SKIN & FNR

Video vum Ziel mir keng!

„Ziel mir keng!“ kënnt nom Pisa Wëssensmagazin Sonndes owes op RTL Tëlee. Et kann ee sech d’Episoden awer och op RTL Play an um science.lu Youtube-Kanal ukucken: https://www.youtube.com/user/scienceluxembourg

KI gëtt et scho laang, de Begrëff gouf an de 1950er Jore geprägt. Ma spéidstens zanter d’Firma Open AI vrun e puer Méint hier Programmer Chat GPT an DALL-E fir jiddereen zougänglech gemaach huet, ass KI zum Hype ginn.

Wat ass KI?

KI, kënschtlech Intelligenz, oder op Englesch AI: Wat ass dat? Wann een eng bekannt Kënschtlech Intelligenz freet, de Programm ChatGPT, da schreift déi:

"Kënschtlech Intelligenz bezitt sech op d’Fähegkeet vu Computersystemer, menschenähnlecht kognitivt Verhalen ze imitéieren, wéi z.B. d’Verständnis vun natielecher Sprooch, d’Léise vu Problemer an d’Léieren aus Erfahrungen."

Et ginn immens vill Uwendunge vu KI. Hei e puer witzeger:

Mat KI kann een de Jhemp an d'Misch z.B. ganz einfach an eng Comic- oder Disney-Figur verwandelen. Oder wéi wier et mat engem neien Hannergrond fir de Studio?

Leider kann ee mat KI och relativ einfach Deep Fakes maachen. An eisem Video hu mir d'Stëmme vum Barack Obama an Donald Trump benotzt fir zwee Sätz ze soen déi si sou ni gesot hunn.

Dest si just e puer Beispiller, wéi ee mat KI kann ouni vill Opwand Saache man, fir déi ee virdru vill Zäit a Geld gebraucht hätt. Ma KI kann och z.B. derbäi hëllefen, Tumeuren ze erkennen, kann autonom Autoe beim Fueren assistéieren, Texter verschaffen a villes méi.

Wa vu KI riets ass, stelle sech vill Mënschen intelligent Roboter vir. Dobäi ass e Roboter Hardware. Bei KI geet et em Algorithmen an informatesch Veraarbechtungsprozesser. Eng KI notzt Software. Natielech kann ee Roboter mat KI ausstatten... ma am Alldag begéint eis KI éischter an anerer Form, wéi z.b. bei Iwwersetzungsprogrammer.

Kënschtlech Intelligenz ass also souzesoen en Iwwerbegrëff. Ee wichtegt Element vu KI ass, dass se léiere kann. Hei schwätzt ee vu “machine learning”. Domadder mengt een u sech verschidde Prozesser an Technologien déi zu KI féieren. 

Machine learning ka méi oder manner komplex sinn. De Begrëff Deep Learning steet fir héich komplex Machine Learning-Prozesser.

Umierkung: Dest ass e vereinfachte Modell. Machine Learning ass méi breed gefaasst an huet och Iwwerschneidungen mat z.B. Data Science... Hei e Bild vun deene 5 wichtegsten Disziplinnen am Zesummenhang mat KI vun der AI4K12: Perceptioun, Representatioun a Raisonnement, Léieren, Natielech Interaktioun, Gesellschaftlechen Impakt. 

Wéi genau funktionéiert Machine Learning?

Bei machine learning geet et drëms dass informatesch Systemer a groussen Datesätz Musteren erkenne léieren, fir duerno z.B. Viraussoe maachen ze kënnen.

Huele mer e fiktivt Beispill. Eng Musék-Streaming-Plattform wëll gäer léieren, wéi eng Lidder dem Jhemp gutt gefalen. De Jhemp klickt all Kéiers wann et e Lidd héieren huet op "Like" oder "Dislike". Lo setzt de System z.B. all des Lidder an eng Graphik an deelt se no verschiddene Parameter op, z.B. no Tempo –also wéi séier d’Lidd ass – an no Frequenz vum Gesang – also wéi héich d’Stëmm ass. Et stellt sech raus, dass de Jhemp vrun allem gäer séier Lidder mat héijer Stëmm huet . An Zukunft weist de System dem Jhemp also lo genee sou Lidder un. 

Dese fiktive Modell ass ganz simpel. Bei ganz komplexe Beispiller vu Machine Learning schwätzt ee wéi gesot vun Deep Learning. Hei kommen z.b. sougenannt neuronal Netzwierker zum Asaatz.

Wéi funktionéieren neural Netzwierker?

Neuronal Netzwierker simuléieren natierlech neuronal Strukturen, also Strukturen déi aus Nervenzellen bestinn, wéi z.B. eist Gehier. En Neuron ass dobäi vereinfach eppes wou een en Input gëtt, dann traitéiert den Neuron déi Informatioun, an da gëtt et en Output. Dat selwescht gëllt bei kënschtlechen Neuronen.

Bei neuronalen Netzwierker schalt ee lo lauter Neuronen hannerteneen, a Schichten, déi matenee kommunizéieren.

Huele mer e fiktivt Beispill vun enger KI déi op Fotoen Hënn vu Kaatze soll ënnerscheeden. Mir gi lo dem ganzen Neurone-System en Input, an desem Fall Fotoe vun engem Hond oder enger Kaatz, déi virdru vu Mënschen korrekt zougeuerdnet goufen.D’Input-Neurone verschaffen d’Informatioun, gi Signaler weider un déi nächst Schichten, an da kënnt hannen e Resultat eraus. Wann den Output falsch ass, soe mer der KI dat, an déi widderhëllt de Prozess liicht anescht nach emol. Wann d’Resultat da richteg ass, weise mer déi nächst Foto, asw.

Wa mer dat lo e puer dausenden oder souguer Millioune mol man, dann ass d’Netzwierk iergend wann kapabel, bei enger neier Foto mat ganz héijer Wahrscheinlechkeet korrekt ze soen, ob dat en Hond oder eng Kaatz ass.

Dat interessant dobäi: De Programméierer huet dat net explizit programméiert. Hien huet net gesot: “wann eng laang Schnëss, dann ass et en Hond”. Nee, d’Netzwierk gouf trainéiert an huet selwer e Wee zur Léisung fonnt, an de Programméierer wees net wéi een. D’KI ass sech selwer net bewosst, wat se gemaach huet. Ma se liwwert gutt Resultater – munchmol besser wéi e Mënsch - munchmol manner.

Iwweregens: D’"Captcha-Tester", déi jidderee vun eis scho mol am Internet ausgefëllt huet, kënnen den Entwéckler derbäi hëllefen KI’en ze trainéieren fir Objeten op Fotoen ze erkennen.

D’Fro déi sech elo natierlech stellt ass ob des KI’en iergend wann sou performant ginn, dass se méi intelligent gi wéi mir Mënschen? An anere Wierder:

Kënnt iergendwann d'Superintelligenz?

Hei sinn sech d’KI-Fuerscher net eens. Muncher soen, dat kéint relativ séier goen. Grad elo mat de rezente rapiden Evolutiounen kéint dat vläit schonn an e puer Joren oder Jorzéngten de Fall sinn. Anerer denken hei éischter u Jorhonnerten, nach anerer denken dat kënnt nie.

Bis elo woren d‘ KI’en nach sougenannt schwaach KI’en. Sie liwwere just an engem präzisen Domaine immens gutt Resultater, munchmol souguer besser wéi de Mënsch. Wéi z.B. d’KI déi scho vru méi wéi 25 Joer géint de Schachweltmeeschter gewonn hat.

Eng staark KI géif a ganz verschiddenen Domainer gutt Resultater liwweren, a kéint selbststänneg Aufgabestellungen erkennen an definéieren, a sech heifir selbstänneg Wëssen uneegnen. Mëttlerweil kënne KI’en duerchaus schon an e puer Domainer eppes leeschten, wéi z.B. ChatGPT deen och programméiere kann. Eng Superintelligenz wier et allerdéngs réischt dann, wann des staark KI méi intelligent wier wéi d’Mënschen.

Sécher ass: d'KI ass do an entwéckelt sech immens séier.

Wéi bei all Technologie déi vill genotzt gëtt, wäert och KI zu gesellschaftleche Verännerunge féieren. Programmer wéi Chat GPT oder Midjourney weisen, dass och kreativ Beruffer wéi Graphiker, Schrëftsteller oder Kënschtler vun den Entwécklunge betraff sinn.

Hei z.B. puer Biller déi mat der KI Midjourney erstallt goufen. Alles wat op dese Biller duergestallt ass, ass net reell. Wou et nach vru kuerzem deeg gedauert huet, sou eppes ze molen oder ze entwerfen, geet dat lo an 2 Minutten, ouni Kënschtler oder Graphiker ze sinn.

Generéiert mat der KI Midjourney vum: Sacha Schmitz (uewe lénks), Misch Strotz (uewe rechts) a Julie Wieland (ënne lénks a rechts).

KI wäert verschidde Beruffer staark veränneren an anerer méi onwichteg man. Ma nei Beruffer wäerten entstoen. Et gi Risiken an Opportunitéiten.

Mir sollten eis lo Froe stellen, wéi mer KI kënne gewënnbréngend notzen? A wéi e gesetzleche Kader mer brauchen, fir dass Abus’en miniméiert an d’KIen net iwwermächteg ginn?

Brauche mer z.B. eng Kennzeechnungspflicht – made by AI - fir dass de Publique wees wat vun engem Mënsch gemaach gouf a wat vun enger Maschinn? A wat kënne mer maachen fir d’Muecht vun e puer grousse Firmen, déi KI kontrolléieren, anzedämmen?

KI ass e komplexe Sujet. Wann der méi wëllt driwwer wëssen: Zousaatzinfos fannt der an eisen aneren Artikelen op science.lu.

A wéi gewinnt goufe mer bei desem Artikel ënnerstëtzt vun engem Wëssenschaftler, deen de Peer-Review fir eis gemaach huet, fir dass dat wat mer soen och korrekt ass: de Prof. Christophe Schommer, Associate Professor fir Kënschtlech Intelligenz op der Uni Lëtzebuerg. 

Infobox

Zur Persoun: Prof. Dr. Christophe Schommer

Prof. Schommer studierte Künstliche Intelligenz in Saarbrücken und am German Research Center for AI, bevor er 8 Jahre bei IBM R&D im Bereich "Business Intelligence" arbeitete. Parallel dazu promovierte er an der Goethe-Universität in Frankfurt am Main im Bereich "Computer Science" (mit Schwerpunkt Medizin). Im Oktober 2003 wurde Prof. Schommer zum außerordentlichen Professor an der Universität Luxemburg ernannt. Heute leitet er eine Forschungsgruppe, die interdisziplinäre Forschung durch die Anwendung von maschinellem Lernen, Data Science und natürlicher Sprachverarbeitung betreibt. Seine Arbeit ist interdisziplinär, was sich in der Zusammenarbeit mit anderen Abteilungen und Instituten wie C2DH, LCSB, LIST und anderen widerspiegelt. Zum Team von Prof. Schommer gehören derzeit 1 PostDoc und 7 PhD-Studenten. Prof. Schommer ist der stellvertretende Direktor des AI Robolab und des AI&Art Pavilion. Er ist ein international anerkannter wissenschaftlicher Gutachter und unterstützt u.a. die Leibniz-Gemeinschaft, Springer und IEEE. Er ist PC-Mitglied von mehr als 110 internationalen Konferenzen wie IJCAI, AAMAS, CogSci, ECML und anderen. Prof. Schommer organisiert regelmäßig Vortragsreihen/Ph.D.-Workshops und ist Autor von mehr als 100 wissenschaftlichen Arbeiten. Prof. Schommer hat über 165 Kurse an der Universität Luxemburg und an anderen Universitäten unterrichtet (Berlin, Potsdam, Frankfurt/Main, Tsinghua (Peking) und an der SUTD Singapur). Prof. Schommer ist ständig in der Presse (Zeitungen, Radio, TV) sowie an Schulen präsent. Zahlreiche Projekte mit der Industrie runden seine Tätigkeit als Professor ab.

Foto © Prof. Christoph Schommer

Auteur: Jean-Paul Bertemes (FNR)
Presentatioun: Michèle Weber, Jean-Paul Bertemes (FNR)
Peer-Review : Prof. Dr. Christoph Schommer (Uni Lëtzebuerg)

KI-Animatiounen: Karim Youssef, Misch Strotz, Neon Internet
KI-Biller: Sacha Schmitz, Julie Wieland, Misch Strotz
Lektorat: Michèle Weber, Joseph Rodesch (FNR), Olivier Catani (RTL), Misch Strotz (Neon Internet)

Realisatioun & Schnëtt: Dominique Weber
Kamera: Océane Maître
Luucht: Dave Schmit
Grafiken: George Dos Santos R., Anton Stépine
Konzept & Produktioun: SKIN Am Optrag vum: Fonds National de la Recherche (FNR)

Auch interessant

KI im Wirtschaftssystem Wie Künstliche Intelligenz das Wirtschaftssystem verändert

In einem Interview erläutert Dr. Alexandru-Adrian Tantar vom LIST unter anderem, wie KI den Wirtschaftsbereich verändern...

Künstliche Intelligenz in der Medizin Wie wird künstliche Intelligenz in der medizinischen Diagnostik eingesetzt?

Wo wird KI in der medizinischen Diagnostik schon in der Praxis benutzt? Wird sie das medizinische Personal ersetzen? Ein...

LIH
Künstliche Intelligenz ChatGPT - Hype oder Revolution in der KI? Fragen an Experten

Wir haben vier Forschende aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz befragt, wie sie das Sprachmodell ChatGPT einschät...

Auch in dieser Rubrik

12 Märchen, um Mathe lieben zu lernen

Ein neues Buch von Prof. Antonella Perucca lässt uns die Mathematik, die unsere Welt prägt, in 12 fantastischen Rätseln entdecken. Für Neugierige jeden Alters.

Klimawandel Das denken Wissenschaftler über Luxemburgs Klima- und Energieplan

Setzt Luxemburg seine Klimaziele um? Worauf sollte der Fokus gelegt werden? Ein Interview mit Dr Andrew Ferrone und Dr. Mirjam Kosch des luxemburgischen Observatoire de la politique climatique.

OPC
night sky with shooting stars
Perseide 2023 Höhepunkt des sommerlichen Sternschnuppenregens

Die Perseiden können jedes Jahr im Juli und August beobachtet werden. Dieses Jahr sind die meisten Sternschnuppen zwischen dem 9. und 13. August zu sehen. Was haben wir dieses Schauspiel zu verdanken...

FNR