Künstliche Intelligenz - die intelligente Revolution

Künstliche Intelligenz - die intelligente Revolution

Künstliche Intelligenz will nicht weniger, als alle Bereiche des Lebens verbessern. Die neuen, selbstlernenden Systeme sind schon heute dem Menschen in vielen Bereichen überlegen und lernen eigenständig in rasendem Tempo dazu. Für Unternehmen kann es überlebenswichtig sein, möglichst rasch den Einsatz geeigneter KI-Systeme zu prüfen.

Sepp grüßt - genau so, wie es sich zum Oktoberfest gehört - in einer zünftigen Lederhose. Und seine interessierten Zuhörer scharen sich geradezu um den originellen Münchner mit Federhut. Sepp ist nämlich der erste kluge Concierge-Roboter, der im Motel One in Schwabing seinen Dienst leistet. Fragen in unterschiedlichsten Sprachen beantwortet der freundliche Roboter sogleich. Egal, ob es ums Wetter, die Hotelservices oder um Informationen zur Stadt geht. Denn Sepp ist mit künstlicher Intelligenz, den Watson Conversation Services von IBM, ausgestattet. Und mit jeder Konversation lernt er etwas Neues hinzu - etwa auch neue Gesten, um damit sein Publikum zu unterhalten.

Gleich gegenüber dem neuen Münchner Hotel befindet sich übrigens das IBM Watson IoT Center, das wie viele andere Unternehmen gerade intensiv an neuen Lösungen für das extrem boomende Feld der künstlichen Intelligenz (KI) arbeitet - vor allem auch mit Unterstützung von selbstlernenden KI-Technologien, die extrem schnell und großteils selbstständig geradezu perfekte Lösungen für alle möglichen Aufgaben finden.

Vom Hirn abgeschaut

Dahinter stecken sogenannte Machine-Learning-Technologien, die es neuen Zeitgenossen wie Sepp ermöglichen, nicht nur mit vorprogrammierten Algorithmen zu dienen, sondern eigenständig neue Methoden entwickeln, um Aufgaben zu lösen. Cognitive Computing werden die klugen Datenanalysen mit Selbstlernfunktion gerne genannt. Sie sind dabei von biologischen Systemen, insbesondere von den neuronalen Verknüpfungen des menschlichen Gehirns und von dessen Lernweise, inspiriert, um so Sprache zu erkennen, Bilder zu analysieren oder Post zu schlichten (siehe Kasten Seite 16) oder völlig Neues wie etwa unbekannte Moleküle oder neue Zusammenhänge in der Quantenphysik zu entdecken.

Helmut Leopold, Leiter Center for Digital Safety & Security, Austrian Institute of Technology (AIT)

Helmut Leopold, AIT: "Eine völlig neue Ära"

"Es bricht eine völlig neue Ära an", ist Helmut Leopold überzeugt. Er ist der Leiter des Center for Digital Safety & Security im AIT Austrian Institute of Technology, das mit künstlicher Intelligenz in mehreren Bereichen Systeme zur Bilderkennung und Cybersecurity entwickelt. Für den aktuellen KI-Boom sind vor allem die neuesten, extrem schnellen Grafikkartenprozessoren verantwortlich, die Unmengen an Operationen parallel ausführen können. KI-Systeme führen zwar nur sehr einfache Operationen aus, davon aber Unmengen. Hinzu kommen noch die fortschreitende Digitalisierung und Vernetzung unserer Gesellschaft, die Cloud und das Internet der Dinge. All dies bietet nun Zugang zu Unmengen an meist brachliegenden Datenschätzen.

Das KI-Zeitalter

"Das Prinzip für KI-Systeme gibt es ja schon seit über 30 Jahren, nun kann man es endlich anwenden", erklärt Leopold. In vielen Anwendungsbereichen wie etwa der Bild- und Spracherkennung werden dazu bislang unerreichbare Verbesserungen erzielt (siehe Grafik rechts). Im AIT wird etwa in Forschungsprojekten an neuen Technologien gearbeitet, die Firmennetzwerke extrem schnell selbst vor völlig unbekannten Gefahren schützen sollen. Anstatt nach Viren, Würmer & Co. zu suchen, wird einfach der Netzverkehr auf ungewöhnliche Muster überprüft. "Wenn etwa die Anmeldung zu einem Dienst nicht wie üblich läuft, schlägt das System Alarm", erklärt Leopold.


30 Milliarden Dollar wurden laut dem Consulter McKinsey in den letzten Jahren in die künstliche Intelligenz investiert.

Im EU-Projekt Victoria entwickelt das AIT mit Partnern wiederum ein neues System, das etwa nach Anschlägen wie in London, Nizza, Barcelona oder Paris mittels KI die Unmengen an Videomaterial von diversen Überwachungskameras und privaten Handyaufzeichnungen analysiert, um so rasch Hinweise auf Täter zu finden. Während bislang diese Videos oft viele Wochen lang von Menschen nach Verdächtigen durchforstet wurden, erledigen das KI-Systeme in kurzer Zeit.

Die KI wird die Welt und Wirtschaft grundsätzlich verändern und einen neuen technologischen Schub wie einst die Industrialisierung oder das Internet bringen. Denn nun sind völlig autonome Systeme möglich, die sehr viele Bereiche komplett automatisieren können. Dies soll den Menschen in allen Lebenslagen vor allem lästige und gefährliche Arbeit abnehmen.

Wie wir künftig diesen Mehrgewinn an Zeit nutzen werden, darüber wird heftig spekuliert. Ersetzt wird der Mensch durch die klugen Maschinen wohl eher nicht. Mehr Zeit für Kunden, Patienten und menschliche Kreativität sollen die neuen Maschinen-Dschinnis bringen, meinen die Befürworter. Kritiker wie Stephen Hawking oder Elon Musk warnen hingegen davor, dass, wenn die KI mal klüger als wir Menschen sein wird, sie sich auch gegen uns stellen könnte.

Rasante Marktentwicklung

KI bietet jedenfalls völlig neue Möglichkeiten. Schon heute werden damit beispielsweise Wirkstoffe für Medikamente gesucht oder individuelle, auf das Genom abgestimmte Behandlungen entwickelt.

Kein Wunder, dass sich Start-ups und alle großen Konzerne wie Google, Amazon, Facebook oder IBM, Microsoft, SAP, Siemens oder auch Bosch auf die neue "Wundertechnologie" stürzen. Der Spezialist für Sensoren und Haustechnik und Zulieferer für die Automobilindustrie will beispielsweise bis 2021 rund 300 Millionen Euro in das Bosch Center for Artificial Intelligence investieren. "In zehn Jahren ist kaum ein Bosch-Produkt ohne künstliche Intelligenz denkbar", erklärt Bosch-Manager Stefan Hartung.


15,7 Billionen Dollar soll künstliche Intelligenz laut einer Studie von PwC 2030 zur globalen Wirtschaft beitragen.

Laut Consulter McKinsey wurden in den letzten Jahren rund 20 bis 30 Milliarden Dollar in die neue Zukunftstechnologie investiert. Wie rasant die Entwicklung des KI-Marktes voranschreitet, verraten die Prognosen des Beratungshauses Tractica, eines Spezialisten für die Interaktion des Menschen mit der Technologie: Während es noch im August 2016 hieß, dass die weltweiten KI-Einnahmen von 644 Millionen Dollar im Jahr 2016 auf 36,8 Milliarden im Jahr 2025 ansteigen sollen, lag die Prognose im Mai 2017 für 2025 schon bei knapp 60 Milliarden Dollar.

Alle Branchen betroffen

Betroffen von diesem Digitalisierungsschub sind mehr oder weniger alle Branchen. Dabei geht es nicht nur um selbstfahrende Autos oder sprechende Computer. Auch viele Abläufe, die heute in der Verwaltung, im Finanzwesen oder in der Logistik noch sehr personalintensiv sind, können künftig vollkommen automatisiert werden. Das trifft auch Bereiche, in denen auch besser ausgebildete Wissensarbeiter werken.

Doch ganz ohne menschliche Intelligenz wird es auch künftig nicht gehen. Denn die Wundertechnologie macht vor allem eines: Sie versucht, Muster zu erkennen, die mittels Vergleich von Abermillionen Daten gefunden werden. Das Erstaunliche dabei ist, dass diese künstlichen neuronalen Netze dazu eigene Methoden entwickeln.

Jüngst sorgte etwa Facebook für Aufsehen, da Forscher ein Projekt stoppten, bei dem die zwei Chatbots Bob und Alice, die miteinander verhandeln sollten, um die für sie unbekannte Welt der Kompromisse zu lernen, bald ihre eigene, für uns nicht mehr verständliche Sprache entwickelt hatten. Die Forscher mussten den roten Knopf drücken, weil sie den Bots nicht klar befohlen beziehungsweise sie nicht dafür belohnt haben, die Verhandlungen nur auf Englisch zu führen.

Die Fähigkeit, neue Algorithmen zu entwickeln, die oft schon besser als die von Menschen programmierten sind, macht andererseits erst die Innovationskraft von KI aus. So wird die Fähigkeit, neue Muster und Zusammenhänge in riesigen Datenbergen zu erkennen, in der medizinischen Diagnostik eingesetzt, um etwa Hautkrebs zu erkennen.

Geschäft neu erfinden

Oft verändert KI ein Geschäftsmodell völlig. In Chengdu in China, einst als Billigschuhproduzent bekannt, werden nun etwa bei Aimickey Shoe mittels maschinellen Lernens das Einkaufserlebnis und die Schuhproduktion auf den Kopf gestellt. Hier setzt man auf Co-Innovation. Einerseits schlägt das KI-System von SAP aufgrund der verfügbaren Infos über Modetrends und der bekannten Vorlieben beispielsweise einer Kundin schicke Stöckelschuhe vor. Diese können von ihr dann aber auch noch individuell - etwa mittels VR-Brillen - designt werden. All diese Infos fließen wiederum zur Verbesserung der Designentwicklung ins System zurück.

Mittels 3D-Scanner werden schließlich die Füße vermessen - auf diese Weise bekommt jeder Kunde seine individuellen, maßgeschneiderten Schuhe.


59,8 Milliarden Dollar betragen laut dem Beratungshaus Tractica die weltweiten Umsätze der KI-Branche im Jahr 2025.

"Durch die digitale Innovationsplattform von SAP sind wir beim Design und in der Produktion agiler und präziser geworden und konnten unseren Bestand reduzieren", sagt dazu Lin Yuchun, Präsident der Aimickey Shoe Company, "das ist für die Schuhindustrie absolut wegweisend."

Nur klug bei guten Daten

Ob in China, den USA oder in Europa - überall wird intensiv an der neuen, klugen Welt der Dinge gearbeitet. Doch egal ob als Chatbot zur Kundenbetreuung oder als virtueller Berater bei komplexen Reparaturarbeiten, ob als hilfreicher Geist, der etwa dank Millionen Patientenakten präzise Krankheiten und passende Behandlungsmethoden erkennt, oder als smarte Systeme, die Autos, Fabriken oder gar ganze Städte vollautonom steuern: Die wichtigste Nahrungsquelle für all diese intelligenten Systeme sind Daten. Und da selbst die neuronalen Netzwerke ihre Schlüsse nur aufgrund vorhandener Informationen ziehen können, ist hier eine sehr hohe Qualität gefragt, wie etwa auch Timo Elliott von SAP betont (siehe Interview unten). Denn eingebrachte Fehler oder gar Vorurteile können durch die KI sogar verstärkt werden.

Um all die Errungenschaften künstlicher Intelligenz wirklich nutzen zu können, sind zudem menschengerechte Schnittstellen erforderlich. "Eine große Herausforderung wird es sein, diese lernenden Systeme mit menschlicher Kognition zu verbinden", erklärt Robert Schmitz, General Manager CEE des Visual Analytics Spezialisten Qlik. KI-Systeme zur natürlichen Sprachverarbeitung verstehen keine Ironie oder Trauer. Ebenso können sie nicht für ihre Vorhersagen, Empfehlungen oder Entscheidungen geradestehen. Hier muss einiges im juristischen System noch nachjustiert werden, um zu klären, wer letztlich - besonders in einem Schadensfall - verantwortlich ist.


65 % der heutigen Studenten werden laut Microsoft und dem Future Laboratory dank KI künftig Jobs ausüben, die es heute noch gar nicht gibt.

"Maschinen finden in Milliarden von Informationen binnen Sekunden eine Abweichung", so Schmitz. Doch Dinge wie Intuition, Verhandlungsgeschick und Bauchgefühl haben sie nicht. Deshalb sollten sie, um Anwendern wirklich einen Nutzen zu bringen, mit menschlicher Kognition verbunden werden. An dieser "Augmented Intelligence", die das menschliche Denken nicht ersetzt, sondern erweitert, arbeitet Qlik derzeit.

Bei Augmented Intelligence dient die künstliche Intelligenz nur als Berater, als Zulieferer wichtiger Informationen für die Menschen. Erste Prototypen davon gibt es schon. Damit der Mensch auch die komplexen Datenanalysen erfassen kann, werden dazu nun auch neue visuelle Darstellungssysteme wie etwa der sogenannte "Dataswarm" entwickelt. In diesem Schwarm an Informationen sollen sich komplexen Ergebnisse und Vorschläge aus KI-Analysen mit anderen Daten und eigenen Überlegungen einfach verbinden und darstellen lassen.

Intelligenz für alle

Doch in welche Richtung sich das KI-Zeitalter tatsächlich entwickeln wird, ist noch ziemlich ungewiss. Selbst die besten neuronalen Netzwerke können nicht wirklich in die Zukunft sehen. "Wir müssen die künstliche Intelligenz demokratisieren", meint dazu etwa Microsoft-Boss Satya Nadella, der diese revolutionäre Technologie nicht allein IT-Riesen wie Google, IBM oder eben Microsoft überlassen will. Intelligente Open- Source-Algorithmen sollen allen den Zugang zur intelligenten Revolution ermöglichen.

Dass das bei einem Billionenmarkt tatsächlich realistisch ist, darf bezweifelt werden. Gerade die Netzgiganten investieren mittlerweile Unsummen, um mittels künstlicher Intelligenz ihre Vormachtstellung weiter ausbauen zu können. Umso wichtiger ist es für jedes Unternehmen, sich intensiv mit künstlicher Intelligenz auseinanderzusetzen - nicht nur in der IT-Abteilung, sondern vor allem auch auf Vorstandsebene. Denn der Siegeszug intelligenter Systeme ist unaufhaltsam, ist Accenture-Expertin Diana Bersohn überzeugt: "Künstliche Intelligenz führt in nahezu jeder Branche und Organisation zu massiven Veränderungen." Nur wer sein Team und seine Strukturen schon jetzt darauf vorbereite, habe eine Chance, den Paradigmenwechsel zu überstehen.


Der Artikel ist dem e!trend aus der trend-Ausgabe 43/2017 vom 27. Oktober 2017 entnommen.

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