Künstliche Intelligenz. Die Zukunft des Denkens

Inhaltsverzeichnis

1. Intelligenz
1.1 Was ist Intelligenz?
1.2 Menschliche vs. Künstliche Intelligenz

2. Entwicklung der Künstlichen Intelligenz
2.1 Mathematische Logik
2.2 Algorithmentheorie
2.3 Rechentechnik

3. Ziele und Funktionen der künstlichen Intelligenz
3.1 Intelligenzarten der künstlichen Intelligenz
3.2 Starke vs. Schwache KI

4. Anwendungen der Künstlichen Intelligenz

5. Kontroverse : Euphorie vs. Skepsis
5.1 Visionäre
5.2 Skeptiker

6. Zukunft der künstlichen Intelligenz

7. Ausblick

Kann eine Intelligenz eine andere Intelligenz hervorbringen, die womöglich intelligenter ist als sie selbst? Sind wir in der Lage die Intelligenz der Evolution zu übertreffen, aus deren Prozess wir hervorgegangen sind? Kann es zur Realität werden, dass unsere erschaffene Intelligenz uns letztendlich überholt? „Künstliche Intelligenz“ (im weiteren KI) stellt für die einen eine Bedrohung dar, für die anderen die Chance einer neuen Evolution. Sie ist für die einen ein Hirngespinst und für die anderen nur noch eine Frage der Zeit. Demzufolge wird deutlich, dass dieser Thematik in der Gegenwart eine entscheidende Rolle zuteil wird. Es ist wichtig zu filtern, welche Vor- und Nachteile der KI zugeschrieben werden können. Einerseits hätte sich ohne den Einsatz von Computern die moderne Hirnforschung nicht entwickelt und umgekehrt wird auch die Leistung von Computern an den Fähigkeiten des menschlichen Gehirns gemessen. Andererseits gibt es Meinungen, die Kritik am Fortschreiten dieser Entwicklung üben und dabei kognitive Fähigkeiten, Bewusstsein und die Einzigartigkeit des Individuums stärker in den Fokus der Betrachtung ziehen.

In diesem Feld entstehen Ansatzpunkte für mögliche Auseinandersetzungen und Hypothesen, die mit der hier behandelten Themenstellung untrennbar verbunden sind. Dazugehörige Publikationen und denkbare Antworten werden auf den nächsten Seiten zu finden versucht. Die wesentlichen Gedanken sollen sich um den Bereich der Intelligenzunterscheidung, der Entwicklung, der Zukunftsvisionen bezüglich der KI und einiger Kritikäußerungen drehen.

1. Intelligenz

1.1 Was ist Intelligenz?

Verbunden mit der Thematik ist die Frage nach einer klassischen Definition von Intelligenz ist ebenso nahe liegend wie schwierig zu beantworten. Es existieren unterschiedliche Auffassungen und meistens wird vorausgesetzt, dass intelligentes Verhalten an den kontrollierten Einsatz von Verstand gebunden ist. Unter der wissenschaftlichen Definition von Verstand versteht man das Vermögen in Begriffen zu denken und logische Schlussfolgerungen ziehen zu können wie bei der Verarbeitung von Symbolen und dem Einsatz logischer Operationen (zum Beispiel: Lösung einer Dreisatzaufgabe). Ein weiterer Ansatz sieht entsprechend der wörtlichen Bedeutung von intelligentia, das mit Einsicht, Verstand, Vorstellung übersetzt wird, die Fähigkeit zu Problem lösendem und einsichtigem Verhalten (Cruse/Dean/Ritter, 1998: S. 9 ) (Wellmann & Thimm, 1999). Die Persönlichkeitspsychologen Binet und Simon definieren Intelligenz als Qualität der Bewältigung von Problemlagen. Nach einer Untersuchung von Sternberg, Conway, Bernstein und Ketron (1981) umfasst das Konstrukt „Intelligenz“ praktische Problemlösefähigkeit, verbale Intelligenz und soziale Kompetenz. Eine in der Wissenschaftssprache häufig zitierte Definition von William Stern (1911) setzt Intelligenz mit Allgemeinbegabung gleich und grenzt Intelligenz von Talent als Spezialbegabung ab und bezeichnet sie als allgemeine Fähigkeit, das Denken bewusst auf neue Forderungen einzustellen, als geistige Anpassungsfähigkeit und Ansammlung von Erfahrungen. Ähnliche und noch stärker differenzierende Umschreibungen könnten aufgezeigt werden (Süß, 2007)

Mit Hilfe dieser verschiedenen Definitionsansätze kann ein Vergleich von menschlicher und künstlicher Intelligenz zumindest angestrebt werden. Da die unterschiedlichen Kriterien, die dem menschlichen Verstand zugeordnet werden können die eigentlichen Vergleichspunkte darstellen.

1.2 Menschliche vs. Künstliche Intelligenz

Bislang existierte in unserer Gesellschaft Intelligenz nur in der biologischen Form und es lässt sich kaum vorstellen dieses Prinzip auf eine andere Art umzusetzen oder die Komplexität an Interaktionen der Nervenzellen, die zur Entwicklung eines Bewusstseins, eines Ich-Gefühls führen auf ein nicht lebendes System zu übertragen. Letzteres ist für den Bereich der künstlichen Intelligenz an sich nicht zentral, jedenfalls dann nicht, wenn ein Verständnis des Bewusstseins nicht Voraussetzung für ein Verständnis von Intelligenz ist (Internetseite 8). Jedoch spielt das bewusste Entscheiden, das bewusste Handeln und das bewusste Denken eine entscheidende Rolle bei der Unterscheidung zwischen menschlichen und maschinellen Aktivitäten. Ein weiterer Grund zur Differenzierung ist, dass sich die menschliche Intelligenz durch einige grundlegende Eigenschaften auszeichnet, wie das Erfassen von sprachlichen und sachlichen Zusammenhängen, die Kombinationsgabe und die Schlussfolgerungsfähigkeit. Daraus wird auch die Problematik sichtbar, wie schwierig es ist, eine Intelligenz, die derjenigen des Menschen ähnlich ist, auf Computer oder ähnliche Maschinen zu übertragen. Ein Computer ist heute in der Lage Sprache zu erkennen und eine Diagnose zu erstellen. Sehr bekannt ist auch „Computerschach“. Schach stand lange im Mittelpunkt der Forschung im Bereich der KI. Obgleich Schachspielen eine prinzipiell lösbare Aufgabe ist, ist die rechnerische Komplexität des Spiels, welche in den Computer „eingepflanzt“ wird nahezu unglaublich (Internetseite 9).

Zunächst behielt die Fähigkeit eines menschlichen Schachmeisters im Bereich Intuition, Kreativität, Visualisierung und Priorisierung gegen den Brute-Force-Ansatz der Computer (d.h. das Durchspielen aller Zugmöglichkeiten bis zu einer gewissen Zugtiefe) die Oberhand. Jedoch verbesserten sich Computer allmählich und verblüfften nicht nur auf dem Schachbrett die Menschen der modernen „Welt“ (siehe Gliederungspunkt 2. Entwicklung: Turing-Test). Was Maschinen bislang unmöglich geblieben ist, bezieht sich auf das Verstehen natürlicher Sprache, von „typisch menschlichen“ Floskeln und auf das Erkennen menschlicher Bedürfnisse und Reaktionen. Ein Computer besitzt nicht die Fähigkeit Emotionen zu erkennen und in Situationen einzuordnen (Internetseite 9). Somit erscheint es fast unmöglich einige Teilkomponenten, die menschliche Intelligenz ausmachen, auf ein System zu konvertieren. Hier stellt sich die Frage, ob sich KI mit menschlichen Merkmalen definieren lässt oder sich Intelligenz in dem Sinne ausschließlich auf rationales Denken und Handeln beschränkt, welches dem des Menschen nahe kommt, ähnelt und in manchen Kategorien übertrifft. KI ist der Versuch eine menschenähnliche Intelligenz nachzubilden oder Teile nachzuahmen (Thomas Antoni). Jedoch ist die KI eher als Forschungsgebiet zu bezeichnen, als Zweig der Informatik, der sich mit der Nachbildung bestimmter Aspekte menschlicher Intelligenz auf Computersystemen beschäftigt wie Spracherkennung, Deduktion, Interferenz, kreativem Verhalten, der Fähigkeit, aus eigener Erfahrung zu lernen, und der Fähigkeit, Schlussfolgerungen aus unvollständigen Informationen zu ziehen (Internetseite 3).

2. Entwicklung der Künstlichen Intelligenz

Bei einem Fachgebiet wie dem der KI bedarf es zunächst der Frage nach dem Beginn, nach dem Ursprung und den Wurzeln. Wie hat alles begonnen und welche Kenntnisse und Ideen wurden benötigt, die „Evolution der Evolution“ hervorzubringen? Die KI hat sich zu einer eigenständigen Disziplin entwickelt, deren Entstehung anfänglich auf drei Faktoren basieren.

2.1 Mathematische Logik

Eine Basis ist die mathematische Logik, die sich im Wesentlichen mit der Schlussfolgerungsfähigkeit beschäftigt, welche schon im 17. Jahrhundert thematisiert wurde (Wilhelm Leibnitz (1646-1716) – Begründer des binären Zahlensystems, George Boole (1815-1864) - Bool’sche Algebra). Die mathematische Logik besagt, dass es im Bereich des Möglichen liegt, Teile des menschlichen Denkens künstlich zu formalisieren (Internetseite 2).

2.2 Algorithmentheorie

Auch die Algorithmentheorie als zweiter Faktor beeinflusste die Entwicklung, da komplexe Berechnungen, die durch eine Abfolge einfacher Umformungen in der Gegenwart der KI entstehen, entscheidend sind. Zum Beispiel das beschleunigte Suchen oder Mischen von Objekten. In dieser Teildisziplin spielen die Erkenntnisse des britischen Mathematikers Alan Turing (1912-1954) zu der Frage, wie ein Rechner zu arbeiten hat, um ein Algorithmus ausführen zu können, eine wesentliche Rolle. Von ihm stammt eine der ersten Arbeiten, die sich mit maschineller Intelligenz beschäftigt hat „Computing machinery and intelligence“(1950). Die Frage, die dabei in den Vordergrund rückt, ist die der Fähigkeit des Denkens. Ein empirischer Test, der „Turing-Test“ versucht dieser Thematik auf den Grund zu gehen, indem folgender Versuchsaufbau realisiert wird: ein unvoreingenommener Proband steht mit einem Computer und mit einem Menschen in Kontakt und seine Aufgabe ist es zu ergründen, bei welchem der beiden Kommunikationspartner es sich um die Maschine handelt. Der Computer versucht, sich wie ein Mensch zu verhalten. Wenn der Proband sich letztendlich falsch entscheidet, so kann die Maschine laut Turing als intelligent aufgefasst werden (Internetseite 3)

2.3 Rechentechnik

Ein dritter und entscheidender Faktor ist die Rechentechnik, die die gerätetechnische Realisierung darstellt (Konrad Zuse – Z1, erster Personalcomputer).

In den fünfziger Jahren fand die so genannte Dartmouth-Conference statt, an der zahlreiche Professoren vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) teilnahmen.

Sie war als erste vollständig den Arbeiten der KI gewidmet. Aus ihr ergaben sich eine große Zahl Forschungsgruppen an diversen Universitäten wie beispielsweise Stanford, welche die Entwicklung der künstlichen Intelligenz lange Zeit bestimmten.

Der weitere Verlauf kann zeitlich in drei Abschnitte geteilt werden: die klassische Epoche (Spielen und logisches Schließen), Verstehen natürlicher Sprache und wissensbasierte Systeme (Gegenwart, „Expertensystem) (Internetseite 2).

3. Ziele und Funktionen der künstlichen Intelligenz

Nachdem klargestellt wurde, was KI ist, die Unterschiede zu menschlicher Intelligenz und ihre Entwicklung als neue eigenständige Disziplin aufgezeigt wurde, stellt sich nun die Frage: „Warum beschäftigt man sich so intensiv mit KI?“ Um die kühnen Visionen einer körperlosen Evolution des Geistes wahr werden zu lassen? Um die Zukunft mit künstlichen neuronalen Netzen neu zu gestalten? Um Maschinen zu bauen, die die Arbeit der Menschen übernehmen oder besten- beziehungsweise schlimmstenfalls ihre Leistungen übertreffen (Rammert, 1995)?

Allgemein besteht zunächst das Ziel darin, Maschinen zu entwickeln, die sich so verhalten, als verfügten sie über menschliche Intelligenz. Sie sollen handeln und denken wie ein Mensch aber auch rational. Es wird versucht die Denk- und Arbeitsweise eines Menschen zur Lösung einer Aufgabe nachzuahmen. Der Computer speichert wiederholende Operationen, Adressierungen oder Informationen als so genannte Erfahrungswerte und sucht aus bekannten Verhaltensstrukturen diejenige heraus, die der Situation gerecht wird (Internetseite 7). Eine weitere Aufgabe besteht darin, Zusammenhänge oder bestimmte Beziehungen zu erfassen, um mögliche Schlussfolgerungen ziehen zu können.

3.1 Intelligenzarten der künstlichen Intelligenz

Die Ziele, die mithilfe dieser neuen Disziplin zu erreichen versucht werden, können unterschiedlichen Teilgebieten zugeordnet werden. Bei der visuellen Intelligenz steht die Wahrnehmung - ganz speziell die Bilderkennung - im Mittelpunkt. Hierbei sind die Systeme imstande, Bilder oder Formen zu erkennen wie zum Beispiel bei der Verbrechensbekämpfung. Fingerabdrücke, Handschrifterkennung und die Erkennung der menschlichen Iris sind dort die Aufgaben der künstlichen Intelligenz, die zur Verbrechensbekämpfung notwendig sind.

Bei der sprachlichen Intelligenz besteht das Ziel darin natürliche Sprache zu erkennen, einen eingegebenen Text in Sprache umzuwandeln und umgekehrt. Programme wie SHRDLU oder ELIZA gehören zu den bekanntesten Sprachsystemen. ELIZA ist ein 1966 von Joseph Weizenbaum entwickeltes Computerprogramm, das die Möglichkeiten der Kommunikation zwischen einem Menschen und einem Computer über natürliche Sprache aufzeigen sollte. Die Auch die Robotik als ein drittes Teilgebiet scheint die Zukunft zu beherrschen. Die Zahl der programmierbaren Roboter steigt zunehmend, da sie in der Fabrikationstechnik häufig für gefährliche Arbeiten eingesetzt werden oder auch eintönige Arbeiten ausführen.

Ein viertes Teilgebiet bilden Computer, die in dem Bereich der rationalen Intelligenz verwendet werden und die man Expertensysteme nennt. Diese basieren auf einer Datenbank, in der Fachwissen gespeichert wird und werden oft in der medizinischen Computerdiagnostik gebraucht (Internetseite 6).

3.2 Starke vs. Schwache KI

Auch die Unterscheidung zwischen starker und schwacher KI muss in dem Zusammenhang der Ziele der verschiedenen Intelligenzarten genannt werden. Denn schwache KI wird nur zum Lösen spezifischer Probleme eingesetzt, die im Allgemeinen Intelligenz erfordern würden. Jedoch haben diese Maschinen nichts Menschliches an sich. Sie simulieren lediglich intelligentes Verhalten durch geeignete Algorithmen, mit Mitteln der Mathematik und der Informatik und versuchen nicht ein Verständnis von Bewusstsein zu schaffen. Entwicklungen aus dem Bereich der schwachen KI begegnen uns im alltäglichen Leben: zum Beispiel automatische Übersetzungsprogramme, die das mühselige Übersetzen vieler Dokumente erleichtern oder die Schrifterkennung in einem Taschencomputer, die elektronische Notizen ermöglicht (Internetseite 5).

Bei der starken Intelligenz handelt es sich hingegen um Computer, deren Aufgabe es sein soll, die einzigartigste Fähigkeit des Menschen abzubilden: Denken. Eine solche starke KI müsste die Stufe von der „primitiven“ Simulation zu einer eigenständigen Intelligenz nehmen, um selbst intelligent zu werden und eine Art von Ich-Bewusstsein zu entwickeln. Wenn dies tatsächlich möglich wäre, würde diese Intelligenz über Emotionen verfügen und die programmierten Prozesse würden geistigen Prozessen entsprechen. Ob dies jemals realisiert werden kann und sich im Rahmen der Möglichkeiten bewegt , ist eine äußerst umstrittene Frage, die Wissenschaftler, aber auch Philosophen und Künstler beschäftigt (Internetseite 5).

4. Anwendungen der Künstlichen Intelligenz

Wo werden die verschiedenen Arten der KI heute eingesetzt? Wo liegen die Anwendungsfelder? Einige wichtige Bereiche wurden schon erwähnt, wie der der Mustererkennung im Zweig der visuellen Intelligenz. Die Polizei arbeitet schon einige Zeit mit dieser Art der Verbrechensbekämpfung. Auch Spracherkennung und Sprachsynthese werden zunehmend in den Alltag integriert, um sich Erleichterung zu verschaffen. Ein Diktiergerät, maschinelle Übersetzung oder Textzusammenfassungen. All diese kleinen Hilfen scheinen wie selbstverständlich und kaum entbehrlich, da sie ein Teil des Lebens geworden sind. In der heutigen Zeit werden solche Dinge vorausgesetzt. Kaum jemand nimmt sich die Zeit ein Dokument Wort für Wort zu übersetzen. Oder nehmen wir die elektronischen Stimmen am anderen Ende der Telefonleitungen, die eine Identifikation vornehmen und ein Kommunikationsmedium darstellen. Virtuelle Agenten oder Verkäufer, durch anwendungsbezogene KI-Forschung programmiert führen Personen durch ebenfalls virtuelle Raumentwürfe, Szenarien, Rollenspiele oder Drehbücher. Damit bewahrheitet sich in gewisser Weise auch eine Spekulation, die Denis de Rougemont im Jahr 1948 in einem Essay über die Zukunft ausarbeitete: ein Hauptinteresse des Menschen der Zukunft könne statt im Erreichen immer größerer Geschwindigkeiten und höherer Produktivität auch darin bestehen, mit Fantasiegestalten zu kommunizieren. Die virtuellen Gestalten und Welten der heutigen Computer- und Rollenspiele, die mittlerweile auch wirtschaftlich einen bedeutenden Markt darstellen, können auch als „Überwindung der Langeweile“ bezeichnet werden (Kegler & Kerner, 2002). Niemand wundert sich oder stellt diese Technologie in Frage. In der Fabrikationstechnik übernehmen frei programmierbare Automaten, die der Teildisziplin der Robotik zugeordnet werden können, gefährliche Arbeiten.

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