Probleme der künstlichen Intelligenz

Von Go-Gewinnern und Statistik-Versagern

Modewort KI: Wenn bald "Künstliche Intelligenz" als Verkaufsargument für Alltagsprodukte gilt, ist die Singularität da.

Glaubt man den unterschiedlichen Meldungen der letzten Wochen, so ist Künstliche Intelligenz bereits Alltag und die technologische Singularität steht kurz bevor. Damit ist der Zeitpunkt gemeint, an dem die Maschinen anfangen, sich selbst zu verbessern, ohne vorher um Erlaubnis zu bitten.

Es vergeht kaum eine Woche ohne irgendeine mehr oder minder optimistische Meldung zum Thema KI. Microsoft will mit KI-Bots Apps ersetzen und Mark Zuckerberg einen intelligenten Assistenten für den Alltag entwickeln. Siri-Erfinder Dag Kittlaus hat ein zudem neues KI-System namens Viv vorgestellt. Es ist ein Sprachassistent, der echte Unterhaltungen ermöglichen und als intelligente Schnittstelle für alle Anfragen dienen soll - auch für komplexe Fragen, an denen Siri & Co. bislang scheitern.

Alle diese Assistenten arbeiten nach dem Prinzip einer Chat-Anwendung, nur dass auf der Gegenseite eine Software tippt oder spricht und kein Mensch. Tatsächlich sind die Assistenten in begrenzten Bereichen zu verblüffenden Leistungen fähig. So wie überhaupt Software heute Aufgaben erledigen kann, von denen frühere Informatiker nur träumen konnten.

In den letzten zwei Jahrzehnten ist die Computer-Hardware etwa um den Faktor 1200 schneller geworden. Doch auch die Algorithmen sind besser. Ein Beispiel aus der angewandten Mathematik: Die Leistungsfähigkeit von Programmen zur linearen Optimierung hat sich ungefähr um den Faktor 55.000 erhöht.

Dies führt zu unheimlich erscheinenden Ergebnissen in der Logistik: Wären für bestimmte Planungsaufgaben Mitte der 1990er Jahre noch Rechenzeiten von zwei oder mehr Jahren nötig gewesen, so lassen sich dieselben Gleichungssysteme heute in wenigen Sekunden lösen - mit einer entsprechenden Erweiterung der Anwendungsgebiete.

Künstliche Intelligenz kann auch Dummes tun

Ähnlich ist es auch bei komplexen Spielen wie Schach. Natürlich ist eine tolle Leistung, dass nun auch Go als Domäne der menschlichen Intelligenz von Computern erobert wurde. Doch überraschend ist diese Entwicklung nicht. Go ist ein deutlich komplexeres Spiel als Schach, sodass eine hinreichend komplexe Technologie die Voraussetzung ist. Und die haben wir erst seit sehr kurzer Zeit.

Etwas Vergleichbares geht vor sich bei der Auswertung von Daten aus der Astronomie, vor allen Dingen bei der Suche nach Planeten. Auch hier sind umfangreiche und komplizierte Berechnungen nötig. Die technologischen Voraussetzungen sind erst seit wenigen Jahren da, zum Beispiel leistungsfähige Weltraumteleskope, Computer und Algorithmen zur Auswertung der Daten. Bisher ist aber noch niemand auf die Idee gekommen, das als KI zu bezeichnen und in den Himmel zu loben.

Umgekehrt kann die künstliche Intelligenz aber auch ziemlich dumm aussehen. Unter KI-Forschern kursiert das Beispiel eines Bilderkennungssystems mit Deep Learning, dass Panzer erkennen sollte. Trainiert wurde es mit Herstellerwerbung und anderen Bildern ohne Panzer. Doch die KI erkannte keine Panzer, sondern sortierte Sonnenscheinfotos aus. Der Grund:  Auf allen Werbefotos war die Sonne zu sehen.

Ein anderes Problem für KI-Algorithmen hat mit Statistik zu tun. Zum Beispiel bei der Diagnose von Krankheiten. Ein Algorithmus hat 90 Prozent Treffergenauigkeit und trifft 5 Prozent falsch positive sowie falsch negative Diagnosen. Das wirkt nicht besonders problematisch, ist aber vermutlich schlechter, als ein erfahrener Mediziner es könnte.

Das lässt sich an einem Zahlenbeispiel zeigen: Angenommen, bei 500 Patienten gibt es „in Wirklichkeit“ 150 Kranke. Der Computer erkennt davon 90 Prozent (135) richtig. Doch je 5 Prozent der verbleibenden Patienten erkennt er als falsch positiv und negativ, er wird also ungefähr 18 gesunde Patienten als krank und 18 kranke Patienten als gesund einordnen. Erstere sind kein großes Problem, da sie vermutlich recht schnell erkannt werden. Doch um die irrtümlich als gesund bezeichneten Kranken zu erkennen, müssten alle Untersuchungen manuell überprüft werden.

Kurz: Die Sache mit der künstlichen Intelligenz ist doch nicht so einfach, wie uns euphorisch-optimistische KI-Apologeten immer erklären. Eine allgemeine künstliche Intelligenz, die narrensicher den Turing-Test besteht, ist noch sehr fern. Und selbst künstliche Bereichsintelligenzen scheitern oft im Alltag. Wer sich sowohl amüsieren als auch gruseln möchte, sollte sich den Vortrag der KI-Kritikerin Kate Crawford auf der Republica anschauen.

Bildquelle: Thinkstock

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