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Denkende Maschinen

Stell Dir vor, in Deinem Haus würde ein Roboter leben, der alles für Dich macht. Er hilft Dir sogar bei den Hausaufgaben. Er ist total schlau und weiß einfach auf alles eine Antwort. Manchmal ist er sogar traurig und wütend - genauso wie ein Mensch. So in etwa stellen sich viele Menschen "künstliche Intelligenz" vor. Solche Roboter gibt es noch nicht. Aber künstliche Intelligenz ist schon lange Teil unseres Alltags. TK-Logo erklärt Dir, wo sie überall versteckt ist.

Ein Mann hält sich einen Computerbildschirm vor sein Gesicht

Vor etwa 60 Jahren haben Wissenschaftler erstmals über künstliche Intelligenz nachgedacht. Sie wollten damals tatsächlich ein künstliches Gehirn bauen. Es sollte alles können, was unser Gehirn kann, also denken, fühlen und immer neues hinzulernen. Doch bis heute ist es nicht gelungen. Unser Gehirn ist nämlich so komplex, dass die Forscher es immer noch nicht vollständig verstehen. Heute haben Wissenschaftler eine andere Idee von künstlicher Intelligenz: Computer müssen nicht so sein wie Menschen. Sie sind uns eine große Hilfe, obwohl sie nicht fühlen oder lernen wie wir. Beispiele gefällig? Bitte sehr!

Das Gehirn-Projekt Ganz aufgegeben haben die Forscher das Nachbauen eines menschlichen Gehirns allerdings noch nicht. In dem "Human Brain Project" (Englisch für "Menschliches Gehirn Projekt") wollen Forscher aus ganz Europa bis 2022 das menschliche Gehirn am Computer vollständig nachahmen. Ein gewaltiges Projekt: Unser Gehirn besteht aus Milliarden von Nervenzellen, die miteinander verbunden sind. Es wäre vielleicht das erste Mal, dass Computer wirklich so intelligent wie wir sind.

Computer als "Arzthelfer"Computer speichern mehr Informationen als unser Gehirn und können in rasender Geschwindigkeit ihren Speicher durchsuchen. Diese Fähigkeit wird etwa in Krankenhäusern genutzt. Dort helfen Computerprogramme dabei, die Patienten richtig zu behandeln. Ein Patient kommt zum Beispiel ins Krankenhaus, weil sein Bauch schrecklich weh tut. Der Arzt findet den Grund dafür nicht auf Anhieb heraus. Also tippt er einige Beschwerden des Patienten in den Computer: "Hautausschlag im Gesicht", "39 Grad Fieber", "Bauchschmerzen", "Durchfall".

Der Computer filtert nun alle gespeicherten Krankheiten an Hand der eingegebenen Suchkriterien. Das heißt, er sucht nach Übereinstimmungen zwischen den eingegebenen Beschwerden und den gespeicherten Krankheiten. Er sucht auch nach Krankheiten, bei denen nur drei der vier Beschwerden auftreten. Das Programm kennt sogar ganz seltene Krankheiten. Es hat viel mehr Informationen gespeichert als der Arzt sich jemals merken kann. Der Arzt kann mit diesen Informationen den Patient noch einmal gründlicher untersuchen.

Sprechende ComputerEine andere Form von künstlicher Intelligenz betrifft die Sprache. Manche Computerprogramme können Dir jeden beliebigen Text laut vorlesen. Das ist gar nicht einfach: Es gibt viele Millionen Wörter in unserer Sprache. Das Programm kann sogar Wörter aussprechen, die es nicht kennt. Computer-Experten arbeiten mit einem Trick: Sie bringen dem Computer keine Wörter bei, sondern Silben: zum Beispiel die Silben "le" und "sen". Silben gibt es nicht so viele wie Wörter. Das Programm fügt die Silben dann einfach zusammen: "lesen". So kann es jedes Wort aussprechen. Sogar Wörter, die es nicht gibt, zum Beispiel "lesen" rückwärts geschrieben: "nesel". Aber das Programm muss noch viel mehr wissen: Nach jedem Wort, nach Punkten und Kommas macht es zum Beispiel eine Pause. Bei "lesen" betont es das erste "e" stärker als das zweite, weil das im Deutschen eine Betonungsregel ist. Vielleicht hast Du so eine Computerstimme schon mal bei einem Automaten oder auf einem Anrufbeantworter sprechen hören? Ziemlich schnell hörst Du heraus, dass kein Mensch spricht. Denn wir sprechen viel lebendiger, unregelmäßiger und mit einer bestimmten Stimmung. Hilfreich sind solche sprechenden Computer dennoch, zum Beispiel für blinde Menschen oder wenn Du am Telefon nur wissen möchtest, um wieviel Uhr der nächste Zug fährt.

Linktipp Erstaunliche Fakten über das menschliche Gehirn liest Du hier.

Computer auf VerbrecherjagdAuch die Polizei arbeitet mit Hilfe von künstlicher Intelligenz. Stell Dir vor, Du würdest einen Einbrecher auf frischer Tat beobachten. Du gehst zur Polizei und erklärst, wie die Person ausgesehen hat. Die Polizei hat Experten, die nun nach Deiner Beschreibung ein Gesicht zeichnen, das dem Einbrecher ähnlich sieht. Ein Computerprogramm vergleicht diese Zeichnung mit echten Fotos, die bereits im Polizeicomputer gespeichert sind, zum Beispiel von Einbrechern, die schon mal erwischt wurden. Dabei musst Du wissen: Ein Computer sieht Menschen nicht so wie wir. Er kann Menschen nicht so leicht wiedererkennen wie wir. Wir erfassen ein Gesicht mit einem Blick, ein Computer dagegen muss die verschiedenen Gesichtsteile Schritt für Schritt durchgehen. Die Programmierer müssen ihm alles beibringen und befehlen: Finde auf dem Bild die Nase und vergleiche sie mit den Nasen auf den Fotos! So geht es dann weiter mit Augen, Augenfarbe, Haare, Mund, Narben, Falten und so weiter!

Suche nach der richtigen AntwortVielleicht bist Du nun schon selbst auf die Idee gekommen: Suchmaschinen im Internet wie Google arbeiten ganz ähnlich. Du gibst dort zum Beispiel die Frage "Was ist eine Gen-Tomate?" ein. Die Suchmaschine sucht diese Wörter dann auf vielen Millionen Seiten. Sie braucht nicht einmal eine Sekunde, um zum Beispiel TK-Logo zu finden. Dabei ist die Suchmaschine ganz schön schlau: Sie sucht nämlich auch Seiten, auf denen ähnliche Formulierungen wie "Was versteht man unter Gen-Tomate?" oder "Was bedeutet Gen-Tomate?" stehen. Sie formuliert die Frage also etwas um. Und sie zeigt Dir die besten Seiten zuerst. Dabei unterscheidet sie gut und schlecht nach bestimmten Kriterien. Zum Beispiel danach, ob vor Dir schon viele andere Menschen die Seiten besucht haben. In Zukunft sollen Suchmaschinen noch viel mehr leisten.

Was ist Intelligenz?Frag mal Deine Familie: "Was ist Intelligenz?" Wahrscheinlich hörst Du viele verschiedene Antworten. Auch Wissenschaftler sind sich nicht einig, was Intelligenz eigentlich ist. Viele würden es so beschreiben: Wer intelligent ist, kann allein durch Denken ein Problem lösen. Bei Computern ist das noch schwieriger zu beschreiben. Eine Suchmaschine ohne künstliche Intelligenz würde aber zum Beispiel bei der Frage "Was ist eine Gen-Tomate?" wirklich nur nach diesem einen Satz suchen. Ein Polizeicomputer ohne künstliche Intelligenz könnte keine Zeichnungen mit Fotos vergleichen.

Schlaue Roboter im WeltraumAuch Roboter sind künstlich intelligent. Manche können zum Beispiel Fußball spielen andere können fremde Planeten erkunden. Weltraumforscher haben Roboter auf den Mars geschickt. Denn da der Mars weit weg ist, kann man Geräte von der Erde aus nicht gut fernsteuern. Die Roboter wurden deshalb so programmiert, dass sie sich selbstständig orientieren können. Die Marsroboter erkennen zum Beispiel Felsen, halten sogar nach bestimmten Steinen Ausschau und untersuchen sie.

Autos auf der Erde sollen übrigens auch bald alleine fahren können: Forscher arbeiten an Autos, die Hindernisse bemerken und ihnen ausweichen. Vielleicht kommt er also doch noch, der Roboter, der Dir bei den Hausaufgaben hilft.

Text: Boris Hänßler

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