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Arbeiten mit KI : Kannst du coden?

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Geduld ist bei der Programmierung von Künstlicher Intelligenz gefragt: Daten und Codes müssen an die spezifischen Probleme angepasst werden.
Bild: AlexSava/Getty Images

Forschung zur Künstlichen Intelligenz findet mittlerweile in den unterschiedlichsten Branchen statt – nicht nur bei den großen Technologiekonzernen, sondern auch in der produzierenden Industrie und in Pharmaunternehmen.

          Ende 2018 hat die Bundesregierung eine Strategie zu Künstlicher Intelligenz (KI) vorgelegt und damit unterschiedliche Reaktionen hervorgerufen. Na endlich!, riefen die einen. Wenn Deutschland in diesem wichtigen Bereich konkurrenzfähig sein und neben China und den Vereinigten Staaten eine Rolle spielen wolle, habe man keine Zeit zu verlieren und müsse schleunigst Milliarden in Forschung und Entwicklung investieren. Skeptiker dagegen merkten an, dass ein gemeinsamer KI-Plan innerhalb der Europäischen Union zielführender wäre als ein Alleingang einzelner Nationen.

          Fest steht: Künstliche Intelligenz ist aus unserer Wirtschaft und Gesellschaft nicht mehr wegzudenken. Im Grunde ist sie überall im Einsatz – wobei sie aus unterschiedlichen Perspektiven beschrieben werden kann. „KI bezeichnet heute in der Regel mathematische Systeme, die in der Lage sind, große Datenmengen zu analysieren und in einem vorgegebenen Rahmen bestimmte Muster zu finden. Dabei lernen sie ständig hinzu, meist nach dem Prinzip des Deep Learning“, erklärt Sebastian Hallensleben, KI-Experte beim VDE, dem Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. Solche Systeme kommen zum Beispiel in der Bild-, Text- und Spracherkennung, bei Navigationssystemen oder in der automatischen Aussteuerung von Werbung zum Einsatz. „Darüber hinaus können KI-Systeme auch selbständig Strategien entwickeln, um optimal innerhalb vorgegebener Spielregeln zu agieren“, so Hallensleben. Für Aufsehen sorgte hier beispielsweise Alpha Go, eine KI der Google-Tochter Deep Blue, die 2016 gegen Lee Sedol, den Weltmeister im asiatischen „Go“, und ein Jahr später gegen den Weltranglisten-Ersten Ke Jie siegte. „Der Vergleich mit menschlichen Denkmustern hinkt allerdings“, betont Hallensleben. „Das große Potential von Künstlicher Intelligenz liegt darin, die menschliche Intelligenz zu ergänzen, nicht, sie zu ersetzen!“

          Selbständig arbeiten

          Entsprechende Forschung spielt dabei nicht nur für Technologiekonzerne wie Google eine wichtige Rolle. Auch Unternehmen aus Sparten wie der produzierenden Industrie oder der Pharmabranche stellen sich diesbezüglich auf. So arbeitet bei Merck in Darmstadt ein 30-köpfiges Team an der Entwicklung von intelligenten Programmen und Prototypen. Valerie Morin ist Teil dieses Teams. Nach dem Studium der angewandten Mathematik und Computer Sciences kam sie über ein Praktikum in der Unternehmenssparte Life Science bei Merck am amerikanischen Standort St. Louis nach Deutschland. Aktuell entwickelt sie ein Programm, das erkennen soll, wie Krebspatienten auf ein bestimmtes Medikament reagieren. Fachwissen in Biologie, Medizin oder Pharmazie spielt dabei weniger eine Rolle – vielmehr geht es darum, sich in spezifische Problematiken einzudenken und sehr gut coden zu können. Die größte Herausforderung in ihrem Job? „Man muss selbständig arbeiten und vor allem geduldig an einer Sache dranbleiben können“, so die 23-Jährige. Denn bis ein KI-Code, den man geschrieben hat, auch wirklich zum Einsatz kommt, kann es dauern. Auch Kommunikations- und Teamfähigkeit sind wichtige Skills, denn wer bei Merck in der KI-Abteilung arbeitet, ist Ansprechpartner für Kollegen aus allen anderen Units – vom Labor über die Logistik bis hin zum Vertrieb.

          Nutzen Sie in Ihrem Unternehmen Künstliche Intelligenz?
          In Prozent
          Quelle: Bitkom Research, 2019

          Ähnliche Erfahrungen macht Jens Popper, der seit 2017 bei der Smart Factory arbeitet. Das Forschungsnetzwerk ist an das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz und die TU Kaiserslautern angegliedert und beschäftigt sich mit Fragestellungen rund um Industrie 4.0. Als Doktorand mit einem Master im Bereich Machine-Learning entwickelt Popper Systeme, die zum Beispiel die Prozesse in Fabriken optimieren oder die Abnutzung von Maschinen voraussehen sollen. „Der Austausch mit Experten aus den jeweiligen Industrien ist dabei extrem wichtig“, so der 28-Jährige. Schließlich könne man Daten und Codes nicht irgendwo hineinschütten, sondern müsse erst die spezifischen Probleme verstehen, um sie mit dem eigenen technologischen Knowhow zu lösen. Aktuell arbeitet Popper an einem EU-Projekt zu kognitiven Produktionssystemen. Nach seiner Promotion würde er gern in einen IT-Konzern wechseln.

          Kompetenzzentrum Cyber Valley

          Die Chancen dafür dürften gut stehen. Denn Young Professionals, die sich mit Künstlicher Intelligenz auskennen, werden überall gesucht, weiß Prof. Wolf-Dieter Lukas, Abteilungsleiter der Abteilung Forschung für Digitalisierung und Innovation beim Bundesministerium für Bildung und Forschung. Dies gelte in IT-Konzernen, aber auch im Finanz- und im Gesundheitswesen, im Maschinenbau oder in der Unterhaltungsindustrie (siehe Interview zum Thema KI im Gaming auf Seite 18). Die Kritik, Deutschland hinke in Sachen KI hinterher, möchte Lukas nicht gelten lassen. „Es mag sein, dass die Vereinigten Staaten uns mit ihren Geschäftsmodellen rund um Consumer Data voraus sind. In der Automobilbranche inklusive ihrer Zulieferer aber haben wir bereits viel investiert und viel Innovationskraft bewiesen. Das zeigen etwa die Firmen Bosch, Continental und die deutschen Automobilhersteller. Sie belegen weltweit die ersten Plätze bei der Anmeldung von Patenten zum autonomen Fahren.“ Darüber hinaus sei man etwa mit den vom Bundesforschungsministerium eingerichteten Kompetenzzentren für KI, dem Max-Planck-Institut und der Fraunhofer-Gesellschaft oder dem „Cyber Valley“ in Tübingen bestens aufgestellt. Sein Wunsch: Junge Menschen sollten diese guten Bedingungen nutzen. Studenten aus Fächern wie Informatik rät Lukas: „Geht in die Unternehmen der oben genannten Branchen. Sucht euch Praktika, Nebenjobs und Werkstudententätigkeiten – so bekommt ihr ein Gefühl dafür, welche Probleme ihr mit eurem Fachwissen in der Praxis lösen könnt.“

          Was sind aus Sicht Ihres Unternehmens die wichtigsten Vorteile von Künstlicher Intelligenz im Kontext von Industrie 4.0?
          Quelle: Bitkom Research, 2019; Mehrfachnennungen möglich

          Zudem lerne man so, wo sich Synergien schaffen lassen, und lege möglicherweise sogar den Grundstein für ein eigenes Start-up für Künstliche Intelligenz. In Branchen-Blogs taucht diesbezüglich gern Eyeem auf, eine Fotoplattform, die 2010 in Berlin von einem Software- und einem Produktentwickler, einem Fotografen und einem Designer gegründet wurde und mittlerweile nicht nur die Unterstützung zahlreicher großer Investoren erfahren hat, sondern auch mehr als 22 Millionen Fotografen vertritt. Die Idee: eine App, die Fotografien nicht nur anhand von Schlagwörtern beschreibt und zuordnet, sondern auch erkennt, ob eine Aufnahme schön ist und zu den Bedürfnissen eines bestimmten Kunden passt. Der Erfolg entstehe nur durch die Kombination aus guten Fotografen, den Bezug zur Fotoindustrie und das große Technologie-Knowhow, sagt Ko-Gründer Ramzi Risk. Beim Begriff Künstliche Intelligenz ist er aber vorsichtig. „Mir klingt das oft zu magisch“, sagt der 36-Jährige lachend. „Im Grunde geht es doch darum, die immer besseren Bedingungen, die durch die riesige Menge an Trainingsdaten und die großen Rechenkapazitäten entstehen, zur Optimierung von Algorithmen zu nutzen – für relevante Anwendungen.“

          Wer Ideen, technologisches Fachwissen und gute Kontakte hat, kann weit kommen. Wolf-Dieter Lukas – selbst Physiker – ist überzeugt: Die entsprechenden Grundlagen sollten in allen Fachbereichen eine viel wichtigere Rolle spielen – und zwar bereits in der Ausbildung. „Wenn wir im digitalen Wandel weiter konkurrenzfähig bleiben wollen, können wir es uns nicht mehr leisten, dass unser Nachwuchs nichts von mathematischen Systemen, Statistik und Codes versteht.“

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