KI-Pionier Hochreiter: "Allgemeinbildung für künstliche Intelligenz"

KI-Pionier Hochreiter: "Allgemeinbildung für künstliche Intelligenz"

KI-Pionier Sepp Hochreiter: "Wir werden nur KI-Systeme bauen, die - ähnlich wie in der Tierzucht - uns Menschen als Helfer dienen. Und die dürfen nicht beißen!

Sepp Hochreiter, Uni-Professor und einst Pionier für Künstliche Intelligenz, hat den Netzwerken ein funktionierendes Gedächtnis gegeben, das nun von Amazon und Google genutzt wird. Sein Ziel ist künstliche Intelligenz, die uns Menschen in jeder Lebenslage unterstützt.

e!trend: Als einer der KI-Pioniere haben Sie in den Neunzigerjahren das LSTM-Netz (Long Short-Term Memory) entwickelt, das heute maßgeblich zum KI-Boom beiträgt. Was steckt dahinter?
Sepp Hochreiter: Mit dem LSTM-Netz können sich die neuronalen Netzwerke Ergebnisse über längere Zeiträume merken. Heute ist LSTM in Alexa, in Ok Google, einfach überall drinnen, da es unglaublich gut funktioniert.

e!trend: Warum kam der Durchbruch erst jetzt?
Hochreiter: Mitte der Neunzigerjahre sind die neuronalen Netze aus der Mode gekommen, da andere Methoden bessere Ergebnisse lieferten. Das hat sich nun schlagartig mit dem neuen Hype um die neuronale Netze geändert. Wir haben nun viel mehr Daten, und es gibt nun schnellere Computer, die das auch verarbeiten können. Und da funktioniert der alte Schmarrn nun super gut. LSTM hat die gesamte Sprachverarbeitung und noch mehr die Textverarbeitung auf den Kopf gestellt.

e!trend: Wie können sich neuronale Netzwerke etwas merken?
Hochreiter: Wenn ich einen Satz übersetze, sollte ich mir die ersten Wörter vom Satz merken, um den Satz auch zu verstehen. Bei den neuronalen Netzen wurden die entsprechenden Signale beim Durchlauf durch das Netz aber immer schwächer und schwächer. Folglich konnte ein neuronales Netz nichts speichern. Für rekurrente Netze habe ich deshalb LSTM entwickelt. Hier werden nicht wie bei anderen Netzen Signale verstärkt oder abschwächt, sondern gleich stark gehalten.

e!trend: Was bringt das?
Hochreiter: Wenn ich etwa den Satz "Ein Hund läuft die Straße hinunter" habe, merke ich mir Hund, beim Satz "Eine Katze läuft die Straße hinunter" merke ich mir Katze. Dabei wird der Begriff Hund oder Katze nicht höher oder schwächer gewichtet als etwa Straße, ein Wort das weiter hinten kommt. Das bietet LSTM. Deshalb können auch Worttypen wie Hund, Katze oder Mann erkannt werden.

e!trend: Die neuronalen Netze erkennen diese Typen selbst?
Hochreiter: Ja, das ganz Neue ist, dass man mit LSTM einen Gedanken, eine Szene abspeichern kann. Wenn man etwa die Begriffe Cocktail, Sand und Liegestuhl sagt, denkt man an Strandurlaub. Auch bei Begriffen wie Surfbrett, Sonnencreme und Meer. Solche Situationen wie Urlaub, Verkehr und vieles mehr kann ich samt Kontext in einer LSTM- Zelle speichern. Bei Übersetzungen werden die Sprachen also in eine allgemeine Sprache der Gedanken oder Bilder übersetzt -egal, ob es sich um Deutsch, Französisch oder Latein handelt. Das vereinfacht mehrsprachige Übersetzungen.

e!trend: Geht das nur bei Sprachen?
Hochreiter: LSTM dient auch dazu, Bildsequenzen für selbstfahrende Autos zu verarbeiten, und - noch interessanter - um Aufmerksamkeit zu implementieren. So kann etwa gezielt ein Fußgänger im Auge gehalten werden und nicht der Mistkübel am Rand. Aktuell wird noch alles ohne Prioritäten analysiert. LSTM macht den ganzen Prozess viel schneller, da man sich auf das Wesentliche konzentrieren kann.

e!trend: Wie das genau funktioniert, bleibt wohl ein Geheimnis...
Hochreiter: Welche Kategorien die Systeme bilden und wie sie das machen, ist für uns nicht mehr nachvollziehbar. Es kann sich dabei auch um völlig andere, für uns unverständliche Kategorien handeln. So hat eines meiner LSTM-Systeme bei der Suche nach giftigen Molekülen für die Medikamentenentwicklung entdeckt, dass bestimmte Substrukturen von Molekülen giftig sind, die jedoch die Chemiker noch gar nicht gekannt hatten. Das gleiche gilt für die optische Erkennung von Hautkrebs. Ein Arzt kann in seinem Leben nur wenige Fälle sehen, ein KI-System Abermillionen weltweit vergleichen.

e!trend: Wie gut sind heute KI-Systeme schon?
Hochreiter: Diese Frage ist ebenfalls ein Forschungsprojekt in der KI. Ab wann ist etwas wirklich intelligent? Wann fängt KI an? Was ich stark kritisiere, ist, dass es nun lauter Spezialanwendungen gibt, um etwa Autos oder Fußgänger zu erkennen oder gar Rosen zu klassifizieren. Jeder entwickelt da sein eigenes System.

e!trend: Was wäre besser?
Hochreiter: Eine starke, generelle KI, die alles erkennt, unabhängig von der Aufgabenstellung. Sie erkennt Objekte wie Menschen, Autos, versteht Sprache und Text, kann Objekte gezielt platzieren. So wie bei Studenten sollten sie dann erst später für Spezialaufgaben vorbereitet werden.

e!trend: Gehen wir da nicht in Richtung eines superintelligenten Weltcomputers wie etwa HAL in dem Science-Ficton-Film "2001: A Space Odyssey"?
Hochreiter: Vieles in solchen Filmen wie etwa "Matrix", in dem Menschen als Batterien dienen, oder "Terminator", wo Maschinen Menschen vernichten, ist ein Schmarrn. Wirklich intelligente, vollkommen autonome Systeme hätten Besseres zu tun. Unsere Biosphäre, die Luft und das Wasser enthält, bringt sie nämlich zum Rosten. Die würden darum sofort ins Weltall ziehen. Zudem werden wir auch nur KI-Systeme bauen, die - ähnlich wie in der Tierzucht - uns Menschen als Helfer dienen. Und die dürfen nicht beißen!

e!trend: Unternehmen wollen aber eher ihre speziellen Lösungen verkaufen?
Hochreiter: Die generelle KI mit Weltverständnis ist zumindest meine Vision. Die KI erkennt dann, wenn Menschen krank sind, etwas zum Essen brauchen oder dass die Welt zwischen den Sachen aus Luft besteht. Da müssen wir hin.

e!trend: Sie bauen gerade an der Johannes- Kepler-Universität in Linz das LIT AI Lab auf, bei dem unter anderem auch Audi oder Zalando mit an Bord sind. Was ist geplant?
Hochreiter: Es ist ja das ganze menschliche Wissen als Text vorhanden, das heißt, eine generelle KI sollte Text verstehen, um Zugang zum Wissen der Menschheit zu erhalten. Wenn wir dieses Wissen einer KI zugänglich machen, dann kann sie uns helfen, Energie zu sparen, die Umwelt weniger zu belasten, weniger Tote und Verletzte im Straßenverkehr zu haben, mehr Nahrung für arme Länder zu produzieren und Kriege zu vermeiden.


ZUR PERSON

Sepp Hochreiter , 50, einer der Pioniere der künstlichen Intelligenz, hat an der TU München studiert und unterrichtet heute an der Johannes Kepler Universität in Linz. Dort baut er gerade am Linz Institute of Technology (LIT) das neue Labor für künstliche Intelligenz (LIT AI Lab) auf.

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