Das Ende der Menschheit scheint besiegelt. Durch die staubigen Straßen einer Metropole mit riesigen Türmen patrouilliert eine Armee von Robotern. Keine Person ist weit und breit zu sehen - ein Film zum Gruseln! In diesem Fall ist es kein neuer Blockbuster aus Hollywood, sondern der
Weihnachtswerbespot einer Supermarktkette.
An einem heruntergekommenen Kino hängt eine vergilbte Werbetafel für den Klassiker „Wunderbare Weihnachten“. Ein Roboter zieht diese Worte magisch an, und setzt sich heimlich von seiner Truppe ab. Er setzt den Filmprojektor in Gang und schaut sich fasziniert diesen Weihnachtsfilm an. Im Kino entdeckt der Roboter auf einer verblichenen Zeitung diese Überschrift: „Menschen fliehen vor Künstlicher Intelligenz!“
Was ist Künstliche Intelligenz?
Die Künstliche Intelligenz (KI) ist ein Teilgebiet der Angewandten Informatik, das sich mit dem Automatisieren von intelligentem Verhalten befasst. Die Aufgabe der Künstlichen Intelligenz ist es, einen Computer zu programmieren, dass dieser eigenständig Probleme löst. Diese Probleme sind für Menschen in der Regel leicht, aber die Lösung lässt sich schwer oder teilweise gar nicht durch Regeln beschreiben. Dieses Aufgaben sind äußerst komplex, dass es trotz fortschrittlicher Softwarekonzepte nicht regelbasiert programmierbar ist. Es ist beispielsweise praktisch unmöglich für einen autonomen Roboter alle möglichen Situationen fest in die Software zu implementieren. Selbst eine einfache Mustererkennung von Handschriften ist zum Scheitern verurteilt. Ein System lernt automatisch mit Hilfe der Methoden aus der Künstlichen Intelligenz spezielles Wissen und verbessert auf diesem Weg sein Verhalten selbstständig.
Wie entsteht eine Künstliche Intelligenz?
Das Gebiet der Künstlichen Intelligenz existiert seit Ende der 1950er Jahre. Diese Wissensdisziplin ist ein Sammelsurium von unterschiedlichen Methoden aus der Mathematik, Informatik und den Ingenieurwissenschaften. Die Künstliche Intelligenz hat das Ziel eine ganze Reihe von menschlichen Fähigkeiten mittels Algorithmen auf ein Computersystem zu übertragen. Das maschinelle Lernen ist eines der zentralen Teilgebiete der Künstlichen Intelligenz. Im maschinellen Lernen entwickeln Wissenschaftler spezielle Computerprogramme, die aus Trainingsbeispielen lernen und anschließend die gelernten Dinge auf neue Probleme anwenden. Neuronale Netze, Suchalgorithmen, evolutionäre Optimierungsverfahren oder Bildverarbeitung spielen in der Künstlichen Intelligenz und im maschinellen Lernen eine wichtige Rolle. Weitere zentrale Teilgebiete sind die mathematische Logik für Expertensysteme, stochastische Modelle für das Ranking bei Suchmaschinen oder Klassifikationsverfahren zum Mustererkennen.
Zwei Grundprobleme treten beim maschinellen Lernen auf: Das erste Problem ist das Erkennen von Mustern. Roboter können durch ihre hochentwickelten Kameras und Sensoren viel besser sehen als Menschen. Es ist aufwendig Algorithmen zu entwickeln, damit Maschinen verstehen was sie sehen und danach zu handeln. Das zweite Problem sind die kognitiven Fähigkeiten. Roboter können durch Sensoren viel besser hören als Menschen. Es ist schwer Algorithmen zu konzipieren, damit Maschinen verstehen was sie hören und darauf eine Antwort geben können. Heutige Computer und das maschinelle Lernen sind uns in vielen Belangen noch deutlich unterlegen.
Was für KI-Systeme existieren heute?
Die heutigen Fortschritte im Bereich der Künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens sind durch leistungsfähige vernetzte Rechner, riesige Datenbestände und neuartige algorithmische Lernverfahren enorm:
- Bosten Dynamics
stellt Laufroboter her, die sich mit hoher Geschwindigkeit fortbewegen und Hindernisse überwinden können.
- KI-Firma DeepMind von Googles hat eine KI entwickelt, die ohne Vorwissen lernt, wie man läuft, rennt, springt und klettert.
- Robotikunternehmen Softbank entwickelt den Roboter Pepper, der Kunden berät und auf deren Stimmung reagiert.
- Hochkomplexe Steuerungsaufgaben in der Robotik, wie ein
autonomer Hubschrauberflug, sind in wenigen Minuten erlernbar.
- Zahlreiche Unternehmen wie Google oder Tesla präsentieren
autonom fahrende Fahrzeuge für den Straßenverkehr.
- IBM Watson System schlägt haushoch die bisherigen Sieger in der amerikanischen Quizsendung Jeopardy.
- DeepMind entwickelte ein System, das sich eigenständig 49 klassische Atari-Spiele ausschließlich durch Belohnung über die erreichten Punkte beibrachte.
- AlphaGo gelang es, den weltbesten Go-Spieler deutlich zu besiegen, mittlerweile ohne menschliches Vorwissen.
Go ist eines der komplexesten Spiele die es heute gibt.
Alle diese Anwendungen aus dem maschinellen Lernen gehören in den Bereich der schwachen KI, bei denen intelligente autonome Systeme selbstständig und ohne Eingriffe ihre Ziele erkennen und handeln. Im Falle einer starken KI wird eine Form von nichtbiologischer Intelligenz geschaffen, die wie wir nachdenkt, selbstständig Probleme löst und eine Form von Bewusstsein besitzt. Mit der deutlich schnelleren Hardware von Computerchips löst diese Künstliche Intelligenz ihre Aufgaben mit enormer Geschwindigkeit, die unserem Gehirn weit überlegen ist. Eine potentielle Folge ist das Eintreten der technologischen Singularität, eine sich permanent selbst verbessernde Superintelligenz.
In dem eingangs beschriebenen Film ist es zur technologischen Singularität gekommen. Unser Roboter ist vom Weihnachtsfieber gefangen: Heimlich organisiert er einen Weihnachtsbaum und holt Geschenkpakete aus einem verlassenen Kaufhaus. Eine Weihnachtsstimmung kommt durch seine neuen Freunde der Schaufensterpuppen nicht auf. Traurig macht er sich nun auf den Weg auf der Suche nach Weihnachten. In einem dunklen Wald sieht er eine hell erleuchtete Holzhütte. Er klopft an die Tür und ein stämmiger Mann öffnet ihm: Der Roboter reicht daraufhin seiner Tochter einen silbernen Weihnachtsstern. Der Roboter wird eingeladen mit der ganzen Familie das Weihnachtsfest zu feiern. In diesem Sinne wünsche ich allen meinen Lesern ein schönes Weihnachtsfest!
Noch mehr zu dem Thema der Künstlichen Intelligenz und dem maschinellen Lernen erfahren Sie in meinem Buch
„Intelligente Algorithmen und digitale Technologien“.