Die Chancen und Risiken der künstlichen Intelligenz

Was ist künstliche Intelligenz?

Künstliche Intelligenz (KI) im Englischen "Artificial Intelligence" (AI) ist die Fähigkeit einer Maschine, menschliche Fähigkeiten wie logisches Denken, Lernen, Spielen und Planen zu imitieren. KI kann als eine Verbindung zwischen Technologie und Intelligenz verstanden werden, die es Maschinen ermöglicht, selbstständig mit dem Umfeld zu interagieren. Dieses Verständnis ermöglicht es Maschinen, vorausschauend zu handeln, Lösungen zu finden und schwierige Aufgaben zu lösen, ohne dass Menschen eingreifen. KI-Systeme können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, einschließlich der Automatisierung, der Robotik, der Bildverarbeitung, der Spracherkennung, des maschinellen Lernens und des internetbasierten Handels. KI-Systeme sind in der Lage, selbstständig zu lernen und zu wachsen, indem sie neue Erfahrungen sammeln und sich auf der Grundlage ihrer Erfahrungen verbessern. Dies ermöglicht es Maschinen, sich an zukünftige Ereignisse anzupassen und sich mit den aktuellen Entwicklungen auf dem Markt auseinanderzusetzen.

Generell wird gerne zwischen starker KI und schwacher KI unterschieden: Die starke KI kennen wir aus der Science Fiction. Eine Maschine, die Probleme genereller Art lösen soll. Ein starke KI soll selbstständig Aufgabenstellung erkennen und definieren und sich hierfür selbständig Wissen der entsprechenden Anwendungsdömäne erarbeiten und aufbauen. Die Verwirklichung einer starken Künstlichen Intelligenz ist jedoch noch nicht unmittelbar bevorstehend. Die schwache KI benutzen wir im Alltag. Schwache KI's basieren auf sehr komplexe Algorithmen, die spezielle Aufgaben erledigen, keine Kreativität besitzen und keine expliziten Fähigkeiten haben um selbstständig im universellen Sinne zu lernen. Ihre Lernfähigkeiten sind zumeist auf das Trainieren von Erkennungsmustern (Machine Learning) oder das Abgleichen und Durchsuchen von großen Datenmengen reduziert.

Im Video: KI außerhalb der Erde - So könnte ChatGPT auf dem Mars helfen

So entstand Künstliche Intelligenz

Das Konzept der Automatisierung von Maschinen ist nichts Neues. Seit dem 19. Jahrhundert wurden Maschinen für die industrielle Fertigung eingesetzt, um Arbeitskräfte zu ersetzen und die Produktivität zu steigern. Die Idee, Maschinen intelligente Entscheidungen treffen zu lassen, wurde in den 1930er- und 1940er Jahren erstmals in der modernen Form angesprochen. Damals versuchten der Logiker, Alan Turing und der Neurophysiologe Warren McCulloch, das Konzept eines Maschinenintellekts zu entwickeln. Turing stellte die Frage, ob es möglich sei, eine Maschine zu entwickeln, die in der Lage ist, ein menschliches Verhalten zu imitieren. McCulloch entwickelte eine einfache Maschine, die er als "logische Netzwerke" bezeichnete. Laut Turing war eine Maschine in der Lage, jede Aufgabe zu bewältigen, sofern sie mit einem Algorithmus dargestellt werden kann. Den Begriff künstliche Intelligenz gab es zu dieser Zeit aber noch nicht.

Das Konzept der KI wurde jedoch erst durch John McCarthy 1956 populär gemacht. Er prägte den Begriff KI und entwickelte die ersten Algorithmen, die die Grundlagen des maschinellen Lernens bildeten. McCarthy gab einer zweimonatigen, legendären Tagung mit dem Titel "Summer Research Project on Artificial Intelligence" ihren Namen. Die Tagung gilt als offizieller Startschuss akademischer Forschung auf diesem Gebiet. Aus ganz Amerika kamen zehn Wissenschaftler:innen zusammen, um sich über Computer und ihre Entwicklung auszutauschen. Dabei wollten sie herausfinden, wie Maschinen dazu gebracht werden können, Sprache zu verwenden, Spiele zu spielen, zu lernen und Abstraktionen und Konzepte zu bilden.

McCarthy wurde als "Vater der KI" bezeichnet und war einer der ersten, der den Versuch unternahm, Machine Learning-Algorithmen zu entwickeln. In den 1950er und 1960er Jahren wurden viele KI-Programme entwickelt, darunter auch das berühmte Spiel "Schach". Ein weiteres bekanntes Programm war das "Backgammon"-Programm, das von Arthur Samuel entwickelt wurde. Mitte der 1960er Jahre wurde der erste Roboter entwickelt, der eine einfache Aufgabe ausführen konnte und Mitte der 70er Jahre wurde ein weiterer entwickelt, der das Schachspiel erfolgreich gegen einen Menschen spielen konnte. Doch erst 1997 gelang es der KI-Schachmaschine "Deep Blue" der Firma "IBM", den amtierenden Schachweltmeister Garry Kasparov in einem Turnier zu bezwingen. Kritisiert wurde jedoch, dass "Deep Blue" nicht durch kognitive Intelligenz, sondern nur durch das Berechnen aller denkbaren Züge gewonnen habe.

Während der 80er Jahre wurden neue Entwicklungen im Bereich KI vorgenommen. In dieser Zeit wurden neuartige Algorithmen entwickelt, die den Ausbau des maschinellen Lernens weiter vorantrieben. 1986 erhielt der Computer erstmals eine Stimme. Terrence J. Sejnowski und Charles Rosenberg brachten durch die Eingabe von Beispielsätzen und Phonemketten ihrem Programm "NETtalk" das Sprechen bei.

Auch in den 1990er Jahren wurden KI-Programme entwickelt, wie zum Beispiel Programme zur Erkennung von Mustern, zur Automatisierung von Prozessen und zur Erkennung von Sprache und Text.

Zu Beginn des 21. Jahrhunderts wurden viele KI-Programme entwickelt, die spezifische Aufgaben erfüllen konnten. Ein Beispiel hierfür ist Googles berühmtes "AlphaGo"-Programm, das 2015 einen der weltbesten Go-Spieler schlug.

2022 beziehungsweise 2023 kamen außerdem sogenannte Al Chatbots auf den Markt. ChatGPT wurde von OpenAI entwickelt, einem Forschungslabor aus den USA. Google Bard wurde, wie der Name schon sagt, von Google beziehungsweise Alphabet entwickelt und ist Googles Antwort auf den Erfolg und Fortschritt von ChatGPT. Beide Bots sind dank maschinellem Lernen in der Lage, Texte zu verarbeiten und das Verhalten eines menschlichen Gesprächspartners zu imitieren. Sie funktionieren nach dem gleichen Prinzip und können auf Fragen antworten und eingehen.

Im Video: Spektakuläre KI-Revolution - So können Autos per Blickkontakt gesteuert werden

Anwendungen und Anwendungsfelder von künstlicher Intelligenz

In den letzten Jahren hat sich KI zu einem der am schnellsten wachsenden Bereiche der Technologie entwickelt. Viele Unternehmen nutzen KI-Systeme, um ihre Prozesse zu automatisieren, um ihren Kunden besseren Service zu bieten und um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu stärken. KI-Systeme haben auch dazu beigetragen, verschiedene Bereiche der Wissenschaft wie die Medizin, die Biotechnologie, die Robotik und die Ökonomie voranzutreiben. Für diese Anwendungen wird künstliche Intelligenz heute unter anderem genutzt:

Robotik

In kontrollierten Umgebungen übernehmen Industrieroboter zum Beispiel einen Großteil der Fertigung von Autos bei VW. Bei Amazon steuern Millionen von Warenhaus-Robotern mit Hilfe von KI kollisionsfrei.

Auch in virtuellen Umgebungen wie Schach, Go, oder Computerspielen hat der Computer dem Menschen bereits den Rang abgelaufen. Roboter können zudem in der Fertigung eingesetzt werden, Verkaufswege optimieren oder notwendige Wartungsarbeiten in intelligenten Fabriken rechtzeitig vorhersagen.

Virtuelle Assistenten und Chatbots

Assistenzsysteme wie Siri oder Alexa sind wohl das bekannteste Beispiel für künstliche Intelligenz in unserem Alltag. Die freundliche Stimme lässt sich per Sprache steuern, kann Fragen beantworten, Nachrichten versenden oder Musik abspielen.

Unzählige Unternehmen setzen vor allem im Kundenservice auf Chatbots, die die Mitarbeiter:innen bei der großen Masse an Routine-Anfragen entlasten.

Suchmaschinen

Eine KI, an die wir uns längst gewöhnt haben. Die Suchmaschinen ermöglichen es uns, in den Unmengen an Daten relevante Inhalte zu finden.

Gesichtserkennung

Große Fortschritte hat vor allem auch die Gesichtserkennung gemacht. Mittels Gesichtserkennungen können heute zum Beispiel die meisten aktuellen Smartphones entsperrt werden. Digitalkameras fokussieren automatisch auf Gesichter oder verfolgen bewegende Gegenstände wie Autos, um diese scharf zu stellen.

Content-Moderation

Auch in den sozialen Medien wird KI verwendet. Beleidigungen und verbotene Inhalte zu erkennen und zu löschen, ist oft von Mitarbeiter:innen nicht mehr zu bewältigen. Bei YouTube werden 76 Prozent der gelöschten Videos von künstlicher Intelligenz identifiziert und markiert.

KI versus Mensch

Die Künstliche Intelligenz und der Mensch haben beide ihre eigenen einzigartigen Eigenschaften und Fähigkeiten, die sie zur Lösung komplexer Probleme einsetzen können.

KI hat die Fähigkeit, schnell zu lernen und zu analysieren, und kann komplexe Probleme auf sehr effiziente Weise bewältigen. KI folgt stets einem vorgegebenen Muster, dem zuvor programmierten Algorithmus. Künstliche Intelligenz folgt also gewissermaßen einem Plan, der keine Schlussfolgerung zulässt, die diesem Plan nicht logisch entspricht.

Der Mensch besitzt aber Fähigkeiten, die KI nicht ersetzen kann. Menschen können intuitiv handeln und kreative Lösungen für Probleme finden, die von der KI nicht reproduzierbar sind. Menschen können auch Empathie und Mitgefühl zeigen, während KI nur in bestimmten Situationen eingesetzt werden kann. Menschen haben auch die Fähigkeit, sich an verschiedene Situationen anzupassen und unerwartete Ereignisse zu handhaben, während KI nur begrenzte Fähigkeiten hat, um mit unerwarteten Ereignissen umzugehen.

KI kann dem Menschen bei der Entwicklung neuer Technologien und Produkte helfen, indem sie die Entwicklungszeit und Kosten reduziert. Aber die Unterstützung durch KI kann (noch) nicht die menschliche Intuition und Kreativität ersetzen, die für die Entwicklung innovativer Ideen und Lösungen unerlässlich sind. In vielerlei Hinsicht sind KI und Mensch zwei Seiten derselben Medaille. Sie können als getrennte Technologien angesehen werden, aber sie können auch zusammenarbeiten, um ein Maximum an Effizienz und Innovation zu erreichen. KI kann als unterstützendes Werkzeug eingesetzt werden, um menschliche Fähigkeiten zu ergänzen und menschliche Fehler zu reduzieren. Aber am Ende muss der Mensch - Stand heute - immer noch die Entscheidungen treffen.

KI im Kampf gegen Krebs

In der Krebsmedizin gewinnt Künstliche Intelligenz enorm an Bedeutung, da KI dazu fähig ist, Muster zu erkennen. Durch das Training mit Tausenden von Fallbeispielen für verschiedene Krebsarten entwickelt sie sich zu einem Expertensystem für die Krebserkennung.

In diesem Bereich steht sie menschlichen Expert:innen zumindest gleichwertig gegenüber. Egal, ob es sich um Hautkrebs, Brust- und Darmkrebs, Prostata- oder Lungenkrebs handelt, der Computer unterstützt mittlerweile bei der Diagnosestellung. Er analysiert Bilder aus verschiedenen bildgebenden Verfahren wie Ultraschall, Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRT), sowie mikroskopische Aufnahmen von Gewebeproben zur Untersuchung.

Auch Biontech-Chef Uğur Şahin sagt, dass die Medizin auf gutem Weg sei, "Krebs langfristig zu kontrollieren oder idealerweise zu heilen". Hintergrund sei eine Entwicklung, die Şahin "die große Wissensrevolution" nennt - eine sich immer schneller drehende Spirale aus Fortschritt und Entwicklungssprüngen. Diese Entwicklung wird maßgeblich von digitalen Technologien und Künstlicher Intelligenz angetrieben. "Alles geht heute sehr, sehr viel schneller als früher", sagte der Forscher und Firmenchef. "Erkenntnisse zu gewinnen, sie zu bestätigen, sie anzuwenden."

Şahin froscht bereits seit Jahrzenten an Krebs und ist Professor für experimentelle Onkologie an der Universitätsmedizin Mainz. Derzeit untersucht das von ihm gegründete Unternehmen knapp 30 neue Krebstherapien und stützt sich dabei insbesondere auf Künstliche Intelligenz.

Im Video: Künstliche Intelligenz - Neue Hoffnung im Kampf gegen Krebs? 

Kritik an der künstlichen Intelligenz

Bereits 2014 warnte Stephen Hawkings vor der KI und sah darin eine Bedrohung für die Menschheit. Durch die KI könnte das Ende der Menschheit eingeleitet werden. Die Zukunft werde zeigen, ob die Maschinen irgendwann die Kontrolle übernehmen werden. Aber bereits heute ist klar, dass die Maschinen die Arbeitswelt für Menschen drastisch verändern können. Bestimmte Abteilungen werden vermutlich vollständig automatisiert werden. Dennoch können auch viele neue Arbeitsplätze entstehen.

Ein häufiger Kritikpunkt bezieht sich auch auf die Verantwortlichkeit. Kritiker:innen glauben, dass KI-Systeme nicht immer vollständig verstehen, was sie tun, und dass es schwierig sein kann, sie für ihre Entscheidungen verantwortlich zu machen. Dies kann dazu führen, dass Menschen, die von KI-Entscheidungen betroffen sind, nicht wissen, wer für die Entscheidung verantwortlich ist, und dass sie nicht wissen, wie sie sich dagegen wehren können. Wenn KI-Systeme eingesetzt werden, sollte laut dem "Verbraucherzentrale Bundesverband" klar sein, dass überhaupt KI im Einsatz ist, wie genau die KI eingesetzt wird und wofür die Systeme eingesetzt werden.

Das EU-Parlament weist unter anderem auch auf die Gefahren für Grundrechte und Demokratie hin. Sie bestehen vor allem dann, wenn eine KI nicht einwandfrei programmiert wurde.

Auch in Bezug auf die Datensicherheit gibt es kritische Stimmen. Da KI auf sehr großen Datenmengen aufgebaut ist, kann es schwierig sein, zu garantieren, dass die Daten, die KI-Systeme verwenden, sicher sind und weder verändert noch missbraucht werden. Dies kann zu Datenleckagen führen, die schwerwiegende Auswirkungen auf Personen haben können, die von KI-Systemen betroffen sind. Die Vereinten Nationen (UN) sehen das Risiko, dass künstliche Intelligenzen unser Leben verändern, definieren oder schädigen könnten.

Obwohl Künstliche Intelligenz oft nützlich ist, birgt sie auch potenzielle Gefahren. So wird KI beispielsweise in sozialen Medien, zur Optimierung von Werbung oder in Einstellungsprozessen verwendet. Um diese zu mindern, hat das EU-Parlament im März 2024 in Straßburg den Weg für ein KI-Gesetz frei gemacht. Entwickler:innen, Betreiber:innen und Anbieter:innen von gewissen KI-Systemen müssen damit neuen Vorgaben folgen.

Denn obwohl die meisten KI-Systeme keine großen Risiken darstellen, ist es wichtig, Regulierungen zu schaffen, um alle möglichen Gefahren einzudämmen, betonte das EU-Parlament. Das Gesetz soll sicherstellen, dass KI-Systeme transparent, nachvollziehbar, nicht diskriminierend und umweltfreundlich sind.

• Verwendete Quellen:
• WFB: Was ist künstliche Intelligenz?
• Europäisches Parlament: Was ist künstliche Intelligenz und wie wird sie genutzt?
• Thws: Schwache vs. Starke KI – eine Definition