Bij MindLabs, het nieuwe paradepaardje van de universiteit, komen mens en machine samen

Achter het centraal station van Tilburg, pal naast de LocHal, verrijst een nieuw gebouw. Dat gebouw gaat straks onderdak bieden aan MindLabs, het paradepaardje van innovatief Tilburg. De universiteit krijgt er werkplaatsen op het gebied van digitale technologie, robotica en kunstmatige intelligentie.

Het gebouw staat nog in de steigers, bouwvakkers lopen druk heen en weer. Maar wanneer MindLabs straks wordt opgeleverd, is het meer dan een gebouw: het wordt een nieuwe broedplaats waar mensen, ideeën en technieken samenkomen. Tilburg University wordt straks één van de vijf ‘bewoners’ van het pand, dat ook onderdak gaat bieden aan Fontys Hogescholen, Onderwijsgroep Tilburg/ROC Tilburg, DPG Media – de uitgever van het Brabants Dagblad – en WPG Zwijsen.

In 2020 begon de bouw van MindLabs en afgelopen zomer zou het worden opgeleverd. Maar de coronacrisis gooide roet in het eten en zorgde voor de nodige vertraging, waardoor de oplevering een paar keer werd uitgesteld.

Het zijn niet alleen de kennisinstellingen die participeren, ook de gemeente Tilburg is vanaf het begin betrokken bij MindLabs en in een later stadium is ook de Provincie Noord-Brabant aangehaakt. Tilburg en Brabant willen graag een rol spelen op het gebied van vooruitstrevende digitale technologie en datawetenschap.

Artificial Intelligence

Artificial Intelligence is het voornaamste ingrediënt in de bruisende cocktail die MindLabs de samenleving gaat voorzetten. Kunstmatige intelligentie is het toverwoord waar veel deuren tegenwoordig voor openzwaaien. De universiteit zette daar al stevig op in met haar deelname in de Jheronimus Academy of Data Science (JADS) en nu dus met MindLabs. Maar wat houdt dat dan precies in? Wat gebeurt er straks in dat nieuwe ‘lab’ en hoe draagt het bij aan het reilen en zeilen van de universiteit?

Mirjam Siesling is programmamanager namens Tilburg University. Enthousiast vertelt ze over het nieuwe samenwerken. Het moet een gemeenschap worden waar onderwijs, onderzoek, en interactieve technologie elkaar dagelijks ontmoeten. En op deze manier hopen ze te gaan profiteren van elkaar en alles wat de nieuwste technologie te bieden heeft: “We hebben aan Tilburg University al een platform voor AI-activiteiten binnen de universiteit (TAISIG). En met MindLabs wil Tilburg University ook de samenwerking aangaan met partners buiten onze universiteit. Bij deze AI-projecten staat de relatie tussen mens en techniek centraal. Dus de techniek alleen is niet zaligmakend, het gaat om de wisselwerking tussen data, technologie en de samenleving.”

Dat benadrukt ook hoogleraar Max Louwerse, mede-initiatiefnemer van MindLabs. Het gaat niet alleen om de technische aspecten van AI, om de data en de algoritmes, en het verbeteren daarvan: “Bij MindLabs draait het vooral ook om de wisselwerking tussen cognitieve processen van mensen aan de ene kant en kunstmatige breinen aan de andere kant: Hoe werken ‘human minds’ en ‘artificial minds’ op elkaar in, en hoe kunnen ze steeds beter op elkaar inspelen, dat is de essentie van MindLabs.”

Voorproefje

Achter de schermen draait MindLabs al warm. Louwerse leidt het eerste project, ViBE, dat startte in 2018. Virtual Humans in the Brabant Economy ontwikkelt virtuele personages (avatars) die kunnen interacteren met de gebruiker voor trainingen in de gezondheidszorg. En in 2020 begonnen vijf promovendi samen met projectmanager Ilse Souhail aan het MasterMinds project dat Louwerse verwierf met externe gelden. Ook dat project zal straks onderdak vinden in het nieuwe MindLabs gebouw.

Een van die promovendi, Evy van Weelden, werkt in het Masterminds project ‘Neurophysiology and VR in Aerospace’ samen met de Koninklijke Luchtmacht en het bedrijf multiSIM BV aan interactieve technologie waarbij vluchtsimulaties worden ontwikkeld in VR-omgevingen. Je leert bij wijze van spreken vliegen achter het bureau. Tijdens die simulaties leren piloten omgaan met de besturing van een vliegtuig of helikopter.

Doel van het onderzoek is om tijdens de ‘vluchten’ biometrische en neurofysiologische gegevens van de piloten te verzamelen en patronen in die data te vinden. Die data worden vervolgens weer vergeleken met de actuele ‘vliegprestaties’ van de piloot in de dure fysieke simulatoren op luchtmachtbasis. Zo kunnen de onderzoekers inzicht krijgen in de verschillende manieren van leren die de trainees inzetten. De uitkomsten worden vervolgens teruggekoppeld naar de software van de vluchtsimulator, zodat uiteindelijk elke individuele trainee een zo optimaal mogelijk leertraject krijgt aangeboden.

Nieuwe toepassingen

In MindLabs staat die onderlinge wisselwerking tussen mensen en AI-technologie centraal. De promovendi zijn al begonnen met het inzetten van hun kennis van AI om bedrijven en organisaties te helpen bij het verzamelen, organiseren en bewerken van hun data.

Daarom is samenwerking van groot belang. Andere organisaties leveren de technologie en de doelgroepen, en Tilburg University levert de kennis op het gebied van cognitieve wetenschap.
MasterMinds is wat dat betreft een voorproefje van de vele samenwerkingsvormen die nog op stapel staan binnen MindLabs.

Mirjam Siesling: “Wij hebben onze eigen kennis en specialismen en als we die aan kunnen vullen met de kennis en vaardigheden van anderen, dan kunnen we op AI-gebied nog beter voor de dag komen.” Als voorbeeld noemt Siesling de samenwerking met Breda University of Applied Sciences, die onder andere gespecialiseerd is in zogenaamde immersive gaming, de ervaring van het ‘onderdompelen in virtuele wereld’.

Door de gaming technologie van BUas toe te passen in virtual reality omgevingen en te combineren met de maatschappelijke kennis van Tilburg University, kun je nieuwe toepassingen maken.

Menselijk brein en machines

Kennis van de werking van de menselijke geest is essentieel voor het onderzoek. Die aandacht voor de geest was ooit het exclusieve terrein van filosofen, en ook voer voor veel speculatie. Sinds de wetenschap zich is gaan richten op empirisch onderzoek, eerst in de psychologie en later in de neurobiologie en cognitiewetenschap, is steeds meer evidence-based kennis beschikbaar over de werking van ons menselijke brein.

Betekent dat ook dat straks een menselijk brein vervangen kan worden door machines, en dat AI onze plaats gaat innemen? Kunnen computers en algoritmen dingen snappen zoals mensen dat doen? Dat soort vragen spelen al sinds de opkomst van computers in het midden van de vorige eeuw. Alan Turing, een pionier op het gebied van informatica, vertaalde die vraag zelfs in een zogenaamde Turing test, een experiment waarbij de ‘intelligentie’ van een machine kan worden getest.

Voor professor Louwerse is die vraag naar de zogenaamde intelligentie van machines helemaal niet zo relevant. “Begrijpen wij zélf hoe we betekenis geven?” is zijn kordate antwoord op die vraag. “Waar het om gaat is hoe AI-processen kunnen aansluiten bij de mentale processen van de mens, en andersom: kunnen we de AI processen begrijpen en hoe kan de mens interacteren met die processen? Dát is de visie achter MindLabs: Where humans minds en artificial minds meet.

Toegepast of fundamenteel?

Natuurlijk is het leuk en leerzaam dat zo’n samenwerking nieuwe toepassingen oplevert, maar Tilburg University is een onderwijs- en onderzoeksinstituut. Wat dragen dergelijke projecten bij aan fundamentele kennis? En willen bedrijven hun data wel delen met andere partners, of blijven ze angstvallig op hun nieuwe goudmijn zitten?

Mirjam Siesling: “We werken bijvoorbeeld met Interpolis samen. Die verzekeraar heeft een enorme berg gegevens van klanten. Als onderzoekers kunnen wij nieuwe innovatieve algoritmes ontwikkelen en toepassen op maatschappelijke data, natuurlijk alle privacy in acht nemend.”

Daarnaast leveren de projecten nieuwe gegevens op waaraan onderzoekers nieuwe hypotheses kunnen toetsen en waarmee ze dus daadwerkelijk kunnen zien of een theoretische benadering klopt, of moet worden bijgesteld. Voor MindLabs en dus ook voor de universiteit zijn de gegevens weer erg belangrijk, omdat ze verdere antwoorden kunnen geven op fundamentele vragen en op verdere theorievorming.

Bedrijfsleven bepaalt de agenda niet

Professor Louwerse: “Het is een misvatting dat er een verschil bestaat tussen fundamenteel en toegepast onderzoek. Het verschil tussen fundamenteel en toegepast onderzoek is tijd. Toegepast onderzoek bevat altijd een fundamentele component en bij fundamenteel onderzoek zullen we ons altijd moeten afvragen wat het potentiële nut kan zijn voor de samenleving.”

Ook Evy Van Weelden benadrukt dat het niet alleen gaat om het toepassen van kennis. In haar onderzoek, onder supervisie van Louwerse, staat de fundamentele kennis van (neuro)fysiologische processen centraal. Met dit onderzoek hoopt ze in 2025 te promoveren. In dit onderzoek is ze in staat om een aantal hypothesen te toetsen bij de doelpopulatie, en daarnaast een aantal nieuwe toepassingen te verkennen. Op die manier draagt haar onderzoek bij aan de theorievorming op het gebied van de wisselwerking tussen mens en algoritmes.

“Daarbij is het ook niet zo dat het bedrijfsleven de agenda bepaalt”, vervolgt Louwerse. We willen graag beter aansluiten bij behoeften die in de samenleving spelen, maar dat betekent niet dat het bedrijfsleven de onderzoeksvraag gaat bepalen; dat doen wij. Waar MindLabs voor staat is dat we elkaar wél beter en sneller kunnen vinden.

Uithangbord

Als het gebouw straks wordt opgeleverd, gaat MindLabs hopelijk een grote aantrekkingskracht uitoefenen. “We creëren een hele nieuwe ‘impact infrastructuur’”, legt Siesling uit: “In het gebouw komen labfaciliteiten en er kan onderwijs worden gegeven. En de projecten, de evenementen, de halffabricaten leveren als geheel weer een impuls voor onderzoek door universitair docenten die op zoek zijn naar partners.”

Met MindLabs als visitekaartje zet Tilburg University zich ook op de kaart als AI-instituut. “Met de opleiding Cognitive Science & Artificial Intelligence, de Bachelor en Master data science, met JADS en het DAF Technology Lab zijn we in Tilburg de grootste AI-opleider van Nederland”, aldus Louwerse: “Terwijl de universiteit zich altijd afficheert als alpha- en gamma-instituut, zijn we met ons AI-onderzoek en -onderwijs ook een serieuze beta-speler geworden. We zijn een veel bredere universiteit dan onze bestuurders soms willen geloven. Dat mag wel eens wat vaker uitgevent worden!”

Wanneer straks de verhuizing plaatsvindt vanuit het Deprezgebouw naar het nieuwe gebouw, wordt MindLabs in één klap opgeschaald naar vier innovatieve onderzoekslaboratoria. De labs komen op de begane grond samen met een café en een centrale hal. Op de eerste verdieping van het gebouw zitten de werk- en vergaderruimtes. Maar wanneer dat gebeurt is de vraag. De ‘grand opening’ is al een paar keer uitgesteld en het ziet er op het moment van schrijven naar uit dat het nieuwe gebouw pas volgend jaar in de zomer wordt opgeleverd. Het is dus nog even geduld hebben voor de onderzoekers en belangstellenden.

_Advertentie.