Was ist Künstliche Intelligenz (KI)? Definition, Einsatzgebiete und Forschung

Was versteht man unter künstlicher Intelligenz?

Die Künstliche Intelligenz (KI), auch Artifizielle Intelligenz (engl.: Artificial intelligence) ist ein Teilbereich der Informatik. Unter Künstlicher Intelligenz sind Technologien zu verstehen, mit denen menschliche Fähigkeiten, wie das Wahrnehmen und Handeln, durch Maschinen und ausgefeilte Algorithmen nachgebildet werden sollen.

Die Künstliche Intelligenz wird als ein Oberbegriff verwendet, der mehrere Technologien umfasst: Maschinelles Lernen (Machine Learning) und das Vertiefte Lernen (Deep Learning). Erst durch die Verbindung der beiden wird eine Anwendung „intelligent gemacht“. Maschinelles Lernen ermöglicht es Datenmengen zu analysieren, zu interpretieren und daraus Muster zu erkennen und Entscheidungsgrundlagen zu erstellen. Beim Vertiefenden Lernen sorgt der Mensch nur dafür, dass die Informationen für das Lernen bereitstehen und die Prozesse dokumentiert werden. Die eigentliche Analyse und das Ableiten von Prognosen oder Entscheidungen überlässt er der Maschine selbst. [1]

Welche Arten von künstlicher Intelligenz gibt es?

Die Künstliche Intelligenz wird in zwei Systemgruppen unterteilt, in die "Schwache KI" und "Starke KI".

• Die „Schwache KI“ deckt nur Teilbereiche der menschlichen Intelligenz ab. Sie basiert hauptsächlich auf Methoden der Mathematik und Informatik und kommt beispielsweise in Navigationssystemen und bei der Spracherkennung zum Einsatz. Hiermit soll eine bestimmte Aufgabe, wie die Bilderkennung und die Umwandlung von Sprache in Text, erledigt werden.
• Die „Starke KI“ entspricht Systemen, die Menschliche Intelligenz beinahe übersteigen. Das System findet unbekannte Situationen und eigene Probleme und untersucht diese so lange, bis es zu einer Lösung gelangt. Die "Starke KI" verfügt über die Möglichkeit logischen Denkens, und kann eigenständig komplexe Entscheidungen treffen. [2]

Wann gilt eine Maschine als intelligent?

Die Frage, wann eine Maschine als intelligent gilt, lässt sich kaum pauschal beantworten. Ein allgemein akzeptiertes Messinstrument ist jedoch der sogenannte Turing-Test. Dieser wurde 1950 vom britischen Logiker und Mathematiker Alan Turing entwickelt:

Ein Mensch kommuniziert mit zwei Gesprächspartnern über Tastatur und Bildschirm, so dass er die Gesprächspartner nicht sieht. Der eine Gesprächspartner ist dabei ein Mensch und der andere eine Maschine. Kann der Tester nach dem Gespräch nicht sagen, welcher der Gesprächspartner ein Mensch und welcher eine Maschine ist, hat die Maschine den Turing-Test bestanden und entspricht einem intelligenten Verhalten. [3]

Einsatz der Künstlichen Intelligenz

Die Einsatzgebiete künstlicher Intelligenz sind äußerst vielfältig und sie werden sich in immer mehr Bereichen in naher Zukunft rasant weiterentwickeln. Oft sind wir uns ihrer nicht einmal bewusst: im Online-Banking, in Suchmaschinen, in Selbstbedienungsautomaten, in mobilen Apps, in der Automobilindustrie durch selbstfahrende Autos, im Marketing in den sozialen Medien, im Umweltschutz im Zusammenhang mit dem Klimawandel und auch in der Medizin spielt sie eine entscheidende Rolle.

Durch die Strategie „Künstliche Intelligenz“ und die erhöhte Verfügbarkeit und Menge von Daten, wurden viele datenbasierte Geschäftsmodelle in verschiedensten Branchen entwickelt. Diese sollen große wirtschaftliche und soziale Fortschritte bewirken. Die Künstliche Intelligenz ist ein wesentlicher Treiber für die digitale Transformation unserer Gesellschaft und immer mehr Bestandteil im gesellschaftlichen Dialog.

Forschung im Bereich Künstliche Intelligenz

In Deutschland gibt es das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH (DFKI). Dieses ist in einer öffentlich-private Partnerschaft mit Großunternehmen, Mittelständlern, den Ländern Bremen, Rheinland-Pfalz und Saarland und dem deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung als Projektförderer.

Das Deutsche Forschungszentrum gilt international als ein der wichtigsten Forschungszentren für Künstliche Intelligenz. Durch die Forschung zu Künstlicher Intelligenz soll die Glaubwürdigkeit und Vertrauenswürdigkeit dieser gefördert werden. [4]

Die intelligente Maschine in der Medizin

In der Medizin ist die Künstliche Intelligenz ein stark wachsender Teilbereich. Es können mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz Patientendaten durch digital vorliegende Patientendaten ausgewertet werden, um eine möglichst aussagekräftige Diagnose zu stellen oder optimierte Therapie vorschlagen. Im täglichen Klinikbetrieb angewandt wird die KI bereits zum Beispiel in der Radiologie oder der Onkologie. Hier werden die Ärzte bei Entscheidungen unterstützt, wie zur Bestimmung von Krebserkrankungen, die durch das menschliche Auge kaum zu erkennen sind. Erfolge gibt es auch bei chirurgischen Eingriffen, in denen digitale Assistenten bestimmte Operationsabschnitte - etwa im Tausendstel-Millimeter-Bereich – durchführen und sind damit präziser als ein Mensch jemals sein könnte.

*In diesem Text haben wir aus Gründen der besseren Lesbarkeit das generische Maskulinum verwendet. Hiermit möchten wir ausdrücklich darauf hinweisen, dass wir uns damit gleichermaßen auf männliche, weibliche und andere Geschlechteridentitäten beziehen.