Tekoälypohjainen semanttinen haku

Abstract

Tässä opinnäytetyössä kehitettiin pilvipalvelualustalla toimiva semanttisen haun järjestelmä, joka hyödyntää tekoälymallia ja PostgreSQL-tietokantaa. Opinnäytetyö toteutettiin osana hoivaympäristöön suunnatun verkkosovelluksen kehitystä, ja sen tavoitteena oli parantaa hakutulosten osuvuutta sekä tehdä hakemisesta mahdollisimman helppoa.

Työn teoreettinen osuus painottuu haun toteutuksessa käytettyihin ratkaisuihin ja menetelmiin sekä tekoälyn rooliin. Työssä syvennytään keskeisiin tekoälytermeihin ja niiden merkitykseen. Työssä tutkittiin useita erilaisia tekoäly- ja upotusmalleja, joita hyödynnettiin haun vektoreiden luomisessa sekä arvioitiin vaihtoehtoisia lähestymistapoja semanttisen haun rakentamiseen. Järjestelmä toteutettiin pilvipohjaisessa ympäristössä, ja työssä tarkastellaan myös tällaisessa ympäristössä hyödynnettäviä mallipohjaisia tekoälypalveluita.

Semanttisen haun periaatteena on ymmärtää hakukyselyn konteksti ja palauttaa osuvimmat hakutulokset sen perusteella. Tämä toteutettiin numeeristen representaatioiden eli vektoreiden avulla, jotka luotiin käyttäjän syötteistä sekä tietokannasta haettavista tiedoista. Näitä vektoreita verrataan keskenään käyttämällä yleistä vektorien samankaltaisuuden mittausmenetelmää.

Työssä havaittiin, että semanttisella haulla parannettiin hakutulosten osuvuutta merkittävästi. Upotusmallin rooli painottuu vektoreiden luomiseen. Lisäksi todettiin, että vektoreiden laatu riippuu huomattavasti käytettävästä upotusmallista sekä tietokannan sisällön laadusta.