediakin ovat kiinnostuneita. 

Käyn toisinaan puhumassa lukioissa tutkimuksen tekemisestä. Kohtaamani nuoremmat sukupolvet ovat skarppeja, kiinnostuneita ja kysyvät oikeita kysymyksiä. Minulle luo toivoa, että tässä maailmassa riittää ihmisiä, jotka ovat kriittisiä ja uteliaita.”