Künstliche Intelligenz als Chance

Maschinen können noch viel intelligenter und dadurch nützlich werden. Und wir haben es in der Hand, die Entwicklung zu steuern. Davon ist Dr. Matthias Stürmer, Berner Experte für Künstliche Intelligenz, überzeugt. Was können wir von Künstlicher Intelligenz erwarten, was haben wir zu gewärtigen? Das Gespräch wurde im Dezember 2019 geführt .

wort+wärch: Woher stammt die Idee der Künstlichen Intelligenz (KI)?

Matthias Stürmer: Vorstellungen von Menschen zu künstlicher Intelligenz sind bereits sehr alt. Schon in den 1940er Jahren schrieb Isaac Asimov Science Fiction-Romane und skizzierte Roboter-Gesetze mit dem Ziel, dass diese künstlichen Wesen keinen Schaden anrichten.

Von Anfang an spielte die Angst mit, Maschinen könnten ausser Rand und Band geraten?

Ja. Zugleich hoffte man schon damals, Maschinen würden uns Arbeit abnehmen und das Leben erleichtern. Aber die Befürchtung, Maschinen könnten sich selbständig machen und etwa Kriege anzetteln, war schon präsent.

Doch man hatte damals weder die Datenmenge noch die nötige Rechenleistung zur Verfügung.

Die Computer leisteten nicht das Erforderliche, die Daten fehlten – und auch die Algorithmen, die nötige Software. Wir brauchen sehr leistungsfähige Computer, riesige und kostengünstige Speichersysteme, gute Algorithmen, die Muster erkennen, und Milliarden von Daten. Sie alle sind Voraussetzung für deep learning, eine fortgeschrittene Variante von künstlicher Intelligenz.

Erst in den letzten zehn Jahren konnte man damit richtig durchstarten. Die Idee der Gesichtserkennung ist Jahrzehnte alt. Aber erst seit kurzem kann die erforderliche Datenmenge genügend rasch und günstig verarbeitet werden.

Was sind neuronale Netze?

Das sind Computer-Netzwerke, die ähnlich wie ein menschliches Hirn funktionieren. Sie werden trainiert, um Dinge zu beobachten und daraus zu lernen. Ein kleines Kind lernt anhand von vielen Erlebnissen, was Katzen sind, welche Körperteile sie haben, wie unterschiedlich sie aussehen können, was sie von Hunden unterscheidet und so weiter.

So können auch Algorithmen trainiert werden: Anhand ganz vieler Fotos von Katzen lernt ein Programm die einzigartigen Merkmale von Katzen kennen. Das nennt man maschinelles Lernen.

Registrieren Algorithmen denn ein komplexes Geschehen zwischen zwei Menschen: Worte in einem bestimmten Tonfall, Gebärden, Gesten…?

Es gibt verschiedene mehr oder weniger erfolgreiche Versuche mit Software-Programmen, Emotionen aus Gesichtsaufnahmen zu lesen. Aber wie wir Menschen täuscht sich der Computer noch oft in der richtigen Interpretation der Mimik.

Heute reden offenbar alle von KI.

Nun, KI ist ein Sammelbegriff, mit dem die Informatikbranche derzeit viel Werbung für alle möglichen technischen Neuerungen macht. Das hat einen gewissen Hype-Faktor. Manche Experten und gewisse Magazine schüren illusionäre Hoffnungen – und Ängste. Ohne Grund, denn da ist keine Magie im Spiel. KI funktioniert relativ simpel: anspruchsvolle Mathematik, leistungsfähige Software und viele Daten.

Doch ist in Medien von «Blackbox» die Rede: Verantwortliche können nicht nachvollziehen, wie ein Lernprozess abläuft oder Daten verarbeitet werden.

Das stimmt: Eine Maschine lernt, ohne dass das auf eine einfache Formel zu reduzieren wäre. Bei der Gesichtserkennung braucht der Algorithmus beispielsweise 128 Codes. Die 128 Zahlen ergeben zusammen sozusagen die ID des Gesichts. Faktisch kippt man ganz viele Fotos eines Menschen in den Algorithmus, und dieser errechnet die 128 Messwerte. Je mehr Fotos, desto präziser entsprechen die Messpunkte dem tatsächlichen Gesicht.

Wenn nun eineiige Zwillinge nebeneinander sitzen, sehen wir auf den ersten Blick nicht, wer wer ist. Der Algorithmus ist dann unserem Hirn überlegen, das sich von Kleidern oder Frisur täuschen lässt. Darin liegt seine Stärke – er ermüdet auch nicht wie Menschen.

Wohin geht die Reise? Was wird KI in 10-15 Jahren leisten?

Ich reiste im November nach Shenzhen – das Hightech-Zentrum in China, eine Stadt von 20 Millionen Menschen. Überall stehen Kameras. Der Staat überwacht seine Bürger – es gibt keinen Datenschutz. Künftig werden nicht mehr Menschen Aufnahmen sichten, sondern KI wird Menschen identifizieren. Das ist aus Sicht der Privatsphäre natürlich problematisch, aber kann in gewissen Fällen auch die Sicherheit verbessern. Wenn beispielsweise ein gesuchter Terrorist durchläuft, schlägt die Maschine Alarm.

KI wird das Autofahren verändern. Weiter wird es «Chatbots» geben: Gesprächskanäle, in denen der Nutzer, statt im Callcenter einen Gesprächspartner zu haben, sich mit einem Roboter unterhält. Schon heute kann man «Alexa» bitten, für den Abend einen Tisch im Restaurant zu organisieren. Das wird zunehmen. Firmen mit Fliessbandarbeit werden künftig KI einsetzen und so zahlreiche Stellen reduzieren.

Und wo heute schon Roboter die Arbeit tun, wird weiter automatisiert.

Ja. Wir besichtigten die Smartphone-Fertigung von Huawei. Die Leute sagten uns, vor fünf Jahren hätten etwa 80 Leute in einer Linie gearbeitet. Nun sind es noch siebzehn. Die Maschinen arbeiten Tag und Nacht – ein enormer Effizienzgewinn.

Es gibt viele Anwendungsbereiche für KI: Prognosetools, Expertensysteme, die im Gesundheitswesen oder für Finanzentscheide verwendet werden – dort, wo ganz viele Informationen zu berücksichtigen, Zahlen zu verarbeiten sind.

Da müssen aber Situationen vergleichbar sein? Im Alltag kommt es doch ständig zu einzigartigen Situationen.

Klar, den Menschen braucht es immer für die neuen Situationen. Aber oftmals wiederholt sich die Situation und dann ist die Maschine viel effizienter.

Führt die Datenflut dazu, dass wir nicht anders können, als uns auf Algorithmen zu stützen?

Ich denke ja. Über die letzten 20 Jahre habe ich privat mehr als 150‘000 Fotos gemacht. Nun habe ich alle Daten auf meinem Server zu Hause von einer Software analysieren lassen, welche die Gesichter erkennt und Fotos sortiert. So kann ich nun rasch bestimmte Aufnahmen finden, ohne sie irgendwo bei Google oder Facebook in der sogenannten «Cloud» zu speichern.

Für repetitive Sachen ist die Maschine generell super; sie kann mit einigen Dutzend Fotos trainiert werden und ist dann in einem eingegrenzten Gebiet selbständig hochgradig effizient.

Mit welchen Gefühlen bist du von Shenzhen heimgekehrt?

Beeindruckt. Die Chinesen sind technisch auf einem ganz anderen Level. Beim ersten Besuch 2018 war ich fast erschlagen: Wir sehen da, was bei uns in einigen Jahren passieren wird. China hat eine andere Kultur. Die Leute sind total technik-affin. Sie brauchen die Tools selbstverständlich. Während die Europäer grösste Bedenken hegen, freuen sich die Chinesen an Gesichtserkennung im öffentlichen Raum.

Und damit wollen sie die Welt beglücken, beeinflussen und als technologischer Leader Macht ausüben.

Unzweifelhaft.

Ermöglicht künstliche Intelligenz Maschinen, ein Verhalten mit Gefühlen zu simulieren, obwohl sie keine menschlichen Gefühle haben?

In Japan schätzten von Robotern gepflegte Menschen deren Zuverlässigkeit. Wenn man allein ist, lernt man einen Roboter schätzen, der zuhören und reagieren kann.

Und wenn jemand sagt, er habe Angst vor dem Sterben, was antwortet der Roboter?

Ich weiss es nicht. Doch würde ich sagen: KI fordert uns Menschen heraus, einfühlsam zu handeln – nicht wie eine Maschine, die einen Befehl braucht. In Sachen Empathie ist die KI sicher dem Menschen unterlegen – und das ist unsere Chance.

Wird KI durch ihre Verheissungen ein neuer Götze? Geben mehr und mehr Menschen Kostbares her, um an ihren «Segnungen» Anteil zu bekommen?

Die KI als solche wird nicht angebetet – es gibt einfach sehr viele Anwendungen, die uns nützen. Zudem haben Technologien oft einen Hype-Cycle: Auf die anfängliche Begeisterung folgt Ernüchterung, meistens wird erst viel später ihr Mehrwert erkannt.

In der Fachwelt spricht man von schwacher und starker KI: Starke KI strebt – durch alle die erwähnten Tools – einen transformierten Menschen an.

Die Vorstellung ist uralt; ernsthaft umgesetzt wird da meines Wissens noch nichts. So wie die Idee, dass Menschen auf den Mars fliegen, noch nicht realisiert wird.

Du findest, die Optimierung des Menschen durch KI ist kein Thema angesichts von derart vielen konkreten Anwendungen?

Nein. Davor müssen wir keine Angst haben. Doch es gibt reale ethische Fragen: Wie muss man mit Software umgehen, damit sie nicht missbraucht wird? Zu diesem Zweck formulieren immer mehr Behörden und andere Organisationen ethische Grundregeln. Beispielsweise hat die EU kürzlich mit Ethik- definiert, was vertrauenswürdige KI ausmacht. Auch die OECD beschäftigt sich damit.

Was passiert mit dem Glauben an Gott den Schöpfer, wenn wir uns immer umfassender als Macher verstehen und Maschinen immer mehr können?

Ich denke, es ist wichtig, dass wir uns immer wieder auskoppeln und in die Natur hinausgehen. Auch finde ich es wichtig, die Maschine nicht als Feind zu sehen, sondern sie als Helfer einzusetzen.

Ja, doch die Frage bleibt: Was passiert mit dem Glauben an Gott den Schöpfer?

Die grossen Fragen – Woher kommen wir? Warum sind wir da? Wohin gehen wir? – beantwortet keine KI. Am Ende des Tages sind auch die KI-Technologien bloss Werkzeuge wie viele andere, die sowohl für gute wie für schlechte Dinge verwendet werden können.

Darum müssen jetzt ethische Richtlinien und vielleicht sogar Gesetze erarbeitet werden, welche das Machbare einschränken. Wir Menschen können immer noch selber bestimmen, was wir zulassen und was nicht.

Können wir noch (wie wir es als Bürger der helvetischen Demokratie gewohnt sind) entscheiden, was wir wollen und nicht wollen?

Klar, wir können die Gesetze im Land selber bestimmen. Die wirklich grossen Strömungen bilden sich jedoch immer aus den drei Richtungen Europa, USA und China. Dabei ist Europa mit dem neuen Datenschutzgesetz (Datenschutzgrundverordnung DSGVO) sehr vorbildlich, was den Schutz der Privatsphäre angeht. Aus meiner Sicht macht es Sinn, dass wir uns der europäischen Gesinnung anlehnen – was beim revidierten Datenschutzgesetz in der Schweiz zum Glück auch der Fall ist.

 

Matthias Stürmer hat nach dem Studium von Betriebswirtschaft und Informatik in Bern an der ETH Zürich doktoriert. Er leitet die Forschungsstelle Digitale Nachhaltigkeit am Institut für Informatik der Universität Bern und forscht und lehrt über Digitale Transformation und Nachhaltigkeit. Er ist Präsident des Digital Impact Network und engagiert sich für die Digitalisierung der Hauptstadtregion Schweiz. Von 2011 bis 2019 war er EVP-Stadtrat in Bern.

Eine Kurzfassung dieses Gesprächs erschien im EGW-Magazin wort+wärch, Februar 2020.