Künstliche Intelligenz (KI) für Einsteiger So funktioniert Künstliche Intelligenz

Schon Kinder kommen mit Künstlicher Intelligenz (KI) in Kontakt – etwa durch Amazons Sprachassistentin Alexa. Foto: stock.adobe.com/Igor Yaruta
Schon Kinder kommen mit Künstlicher Intelligenz (KI) in Kontakt – etwa durch Amazons Sprachassistentin Alexa. Foto: stock.adobe.com/Igor Yaruta

Künstliche Intelligenz steckt heute in Google, Alexa und Facebook sowie in Medizin, Aktien, Handys und Krediten. Doch was ist KI? Zeit für einen Einsteigerkurs.

Wirtschaft: Daniel Gräfe (dag)
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Stuttgart - Suchmaschinen, Sprachassistenten und Roboter: Wir sind von Künstlicher Intelligenz (KI) umgeben. In einer Serie beleuchten wir, was das für den Menschen bedeutet und wo die Herausforderungen liegen. An dieser Stelle gibt es die wichtigsten Fragen und Antworten, was es mit Künstlicher Intelligenz auf sich hat und wo sie überall steckt.

Was bedeutet Künstliche Intelligenz überhaupt?

Bei Künstlicher Intelligenz geht es grundsätzlich darum, durch Programmierung menschliche Wissensfähigkeiten zu imitieren. Es sind meist Anwendungen auf Basis maschinellen Lernens, bei denen Algorithmen große Datenmengen nach Übereinstimmungen durchforsten und daraus Schlussfolgerungen ziehen.

Was heißt KI für die Praxis?

In der Medizin können zum Beispiel Algorithmen mithilfe einer großen Bilderzahl darauf trainiert werden, Muster für eine bestimmte Krankheit zu erkennen. KI-Algorithmen kommen heute auch in Smartphones und Computern zum Einsatz, ebenso in der Geldanlage, bei der Jobsuche, in der Industrie, in Auto-Assistenzsystemen und bei Übersetzungen und Versicherungen.

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Was kann Künstliche Intelligenz heute?

Künstliche Intelligenz – die im englischsprachigen Raum „Artificial Intelligence“ (kurz AI) genannt wird – ist heute grundsätzlich sogenannte schwache Künstliche Intelligenz. Sie hilft, für ein bestimmtes Ziel riesige und komplexe Datenmengen zu analysieren – in manchen Bereichen so gut wie oder sogar etwas besser, als ein Mensch dies kann. Sie kann aber im Gegensatz zum Menschen keine Erkenntnisse von einem Bereich auf einen anderen Bereich übertragen. Dies wäre eine sogenannte starke Künstliche Intelligenz, die aber nach Ansicht der meisten Experten noch nicht in Sichtweite ist.

Kann Künstliche Intelligenz lernen oder denken wie ein Mensch?

Nein. Einerseits funktioniert KI nur in bestimmten Bereichen. Andererseits basieren die meisten Algorithmen auf Symbolverarbeitung oder der Berechnung von Wahrscheinlichkeiten und Statistik. Das ist auch bei den künstlichen neuronalen Netzen, die versuchen, das menschliche Gehirn zu imitieren, nicht anders.

Was ist eigentlich ein Algorithmus?

Ein Algorithmus ist im Grunde eine Rechenregel nach dem Prinzip „Wenn . . . dann“. Durch eine mathematische Formel wird also eine eng definierte Frage gelöst oder ein Ablauf strukturiert. Künstliche Intelligenz ist heute im Prinzip eine Kombination verschiedener Algorithmen, die auf einem bestimmten Gebiet mit großen Datenmengen arbeiten bzw. mit ihnen trainiert wurden.

Hat mein Smartphone auch schon Künstliche Intelligenz an Bord?

Auch auf Smartphones und in Laptops findet sich recht viel an schwacher KI. Dass unerwünschte oder verdächtige Mails im Spam-Eingang landen, ist Folge einer komplexen Mustererkennung. Ähnlich arbeiten Antivirenprogramme. Beim Fotografieren erkennt das Smartphone Gesichter und fokussiert darauf. Diese Gesichts-, Muster- oder Objekterkennung spielt auch bei der Strafverfolgung und für die Diagnose von Krankheiten eine immer größere Rolle.

Wo kommt Künstliche Intelligenz noch im Alltag vor?

Die Werbung und die Empfehlungen, die wir für Produkte, Musik, Filme, Kontakte und Freunde bekommen, basieren auf schwacher KI. Amazon schlägt aufgrund des Browserverlaufs, aus den Suchanfragen und Produktkäufen ähnliche Produkte vor und könnte theoretisch aufgrund der Kaufhistorie auch Preise vergeben, die nur der Nutzer selbst sieht. Facebook errechnet auch aufgrund der Gefällt-mir-Angaben und der Interaktionen, wie eng das Verhältnis zu einem Kontakt ist, und zeigt diesen ganz oben an.

Wo entscheidet Künstliche Intelligenz für oder gegen mich mit?

Wenn es ums Geld und Wahrscheinlichkeiten geht, spielt immer häufiger KI eine Rolle: Die Versicherungswirtschaft erstellt mithilfe von KI Prognosen, mit welcher Wahrscheinlichkeit ein konkreter Versicherungsfall eintreten wird, und passt auf dieser Basis die Tarife an. KI entscheidet auch mit, ob jemand für kreditwürdig befunden wird oder nicht. In der Finanzwirtschaft versuchen KI-Algorithmen, Wahrscheinlichkeiten für Aktienkurse zu errechnen.

Kann man KI eigentlich vertrauen?

Die Qualität von Künstlicher Intelligenz hängt maßgeblich von der Qualität der Daten ab – aber auch teils vom Vorgehen der Programmierer. So kann die Menge und Vielfalt der Daten, mit denen die Algorithmen gefüttert werden, die Ergebnisse verzerren. Künstliche Intelligenz kann aber auch falsche Ergebnisse liefern.

Warum sind manche Ergebnisse problematisch?

Es gibt Fälle, in denen Gesichtserkennung Frauen mit schwarzer Hautfarbe schlechter erkannt hat als weiße Männer, weil weniger Daten von schwarzen Frauen eingespeist wurden. In einem anderen Fall wurden KI-Algorithmen, die eine Vorauswahl von Bewerbern für einen Job treffen sollen, überwiegend mit Referenzdaten von Männern gespeist, die aktuell in diesem Job erfolgreich waren. In diesem Fall hatten es zum Beispiel Frauen schwerer, diesen Job zu finden. Die Auswahl der Daten ist also nicht neutral, auch wenn es die nachgelagerten Prozesse sind. KI kann aber auch helfen, Fehler wie diese zu erkennen.

Warum ist die Entwicklung von Künstlicher Intelligenz jetzt so rasant?

Modelle zu Künstlicher Intelligenz gibt es schon seit etlichen Jahrzehnten, so auch für künstliche neuronale Netzwerke. Inzwischen ist aber die Rechenleistung, die es dafür braucht, viel stärker geworden, Prozesse können dafür auch auf verschiedene Rechner verteilt werden. Gleichzeitig fließen auch viele Gelder in die Weiterentwicklung. KI ist ein Hype-Thema, mit dem sich leichter als in anderen Bereichen Forschungsgelder oder Gelder von Investoren gewinnen lassen. Ob immer KI drin ist, wo KI draufsteht, ist eine andere Frage.

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Wie intelligent sind Facebook, Google und Amazon?

Sie zählen bei Künstlicher Intelligenz zur Weltspitze. Überhaupt arbeiten viele Firmen, mit denen fast alle Menschen täglich in Kontakt kommen, stark mit Künstlicher Intelligenz. Das sind Alphabet – die Konzernmutter des Suchmaschinen-Giganten Google –, das Internetkaufhaus Amazon sowie das soziale Netzwerk Facebook mit seinen Ablegern Whatsapp und Instagram. Nicht nur beruflich benutzen viele Menschen auch Programme der Techfirmen Microsoft und IBM.

Wie erfolgreich sind die chinesischen Firmen?

Im weltweiten Vergleich sind sie ähnlich erfolgreich wie die Techunternehmen aus den USA. In China geben bei Künstlicher Intelligenz unter anderem die Alibaba Group (E-Commerce), Baidu (Suchmaschinen) und Tencent (Social Media) den Ton an. Alle genannten Firmen aus China und den USA sind in weitaus mehr Bereichen tätig als genannt. Google etwa ist nicht nur wirtschaftlich in der Suche und bei Werbeanzeigen erfolgreich. Googles Schwesterunternehmen sind zumindest technisch schon erfolgreich, etwa bei der Entwicklung von autonomen Autos und Drohnen, in der Biotechnologie und in der Grundlagenforschung für Künstliche Intelligenz.

Quellen: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Cyber Valley, Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien (Bitkom), Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend (BMFSFJ), zitierte Unternehmensangaben, weitere Recherchen.

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