123 Invest Gruppe: Kommentar
Die Geschichte der Künstlichen Intelligenz
Künstliche Intelligenz (KI) ist in den vergangenen Jahren zu einem wesentlichen Bestandteil der Technologiebranche geworden. KI ist ein Teilbereich der Informatik und umfasst die Schaffung intelligenter Prozesse. Das Hauptanliegen der künstlichen Intelligenz ist das Entwickeln intelligenter Prozesse. Durch KI können Maschinen Herausforderungen autonom lösen und effizienter ausführen. Sie können Aufgaben automatisieren, durch Analyse Vorschläge eruieren, besitzen die Fähigkeit, Objekte zu bewegen oder können unser Wissen effizienter gestalten. Überall dort wo uns KI begegnet, wird Innovation geschaffen. Doch seit wann gibt es eigentlich KI?
Anan Turing und die Funktion des Turing-Tests
Schon seit den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts gibt es den Begriff der Künstlichen Intelligenz oder auch Artificial Intelligence. Den Grundstein legte der britische Mathematiker und Kryptoanalytiker Anan Turing (1912-1954), der heute als einer der einflussreichsten Wissenschaftlicher auf dem Bereich der frühen Computerentwicklung und Informatik gilt.
Vor allem die theoretische Informatik begeisterten Anan Turing früh und auf der privaten Tagesschule St. Michaels in England wurde seine Lehrerin auf sein besonderes Talent für Zahlen aufmerksam. Er verstand schon mit 16 Jahren die Arbeiten von Albert Einstein und studierte später unter einem der anerkanntesten Mathematiker der Zeit in Cambridge. Mit 24 entwickelt er die heute unter seinem Namen bekannte Turingmaschine, die mit nur drei Operationen sämtliche berechenbare Probleme lösen konnte. Voraussetzung dafür waren allerdings mathematische Aufgaben, die durch einen Algorithmus gelöst werden können.
Berechenbarkeit in der Mathematik
Verwendet werden die Turingmaschinen bis zum heutigen Tage für einen der wichtigsten Schwerpunkte in der Theoretischen Informatik, – der Berechenbarkeitstheorie. Die Berechnung von Modellen und deren Leistungsfähigkeit gehört zu den zentralen Fragen, die in diesem Bereich absolviert werden. Der Turinggrad misst dabei mit einer Menge natürlicher Zahlen, die algorithmische Unlösbarkeit der Menge. Das Konzept gehört zu den fundamentalen Berechenbarkeitstheorien, die sich mit den Entscheidungsproblemen beschäftigt. Bisher waren natürliche Zahlen ein solches Entscheidungsproblem. Mit dem Turinggrad kann eingeschätzt werden, wie schwer das Entscheidungsproblem für die Menge ist. Die Turinggrade wurden 1944 von Emil Leon Post, einem polnisch-US-amerikanischen Mathematiker und Logiker eingeführt und beziehen sich auf die wegbreitenden Ergebnisse von Alan Turing.
Die Turingmaschine ist eine der möglichen Methoden, um die intuitive Berechenbarkeit zu formalisieren und sie ist gleichwertig mit ihnen anzusehen. Leistungsfähige Maschinen benötigen für die Lösungen von Problemen einen Algorithmus. Allerdings gibt es auch viele unentscheidbare Probleme, wie zum Beispiel die Frage ob etwas „wahr“ oder „unwahr“ ist. Alan Turing hat unter anderem festgestellt, dass sich viele mathematische Fragestellungen und Probleme nur lösen lassen, wenn sich dahinter ein logischer Algorithmus verbirgt. Die Tuningmaschine formalisiert nun diese Begriffe aus dem Algorithmus und der Berechenbarkeit und kann sie nach mathematischen Methoden untersuchen. Dabei werden in die Berechnungen schrittweise Symbole und Zeichen eingebracht, die unter anderem als Zahlen dargestellt werden können. Aus Zeichenketten, die anfangs auf dem Band stehen, bildet die Turingmaschine eine Zeichenkette ab, die sich als mathematische Funktion zeigt.
Können Maschinen Menschen nachahmen oder ersetzen?
Zurück zu Alan Turing und seine weiteren wissenschaftlichen Entdeckungen, denn die bilden die Basis der heutigen Analyse von kryptographischen Verfahren und damit auch der Künstlichen Intelligenz. Er arbeitete mit der Enigma und weiteren Schlüsselmaschinen und gehört zu den wichtigsten Codeknackern, die im geheimen an der Entzifferung deutscher Funksprüche beteiligt war. 1950 kam er zum Thema der Künstlichen Intelligenz und befasste sich intensiv mit der Fragestellung, ob eine Maschine in einen kommunikativen Dialog mit einem Menschen treten kann. Der Begriff Maschinelle Intelligenz wurde von ihm in diesem Zusammenhang geprägt und wird bis heute angewendet. Er schrieb manuelle Schachprogramme und berechnete jeden Einzelnen Zug selbst. Zu seinem 50. Todestag, dem 7. Juni 2004, wurde eine Gedenktafel an seinem früheren Wohnhaus enthüllt. Sie sollte auf den viel zu frühen Tod des genialen Mathematikers aufmerksam machen, der nach einer homosexuellen Liaison in eine Psychiatrie eingewiesen wurde und sich daraufhin das Leben nahm. Ihm zu Ehren wird der jährliche Turing Award verliehen, der als Nobelpreis der Informatik angesehen wird. In Manchester und in der Grafschaft Buckinghamshire gibt es zwei Statuen von ihm. Seit 2014 ist er posthum Mitglied der Hall of Honor des US-Geheimdienstes NSA.
Intelligente Maschinen sind schon längst Wirklichkeit
Der Fachbegriff der Künstlichen Intelligenz als akademisches Fachgebiet findet sich erstmalig 1956 bei einer Konferenz des Dartmouth College in Hanover (New Hampshire). John McCarthy, ein US-amerikanischer Logiker und Erfinder der Programmiersprache LILSP, selbst ausgezeichnet mit dem Turing Award im Jahr 1971, war neben weiteren Spezialisten auf diesem sechswöchigen Workshop anwesend. Der Grundgedanke bestand darin, dass sich das menschliche Denken möglicherweise automatisieren oder mechanisieren lassen kann. Somit könnte der Mensch eine Maschine bauen, die eine Art „intelligentes“ Verhalten zeigt. Auch bekannte Filme wie Star Wars griffen später immer wieder dieses faszinierende Thema auf, wie zum Beispiel mit dem C-3PO, einem sogenannten Protokolldroiden, der auf Sprachen, Dolmetschen, Kultur und Diplomatie programmiert war. Droiden wird in der Sternensage eine Persönlichkeit zuteil, die oft so komplex programmiert ist, dass sie wie ein lebender Organismus erscheint. Sie verfügen über Fähigkeiten wie vorausschauendes Fortbewegen, selbsterkennende Intelligenz, einem guten Kommunikationsvermögen sowie Manipulationsgeschick und können Informationen aufnehmen und logisch denken. Über Sensoren werden Sie gesteuert und unterscheiden sich damit von einem rein robotischen Verhalten einer Maschine in einem Produktionsprozess, wie beispielsweise in der heutigen Automation.
Bereits Anfang des 20. Jahrhunderts wurden die Forschungsergebnisse von Alan Turing in anderen wissenschaftlichen Gebieten angewendet. So stellte man fest, dass es beim Denken nicht auf das menschliche Gehirn als solches ankommt. Vielmehr soll das Denken eine reine Informationsverarbeitung sein, wie ein Rechengang oder die Manipulation von Symbolen und damit unabhängig vom menschlichen Gehirn stattfinden können. Wie eine Art Speichermedium kann die Intelligenz vom Menschen auf einen Roboter übertragen werden. Der Wissenstransfer erfolgt ohne die biologische Masse „Gehirn“ und bleibt netzwerkbasiert dauerhaft abgespeichert. Neben der Wissenschaft beschäftigt sich auch die Philosophie mit der Begriffsdefinition der Künstlichen Intelligenz und des Festlegung der Grenzen von menschlichem Verstand.
Künstliche Intelligenz und der Turing-Test
Hier kommt nun der von Alan Tuning und nach ihm benannten Turing-Test ins Spiel. Um festzustellen, ob ein Computer oder ein technisches System über eine dem Menschen ähnliche Intelligenz verfügt, wird in der herkömmlichen Durchführung des Turing-Tests versucht zu entscheiden, ob es sich um einen Computer oder einen Menschen handelt. Für den Aufbau sitzt eine (fragenstellende) Person in einem Raum mit Tastatur und Bildschirm. Im zweiten Raum, ohne Sicht- und Hörkontakt zur ersten Person, befinden sich zwei Gesprächspartner. Bei einem der beiden Partner handelt es sich ebenfalls um einen Menschen, bei dem anderen um einen Computer. Kann am Ende trotz intensiver Befragung die fragenstellende Person nicht beantworten, welcher Teilnehmer die Maschine war, geht man davon aus, dass die Maschine den Tuning-Test bestanden hat. Turing hat zu seinen Lebzeiten behauptet, dass es bis zum Jahr 2000 möglich sei, Computer so zu programmieren, dass der durchschnittliche Mensch höchstens eine 70%ige Chance hätte, sie erfolgreich zu identifizieren. Soweit sind wir in der KI-Forschung noch nicht, jedoch sind viele Projekte entstanden, die dazu führten, dass die Künstliche Intelligenz heute als festgelegter Bestandteil der Informatik und unserer Zeit gehört. Nicht zuletzt auch zu den aktuellen Projekten, die von der Politik, Industrie und der Forschung initiiert werden.
Wir sind gespannt wohin uns die KI (auch im Alltag führen wird). Sicher ist, dass sie Prozesse zuverlässiger und konstanter lösen kann als wir Menschen. Die maschinelle Wahrnehmung befasst sich bereits mit der Fähigkeit, sensorische Eingaben anzuwenden. Das bedeutet Maschinen werden so befähigt, verschiedene Aspekte der Welt abzuleiten. Mithilfe der KI können visuelle Eingaben wie die Gesichts-, Objekt- und Gestenerkennung analysiert werden. Die mathematische Analyse von Algorithmen für maschinelles Lernen und ihrer Leistung ist ein klar definierter Zweig der Informatik. Über dem Finanzmarkthandel hinaus daher ebenfalls ein hochspannendes Thema. Lassen Sie uns gemeinsam innovativ bleiben.
Herzlichst
Ihre Algopioniere
erstellt von Julia Rosen in Zusammenarbeit mit unserem Team
Hinweis: Vergangene Wertentwicklungen sind kein verlässlicher Indikator für künftige Entwicklungen.
Weitere Informationen über die 123 Invest Gruppe erhalten Sie unter www.1-2-3-invest.de
