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Über dieses Buch

Unaufhaltsam erobert die Digitalisierung unser Leben – auch mit Methoden der künstlichen Intelligenz (KI). Die Suchmaschinen-, die sozialen Netzwerk- oder die Versandplattform-Betreiber wissen zunehmend mehr von uns, über unsere Kauf- und Lebensgewohnheiten. Nutzerdaten sind ein wertvolles Wirtschaftsgut geworden. Wir leben und arbeiten mit Computersystemen, die sich intelligent verhalten oder gar intelligent sind. Dabei tauchen immer wieder Fragen auf wie „Können Maschinen intelligent sein?“ oder „Können sie Emotionen oder ein Bewusstsein haben?“. Damit sich Leser zu diesen Fragen ein eigenes Bild machen können, erläutern die Autoren anschaulich einzelne Techniken oder Methoden der KI und bringen diese mit Ansätzen aus Philosophie, Kunst und Neurobiologie in Zusammenhang. Dabei spielen Themen wie logisches Schließen, Wissen und Erinnern genauso eine Rolle wie maschinelles Lernen und künstliche neuronale Netze. Im Vordergrund steht die Frage, was Gedächtnis und Denken ausmacht, welche Rolle unsere Emotionen spielen, wenn wir uns als Menschen im Leben, in der Welt bewegen. Ein Buch, das ungewohnte Perspektiven auf die künstliche Intelligenz bietet.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

Kapitel 1. Einleitung

Zusammenfassung
Die Bedeutung der Informatik und der künstlichen Intelligenz wird in diesem einleitenden Kapitel erläutert. Es wird dafür plädiert, damit zusammenhängende Themen nicht nur aus der Sicht des Naturwissenschaftlers oder Technikers zu diskutieren, sondern auch Philosophen, Literaten und Künstler zur Sprache kommen zu lassen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 2. Künstliche Intelligenz

Zusammenfassung
Eine allgemeingültige Definition von künstlicher Intelligenz existiert leider nicht. Wir benutzen einen Aufsatz des Computerpioniers Alan Turing, um den Begriff zu durchleuchten, und wir beschreiben verschiedene Tests, um künstliche Intelligenz zu bewerten. Schließlich wird auch der Stand der Kunst des Forschungsgebietes skizziert.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 3. Körper und Geist

Zusammenfassung
Das Verhältnis von Körper und Geist in KI und in wissenschaftlichen und philosophischen Untersuchungen wird diskutiert. Meist bestimmen historische Gegebenheiten und die dadurch bedingten Lebensumstände die Einstellung der Menschen zu diesem Verhältnis. Wir streifen die Entwicklung der Ideen des Barock, der Aufklärung, der Klassik, der Romantik, des Realismus und letztlich der Lebensphilosophen des 20. Jahrhunderts. Der Wandlung der jeweiligen Ideologien lassen sich korrespondierende Entwicklungen in der KI zuordnen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 4. Zeit und Erinnern

Zusammenfassung
Wenn es um die Repräsentation von zeitlichen Vorgängen geht, ist in der KI ein differenzierter Umgang mit der Zeit geboten. Zeit und Gedächtnis spielen in unserem Leben eine zentrale Rolle. Wie bewerkstelligen wir es, uns adäquat zu verhalten? Wenn wir uns erinnern, greifen wir auf Vergangenes zurück und vergegenwärtigen es. Vieles tun wir, ohne nachzudenken, und dennoch müssen wir wach, reaktionsfähig und kreativ bzw. zukunftszugewandt sein. Die Zeit spielt also beim Prozess des Erinnerns eine Schlüsselrolle.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 5. Repräsentation von Wissen

Zusammenfassung
Wissensrepräsentation ist eine Aufgabe, die es seit der Verschriftlichung von Sprache gibt. Verschiedene Etappen der wissenschaftlichen Entwicklung führen dazu, dass Aussagen in Zahlen bzw. Formeln, die von Maschinen lesbar sind, umgesetzt werden können. Dies erlaubt es, künstliche Systeme für die Bewältigung von komplexen Aufgaben einzusetzen. In der KI werden verschiedenartige Techniken eingesetzt, um Wissen in der Maschine zu verarbeiten und um eine Verständigung und Zusammenarbeit zwischen Maschine und Mensch zu ermöglichen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 6. Mnemotechnik

Zusammenfassung
Tricks, wie man sich etwas merkt, gibt es seit der Antike. Bekannt ist die Loci-Methode, d. h. Lerninhalte werden in eine bestimmte Struktur eingeordnet, in einen bestimmten Raum (lat. locus!), einen bestimmten Weg, eine Buchstaben-Nummernabfolge. Das Vergessen von Inhalten kann ebenfalls über Umwege erfolgen. Seit der Aufklärung geht der Trend eher zum Begreifen von Inhalten und weg vom Auswendiglernen. Wir diskutieren in diesem Kapitel verschiedene Mnemotechniken und beschränken uns dabei weitgehend auf Techniken, die Menschen benutzen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 7. Die Kunst des Sehens

Zusammenfassung
Wenn wir etwas betrachten, sehen wir mehr als die Informationen, die uns die Augen liefern. Wir – d. h. unser Gehirn – interpretieren diese Informationen und entwickeln Vorstellungen, die wir mit dem Gesehenen verbinden, sind also vorbelastet. Künstler weiten oder verändern den Blick, indem sie gängige Vorstellungen in einen neuen, oft von wissenschaftlichen Erkenntnissen beeinflussten Zusammenhang rücken. Neurobiologen unterteilen den Sehvorgang in Verarbeitungsschritte, die von unten (Reizelemente) und die von oben (kognitive Elemente) kommen. Bei der Bildverarbeitung in der KI lernen Systeme, nach analogen Arbeitsschritten zu verfahren, um eine große Menge an Bildern zu klassifizieren. Beim Deep-Learning werden künstliche Systeme darauf trainiert, mittels riesiger Bilderdatenbanken Objekte zu klassifizieren, um diese auf neuen ungesehenen Bildern zu erkennen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 8. Freier Wille

Zusammenfassung
Der freie Wille des Menschen ist Voraussetzung für planerisches Vorgehen, Kreativität und Verantwortung für sein Handeln. Vieles ist durch die Vergangenheit, genetische Prägung und soziales Milieu vorgeprägt. Es stellt sich die Frage, ob der Mensch dennoch einen freien Willen hat bzw. ob auch künstliche Systeme verantwortlich sein können. Letzteres spielt eine besondere Rolle im Bereich der autonomen Fahrzeuge. Bergsons Konzept der Intuition und die daraus ableitbare Möglichkeit, frei zwischen verfügbaren Erinnerungen zu entscheiden, wird angesprochen, aber auch Libets Experiment, welches nahelegt, dass Menschen keinen freien Willen haben.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 9. Erinnern – ein kreativer Akt

Zusammenfassung
Erinnerungen sind die Basis von kreativem Gestalten. Der Zugriff auf sie und die Möglichkeit, sie zu modifizieren, ist Thema und Inhalt der Literatur Prousts und Nabokovs, aber auch in der KI. Beim Menschen wird der Prozess des Erinnerns im neuronalen Netz des Gehirns vollzogen. Lernen und Erinnern, also Abruf von Gelerntem, sind auch Gegenstand der Neurowissenschaften. Auch Parallelen zur KI werden in diesem Kapitel aufgezeigt.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 10. Rahmen und Struktur

Zusammenfassung
Erinnerte Inhalte werden emotional unterschiedlich erfahren. Woran liegt es, dass uns etwas erheitert, beängstigt, verunsichert? Die Faktoren, die uns beeinflussen, gehorchen dem Gebot des Lebendigseins und werden durch Konventionen geregelt. Um Orientierung zwischen Wissensbasen zu ermöglichen, verwendet die KI entsprechende abgegrenzte Bereiche beziehungsweise Rahmen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 11. Bewusstsein

Zusammenfassung
Wir gehen der Frage nach, was das Bewusstsein ausmacht, und werden bei den Phänomenologen fündig. Sie stellen den Leib, der die Dinge um sich herum wahrnimmt, ins Zentrum ihrer Betrachtungen. Die Lokalisierung des Bewusstseins wird durch die Theatermetapher veranschaulicht. Die Modellierung von Bewusstsein in der KI könnte dazu beitragen, mit den Mengen an Informationen effizienter umzugehen.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 12. Sprache

Zusammenfassung
Die Behandlung von Sprache spielt eine zentrale Rolle in der KI. Sprache ist eines der Ausdrucksmittel, das den Menschen in besonderem Maße auszeichnet. Die historische Sprachbetrachtung wird abgelöst von der modernen Linguistik. Sie untersucht insbesondere Sprache als Zeichensystem, Sprachvermögen (Kompetenz) und Sprechen (Performanz). Sämtliche Teilgebiete finden sich in unterschiedlicher Ausprägung in der Informatik bzw. der KI wieder.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach

Kapitel 13. Nachwort

Zusammenfassung
In diesem abschließenden Kapitel wird ein kritischer Blick zurück auf die Themen dieses Buches geworfen. Insbesondere wird die Notwendigkeit einer erklärbaren KI postuliert.
Ulrike Barthelmeß, Ulrich Furbach
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