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Was ist 'Künstliche Intelligenz'?

Künstliche Intelligenz (KI) ist ein Bereich der Informatik, der sich mit der Entwicklung von Systemen befasst, die menschenähnliches Denken und Verhalten nachahmen. Diese Systeme können lernen, Probleme lösen, Muster erkennen und Entscheidungen treffen.
 

KI hat in den letzten Jahren große Fortschritte gemacht, vor allem durch die Verfügbarkeit großer Datenmengen (Big Data) und leistungsstarker Rechenkapazitäten.

Künstliche Intelligenz ist ohne folgende Voraussetzungen undenkbar:
  • Sehr leistungsfähige Computer, die weit mehr als die handelsüblichen Personal Computer leisten.
  • Fähige Programmierer und Informatiker, die sehr leistungsfähige Programme entwickeln. Hier zwei Beispiele.
  • Das Internet (genauer: das World Wide Web) und seine gigantische Fülle an Daten (Big Data).
Die wichtigsten Komponenten der KI sind:
  • Maschinelles Lernen (ML): Ein Teilbereich der KI, bei dem Algorithmen anhand von Daten trainiert werden, um Vorhersagen zu treffen oder Entscheidungen zu automatisieren, ohne dass sie explizit programmiert werden.
  • Neuronale Netze: Inspiriert vom menschlichen Gehirn, bestehen neuronale Netze aus miteinander verbundenen Knoten, die Informationen verarbeiten und lernen, komplexe Muster in Daten zu erkennen.
  • Natural Language Processing (NLP): Dieser Teilbereich ermöglicht Maschinen das Verstehen und Verarbeiten menschlicher Sprache, wie bei Sprachassistenten oder Chatbots.
  • Computer Vision: Hierbei geht es darum, Computern das "Sehen" zu ermöglichen, also das Erkennen und Verstehen von Bildern oder Videos.
  • Reinforcement Learning: Diese Methode der KI basiert auf Belohnungen und Strafen, die ein System durch Interaktion mit der Umgebung lernt. Es wird oft in Spielen oder in der Robotik verwendet.
    Das Ziel der KI ist es, Maschinen in die Lage zu versetzen, Aufgaben zu erledigen, die traditionell menschliche Intelligenz erfordern, wie das Fahren von Autos, das Spielen von Schach oder das Übersetzen von Sprachen.

Wie funktioniert KI ?

Wenn man von KI (= Künstliche Intelligenz) redet, redet man von Software— also von Programmen, die auf Computern laufen.

Als Künstliche Intelligenz werden meist Algorithmen bezeichnet, die sogenannte neuronale Netzwerke verwenden.

Diese bestehen aus vielen Knoten, die ähnlich wie Nervenzellen im menschlichen Gehirn ein weit verzweigtes Netzwerk bilden.

Die Verbindungen dieser Knoten sind zu Anfang noch alle gleichwertig, werden aber durch Training anhand von Beispieldatensätzen verändert oder gewichtet.

So wird ein neuronales Netzwerk darauf trainiert, Muster in großen Datensätzen zu erkennen und anschließend beispielsweise Eingabedaten zu klassifizieren oder daraus Prognosen abzuleiten.

Nach dem Training kann die KI-Anwendung dann auf andere Daten losgelassen werden und je nach Zielsetzung aus diesen Daten die gewünschten Erkenntnisse gewinnen.


Es gibt keine "Künstliche Intelligenz"! Oder?

Hirn

Streng genommen, gibt es gar keine "Künstliche Intelligenz"! Es gibt nur eine Form der Intelligenz, und das ist unsere Intelligenz.

Im Laufe der Zeit haben sich die Vorläufer des Menschen zum Homo Sapiens (zum vernunftbegabten Menschen) entwickelt (Evolution).

Unsere Intelligenz sitzt im Gehirn — das wissen wir alle. Im Verlauf der Evolution ist unser Gehirn stetig gewachsen, bis es die heutige Größe angenommen hat. Und damit denken wir.

Das menschliche Gehirn enthält schätzungsweise etwa 86 Milliarden Neuronen (Nervenzellen).

Diese Nervenzellen sind die grundlegenden Bausteine des Gehirns und spielen eine entscheidende Rolle bei der Informationsverarbeitung.

Neuronen kommunizieren miteinander über synaptische Verbindungen, von denen es im menschlichen Gehirn rund 100 Billionen (100.000.000.000) gibt.

Diese enorme Anzahl von Neuronen und Verbindungen ermöglicht es dem Gehirn, komplexe Aufgaben zu bewältigen, wie
  • das Lernen,
  • Gedächtnis,
  • Emotionen
  • und die motorische Kontrolle.
Die Neuronen sind in verschiedenen Bereichen des Gehirns spezialisiert, um unterschiedliche Funktionen zu erfüllen, etwa im Kortex für das Bewusstsein und Denken oder im Kleinhirn für die Koordination von Bewegungen.
Viel lernen!

Damit wir gut denken, müssen wir viel lernen. Kleinkinder lernen von Ihren Eltern. Dann gehen Kinder in die Kita, dann ins Kindergarten, dann in die Grundschule. Wenn man mit der Grundschule fertig ist, geht man in die Oberschule.

Viele Kinder in Deutschland machen das Abitur. (In der Schweiz und in Österreich: die Matura). In Deutschland machen etwa 40 bis 50 % der Schüler eines Jahrgangs das Abitur.

Mit dem Abitur hat man Zugang zu Universitäten und Hochschulen. Der höchste Abschluß in einer Hochschule ist die Promotion. Dann darf man den Titel "Doktor" führen.

(Der Autor dieser Web-site hat glücklicherweise die Promotion geschafft. Er promovierte an der Fakultät für Physik der Technischen Hochschule Karlsruhe mit einer Arbeit über ein Thema der Kernphysik. So darf auch er den Titel "Doktor" führen — was er sehr selten macht...)

Nun: gibt es "Künstliche Intelligenz" — oder nicht? Es gibt sehr, sehr leistungsfähige Software, die sehr schlau ist und Prozesse steuert, wie Menschen sie auch steuern. In dieser Ähnlichkeit liegt die Existenzbegründung für den Begriff der "Künstliche Intelligenz". Deswegen benutzte auch ich diesen Begriff.

Weitere Themen:

(•) Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO)

Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) des Europäischen Parlaments stellt spezifische Anforderungen an Unternehmen, die KI nutzen. Hinzukommt eine im März 2024 vom Europaparlament verabschiedete EU KI-Verordnung (KI-VO), die wohl bald in Kraft treten wird.

Diese schafft einen einheitlichen Rechtsrahmen für den Einsatz von Künstliche Intelligenz in der Europäischen Union. Auf dem Markt gibt es viele unterschiedliche Arten von KI-Software. Als Grundlage für die Differenzierung gilt, wie standardisiert die jeweilige Form der KI ist.

Der (•) folgende Artikel gibt einen Überblick, welche rechtlichen Herausforderungen die Nutzung von KI mit sich bringt und wo für Unternehmen die KI-Reise starten muss.

Weitere Themen:

(•) Was ist "Künstliche Intelligenz"?

(•) Die Spitzenreiter der KI-Technologie

(•) Welche Jobs sind durch KI gefährdet?

(•) Die KI-Strategie der Bundesregierung

(•) Die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO)

(•) KI: Eine weltweite Entwicklung

(•) Die Spitzenreiter der KI-Technologie

In eigener Sache

Dieser Text wurde mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz erstellt. Die KI hat das Schreiben dieses Textes erleichtert. So war die Recherche schneller, Umformulierungen konnten einfacher umgesetzt werden und ich konnte mich unkompliziert einen Gesamtüberblick über das Thema verschaffen. Sicherlich wird aber auch zukünftig der P. Heitlinger hinter dem Text nicht verschwinden. Paulo Heitlinger, Autor dieser Web-site.

 

Dr. Paulo Heitlinger

Autor, Vortragender, Fachlicher Ansprechpartner

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