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KI – Was ist das eigentlich?

Dies ist ein Beitrag der 11I-Klasse des AHF-Berufskollegs Detmold im Fach Evang. Religion von Hr. Drews, in dem die Künstliche Intelligenz (KI; Artificial Intelligence – AI) allgemein verständlich erklärt und diskutiert wird.

Was ist KI?

Die KI ist ein Teilgebiet der Informatik, welches sich mit dem maschinellen Lernen befasst.  Sie analysiert Daten und “lernt“ daraus, dass heißt d. h. sie verbessert z. B. Vorschläge für Werbung auf Social Media anhand von Suchanfragen.
KI an sich gibt es heutzutage Überall. Doch unterscheidet man hier zwischen starken und schwachen KI`s (mehr dazu im Verlauf des Beitrags ). KI`s kommen z. B. in Videospielen als Gegner oder Mitspieler vor. Sie versuchen dann wie ein echter “Mensch“ zu handeln und nicht nur stumpfe Abläufe auszuführen. Sprachassistenten oder manche Roboter sind auch KI`s, mit diesen kann man sich unterhalten oder ihnen Befehle geben. Die KI versucht dann möglichst wie ein echter Menschen zu antworten, Gegenfragen zu stellen oder den Befehl auszuführen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die KI Entscheidungsstrukturen des Menschen nachzuahmen versucht. 

Weak AI

Die schwache KI, der Großteil der entwickelten Systeme Künstlichen Intelligenzen, ist mit der Lösung einzelner Probleme beschäftigt, wobei sie sich selbst optimiert und lernfähig ist. Ein Anwendungsfeld der KI-Systeme ist die digitale Text- und Sprachverarbeitung. Hier wird die KI versucht, den Inhalt, den Kontext und die Sprache eines Texstes voll- oder teils-automatisch zu verstehen. So können Fußball- oder auch Wahlberichte maschinell geschrieben werden. KI versucht menschliche Intelligenz zu simulieren und und zu automatisieren.

Ein weiteres besonderes Anwendungsfeld der schwachen KI ist die Mustererkennung. Zum einen, weil ziemlich große Fortschritte festzustellen sind, zum anderen, weil unterschiedliche Anwendungsfelder teilweise auf die Mustererkennung zurückgreifen. Hier geht es um die Filterung von wichtigen (sinnvollen) Daten, wenn sie z. B. öfter wiederholt werden. So werden z. B. Bilder identifiziert, sodass die KI weiß, um welche Person es sich handelt.

Schließlich ist innerhalb der schwachen KI der Bereich der Robotik und autonomer Maschinen zu nennen. Z. B. wird in den Medien immer häufiger die greifbare Vision das Fahren mittels selbst gesteuerter Autos diskutiert. Paket-Drohnen sind ein weiteres Beispiel. Smarte Saugroboter erobern zunehmend die deutschen Haushalte.

Strong AI

Die starke KI ist in der Lage, kreativ, flexibel und geplant eigenständige Entscheidungen zu treffen. Eine starke KI existiert noch nicht. Auch Wissenschaftler und Philosophen sind sich nicht einig, ob und wann starke KI entwickelt werden könnte. Vor allem wird bezweifelt, ob starke KI Empathie, Selbstreflexion und Bewusstsein entwickeln beinhalten könnte, wird bezweifelt. Bei einer KI, die intelligenter als der Mensch ist, haben viele Menschen Angst vor einer Herrschaft der Maschinen Roboterherrschaft, da sie sich gegen den Menschen wenden könnte und Systeme gegen die Menschen entwickeln könnten. Die starke KI ist also deutlich mächtiger als die schwache KI.

Machine Learning, Deep Learning

Aber wie lernt eigentlich eine KI? Eine KI lernt durch so ein sogenanntes machine learning (Maschinelles Lernen). Beim machine learning durchsucht das Programm große Datenmengen nach Mustern ab. Dabei findet sie eigenständig die Lösung eines Problems und ist fähig aus Erfahrungen dazu zu lernen. Eine häufig benutzte Methode des Machine Learning ist das Deep Learning (Tiefes Lernen). Bei dieser Methode werden Daten durch sogenannte ein Neuronales Netzewerk, was der Funktionsweise eines Menschlichen Gehirns ähnelt, gefiltert. Dabei werden Daten aufgenommen, gemustert und wieder ausgegeben. Beim dem Mustern der Daten gibt es verschiedene Gewichtungen, die auf Erfahrungen basieren, nach denen das Programm entscheidet. Allgemein gibt es drei Arten des Lernens, die in heutigen KI`s zum Einsatz kommen.

Da wäre zum einen das Supervised Learning (Überwachtes Lernen). Bei dieser Methode erhält die KI ein Muster nach dem es Entscheidungen treffen kann. Dieses Muster wird vom Programmierer vorgegeben. Das überwachte Lernen wird häufig in Bereichen der Gesichtserkennung, allgemein immer wenn man in einem Bild etwas erkennen möchte, eingesetzt, da man ein Muster, zum Beispiel ein Gesicht, vorgibt und die KI weiter hin selber dieses Gesicht identifizieren kann.

Die zweite Methode des Lernens einer KI ist das Unsupervised Learning (Unbeaufsichtigtes Lernen). Hier wird der KI die Fähigkeit gegeben eigenständig Muster zu erkennen. Mit diesen Mustern kann dann eine KI fortan Entscheidungen treffen. Solche Arten der KI findet man zum Beispiel bei Streamingdiensten vor. Eine KI erstellt aufgrund vom Nutzerverhalten, was das Muster in diesem Fall ist, Vorschläge für Filme.

Als letztes haben wir noch das Reinforcement Learning (Verstärktes Lernen). Bei der Methode gibt man der KI ein Ziel. Wenn die KI einen Fehler macht, wird sie dafür bestraft und wenn sie das Ziel erreicht, wird sie belohnt. Die KI wird so programmiert, dass sie in Zukunft die Fehler vermeidet. Die Belohnungen fallen in Form eines Zählers aus. Bei positiven Ereignissen wird hochgezählt, bei negativen wird runtergezählt und die KI versucht einen möglichst hohen Punktestand zu erzielen. Diese Methoden können weiter optimiert werden, je nach Use Case (Anwendungsfall). aber das war ein grober überblick wie eine KI überhaupt funktioniert.

Möglichkeiten und Grenzen der KI

Die KI besitz heute schon eine Vielzahl an Möglichkeiten.

Die KI soll gefährliche oder monotone Arbeit der Menschen übernehmen, damit diese sich für andere Aufgabenfelder. Ein Beispiel ist dafür die Arbeit eines Journalisten, welcher Informationen raussuchen muss. Wenn diese Aufgaben eine KI übernehmen würde, könnte dieser sich auf mehr kreative Aspekte seiner Arbeit fokussieren.

Eine weitere Möglichkeit ist, dass die KI einen Beitrag zum Wohle des Menschen leisten, was unter anderem das Übernehmen von lästiger Arbeit.

Durch das weitere Erforschen der KI werden sich auch neue Möglichkeiten der Verwendung der KI ergeben. Allerdings birgt dies auch Risiken, wodurch die Programmierer der KI Grenzen setzen müssen.

Ethik und KI

Die KI birgt für die Zukunft viele Möglichkeiten, darunter aber auch Möglichkeiten zum Missbrauchen der KI. Dabei stellt man sich die Frage, ob man in KI’s weiter investieren sollte. Diese Frage beantwortete die EU mit der EU-Grundrechtecharta, welche vier Grundlegende Themen für eine Vertrauenswürdige KI fest legt. Sie sorgen dafür, dass Möglichkeiten zum Missbrauch der KI erheblich eingeschränkt werden und damit die eigene Privatsphäre nicht so leicht gestört werden kann.

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