Genies vom Fließband
Mensch und Computer wachsen zusammen, intelligente Maschinen übernehmen Arbeit und Alltag. Aber was bleibt von uns, wenn Maschinen klüger sind als wir? Der Auftakt zur neuen Serie „Wirtschaftswelten 2025“.
An das Idol ihrer Jugend in den Achtzigerjahren kann sich Cynthia Breazeal noch lebhaft erinnern. Nicht etwa John Travolta begeisterte sie – sondern R2D2, der Roboter aus Star Wars. „Er sorgte sich um die Menschen“, sagt sie, wenn sie über ihre Faszination für schlaue Maschinen spricht, „er entwickelte enge persönliche Beziehungen.“
Heute, mit 47 Jahren, hat sich Breazeal einen Namen als Roboter-Expertin gemacht. Die Professorin am Massachusetts Institute of Technology (MIT) sieht die Zeit gekommen: R2D2, der mitfühlende Kino-Droide, soll Wirklichkeit werden.
Ihre Schöpfung sieht zwar noch aus wie ein Schreibtischcomputer des Designers Luigi Colani: Ein kreisrunder Bildschirm auf einem zylindrischen Fuß. Doch Jibo, wie die Forscherin ihre schlaue Schöpfung nennt, kann weit mehr als übliche Rechner.
Er erkennt Menschen am Gesicht und dreht sich zu ihnen hin. Er hört zu und antwortet. Er erledigt Jobs, die sein Besitzer ihm zuruft: Pizza beim Italiener bestellen etwa oder Termine im Kalender notieren.
Die Entwicklungsstufen Künstlicher Intelligenz
1950 - Alan Turing
1956 - Dartmouth-Konferenz
1974 - Erster KI-Winter
1997 - Deep Blue
2005 - Ray Kurzweil
2014 - KI-Boom
2045 - Roboter-Revolution
Für die rund 5000 Kunden, die Jibo zum Preis von 500 Dollar vorbestellt haben, mag er vor allem ein Spielzeug sein. Für Forscher wie Breazeal, die sich mit künstlicher Intelligenz (KI) beschäftigen, aber ist er viel mehr: Er ist Wegbereiter einer nicht mehr fernen Ära, in der Jibo sein Abitur besteht, Medizin studiert und seine Mitmenschen mit neunmalklugen Sprüchen nervt. In der uns keine Lehrer mehr unterrichten, sondern virtuelle Tutoren, die so schlau sind wie die besten Experten ihres Gebiets – sozusagen Genies vom Fließband. In der uns Roboter so gut kennen wie sonst nur unsere Partner. „Es wird nichts Größeres geben in diesem Jahrhundert als den Aufstieg künstlicher Intelligenz“, sagt auch Jürgen Schmidhuber, wissenschaftlicher Direktor des Schweizer Forschungsinstituts für KI, IDSIA.
Das Ende einer Epoche
Seine Töchter sind um das Jahr 2000 geboren, laut Statistik werden sie 100 Jahre alt. „Sie verbringen vielleicht den größten Teil des Lebens in einer Welt“, sagt Schmidhuber, „in der die Klügsten keine Menschen mehr sind.“ Sondern Maschinen.
Es wäre das Ende einer Millionen Jahre währenden Epoche, in der Homo sapiens und seine Vorfahren die größten Schlauberger auf diesem Planeten waren.
Futuristische Neubauten, Autobahnen in schwindelerregender Höhe, Fassaden aus Algen: So stellen sich Visionäre die Stadt der Zukunft vor – doch sie irren. Ein Multimedia-Spezial über die Stadt der Zukunft.
Für Fortschritts-Enthusiasten wie den Zukunftsforscher Ray Kurzweil oder den Publizisten Kevin Kelly kann diese Zeitenwende gar nicht bald genug kommen. Schlaue Maschinen, glauben sie, schaffen ein ungeheures Plus an Produktivität, eine Welle neuen Wohlstands.
Schon in 15 Jahren, hofft Kurzweil, werden fast nur noch Roboter in unseren Fabriken schuften, unsere Felder beackern, unsere Autos chauffieren. Dann werden Roboter Roboter bauen, Software wird Software programmieren, Maschinen werden Maschinen überwachen. Niemand müsste mehr arbeiten.
Mehr noch: Noch vor 2050, glaubt Kurzweil, könnten künstliche Superwissenschaftler unsere Gene umprogrammieren und so die großen Plagen der Menschheit besiegen: Krebs, Alzheimer, ja gar den Tod.
Andere fürchten sich vor einer Zukunft voller künstlicher Gehirne.
Der Physiker Stephen Hawking, mit einem IQ von 160 einer der intelligentesten Menschen der Welt, warnte jüngst vor einem Zeitalter, in dem superclevere Maschinen die Macht über die Menschheit übernehmen.
Skeptisch ist auch Elon Musk, Gründer der Elektroautoschmiede Tesla und des Raumfahrtunternehmens SpaceX, ebenso wie Nick Bostrom, Philosoph an der Oxford University.
Künstliche Intelligenz ist längst unter uns
Das Entstehen einer technischen Superintelligenz, schreibt Bostrom, sei vermutlich „die wichtigste und zugleich einschüchterndste Herausforderung, der sich die Menschheit jemals stellen musste“.
Werden wir zu possierlichen Haustieren für Roboter, die wir selbst erschaffen haben? Wird KI gar unsere letzte Erfindung sein? Niemand kann es vorhersagen. Aber wir müssen jetzt darüber nachdenken. Denn anders, als viele noch immer glauben, ist künstliche Intelligenz keine Science-Fiction mehr – sie ist längst unter uns.
In den Roboter-Staubsaugern, die wie krümelfressende Ameisen durch unsere Wohnung patrouillieren. In Googles selbstfahrenden Autos, die mehr als eineinhalb Millionen Kilometer unfallfrei unterwegs waren. Oder auf den Servern vo >Facebook, die heute schon erkennen, wenn wir Fotos von unserer Zechtour posten wollen, und uns demnächst davon abraten, es zu tun.
Laut dem Datenanalyse-Unternehmen Quid sind seit 2009 mehr als 17 Milliarden Dollar Kapital in Unternehmen geflossen, die an cleveren Computerprogrammen arbeiten. Google, Facebook, die chinesische Suchmaschine Baidu: Alle Internet-Konzerne haben KI-Labore eröffnet, Start-ups gekauft und Top-Wissenschaftler von den besten Universitäten der Welt abgeworben.
Denken wird zur Dienstleistung
IBM startete im Januar gar eine eigene Konzerneinheit für seinen Supercomputer Watson, ausgestattet mit einer Milliarde Dollar Investitionsmitteln. „Watson versteht natürliche Sprache“, sagte Stephen Gold, Marketingchef der Konzerneinheit, vor Kurzem in Las Vegas. „Er erkennt Muster in Massen an Daten. Und er lernt dazu.“
IBM will andere Firmen dazu bringen, das Superhirn für Apps und Dienste zu nutzen. KI zum Einbauen, gewissermaßen. Denken wird zur Dienstleistung, die Computer übernehmen.
„Künftig wird es Tausende, ja Millionen von KI-Systemen geben, an die wir verschiedenste Aufgaben delegieren“, so Neil Jacobstein, der seit Jahren zur KI forscht und das Fach an der kalifornischen Singularity University unterrichtet.
Zugleich warnt er: „Es ist kein weiterer technischer Durchbruch mehr nötig, um eine große Zahl qualifizierter Jobs zu zerstören.“ Eine Studie von Forschern der Oxford-Universität kam jüngst zu einem erschütternden Ergebnis: Binnen zwei Jahrzehnten könnten schlaue Computer fast die Hälfte der Arbeitsplätze in den USA ersetzen.
Ob sich die Prognosen erfüllen, hängt davon ab, ob sich die zugrunde liegenden Annahmen erfüllen: Etwa, dass Computer immer schneller werden (siehe Grafik). In 18 bis 24 Monaten, so sagt es das Mooresche Gesetz voraus, werden sie doppelt so viel Rechenaufgaben pro Zeiteinheit lösen wie heute. Im Jahr 2018 schon viermal so viele, 2020 achtmal so viele.
Schon heute haben Supercomputer, gemessen an den Rechenoperationen pro Sekunde, etwa die Rechenleistung des menschlichen Gehirns. 2023, glaubt Kurzweil, wird es derart starke Rechner für 1000 Dollar geben. Dazu müssten sich neue Prozessor-Techniken etablieren, die HP, IBM und Co. derzeit in ihren Laboren erproben.
Unsere Daten füttern künstliche neuronale Netze
Was den KI-Boom zusätzlich antreibt, sind die riesigen Datenbestände, die Computer heute nutzen können: Schon 2015 werden laut dem NetzwerkausrüsterCisco alle zwei Tage fünf Exabytes an Informationen durch das Internet fließen. Das entspricht fünf Milliarden Gigabyte oder – nach einer Schätzung der Universität Berkeley in Kalifornien – sämtlichen Wörtern, die Menschen je gesprochen haben.
Diese Infoflut wird in den kommenden Jahren zum Daten-Tsunami: Vom Haustürschloss über das Auto bis zum Körperimplantat werden jedes Jahr Milliarden von Objekten ans Internet angeschlossen. Und Forscher entwickeln immer bessere Rechenformeln, Algorithmen genannt, um aus den Datenschätzen schlau zu werden.
- Sie lernen Sehen: 2012 brachte sich ein KI-System von Google selbst bei, Katzen in Millionen Einzelbildern aus YouTube-Videos zu erkennen – ohne zuvor zu wissen, dass es so etwas wie Katzen überhaupt gibt. Mitte November verblüffte der Internet-Riese die Welt mit einem System, das sehr zuverlässig Fotos in ganzen Sätzen beschreiben kann: „Zwei Hunde spielen im Gras“, steht da unter einem Foto, oder „eine Gruppe junger Leute spielt Frisbee“.
- Sie lernen Hören: Die App Captioning on Glass blendet in Googles Datenbrille Glass als Text ein, was das Gegenüber sagt – und hilft so Hörgeschädigten. Demnächst erhält der Microsoft-Dienst Skype, über den jeden Monat rund 300 Millionen Menschen Videotelefonate führen, sogar einen Übersetzungsdienst: Die Worte der Tante aus Bolivien, die nur Spanisch spricht, kann der Neffe hierzulande als deutschen Untertitel auf dem Bildschirm lesen.
- Sie lernen Denken: Ein Rechner am Allen Institute for Artificial Intelligence in Seattle – dem KI-Institut von Microsoft-Gründer Paul Allen – bestand im September gar den naturwissenschaftlichen Standardtest für zehnjährige Schüler im US-Bundeststaat New York. Die Prüfung umfasst zwar viele Schaubilder, die der Computer noch nicht entschlüsseln kann. Bei den Textaufgaben ist die Maschine aber schon so gut, dass sie insgesamt ein Ausreichend erhielt.
Wie erstaunlich die Lernfortschritte der Rechenknechte sind, wird erst so richtig bei einem Vergleich mit dem menschlichen Gehirn klar. Das wiegt im Schnitt 1300 bis 1400 Gramm, ist von außen betrachtet nur eine faltige Glibbermasse aus Fetten, Eiweißen und Zuckern. Und doch ist dieses kleine Organ – durch Millionen Jahre der Evolution verfeinert – noch immer der mächtigste Computer, den die Welt gesehen hat. Forscher sprechen gar vom kompliziertesten Gebilde des Planeten.
Studien zufolge besteht das Gehirn aus 100 Milliarden Nervenzellen. Sie sind über Nervenfasern miteinander verbunden. Die zusammen schätzungsweise 5,8 Millionen Kilometer lang sind – rund 15-mal die Entfernung zwischen Erde und Mond.
Und sie sind auf irrwitzig komplizierte Weise miteinander verschaltet: Jede Nervenzelle hat im Schnitt zu 10.000 anderen Nervenzellen Kontakt; ein Labyrinth von ungefähr einer Billiarde Verbindungen.
Algorithmen bestimmen unser Leben
Über diese Schnittstellen tauschen die Zellen Signale miteinander aus. In diesem sich stetig verändernden Zusammenspiel zahlreicher Nervenzellen, auch neuronale Netze genannt, entstehen auf wunderbare, noch immer kaum verstandene Weise Empfindungen und Gedanken,
Wichtigster Trick der KI-Forscher seit Jahrzehnten ist es, diese neuronalen Netze am Computer nachzubauen – in sehr abstrakter Form. Sie teilen dazu die künstlichen Nervenzellen in verschiedene Ebenen ein.
Wenn der Rechner etwa ein Bild erkennen soll, dann erfasst die erste Ebene nur die Helligkeitswerte der Bildpixel. Eine nächste Ebene erfasst, wo die Pixel Kanten und Flächen bilden. Einige Ebenen weiter sind künstliche Nervenzellen darauf abgerichtet, Augen, Nasen und Münder und schließlich Gesichter zu identifizieren.
Die künstlichen neuronalen Netze lassen sich trainieren. Sie lernen gar selbstständig, neue Muster zu erkennen. Forscher sprechen von maschinellem Lernen.
Die Technik der Algorithmen greift um sich
Es ist eine Technik, die in den nächsten fünf Jahren in nahezu alle Bereiche unseres Alltags vordringt. Im Büro werden virtuelle Assistenten, etwa als Apps auf unseren Handys, lästige Alltagsarbeiten erledigen: Sie organisieren Termine für Besprechungen (wie etwa der Dienst X.ai), lehnen E-Mail-Anfragen höflich ab (Less.Mail, noch im Teststadium) oder blenden bei Konferenzen passend zum Gesagten ein Dossier aus Wikipedia-Einträgen, Landkarten, Personenprofilen ein (MindMeld).
Beim Einkaufen greifen uns Shopping-Assistenten unter die Arme. Im Supermarkt erklären uns Apps, ob uns ein bestimmter Wein schmecken wird (Next Glass), Mikrofone im Wohnzimmer nehmen Online-Bestellungen an (etwa Amazons neuer Hausbutler Echo), und clevere Online-Assistenten planen anhand unserer Vorlieben komplette Urlaubsreisen (Wayblazer).
Zugleich drängen KI-Systeme in professionelle Bereiche. In Hospitälern wie dem Memorial Sloan-Kettering Cancer Center in New York empfiehlt IBMs Watson bereits Krebstherapien – auf Basis von Millionen Seiten Fachtexten und Befunden, die ein Arzt gar nicht gelesen haben kann. Und in Röntgenaufnahmen spüren KI-Systeme Tumore schon zuverlässiger auf als Mediziner.
Denkende Maschinen, totale Vernetzung, smarte Dienste
Die Algorithmen können künftig sogar Herzinfarkte vorhersagen. Das ergab eine Studie der Carnegie Mellon University in Pittsburgh. Die Forscher hatten Daten wie Blutdruck oder Puls von 133.000 Patienten ausgewertet, die im Krankenhaus eine Herzattacke erlitten hatten. Ein elektronisches Pflaster auf der Brust oder am Handgelenk, das kontinuierlich verschiedene Körperwerte misst, könnte so eines Tages Infarkte vorhersagen – und Leben retten.
Im Mai berief der Wagniskapitalgeber Deep Knowledge Ventures sogar einen Algorithmus namens Vital in den Vorstand. Der soll mitentscheiden, wo das Unternehmen investiert. Kollege Computer ist im Top-Management angekommen.
Spätestens 2020, glauben Experten, wird sich unser Umgang mit Computern radikal verändert haben. Schlaue Sprachassistenten auf dem Handy wie Siri (Apple), Google Now oder Cortana (Microsoft) werden uns sehr viel besser verstehen als heute. Wir werden uns in natürlicher Sprache mit ihnen unterhalten. Googles Produktchef Sundar Pichai träumt von Handys, die alle Gespräche verfolgen und ihrem Besitzer im Nachhinein, vielleicht Jahre später, erzählen, worum es ging.
Bald ist Ihr neuer Kollege eine Maschine - denn die Arbeitswelt steht vor der nächsten Welle der Automatisierung. Nun sind sogar die Jobs der Wissensarbeiter bedroht.
Handy-Apps wie Shazam sind schon heute in der Lage, Musik aus dem Radio anhand von ein paar Takten korrekt zu erkennen. An einem solchen Shazam für Mode arbeiten nun auch Start-ups wie Code is the new black und Asap54. Oder wir filmen ein Tier im Zoo, und der digitale Tutor beginnt seinen Biologievortrag.
Die Jahre bis zur Mitte des nächsten Jahrzehnts könnten noch eine viel schnellere Entwicklung bringen. Denn Computer für den Schreibtisch nähern sich dann mit großen Schritten der Rechenleistung des menschlichen Gehirns, die Experten auf zehn Billiarden (eine Eins mit 16 Nullen) Rechenoperationen pro Sekunde taxieren.
Umfassende Umbrüche durch Künstliche Intelligenz
Bis 2023 will das Human Brain Project, ein Milliarden-Euro-Vorhaben der EU unter Leitung des Hirnforschers Henry Markram von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne, unser Denkorgan auf Superrechnern simulieren. Dazu entwickeln die Forscher hirnähnliche Computerchips, virtuelle Körperteile und komplexe, künstliche neuronale Netzwerke.
Sollte das gelingen, wäre der Schritt zu einer Maschinenintelligenz getan, die es halbwegs mit Menschen aufnehmen kann. Manche, wie der Neuroinformatiker Peter Dayan vom University College London, glauben zwar, das Human Brain Project müsse scheitern, weil das Hirn noch kaum verstanden sei.
Doch auch Flugzeuge fliegen, obwohl sie keine Federn haben. Vielleicht reichen schon dem Gehirn nur entfernt ähnelnde Computer, um ihnen heute unvorstellbare Geisteskraft zu verleihen.
Extrem schlaue Roboter etwa. Gehen, Greifen, Gucken – das fällt Androiden heute noch so schwer wie Babys. Doch in zehn Jahren könnten die Digital-Diener schon zu Halbstarken herangewachsen sein. Drohnen wiederum könnten dann Hindernisse erkennen, sich an markanten Bäumen oder Häusern orientieren und uns eilige Bestellungen in ein Netz am Balkon werfen.
Smartphones, Tablets und Elektroautos: Im Jahr 2030 dürften die technischen Errungenschaften unserer Zeit so altbacken anmuten, wie heute ein Bakelit-Telefon. Unserer Gesellschaftsform könnte es ähnlich ergehen.
Armeen von Androiden schrauben in Fabriken Seite an Seite mit Menschen Handys, Autos und Möbel zusammen – und arbeiten vielerorts ganz allein. Wenn die Entwicklung sehr schnell voranschreitet, wird Jibo gar daheim aufräumen, die Spülmaschine bestücken und schmutzige Wäsche in die Waschmaschine bringen.
All diese Dinge tun Roboter in Laboren heute schon; wenn auch im Schildkrötentempo und mit allerlei Missgeschicken. Bessere mechanische Hände, Gelenke und künstliche Haut mit Tausenden Sensoren könnten sie geschickter machen.
Wie er nach Tellern greift oder Flaschen öffnet – kurz: allerlei Wissen über die Welt –, kann sich Jibo bald aus dem Internet laden. Denn all diese Informationen speichern Forscher nun auf zentralen Plattformen namens Robo Brain und Robo Earth – Wikipedia für Androiden. Start-ups wie Affectiva und Beyond Verbal bringen Maschinen derweil bei, Gefühle in Gesichtsausdrücken und Stimmlagen zu erkennen.
Damit läuft alles in zügigem Tempo auf eine Welt hinaus, wie sie der Kinofilm „Her“ beschreibt. Dessen Held hat eine virtuelle Assistentin, mit der er über einen Knopf im Ohr spricht. Bis die Dinge kompliziert werden – weil er sich in sie verliebt.
Die Fiktion lässt erahnen, wie sehr die KI-Revolution die Gesellschaft in der Wirklichkeit umwälzen kann. 2025 schon könnten schlaue Maschinen die Arbeit von 140 Millionen Wissensarbeitern leisten, erwartet die Beratung McKinsey. Etwa Vertriebler, Juristen, Softwareentwickler.
Schon als die Dampfmaschine erfunden wurde, fürchteten die Menschen Massenarbeitslosigkeit – letztlich entstanden genug neue Jobs. Aber da heute geistige Arbeit automatisiert wird, droht das erheblich schwieriger zu werden.
Sollte Arbeit immer weniger das Vehikel sein, um am Wohlstand der Gesellschaft teilzuhaben, muss er anders verteilt werden. Etwa per Grundeinkommen für jeden. Die Frage ist, ob erst Aufstände gegen die Maschinen ausbrechen müssen, eh sich solche Modelle durchsetzen.
Und die Umbrüche, die KI auslösen wird, reichen noch weiter. Menschen vergessen Dinge, Roboter nicht. Menschen werden krank, Roboter nicht. Menschen sterben, Roboter nicht. Sie kopieren ihr Wissen auf baugleiche Modelle.
Wir werden versuchen mitzuhalten – vielleicht mit Chips im Gehirn, die uns mit dem Wissen des Internets verbinden, wie Kurzweil vermutet. Die Frage bleibt: Wenn Maschinen so schlau werden wie der Mensch – was bleibt dann als der Kern des Menschlichen? Intensive soziale Interaktion, Kreativität – das, sagen Experten wie Michael Osbourne, werde sich nicht so rasch auf Maschinen übertragen lassen.
Ob das stimmt? Kürzlich hat IBM ein Kochbuch verfasst, mit Rezepten von Computer Watson. Seine Schöpfungen sind sicher ungewöhnlich, auf jeden Fall aber kreativ: „Indische Kurkuma Paella“ etwa, oder „Schweizerisch-Taiwanische Spargel-Quiche“. Den Testköchen, heißt es, hätten die Computer-Kreationen geschmeckt.
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