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Was ist künstliche Intelligenz?

Künstliche Intelligenz ist mit fortschreitender Digitalisierung rasant auf dem Vormarsch und erleichtert schon heute viele Bereiche unseres alltäglichen Lebens. In Zukunft soll KI noch mehr in der Wirtschaft, im Gesundheitswesen und in vielen anderen Branchen eingesetzt werden, um die Effizienz zu steigern und Kosten zu sparen. Für Informatiker /innen eröffnen sich dadurch völlig neue Perspektiven. Ein guter Grund, sich einmal einen Überblick über das komplexe und für viele noch ungreifbare Thema zu verschaffen. Was ist künstliche Intelligenz überhaupt, wofür wird sie genutzt und was sind die Vor- und Nachteile?

Künstliche Intelligenz – was ist das überhaupt?

Künstliche Intelligenz, abgekürzt KI, ist einfach gesagt die Fähigkeit einer Maschine oder eines Computerprogramms zu lernen. Als Teilgebiet der Informatik gilt KI als zukunftsweisende Technologie, die die Funktionsweise des menschlichen Gehirns auf Computer überträgt. Dadurch können Maschinen die Fähigkeiten imitieren, logisch zu denken, zu lernen, eigenständig zu planen und sogar kreativ zu sein. Algorithmen und neuronale Netze werden dabei im Lernprozess, dem sogenannten Machine Learning, mit Daten gefüttert. Die KI erkennt darin gewisse Muster und trifft anhand dessen eigene Entscheidungen. KIs passen ihr Verhalten autonom der Situation und den äußeren Umständen an und können mit uns kommunizieren. Deep Learning, ein Segment des maschinellen Lernens, konzentriert sich auf künstliche neuronale Netze und die Verarbeitung umfangreicher Datenmengen. Seine Anwendungen reichen von der Bilderkennung und Textverständnis bis hin zur präziseren Entscheidungsfindung.

Das klingt sehr abstrakt, geschieht jedoch täglich unter anderem in den Sozialen Medien wie Facebook oder Instagram, die anhand deines Nutzungsverhaltens personalisierte Clips und Werbe-Ads ausspielen.

Oder in deinem Smart Home, das anhand deiner Gewohnheiten eigenständig Heizung und Beleuchtung steuert. Über Kameras, Mikrofone oder Sensoren sammelt die KI Informationen aus der Umwelt und trifft bei der Verarbeitung und Analyse der Daten ihre Entscheidungen. Die KI entwickelt also eine eigene Dynamik und spuckt nicht nur aus, was Programmierer /innen zuvor über den Code eingegeben haben.

Oft wird auch die englische Bezeichnung Artificial Intelligence, abgekürzt AI, verwendet. Schon in den 1950er Jahren versuchte sich der Amerikaner Marvin Minsky am Bau einer Maschine, die wie das menschliche Gehirn funktionieren sollte. Doch erst seit den 2010er Jahren hält KI durch Smartphones, Social Media und Smart Homes zunehmend Einzug in unseren Alltag. Mit fortschreitender Technologie und Rechenleistung können zunehmend größere Datenmengen verarbeitet und zur Verfügung gestellt werden.

Verschiedene Arten von KI

Grundsätzlich wird KI in zwei Arten unterschieden: in schwache und in starke KI. Mit schwacher KI haben wir jeden Tag zu tun, denn sie bezeichnet ebenjene Algorithmen, die durch unser Verhalten und unsere Dateneingabe lernen und darauf reagieren, z.B. Spracherkennung, Suchmaschinen, virtuelle Assistenten. Ohne unsere Musikvorlieben und unseren Tagesablauf zu kennen, wären Siri und Alexa keine große Hilfe. Erst durch die Nutzung der Geräte findet eine Kommunikation statt, wir werden mit unserem Lieblingslied begrüßt, wenn wir nach Hause kommen und finden eine angenehm beheizte Wohnung vor, weil die Geräte die Thermostatregelung an unser Wärmeempfinden anpassen.

Als starke KI werden hingegen Roboter und Maschinen bezeichnet, die ohne vorherige Fütterung mit Daten komplett eigenständig agieren, reagieren und Probleme lösen. Beispiele aus dem Filmbereich wären der „Terminator“ oder der Supercomputer HAL aus „2001: Odyssee im Weltraum“. Während schwache KI zunehmend unseren Alltag bestimmt, liegt die Realisierung einer starken KI noch in der Zukunft.

Wofür wird KI genutzt?

Beim Begriff „künstliche Intelligenz“ kommen vielen Menschen sofort Roboter oder autonome Maschinen in den Sinn, die Aufgaben von Menschen übernehmen, diese langfristig ersetzen oder sogar die Weltherrschaft übernehmen. Doch so Science-Fiction-mäßig ist KI tatsächlich gar nicht – oder noch nicht.

Genau genommen hat inzwischen jeder in irgendeiner Form mit KI zu tun, ohne es zu wissen. Künstliche Intelligenz bestimmt schon seit Jahren unseren Alltag und wird in vielen Bereichen genutzt, ohne dass es uns bewusst auffällt. Hier ein paar Beispiele:

Spamfilter

Suchmaschinen

E-Commerce

personalisierte Werbung

Smartphone

digitale Assistenten

Kundenservice

Spracherkennung

Bilderkennung

Gesichtserkennung

Übersetzung

Smart Home Systeme

Streaming-Empfehlungen

Algorithmus auf Social Media

Auto-Navigation

autonomes Fahren

medizinische Diagnosen

Deepfakes

Chatbots

Fabrik-Roboter

Cybersicherheit

Medizin, Automobilindustrie, Social Media, Online-Handel, Maschinenbau, Finanzbranche, Landwirtschaft, Gesundheitswesen, Mode, Tourismus – aus vielen Bereichen ist KI schon gar nicht mehr wegzudenken. Diagnosesysteme, Sprachsteuerung, Kaufempfehlungen – vieles läuft längst automatisiert ab und wird z.B. von Experten /innen mit einem Bachelor Digital Technologies & Coding implementiert.

Erst 2023 kam mit dem von OpenAI entwickelten ChatGPT ein großer neuer Nutzungsbereich beim Verfassen und Überarbeiten von Texten hinzu, weitere Anwendungsmöglichkeiten werden mit fortschreitender KI-Technologie folgen.

Was sind die Vor- und Nachteile von Künstlicher Intelligenz?

Filmfans haben im Science-Fiction-Genre über die Jahrzehnte schon verschiedene Visionen von künstlicher Intelligenz kennengelernt. In manchen Filmen werden die Vorteile der KI hervorgehoben, um Gutes zu erreichen, Konnektivität zu fördern und die Menschheit nach vorne zu bringen. In Dystopien übernehmen Roboter und Maschinen hingegen eines Tages die Vorherrschaft und richten sich gegen die Menschen. Im Film ist die Darstellung natürlich oft überspitzt, doch auch in der Realität gibt es durchaus Risiken und ethische Problematiken im Umgang mit KI.

Vorteile von künstlicher Intelligenz sind:

  • Automatisierung: Viele Abläufe in Unternehmen können durch KI automatisiert werden und ersparen dadurch Zeit und Aufwand.
  • Effizienz: Manche Prozesse können schneller und effizienter ablaufen. Aufgaben, die durch manuelle Bearbeitung eine gewisse Zeit beanspruchen, kann die KI in wenigen Sekunden oder Minuten lösen, beispielsweise der Scan von Bildern oder Videos auf verbotene Inhalte. Durch die Kombination des Pareto-Prinzips und künstlicher Intelligenz, können lange Prozesse drastisch gekürzt werden.
  • Präzision: In vielen Bereichen minimiert sich die Fehlerquelle durch den Einsatz von KI. Sie arbeitet präzise, zielgerichtet und zuverlässig weiter, während Menschen immer wieder wegen Müdigkeit und Konzentrationsproblemen pausieren müssen.
  • Kosten sparen: Die steigende Effizienz spart Kosten im Unternehmen ein. Produkte können durch KI günstiger hergestellt werden, durch die Optimierung entfallen unnötige Ausgaben für Energie und Material.
  • Sicherheit: KI kann in verschiedenen Lebensbereichen zu mehr Sicherheit beitragen, beispielsweise beim Autofahren durch automatisches Abbremsen oder am Arbeitsplatz, wenn Roboter die gefährlichen Arbeitsschritte übernehmen.
  • Nachhaltigkeit: KI unterstützt in Wirtschaft und Landwirtschaft den Wandel zu mehr Nachhaltigkeit. Sie hilft unter anderem Energie in Unternehmen zu sparen oder die Vertriebswege und Produktion zu optimieren.
  • Branchenerweiterung: Der zunehmende Einsatz von KI eröffnet auf dem Arbeitsmarkt völlig neue Berufsfelder. Neue Branchen kommen hinzu, die durch KI erst ermöglicht werden.

Welche Nachteile hat KI?

Neben der zunehmenden Abhängigkeit von den intelligenten Maschinen gibt es noch weitere Risikofaktoren:

  • KI hat keine Empathie: So täuschend echt KIs die Gehirnfunktion des Menschen auch imitieren, ihnen wird immer echte Empathie fehlen. Was sie ebenfalls nicht vorweisen können: einen gesunden Menschenverstand, der Zusammenhänge versteht und Situationen individuell einschätzen kann.
  • Deepfakes: Durch KI können Bilder, Videos und Sprachaufnahmen täuschend echt gefälscht und zur Verbreitung von Fake News oder Rufschädigung missbraucht werden.
  • Datensicherheit: Die Daten, die über die KI generiert werden, sind vor Hackern nicht sicher geschützt. Sie liefern oft sehr detaillierte Informationen über unseren Alltag, die für kriminelle Zwecke missbraucht werden können.
  • Verlust von Arbeitsplätzen: Da KI viele Aufgaben effizienter lösen und erledigen kann, wird eine Vielzahl von Arbeitsplätzen eingespart.
  • Fehleranfälligkeit: Je nachdem, welche Daten für das Learning verwendet werden, kann auch eine sonst so präzise KI-Fehler machen.
  • Militärische Nutzung: KI kann natürlich auch zu Kriegszwecken und zur Waffenaufrüstung genutzt werden. Denn KI bedeutet Macht, die in den falschen Händen missbraucht werden kann. Wie diese Art von virtuellen Verbrechen verhindert und aufgeklärt werden können, ist Teil der Bachelorstudienrichtung Digital Forensics.

KI-Regulierung in Europa: Zwischen Hoffnung und Warnungen

Derzeit wird im Europäischen Parlament an Gesetzen gearbeitet, die die Verwendung von KI regulieren und die drohenden Risiken minimieren sollen. Ob KI nun Fluch oder Segen ist, muss sich noch zeigen. Sogar der 2018 verstorbene Wissenschaftler Stephen Hawking sah durchaus die Schattenseiten und warnte in seinem letzten Buch „Kleine Antworten auf große Fragen“: „Eine Super-KI wäre entweder das Beste oder Schlimmste, das der Menschheit zustößt.“

Grafischer Vertrag mit Füllfeder

Kurz zusammengefasst

Künstliche Intelligenz, abgekürzt KI, hat längst Einzug in unser Leben gehalten. Spracherkennung, Bilderkennung, Kaufempfehlungen, Suchmaschinen und Smart Home Systeme funktionieren nur durch KI. Dabei lernen Computer die Fähigkeiten des menschlichen Gehirns zu imitieren, eigenständig zu agieren und Probleme zu lösen. Die Software basiert nicht mehr nur auf programmierten Codes, sondern entwickelt sich durch maschinelles Lernen immer weiter. Neben zahlreichen Vorteilen, die unser Leben erleichtern, birgt KI jedoch auch Risiken, wie die Einsparung von Arbeitsplätzen, mangelnde Datensicherheit oder den Missbrauch für kriminelle Zwecke. Dennoch überwiegt der Nutzen, weshalb das Teilgebiet der Informatik als zukunftsweisend gilt und für Wirtschaft und Privatnutzung ständig weiterentwickelt wird.

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