Künstliche Intelligenz

Das Schachspiel erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.

Dieses Bild sieht aus wie ein Gemälde von Raffael, zeigt aber eine bekannte italienische Schauspielerin. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der Renaissance nachzuahmen.

Künstliche Intelligenz sagt man zu Computer-Programmen, die Aufgaben erledigen können, für die ein Mensch Intelligenz benötigt. In der Informatik wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist. Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den englischen Begriff Artificial Intelligence.

Wie funktioniert Künstliche Intelligenz?

In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm Mathematik verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro Sekunde durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und Waschmaschinen zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff Künstliche Intelligenz wird in der Werbung gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen?

Nehmen wir als Beispiel einen Programmierer, der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein Hund von einer Katze unterscheidet.

Das Lernergebnis wird in einem so genannten „Modell“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der Industrie wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun?

Auch moderne Suchmaschinen im Internet wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: „Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form. Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine riesige Anzahl von Informationen öffentlich vorhanden ist und weil es im Internet auch immer leistungsfähigere Computer gibt. Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine nur eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass sie gut mit Sprache umgehen können, wirken sie intelligent.

Wie geht die Entwicklung weiter?

Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. Technische Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue Autos jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken selbst im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

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