Professori Tom Bäckström: Älylaitteet voivat salakuunnella ja siksi meidän on tutkittava yksityisyyttä

Mitä tutkit ja miksi?

Tutkin puheen ja äänen siirtoa eli esimerkiksi sitä, miten laadukas ääni saadaan siirrettyä puhelimesta toiseen mahdollisimman tehokkaasti. Erityisen kiinnostunut olen puheensiirron yksityisyydestä. Aihe on entistäkin tärkeämpi nyt, kun älylaitteita on kaikkialla.

Älylaitteiden puheassistentit, kuten Siri ja Alexa, muuttavat tilojen yksityisyyttä. Et ehkä aina muista mainita kotiisi saapuvalle vieraalle, että puhelimessasi on puheassistentti päällä. Tilannetta voi verrata siihen, että tuntemattoman henkilö istuisi sivummalla kuuntelemassa keskusteluanne. Vastaavassa tilanteessa et luultavasti haluaisi jakaa luottamuksellisia asioita ääneen.

Ennen kuin puheensiirron yksityisyysongelmia päästään kunnolla ratkomaan, on selvitettävä, mitä yksityisyys tarkoittaa ja miten sitä voidaan mitata. Vaikka yksityisyyttä on vaikea sanallistaa, tunnistamme intuitiivisesti esimerkiksi tilanteet, joissa luottamuksellisen asian kertominen vaatii äänenvoimakkuuden madaltamista. On kyse yksityisyyteen liittyvistä sosiaalisista säännöistä, joita tulisi soveltaa myös puhekäyttöliittymissä.

Yksityisyyden määrittämiseksi olemme kehittäneet uuden mittausmenetelmän, jonka avulla on mahdollista arvioida tilojen yksityisyyttä ja julkisuutta. Olemme kysyneet ihmisiltä, kokevatko he ympäröivän tilan sellaiseksi, että voisivat kertoa siellä salaisuuden ja jos kyllä, millaisella äänenvoimakkuudella he sen tekisivät.  Kykyä tunnistaa ympäröivän tilan julkisuus tai yksityisyys voitaisiin soveltaa laitteissa kuten kännyköissä niin, että ne esimerkiksi menisivät älä häiritse -tilaan luennolla tai teatterissa ja nostaisivat hälytysäänen volyymia hälyisissä ympäristöissä.

Miten sinusta tuli tutkija?

Sattuman kautta. Opiskelin teknillistä fysiikkaa silloisessa Teknillisessä korkeakoulussa pääaineenani informaatiotekniikka. Työskentelin opintojen ohessa insinööritoimistossa, jossa ohjelmoin tietoliikennekomponentteja sähköverkkojen ohjausjärjestelmiin, kun ystäväni Ville Pulkki – tuolloin tohtoriopiskelija, nyt professori – kysyi, kiinnostaisiko minua työ signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitoksella. Hän tiesi, että harrastan musiikkia ja ajatteli, että työskentely äänen parissa voisi kiinnostaa – ja oli oikeassa.

Mitkä ovat olleet urasi huippuhetkiä?

Huippuhetkiin lukeutuu johtava roolini projektissa, joka julkaisi puheensiirron tehokkuutta parantavan kansainvälisen 3GPP Enhanced Voice Services -puheenkoodausstandardin vuonna 2014. Sen myötä lähes jokaisessa alle kaksi vuotta vanhassa puhelimessa on tekemääni koodia. On myös hienoa, että tärkeäksi tunnistamani aihe on vihdoin herättänyt kiinnostusta tutkijapiireissä. Parin viimeisen vuoden aikana puheensiirtoon liittyvän yksityisyyden tutkimus on saanut tuulta alleen ja aiheesta puhutaan nyt joka puolella.

Sisäisesti palkitsevinta on kuitenkin arkinen, jokapäiväinen työ. Olin pitkään tämän aiheen ainoa asiantuntija, mutta nyt pääsen eturintamassa osallistumaan tutkimuksen kehitykseen ja toimin puheenjohtajana kansainvälisessä yhteistyöorganisaatiossa, johon kuuluu yli 70 tutkijaa.

Millaisia ominaisuuksia tutkijalta vaaditaan?

Tietynlaista älyllistä rehellisyyttä. Se, että jokin asia toimii, ei riitä, vaan aihe täytyy ymmärtää perinpohjaisesti. Kun jonkin asian ymmärtää kokonaan, on helppo luottaa itseensä silloinkin, kun on yksin asiansa kanssa. Se vaatii kuitenkin periksiantamattomuutta.

Mitä odotat tulevaisuudelta?

Elän jännittävää aikaa. Meillä on useita ideoita, projekteja ja yhteistöitä suunnitteilla. Ihmisistä keräämämme tieto pysyy relevanttina ja on mielenkiintoista nähdä, miten sitä hyödynnetään tulevaisuudessa.