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Künstliche Intelligenz

2025-03-23T16:49:27Z

Rudi Muench: /* Was ist ChatGPT? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer, was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat, eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man eine KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. Textverständnis wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise, welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit, mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist, kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“, sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht. Andere solche Sprachmodelle sind beispielsweise Gemini, Claude AI, Mistral AI, Llama oder DeepSeek.

Für den Benutzer von ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“, wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass KI-Lösungen in Postsortieranlagen eingebaut werden konnten. Seit 1997 gibt es Schachcomputer auf Weltmeisterniveau. Im Jahr 2016 ist es gelungen, den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen. Trotz diesen beeindruckenden Leistungen gibt es Aufgaben, die für Menschen einfach sind, aber für eine KI eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Sprache“ sind im Folgenden ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können diese Fragen in KI-Chat-Programme wie ChatGPT eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten, vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp, den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard-Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten, etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer, der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-22T10:38:31Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man eine KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. Textverständnis wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht. Alternativen wären beispielsweise Gemini, Claude AI, Mistral AI oder DeepSeek.

Für den Benutzer von ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Seit 1997 gibt es Schachcomputer auf Weltmeisterniveau. Im Jahr 2016 ist es gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen. Trotz diesen beeindruckenden Leistungen gibt es Aufgaben, die für Menschen einfach sind, aber für eine KI eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Sprache“ sind im Folgenden ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können diese Fragen in KI-Chat-Programme wie ChatGPT eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T22:19:48Z

Rudi Muench: /* Was ist ChatGPT? */ kleine Kürzung

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man eine KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht. Alternativen wären beispielsweise Gemini, Claude AI, Mistral AI oder DeepSeek.

Für den Benutzer von ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Seit 1997 gibt es Schachcomputer auf Weltmeisterniveau. Im Jahr 2016 ist es gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen. Trotz diesen beeindruckenden Leistungen gibt es Aufgaben, die für Menschen einfach sind, aber für eine KI eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Sprache“ sind im Folgenden ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können diese Fragen in KI-Chat-Programme wie ChatGPT eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T22:00:35Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */ noch etwas genauer ...

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man eine KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht. Alternativen wären beispielsweise Gemini, Claude AI, Mistral AI oder DeepSeek.

Für den Benutzer von ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Seit 1997 gibt es Schachcomputer auf Weltmeisterniveau. Im Jahr 2016 ist es gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen. Trotz diesen beeindruckenden Leistungen gibt es Aufgaben, die für Menschen einfach sind, aber für eine KI eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Sprache“ sind im Folgenden ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können diese Fragen in KI-Chat-Programme wie ChatGPT eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Diskussion:Künstliche Intelligenz

2025-03-21T15:49:00Z

Rudi Muench: Überarbeitung des Artikels beendet

So richtig trifft der Artikel noch nicht den Kern:
* Heutzutage wird alles mögliche als KI vermarktet, ist es aber nicht. Der "intelligente Toaster" ist ein Beispiel dafür. Hier wird normale Regelungstechnik eingesetzt, die mit KI nichts zu tun hat. Meiner Meinung nach sollte man hier deutlich einen Satz einfügen, dass das eben keine KI ist.
* Wie klassische Suchmaschinen funktionieren, sollte unter [[Suchmaschine]] erklärt werden, nicht hier.
* "Sind Schachcomputer also intelligent, oder nur fleißig?" - Das Lexikon sollte Fragen beantworten, nicht nur stellen.
* Die klassische reglbasierte KI sollte wenigstens kurz erwähnt werden, und ich denke, dass auch der Begriff „maschinelles Lernen“ zu erwähnen wäre.
* Dass Pfandautomaten mit neuronalen Netzen funktionieren, bezweifle ich. Gibt es dazu einen Beleg?
--[[Benutzer:Ralf Laue|Ralf Laue]] ([[Benutzer Diskussion:Ralf Laue|Diskussion]]) 09:54, 17. Jul. 2024 (UTC)

: Vielen Dank für die konkreten Punkte. Die sind alle verständlich und richtig. Ich kümmere mich demnächst darum.
: Bei den Pfandautomaten hast Du vermutlich Recht. Aber bei anderen Sortierautomaten werden Neuronale Netze schon verwendet. Beispiel aus der Recycling-Industrie: Firma [https://www.tomra.com/de-de/waste-metal-recycling/products/technologies Tomra]: "Unsere Deep Learning-basierten Applikationen für Altholz, PE-Silikon-Kartuschen und andere Materialien setzen neue Leistungsstandards für Objekte, die früher als schwer zu sortieren galten."

:-- Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 15:32, 17. Jul. 2024 (UTC)

:: Besseres Beispiel für Neuronale Netze: https://www.krones.com/de/unternehmen/presse/evolutionssprung-in-der-inspektionstechnik-krones-nutzt-deep-learning-bei-der-leerflaschen-kontrolle.php
:: --[[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 11:38, 18. Jul. 2024 (UTC)

::: Hallo Ralf, Deine 5 Punkte oben sollten jetzt erledigt sein, oder?
::: An Alle: Gibt es noch weitere Punkte, die Euch bei der Künstlichen Intelligenz im Rahmen des Artikels interessieren würden? Oder ist vielleicht etwas noch zu schwierig ausgedrückt? Wie ist der Eindruck?
::: --[[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 06:53, 20. Jul. 2024 (UTC)
:::: So passt's besser. Vielleicht ist es noch etwas zu viel Text darüber, was *keine* KI ist. Die Einparkhilfe beim Auto (letzter Abschnitt) ist wohl auch keine KI (automomes Fahren dagegen natürlich sehr wohl). --[[Benutzer:Ralf Laue|Ralf Laue]] ([[Benutzer Diskussion:Ralf Laue|Diskussion]])
::::: Danke für die Einschätzung. Beim Rückwärtsfahren habe ich auch an die Kameras und Bildverarbeitung gedacht. Aber autonomes Fahren ist natürlich das bessere Beispiel. Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 06:34, 23. Jul. 2024 (UTC)
::::::Eine Schulklasse hat angeregt, auch das Thema ChatGPT & Co. zu berücksichtigen. Wenn noch nicht in einem eigenen Artikel, dann zumindest schon mal im KI-Artikel, oder? Außerdem wird KI ja auch schon in anderen oder sogar allen (?) Suchmaschinen eingesetzt. Danke an dieser Stelle für diesen Artikel und die bisherigen Überarbeitungen! [[Benutzer:Michael Schulte|Michael Schulte]] ([[Benutzer Diskussion:Michael Schulte|Diskussion]]) 09:39, 11. Nov. 2024 (UTC)

== Verschieben? ==
* Ja [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 08:59, 17. Jul. 2024 (UTC)
* Noch nicht (siehe meine Kommentare oben) [[Benutzer:Ralf Laue|Ralf Laue]] ([[Benutzer Diskussion:Ralf Laue|Diskussion]]) 09:54, 17. Jul. 2024 (UTC)
* Ja, jetzt deutlich besser :-) --[[Benutzer:Ralf Laue|Ralf Laue]] ([[Benutzer Diskussion:Ralf Laue|Diskussion]]) 18:08, 22. Jul. 2024 (UTC)
* Ja. --[[Benutzer:Patrick Kenel|Patrick Kenel]] ([[Benutzer Diskussion:Patrick Kenel|Diskussion]]) 15:20, 23. Jul. 2024 (UTC)

== ChatGPT wurde im Text ergänzt ==

Ich hoffe, der Text ist jetzt immer noch verständlich. Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 18:56, 24. Nov. 2024 (UTC)

Hallo, ich denke, der Text ist auf dem guten Weg. Danke für die Infos. Manchmal denke ich, dass die Überschriften noch nicht ganz ideal sind. Sie sollen ja eine echte Frage darstellen, auf die man kommen kann, so dass der Abschnitt die Frage beantwortet. Knifflig.

Beim letzten Abschnitt:

"Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist."

Es wirkt auf mich noch nicht ganz enzyklopädisch. Was in Zukunft passiert, wissen wir nicht. Das Beispiel mit den Autos wirkt hineingestreut, und der letzte Satz lässt die Leser eher ratlos zurück, öffnet alles wieder. Müsste man eventuell schon vorher darauf eingehen, was Intelligenz ist oder dass der Ausdruck umstritten ist?

Vielleicht kann man das aber relativ leicht umarbeiten und den Text abrunden. [[Benutzer:Ziko van Dijk|Ziko van Dijk]] ([[Benutzer Diskussion:Ziko van Dijk|Diskussion]]) 21:13, 24. Nov. 2024 (UTC)

:Danke fürs Feedback. Ich habe heute noch etwas verbessert. Den letzten Absatz und die Überschriften schaue ich in ein paar Tagen nochmals an. Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 13:21, 25. Nov. 2024 (UTC)
::Danke dir, ich schaue auch gern in den nächsten Tagen mit. Ich glaube, das Thema ist ganz schön schwierig, aber machbar. [[Benutzer:Ziko van Dijk|Ziko van Dijk]] ([[Benutzer Diskussion:Ziko van Dijk|Diskussion]]) 14:01, 25. Nov. 2024 (UTC)

Es sind ein paar Monate vergangen und ich habe inzwischen einiges zum Thema KI gelesen und ausprobiert. Ich werde demnächst den Artikel schrittweise weiter ergänzen und auch obige Anregungen berücksichtigen. [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 10:09, 18. Mär. 2025 (UTC)
:So, die Überarbeitung ist jetzt von meiner Seite aus beendet. Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 15:49, 21. Mär. 2025 (UTC)

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:58:18Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man eine KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI-Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:56:45Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI-Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen, ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:53:56Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI-Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert, wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:52:55Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI-Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:51:26Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */ Bild ergänzt

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.
[[Datei:Handwritten letter by Wilbur Underhill Jr. - Envelope.jpg|mini|Briefumschlag mit einer von Hand geschriebenen Adresse.]]
Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI -Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:36:06Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI -Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett nur ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T14:35:18Z

Rudi Muench: /* Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? */ Ergänzt

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Eine ''„''automatische Erkennung von Handschriften“ klingt nach einer schwierigen Aufgabe. Diese Aufgabe wurde ca. 1995 so weit gelöst, dass sie in Postsortieranlagen eingebaut werden konnte. Es gibt Aufgabentypen bei denen Programmierer viel länger gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Beispielsweise ist es erst 2016 gelungen den Weltmeister im Brettspiel Go mit einem Computer zu besiegen.

Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich ''„''Spracherkennung“ sind hier ein paar Beispiele aufgeführt. Für einen Test können die Fragen in ein KI -Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden. Im März 2025 waren noch viele der verfügbaren Programme noch nicht in der Lage diese Fragen korrekt zu beantworten:

''> „Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''> „Wie viele Wörter hat dieser Satz?“''

''> „Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?“''

Im Bereich „Erfassung einer Situation“ ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.
[[Datei:Bongard problem convex polygons.svg|mini|Dieses Bild zeigt ein Beispiel für einen Aufgabentyp den Mikhail Bongard 1967 das erste Mal veröffentlicht hat. Die Frage ist: Worin unterscheiden sich die 6 Skizzen auf der linken Seite von den 6 Skizzen auf der rechten Seite?]]
Im Bereich „Erkennung und Unterscheidung“ sind es die so genannten „Bongard Probleme", die für die Informatiker eine bleibende Herausforderung darstellen: Gegeben sind zwei Gruppen von Bildern und die Frage ist, wie sich die eine Gruppe von der Anderen unterscheidet. Beispiele wären: 2 Gruppen, bei denen die Flächen links alle klein sind im Vergleich zu den Flächen rechts. Oder in denen die Flächen links eckig sind und rechts Rundungen aufweisen.

Im gezeigten Bongard-Problem ist es schon etwas schwieriger zu sehen: die Flächen auf der rechten Seite sind alle an mindestens einer Stelle nach innen geformt. Bei den Flächen auf der linken Seite ist das nicht der Fall.

Außerdem haben KI-Programme Schwierigkeiten etwas Gelerntes in einem anderen Bereich anzuwenden. Beispielsweise hat ein Spielecomputer Probleme, wenn sich die Spielregeln oder das Spielbrett nur ändern. Ein Computer der Schach spielen kann, ist überfordert wenn er die Variante „Räuberschach“ spielen soll. Er muss dazu komplett neu trainiert werden und kann sein bisheriges Wissen nicht mehr einsetzen.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T12:36:31Z

Rudi Muench: /* Was ist ChatGPT? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Welche Aufgaben sind schwierig für eine KI? ==
Es gibt Aufgabentypen bei denen Informatiker und Programmierer sehr lange gebraucht haben um ein KI-Program zu erstellen und es so zu trainieren, dass sie mit dem Ergebnis zufrieden waren. Es gibt aber auch Aufgaben, die immer noch eine Herausforderung darstellen.

Für den Bereich "Spracherkennung" sind hier ein paar Beispiele. Für einen Test können diese Fragen in ein KI -Chat-Programm wie ChatGPT oder Perplexity eingegeben werden:

''"Der Hund sah den Vogel in der Nähe des Baumes und begann zu bellen, weil er Angst hatte. Wer hatte Angst?"''

''"Wie viele Wörter hat dieser Satz?"''

''"Es sind drei Personen im Raum: Eine liest, eine spielt Schach. Was macht die dritte Person?"''

Im Bereich "Erfassung einer Situation" ist es für selbstfahrende Autos oft sehr schwierig vorherzusehen, ob eine aktuelle Situation in Kürze zu einer Gefahr werden könnte. Die Fahrzeuge haben Kameras und können Objekte erkennen. Aber sie haben Schwierigkeiten vorauszusehen ob ein Kind am Straßenrand gleich auf die Straße rennen könnte. Es fehlt ein tiefes Verständnis für Körpersprache und menschliches Verhalten.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T11:58:50Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */ kleine Korrekturen

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen, die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem die KI anhand von Millionen Bücher und Webseiten trainiert wird. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das Ergebnis des Trainings wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf der Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder sogar Millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert im Prinzip ebenso mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichtentexten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T07:47:15Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */ korrektur

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem Millionen von Büchern und Webseiten analysiert werden. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf die Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine KI-Suchmaschine kann der Benutzer eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert auch mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T07:44:26Z

Rudi Muench: weitere Kürzung, die durch das neu eingefügte Kapitel möglich wurde.

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem Millionen von Büchern und Webseiten analysiert werden. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf die Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Diese Fähigkeit wird beispielsweise in der Spracherkennung von Smartphones angewendet, oder in modernen [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] für das [[Internet]]. In so eine Suchmaschine kann der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“'' Die KI-Suchmaschine gibt dann eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert auch mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch moderne Suchmaschinen für das Internet, wie z.B. Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T07:33:50Z

Rudi Muench: /* Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? */

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Wofür wird KI verwendet? ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem Millionen von Büchern und Webseiten analysiert werden. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf die Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert auch mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt, welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-21T07:33:24Z

Rudi Muench: /* Wofür wird KI verwendet? */ NEUES Kapitel. Dafür wurden andere Kapitel gekürzt.

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet.

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== '''Wofür wird KI verwendet?''' ==
Es gibt sehr viele Aufgaben, die mit Hilfe von Methoden der "Künstlichen Intelligenz" erledigt werden.

Dazu gehört zunächst das weite Feld der „'''Erkennung und Unterscheidung“''' von Dingen die in Zeichnungen oder Grafiken dargestellt sind. Im obigen Beispiel waren das Katzen und Hunde auf Fotos. Ein anderes Beispiel wäre die Erkennung von handschriftlichen Zeichen, wie beispielsweise von Adressen auf Briefumschlägen. In einem Briefverteilzentrum können dadurch hunderte Briefe pro Minute automatisch sortiert werden. Weitere Beispiele aus diesem Bereich sind: die automatische Gesichtserkennung, die Auswertung von medizinischen Röntgenbildern, die Erkennung von beschädigten Flaschen beim Recycling.

„Erkennung und Unterscheidung“ funktioniert nicht nur mit Bildern, sondern auch mit allen anderen Arten von Daten, wie z.B. auch mit aufgenommenen Tönen. So kann man ein KI trainieren, um Musik zu erkennen oder gesprochene Sprache als Schriftzeichen wiederzugeben.

Eine andere Aufgabenstellung ist die '''Erfassung von Situationen''', um je nach Situation richtig zu '''reagieren'''. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für Spiele wie Schach oder Go erforderlich, oder, in anderer Weise auch für selbstfahrende Fahrzeuge.

Ein großes Thema ist „'''Sprache'''“. '''Textverständnis''' wird erzielt, indem Millionen von Büchern und Webseiten analysiert werden. So weiß eine KI beispielsweise welche Worte mit welchen anderen Worten erklärt werden können und lernt auch viele Fakten. Das wird zusammengefasst in großen Sprachmodellen, die durch Programme vielseitig verwendbar sind. So kann man Programme erstellen, die sich mit einem Menschen unterhalten können, Fragen beantworten, Texte in andere Sprachen übersetzen und vieles mehr. Das Textverständnis einer KI beruht dabei nur auf die Häufigkeit mit der Wortkombinationen im Trainingsmaterial aufgetreten sind. Es handelt sich nicht um ein „Verständnis“ im menschlichen Sinn.

Auch der Bereich „'''Kreativität'''“ wird mit KI-Mitteln unterstützt. KI kann Bilder erzeugen, wenn sie vorher tausende oder millionen bestehender Bilder erfasst hat. Das gesammelte Bildmaterial wird verwendet um auf Anforderung neue Bilder zu erstellen, oder bestehende Bilder zu verändern. Dieses Prinzip funktioniert auch mit Filmen, Musik und Literatur. Es wird auch bei der Erstellung von Nachrichten oder in der Werbung schon weiträumig eingesetzt.

Man darf dabei nicht vergessen: Alle die angesprochenen Anwendungen sind sehr spezielle und unterschiedliche Programme mit sehr verschiedenem inneren Aufbau. Beispiel: Ein KI-Programm, das für das Schachspielen trainiert ist kann man nicht für die Musikerkennung verwenden. Die KIs haben also keine allgemeine „Intelligenz“ sondern können nur sehr spezielle Aufgaben erledigen.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt, welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-20T16:24:10Z

Rudi Muench: /* Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? */ Erklärung verbessert. Einen Satz in den ersten Abschnitt verschoben.

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

KI unterscheidet sich deutlich von menschlicher Intelligenz: Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von künstlichen neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

KI-Programme sind nicht „intelligent“ im Sinne von menschlicher Intelligenz. Die KI-Programme verwenden die Fähigkeiten von Computern um spezielle Probleme zu lösen, die dem Menschen schwer fallen. Computer können sehr schnell rechnen, sortieren sowie logische Operationen durchführen und dabei mit gigantischen Datenmengen umgehen. Das Programm sagt dem Computer was in welcher Reihenfolge zu tun ist.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als „intelligent“ bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt, welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2025-03-20T15:43:17Z

Rudi Muench: /* Wie geht die Entwicklung weiter? */ Dieser Absatz wurde zunächst mal gelöscht, da das ein Ausblick auf mögliche zukünftige Entwicklungen ist, also "Vorhersage" statt "Fakten". Siehe Diskussion. Manche Teilaspekte in diesem Absatz verwende ich später an einer besseren Stelle.

Künstliche Intelligenz

2025-03-20T15:31:22Z

Rudi Muench: /* Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? */ "künstliche neuronale Netze" statt nur "neuronale Netze"

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte „künstliche neuronale Netze“ verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von künstlichen neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt, welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI-Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum Schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann außerdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Diskussion:Künstliche Intelligenz

2025-03-18T10:09:01Z

Rudi Muench: /* ChatGPT wurde im Text ergänzt */

Diskussion:Künstliche Intelligenz

2024-11-25T13:21:18Z

Rudi Muench: /* ChatGPT wurde im Text ergänzt */ Antwort

Künstliche Intelligenz

2024-11-25T13:10:00Z

Rudi Muench: Absatz verbessert

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist.

Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Ausdruck Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. ChatGPT ist sehr vielseitig und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden, nicht nur als Suchmaschine, sondern auch zum schreiben von Texten oder Gedichten. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann ausserdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Eine Vielzahl von [[App|Apps]] und auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwenden ChatGPT und andere Sprachmodelle. Manchmal kommt auch eine Kombination von mehreren Sprachmodellen zum Einsatz. Die Modelle wurden werden in der Anwendung so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen.

Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind. Und manchmal wurde sie in spezieller Weise trainiert, so dass in den Antworten manche Themen ausgespart werden und andere Themen bevorzugt behandelt werden.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2024-11-24T19:07:24Z

Rudi Muench: /* Was ist ChatGPT? */ typo

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist. Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Begriff Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen „Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. Auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwendet ChatGPT. ChatGPT ist tatsächlich noch wesentlich vielseitiger und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann ausserdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Perplexity verwendet ChatGPT und auch weitere Sprachmodelle in seiner Suchmaschine. Die Modelle wurden dabei so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen. Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind oder zusammen passen.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2024-11-24T19:06:28Z

Rudi Muench: typo

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist. Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Begriff Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen „Hund“ und eine „Katze“ geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über „Hunde" und „Katzen“ getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. „Gespräch“ heißt im Englischen "Chat“. Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern „ChatGPT“ genannt. Auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwendet ChatGPT. ChatGPT ist tatsächlich noch wesentlich vielseitiger und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen „Wahrheitsgehalt“ und „Kreativität“ der Antworten einstellen. Hohe „Kreativität“ bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann ausserdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Perplexity verwendet ChatGPT und auch weitere Sprachmodelle in seiner Suchmaschine. Die Modelle wurden dabei so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen. Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum „Flunkern“ wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind oder zusammen passen.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Künstliche Intelligenz

2024-11-24T18:59:45Z

Rudi Muench: typo

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist. Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Begriff Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen "Hund" und eine "Katze" geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über "Hunde" und "Katzen" getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass diese Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. "Gespräch" heißt im Englischen "Chat". Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern "ChatGPT" genannt. Auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwendet ChatGPT. ChatGPT ist tatsächlich noch wesentlich vielseitiger und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen "Wahrheitsgehalt" und "Kreativität" der Antworten einstellen. Hohe "Kreativität" bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann ausserdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Perplexity verwendet ChatGPT und auch weitere Sprachmodelle in seiner Suchmaschine. Die Modelle wurden dabei so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen. Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum "Flunkern" wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind oder zusammen passen.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Diskussion:Künstliche Intelligenz

2024-11-24T18:56:43Z

Rudi Muench: Neuer Abschnitt /* ChatGPT wurde im Text ergänzt */

Künstliche Intelligenz

2024-11-24T18:54:38Z

Rudi Muench: /* Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? */ ChatGPT ergänzt

[[File:Magnus Carlsen 2016.jpg|mini|Das [[Schach|Schachspiel]] erfordert besonders viel Nachdenken. Daher glaubte man lange Zeit, dass ein Computer nie so gut Schach spielen können wird, wie ein Mensch. Aber heutzutage kann ein Computer auch Weltmeister im Schach wie zum Beispiel Magnus Carlsen besiegen.]]
[[File:Joseph Ayerle portrait of Ornella Muti (detail), calculated by Artificial Intelligence (AI) technology.jpg|mini|Dieses Bild sieht aus wie ein [[Gemälde]] von [[Raffael]], zeigt aber eine bekannte italienische [[Schauspieler]]in. Eine KI wurde darauf trainiert, Raffaels Stil aus der [[Renaissance]] nachzuahmen.]]
Künstliche Intelligenz sagt man zu [[Computer]]-[[Software|Programmen]], die Aufgaben erledigen können, für die ein [[Mensch]] [[Intelligenz]] benötigt. In der [[Informatik]] wird Künstliche Intelligenz für eine Vielzahl von speziellen Aufgaben entwickelt. Für diese Aufgaben ist sie teilweise besser als ein Mensch, da ein Computer viel mehr Informationen verarbeiten kann und und auch viel schneller ist. Künstliche Intelligenz wird oft abgekürzt als KI, oder auch als AI. AI steht für den [[Englische Sprache|englischen]] Begriff Artificial Intelligence.

== Wie funktioniert Künstliche Intelligenz? ==
In der Informatik gibt es viele Methoden, die dazu führen, dass ein Computer-Programm auf den Benutzer intelligent wirkt. Sehr häufig wird durch das Programm [[Mathematik]] verwendet. Oft kann ein Computer einfach alle Möglichkeiten durchprobieren und so eine Lösung für ein Problem finden. Heutzutage werden in vielen Fällen so genannte neuronale Netze verwendet: Das ist eine besonders vielseitige Programmiermethode, die sich gut für die Erkennung von Bildern, Mustern oder Sprache eignet. Ein Beispiel für die Anwendung von neuronalen Netzen ist die Erkennung von beschädigten Flaschen beim [[Recycling]].

Allerdings darf man KI nicht mit menschlicher Intelligenz verwechseln. Die Intelligenz des Menschen hat sehr viele verschiedene Fähigkeiten, während Computer-Programme nur diejenigen Aufgaben erledigen können, für die sie entwickelt wurden. Die meisten dieser Programme würde man eigentlich nicht als „intelligent“ bezeichnen, nachdem man genau betrachtet hat, wie sie funktionieren.

Die meisten Personen würden einen Taschenrechner nicht als intelligent bezeichnen, obwohl er ein Computer ist und der Mensch zum Rechnen Intelligenz benötigt. Schachcomputer spielen inzwischen besser als Menschen. Das verwundert nicht, da sie ja Millionen von Spielzügen pro [[Sekunde]] durchprobieren können. Aber auf einen menschlichen Spieler machen sie einen sehr intelligenten Eindruck.

Es gibt beispielsweise auch sogenannte intelligente Toaster und [[Waschmaschine]]n zu kaufen. Aber derartige Geräte sind in der Regel nicht intelligent: Sie messen die Bräunung des Toasts, den Schmutz in der Seifenlauge und vieles mehr. Und die Messwerte werden in der Steuerung der Geräte verwendet. Dadurch wirken sie intelligenter als entsprechende, aber einfachere Geräte. Der Begriff ''Künstliche Intelligenz'' wird in der [[Werbung]] gerne verwendet, da er fortschrittlich klingt, auch wenn im Wesentlichen klassische Steuerungs- und Regelungstechnik im Produkt enthalten ist.

== Kann eine Künstliche Intelligenz etwas lernen? ==
Nehmen wir als Beispiel einen [[Programmieren|Programmierer]], der die Aufgabe hat eine KI zu entwickeln, die Katzenfotos von Hundefotos unterscheiden kann. Dieser Programmierer benötigt zum Start mehr als 100 Bilder zusammen mit der Angabe, ob ein Hund oder eine Katze abgebildet ist. Diese Bilder verwendet er, um seinem KI-Programm den Unterschied beizubringen. Man sagt dazu auch, er muss das Programm „trainieren“. Das Programm muss durch diese Beispiele die Bild-Merkmale herausfinden, durch die sich ein [[Hund]] von einer [[Katze]] unterscheidet.

Das [[Lernen|Lernergebnis]] wird in einem so genannten „[[Modell]]“ abgespeichert. Anschließend kann man dieses Modell regelmäßig verwenden, um für weitere Bilder zu untersuchen, was darauf abgebildet worden ist. Der Aufwand für das Training eines Modells ist bei schwierigeren Aufgabenstellungen erheblich. Aber die Anwendung des Modells in einem Anwendungsprogramm ist dann sehr einfach und geht schnell.

Oft ist das Modell nach dem ersten Training noch nicht besonders gut. Es macht noch zu viele Fehler bei der Beurteilung der Bilder. An dieser Stelle gibt es mehrere Möglichkeiten für den Programmierer, wie er die KI verbessert. Eine oft verwendete Möglichkeit ist, dass jedes neue Bild verwendet wird, um die Anzahl der Trainings-Bilder zu vergrößern. Ab und zu wird das Modell neu berechnet und mit der Zeit immer besser. Natürlich muss auch bei diesen neuen Bildern ein Mensch prüfen, ob die Zuordnung der KI richtig war und gegebenenfalls korrigieren. Aber die KI lernt mit jedem neuen Bild dazu und wird immer besser. Je nach Aufgabe gibt es viele weitere Möglichkeiten, wie der Programmierer die Leistungsfähigkeit der KI verbessern kann, indem er die gewählten internen Methoden und Einstellungen besser auf die Aufgabe anpasst.

Wenn eine KI neue Informationen nützt, um daraus zu lernen, sagt man dazu auch „maschinelles Lernen“. In der [[Industrie]] wird das viel verwendet.

Man sieht, dass der Lernvorgang einer KI nichts damit zu tun hat, wie ein Mensch lernt. Ein Kind käme beim Lernen auf die Idee nachzufragen, warum manche Katzen und Hunde sich ähnlicher sehen, wie die verschiedenen Rassen heißen und so weiter. Einer KI ist so eine Neugier fremd. Ein Kind bräuchte auch weniger Beispielbilder, um anschließend Katzen und Hunde unterscheiden zu können. Zudem würde ein Kind ohne viele Beispielbilder verstehen, dass ein Tiger eine große Katze mit Streifen ist.

== Was hat KI mit Suchmaschinen zu tun? ==
Auch moderne [[Suchmaschine|Suchmaschinen]] im [[Internet]] wie beispielsweise Perplexity verwenden KI und wirken auf den Benutzer intelligent:

Der Benutzer kann eine schwierige und zusammengesetzte Frage eingeben, wie beispielsweise: ''„Sage mir, wofür künstliche Intelligenz in Waschmaschinen eingesetzt wird? Beantworte die Frage in einfacher Sprache.“''

Die KI-Suchmaschine gibt eine ausführliche Antwort in der gewünschten Form.

Die KI-Suchmaschinen haben diese Fähigkeit, weil durch das Internet eine unfassbar große Anzahl von Texten öffentlich vorhanden ist. Mit diesen Texten werden durch eine geschickt programmierte Künstliche Intelligenz so genannte "Sprach-Modelle" erstellt. In diesen Modellen hat die KI gelernt welche Worte oft in in welcher Form kombiniert werden, welche Worte zusammen gehören und welche Zusammenhänge in der Sprache wichtig sind. Diese Sprachmodelle sind dadurch in der Lage neue Texte in ihre Bestandteile zu zerlegen und beispielsweise zu erkennen ob es sich um eine Frage handelt, in der es um einen "Hund" und eine "Katze" geht. Das Sprachmodell enthält tausende Beispiele, welche Aussagen üblicherweise über "Hunde" und "Katzen" getroffen werden, und welche Aussagen davon am besten mit der gestellten Frage zusammen passen. Aus dieser Sammlung erzeugt die KI dann die Antwort der Suchmaschine.

Genau genommen sind die Antworten einer solchen KI-Suchmaschine also eine Kombination von Inhalten, die im Internet bereits vorhanden waren. Aber dadurch, dass dieser Art von KI gut mit Sprache umgehen kann, wirkt sie intelligent.

== Was ist ChatGPT? ==
ChatGPT ist ein KI Sprachmodell. Es wurde von der amerikanischen Firma OpenAI auf den Markt gebracht.

Für den Benutzer von beispielsweise Perplexity oder ChatGPT sieht es so aus, als ob er mit einer KI ein Gespräch führen könnte: Der Benutzer stellt eine Frage, die KI antwortet darauf. "Gespräch" heißt im Englischen "Chat". Ein sehr bekanntes KI-Sprachmodell wurde daher von seinen Entwicklern "ChatGPT" genannt. Auch die oben als Beispiel genannte Suchmaschine Perplexity verwendet ChatGPT. ChatGPT ist tatsächlich noch wesentlich vielseitiger und kann in vielerlei Arten eingesetzt werden. Bei ChatGPT kann man beispielsweise einen Kompromiss zwischen "Wahrheitsgehalt" und "Kreativität" der Antworten einstellen. Hohe "Kreativität" bedeutet, dass die Antworten so wirken, als ob sie frei erfunden wären. ChatGPT kann ausserdem inzwischen auch mit Bildern umgehen.

Perplexity verwendet ChatGPT und auch weitere Sprachmodelle in seiner Suchmaschine. Die Modelle wurden dabei so eingestellt, dass sie Antworten in einer bestimmten Form und Genauigkeit erzeugen. Allerdings muss man generell vorsichtig mit den Ergebnissen von solchen Sprachmodellen umgehen und sollte die Ergebnisse mit anderen Mitteln nochmals nachprüfen. Eine KI neigt zum "Flunkern" wenn sie etwas nicht weiß. Manchmal wird sie in ihren Antworten Aussagen aus dem Internet miteinander kombinieren, auch wenn diese nicht genau zutreffend sind oder zusammen passen.

== Wie geht die Entwicklung weiter? ==
Zweifelsohne werden sich die Fähigkeiten der Künstlichen Intelligenz mit der Zeit weiter verbessern. [[Technik|Technische]] Produkte werden mit der Zeit immer intelligenter wirken. Man sieht das auch daran, wie neue [[Auto]]s jedes Jahr mehr Fähigkeiten bekommen und einige inzwischen zu Testzwecken ohne menschliche Hilfe im Straßenverkehr fahren können. Es ist jedoch umstritten, ob die Künstliche Intelligenz irgendwann vergleichbar wird mit der menschlichen Intelligenz. Es ist sogar umstritten, was die menschliche Intelligenz eigentlich genau ist.

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[[Kategorie:Klexikon-Artikel|KunstlicheIntelligenz]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik|KunstlicheIntelligenz]]

Hubschrauber

2024-09-17T20:13:02Z

Rudi Muench: /* Wann ist ein Hubschrauber besser als ein Flugzeug? */ Notlandung durch "Autorotation" ergänzt. Das Fachwort habe ich aber vermieden.

[[Datei:C12 air ambulance.jpg|mini|Ein Rettungshubschrauber aus [[Österreich]]. Die vier Rotorblätter oben drehen sich rasend schnell im [[Kreis]]. Auf diesem Foto kann man sie nur sehen, weil die Fotokamera auf schnell eingestellt war.]]
Ein Hubschrauber ist ein Gerät, mit dem man fliegen kann. Ein anderes [[Wort]] ist Helikopter. Das Besondere am Hubschrauber ist, dass man mit ihm senkrecht starten und landen kann.

Man kann mit dem Hubschrauber auch in der [[Luft]] stehen bleiben. [[Flugzeug|Flugzeuge]] hingegen müssen sich immer vorwärts bewegen, sonst stürzen sie ab. Das liegt daran, dass immer Luft um die [[Flügel]] strömen muss, damit Auftrieb entsteht. Beim Flugzeug sind die Flügel starr, es braucht also [[Geschwindigkeit]] um Auftrieb zu haben. Beim Hubschrauber bewegen sich die Flügel. Sie drehen sich, man sagt sie rotieren. deshalb nennt man sie auch den Rotor.

{{Aussprache
| Wort1 = Ein Hubschrauber fliegt über einen hinweg:
| Datei1 = Het overvliegen van een helikopter - SoundCloud - Beeld en Geluid.ogg
}}
Ideen für einen Hubschrauber hat es schon lange gegeben. Erst im 20. [[Jahrhundert]] waren die [[Motor]]en so weit, dass sie stark genug für den Hubschrauber waren. Im Jahr 1922 hat Étienne Œhmichen aus [[Frankreich]] den ersten gebaut, der einigermaßen stabil in der Luft war. Im [[Zweiter Weltkrieg|Zweiten Weltkrieg]] hat man dann Hubschrauber eingesetzt, und im Jahr 1946 wurden Hubschrauber auch außerhalb der Armee zugelassen.

Hubschrauber braucht man heute nicht nur in der [[Armee]]: Die meisten Hubschrauber sind dazu da, um etwas aus der Luft zu beobachten und um [[Mensch]]en zu retten. Außerdem gibt es reiche Leute, die mit dem Hubschrauber viel schneller ans Ziel gelangen wollen als mit dem [[Auto]].

== Wann ist ein Hubschrauber besser als ein Flugzeug?==
[[Datei:An Army CH-47 Chinook helicopter during a training exercise (210120-A-II094-096M).jpg|mini|Ein Helikopter der [[USA|amerikanischen]] [[Armee]]. Bei einer Übung in Deutschland zeigt er, was er so alles transportieren kann.]]
Flugzeuge brauchen eine lange Bahn zum Landen und zum Starten. Hubschrauber brauchen das nicht, das ist wichtig, wenn man zum Beispiel im [[Gebirge]] jemanden abholen will, der einen [[Unfall]] hatte. Außerdem können Flugzeuge nicht unbeweglich in der Luft an einer Stelle stehen bleiben. Wer eine schwere Last genau an einem bestimmten Punkt auf der [[Erde]] absetzen will, macht das am besten mit dem Hubschrauber.

Hubschrauber haben aber viele Nachteile. Im Vergleich zu einem Flugzeug brauchen sie deutlich mehr [[Energie]] und damit [[Benzin]]. Das ist teuer. Für einen Hubschrauber sind 300 [[Stundenkilometer]] schon ziemlich schnell. Der [[Rekord]] liegt bei etwa 470 Stundenkilometer. Die schnellsten Flugzeuge sind aber mehr als doppelt so schnell. Hubschrauber können auch nicht so hoch fliegen.

Das Fliegen im Hubschrauber ist gefährlicher. Allerdings verwendet man Hubschrauber eben auch gerade für gefährliche Einsätze, wie beim Rettungsdienst. Helikopter sind auch schwieriger zu steuern als ein Flugzeug. Bei einem [[Motor]]ausfall kann ein Flugzeug immer noch gleiten, ein Hubschrauber kann das nicht. Aber ein guter Hubschrauber-Pilot weiß, dass sich die Rotorblätter von selbst drehen, wenn der Hubschrauber fällt. Durch diesen Effekt kann er auch ohne Motor eine Notlandung steuern.

{{Artikel}}
[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Diskussion:Raumschiff

2024-09-12T11:13:39Z

Rudi Muench: /* Erforderliche Änderungen */ Es fehlt nicht mehr viel ... Oder?

== Verschieben? ==
* Ja. --[[Benutzer:Michael Schulte|Michael Schulte]] ([[Benutzer Diskussion:Michael Schulte|Diskussion]]) 23:16, 28. Jul. 2015 (CEST)

Wieso zwei Artikel? Kann man das nicht in Raumfahrt mitbehandeln? Und außerdem stimmt es nicht, dass alle "Kapseln" im Wasser landeten. Die russischen Sojus landen bis heute in der kasachischen Steppe. --[[Benutzer:Uwe Rohwedder|Uwe Rohwedder]] ([[Benutzer Diskussion:Uwe Rohwedder|Diskussion]]) 23:37, 28. Jul. 2015 (CEST)
: Die zwei Artikel sind OK, sollten jedoch miteinander verknüpft sein. Beim Raumschiff kann man ein hochtechnisiertes Verkehrsmittel erklären, bei der Raumfahrtgeschichte geht es mehr um Abenteuer und Forschung. --[[Benutzer:Patrick Kenel|Patrick Kenel]] ([[Benutzer Diskussion:Patrick Kenel|Diskussion]]) 11:51, 30. Jul. 2015 (CEST)
* Ja. Ich hoffe, es gut korrigiert zu haben. [[Benutzer:Ziko van Dijk|Ziko van Dijk]] ([[Benutzer Diskussion:Ziko van Dijk|Diskussion]]) 20:43, 1. Aug. 2015 (CEST)
* Ja. --[[Benutzer:Astrid Mayer-Wiese|Astrid Mayer-Wiese]] ([[Benutzer Diskussion:Astrid Mayer-Wiese|Diskussion]]) 17:24, 4. Aug. 2015 (CEST)

== Erforderliche Änderungen ==
* Raumfahrzeug ist oft synonym zum Raumschiff. Nur die Raumkapsel kann nicht unbedingt navigieren und ist etwas spezielles.
* Raumfahrzeug ist eher ein technischer Begriff. Raumschiff kommt eher aus der Science Fiction.
* Raumfahrzeug umfasst: Bemannte und unbemannte Fahrzeuge, Satelliten (umkreist Erde), Raumsonden (kann Sonnensystem verlassen), Raumstationen, evtl. sogar Raumanzüge mit Manövrierfähigkeit, Raumkapsel, ...
* Verlinkung auf [[Apollo-Programm|Apollo]] oder [[Apollo 11]] fehlt
* Verlinkung auf [[Raumstation|Raumstation ISS]] fehlt
* Verlinkung auf [[Mars]] fehlt (Die Vision wird vorangetrieben. Ein echter Plan ist das noch nicht.)
* Verlinkung auf [[Science-Fiction|Science Fiction]] fehlt, auch: [[Raumschiff Enterprise]], [[Star Trek]], [[Star Wars]]
* Der erste Satz liest sich holprig. Der Hinweis auf die Raumfahrt ist etwas gezwungen eingefügt.
Falls es niemand anders macht, würde ich den Artikel demnächst mal genauer ansehen. Oder was meint Ihr?
Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 06:40, 29. Aug. 2024 (UTC)
:Hallo Rudi. Du hast in der jüngsten Vergangenheit ausreichend bewiesen, wie seriös du arbeitest, und eigentlich sollte sowieso jede Änderung von jemandem durchgesehen werden. Also los! [[Benutzer:Beat Rüst|Beat Rüst]] ([[Benutzer Diskussion:Beat Rüst|Diskussion]]) 17:51, 29. Aug. 2024 (UTC)

:::Hallo Rudi, ich gebe gern als erster zu, dass man den Artikel sehr gut verbessern kann. Das scheinen mir sehr vernünftige Ideen von dir zu sein. Besten Gruß, [[Benutzer:Ziko van Dijk|Ziko van Dijk]] ([[Benutzer Diskussion:Ziko van Dijk|Diskussion]]) 13:13, 30. Aug. 2024 (UTC)

::::Hallo Zusammen, ich hoffe, Ihr seid mit dem Fortschritt zufrieden. Ein wenig werde ich evtl. noch ergänzen, aber das meiste ist von meiner Seite aus drin. Oder fehlt noch etwas wichtiges? Viele Grüße [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 11:13, 12. Sep. 2024 (UTC)

Raumschiff

2024-09-12T11:09:57Z

Rudi Muench: /* Reale Raumfahrzeuge */ Ergänzt um Raumsonden Voyager und Pioneer

[[Datei:Space Shuttle Columbia launching.jpg|mini|Im Jahr 1981: Das erste amerikanische Space Shuttle, wie es von der [[Erde]] abhebt. Es ist an einer großen Rakete festgemacht, die es in das Weltall bringt. In den Röhren rechts und links ist noch mehr Treibstoff. Am Ende der Reise ist das Space Shuttle ähnlich wie ein [[Flugzeug]] auf der Erde gelandet. Die [[USA]] haben solche Raumschiffe bis 2011 verwendet.]]
{{Aussprache
| Wort1 = Space Shuttle
| Datei1 = LL-Q188 (deu)-Beat Ruest-Space Shuttle.wav
| Wort2 = Sojus
| Datei2 = LL-Q188 (deu)-Beat Ruest-Sojus.wav

}}
Raumschiff nennt man ein Gefährt, mit dem man im [[Weltall]] fahren kann. Es dient also für die [[Raumfahrt]]. Normalerweise ist ein Gefährt gemeint, das einen eigenen Antrieb hat, zur Fortbewegung dient und bei dem man die Richtung ändern kann. Die Bezeichnung „Raumschiff“ wird gerne in Zukunfts-[[Roman|Romanen]] und -Filmen verwendet, also in [[Science-Fiction]], aber auch in der Umgangssprache. Der Begriff „Raumfahrzeug“ ist technisch etwas präziser und auch allgemeiner, da er beispielsweise auch für Raumkapseln, [[Raumstation|Raumstationen]], Raumsonden und [[Satellit|künstliche Satelliten]] passt.

== Reale Raumfahrzeuge ==
Es gibt inzwischen sehr viele verschiedene Raumfahrzeuge für unterschiedliche Zwecke. Daher folgen nun nur ein paar Beispiele:

==== Mercury und Wostok ====
Wostok und Mercury waren die ersten Raumfahrzeuge mit denen Menschen ins All reisen konnten. Man baute sie um das Jahr 1960. In der [[Sowjetunion]] bekamen sie den [[Name|Namen]] Wostok, in den [[USA]] Mercury. Die Raumfahrer saßen dabei in einer eher kleinen Kiste, die mit einer [[Rakete]] in das Weltall geschossen wurde. Diese Kiste, die Raumkapsel, flog dann mit den [[Astronaut|Astronauten]] einige Male um die [[Erde]]. Danach ließ man die Raumkapsel nach unten fallen. Richtig steuern konnte man sie eigentlich nicht. Man sorgte aber dafür, dass sie richtig herum fiel. [[Fallschirm]]e bremsten den Fall ab. Oftmals plumpste die Raumkapsel ins [[Meer]]. Das war weicher, als wenn sie auf die Erde gefallen wäre. [[Schiff]]e oder [[Hubschrauber]] holten dann die Raumfahrer ab.

==== Apollo ====
[[Apollo-Programm|Apollo]] wurden die Raumfahrzeuge genannt, die die USA für die Mondlandung entwickelten. [[Apollo 11]] brachte im Jahr 1969 die ersten Menschen zum Mond und wieder zurück.

==== Pioneer 10, Voyager 1 und Voyager 2 ====
Pioneer 10, Voyager 1 und Voyager 2 sind Raumsonden, die von USA im Jahr 1972 und 1977 gestartet wurden. Sie erforschen unser Sonnensystem und haben dazu viele Messgeräte an Bord. Die Messwerte senden sie zur Bodenstation auf der Erde.

Inzwischen haben sie unser Sonnensystem verlassen. Sie bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von mehr als 60 000 km/h von der Erde weg. Dadurch gehören sie zu den schnellsten Raumfahrzeugen, die Menschen je gebaut haben. Und sie sind auch am weitesten entfernt. 2024 betrug der Abstand zur Voyager 1 etwa 24 Milliarden Kilometer. Das ist so weit, dass die Daten von der Sonde bis zur Erde mehr als 20 Stunden unterwegs sind.

Voyager 1 und 2 sind noch in Betrieb und senden weiterhin Daten. Pioneer 10 sendete das letzte Mal 2003 Daten zur Erde. Auf ihrem Weg lieferten die Sonden spektakuläre Fotos von anderen Planeten unseres Sonnensystems.

==== Space Shuttle und Sojus ====
Space Shuttle aus USA und Sojus aus Russland sind Raumfahrzeuge, die zu Transportzwecken genützt werden. Einige Teile dieser Raumfahrzeuge kann man mehrfach verwenden. Sie werden seit etwa 1980 gebaut. Allerdings muss man auch diese Raumfahrzeuge mit Raketen ins Weltall bringen. Dafür braucht man nämlich sehr viel Treibstoff, für den das eigentliche Raumfahrzeug zu klein ist.

Space Shuttles wurden ab 1980 gebaut. Der letzte Flug war im Jahr 2011. Ein Nachfolger wird noch entwickelt. Das Sojus-Raumschiff ist seit 1967 im Einsatz und inzwischen eines der sichersten Transportsysteme.

== Raumschiffe in Science-Fiction ==
Es gibt sehr viele Filme und Literatur, in denen Raumschiffe eine große Rolle spielen. In den meisten Fällen existieren diese Raumschiffe nicht wirklich, und wir wissen nicht einmal, wie und ob man solche Raumschiffe bauen könnte. Ein Beispiel ist das Raumschiff Enterprise: Es kann in der Fernsehserie [[Star Trek|Star Treck]] schneller als das Licht reisen. Ein anderes Beispiel ist der so genannte „Millenium Falke“ in den Kinofilmen [[Star Wars]]. Er gehört Han Solo und Chewbacca und ist durch seinen Hyperantrieb eines der schnellsten Raumschiffe der [[Galaxis]].
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Stamps of Kyrgyzstan, 2013-11.jpg|Im Jahr 1963 war Valentina Tereschkowa die erste Frau im Weltraum. Ihr Raumschiff war die [[Sowjetunion|sowjetische]] Wostok 6.
An artist's impression of a Pioneer spacecraft on its way to interstellar space.jpg|Ein unbemanntes Raumschiff ist zum Beispiel die Raumsonde Pioneer 11.
File:SpaceShipOne Flight 15P photo Don Ramey Logan.jpg|Ein SpaceShip One aus den USA
File:ISS-58 SpaceX CRS-16 departure (2).jpg|Ein SpaceX Dragon, gesehen von der [[Internationale Raumstation|ISS]]
File:VulcanAlbertaEnterpriseReplica.jpg|Auch [[Science-Fiction]]-Filme handeln oft von Raumschiffen. Dies ist ein Modell des Raumschiffs Enterprise aus [[Star Trek]].
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumschiff

2024-09-11T21:00:13Z

Rudi Muench: /* Space Shuttle und Sojus */ typo

[[Datei:Space Shuttle Columbia launching.jpg|mini|Im Jahr 1981: Das erste amerikanische Space Shuttle, wie es von der [[Erde]] abhebt. Es ist an einer großen Rakete festgemacht, die es in das Weltall bringt. In den Röhren rechts und links ist noch mehr Treibstoff. Am Ende der Reise ist das Space Shuttle ähnlich wie ein [[Flugzeug]] auf der Erde gelandet. Die [[USA]] haben solche Raumschiffe bis 2011 verwendet.]]
{{Aussprache
| Wort1 = Space Shuttle
| Datei1 = LL-Q188 (deu)-Beat Ruest-Space Shuttle.wav
| Wort2 = Sojus
| Datei2 = LL-Q188 (deu)-Beat Ruest-Sojus.wav

}}
Raumschiff nennt man ein Gefährt, mit dem man im [[Weltall]] fahren kann. Es dient also für die [[Raumfahrt]]. Normalerweise ist ein Gefährt gemeint, das einen eigenen Antrieb hat, zur Fortbewegung dient und bei dem man die Richtung ändern kann. Die Bezeichnung „Raumschiff“ wird gerne in Zukunfts-[[Roman|Romanen]] und -Filmen verwendet, also in [[Science-Fiction]], aber auch in der Umgangssprache. Der Begriff „Raumfahrzeug“ ist technisch etwas präziser und auch allgemeiner, da er beispielsweise auch für Raumkapseln, [[Raumstation|Raumstationen]], Raumsonden und [[Satellit|künstliche Satelliten]] passt.

== Reale Raumfahrzeuge ==
Es gibt inzwischen sehr viele verschiedene Raumfahrzeuge für unterschiedliche Zwecke. Daher folgen nun nur ein paar Beispiele:

==== Mercury und Wostok ====
Wostok und Mercury waren die ersten Raumfahrzeuge mit denen Menschen ins All reisen konnten. Man baute sie um das Jahr 1960. In der [[Sowjetunion]] bekamen sie den [[Name|Namen]] Wostok, in den [[USA]] Mercury. Die Raumfahrer saßen dabei in einer eher kleinen Kiste, die mit einer [[Rakete]] in das Weltall geschossen wurde. Diese Kiste, die Raumkapsel, flog dann mit den [[Astronaut|Astronauten]] einige Male um die [[Erde]]. Danach ließ man die Raumkapsel nach unten fallen. Richtig steuern konnte man sie eigentlich nicht. Man sorgte aber dafür, dass sie richtig herum fiel. [[Fallschirm]]e bremsten den Fall ab. Oftmals plumpste die Raumkapsel ins [[Meer]]. Das war weicher, als wenn sie auf die Erde gefallen wäre. [[Schiff]]e oder [[Hubschrauber]] holten dann die Raumfahrer ab.

==== Apollo ====
[[Apollo-Programm|Apollo]] wurden die Raumfahrzeuge genannt, die die USA für die Mondlandung entwickelten. [[Apollo 11]] brachte im Jahr 1969 die ersten Menschen zum Mond und wieder zurück.

==== Space Shuttle und Sojus ====
Space Shuttle aus USA und Sojus aus Russland sind Raumfahrzeuge, die zu Transportzwecken genützt werden. Einige Teile dieser Raumfahrzeuge kann man mehrfach verwenden. Sie werden seit etwa 1980 gebaut. Allerdings muss man auch diese Raumfahrzeuge mit Raketen ins Weltall bringen. Dafür braucht man nämlich sehr viel Treibstoff, für den das eigentliche Raumfahrzeug zu klein ist.

Space Shuttles wurden ab 1980 gebaut. Der letzte Flug war im Jahr 2011. Ein Nachfolger wird noch entwickelt. Das Sojus-Raumschiff ist seit 1967 im Einsatz und inzwischen eines der sichersten Transportsysteme.

== Raumschiffe in Science-Fiction ==
Es gibt sehr viele Filme und Literatur, in denen Raumschiffe eine große Rolle spielen. In den meisten Fällen existieren diese Raumschiffe nicht wirklich, und wir wissen nicht einmal, wie und ob man solche Raumschiffe bauen könnte. Ein Beispiel ist das Raumschiff Enterprise: Es kann in der Fernsehserie [[Star Trek|Star Treck]] schneller als das Licht reisen. Ein anderes Beispiel ist der Millenium Falcon in den Kinofilmen [[Star Wars]]. Er gehört Han Solo und Chewbacca und ist durch seinen Hyperantrieb eines der schnellsten Raumschiffe der [[Galaxis]].
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Stamps of Kyrgyzstan, 2013-11.jpg|Im Jahr 1963 war Valentina Tereschkowa die erste Frau im Weltraum. Ihr Raumschiff war die [[Sowjetunion|sowjetische]] Wostok 6.
An artist's impression of a Pioneer spacecraft on its way to interstellar space.jpg|Ein unbemanntes Raumschiff ist zum Beispiel die Raumsonde Pioneer 11.
File:SpaceShipOne Flight 15P photo Don Ramey Logan.jpg|Ein SpaceShip One aus den USA
File:ISS-58 SpaceX CRS-16 departure (2).jpg|Ein SpaceX Dragon, gesehen von der [[Internationale Raumstation|ISS]]
File:VulcanAlbertaEnterpriseReplica.jpg|Auch [[Science-Fiction]]-Filme handeln oft von Raumschiffen. Dies ist ein Modell des Raumschiffs Enterprise aus [[Star Trek]].
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumschiff

2024-09-11T20:58:17Z

Rudi Muench: /* Raumschiffe in Science-Fiction */ Star Wars > Milenium Falcon ergänzt

[[Datei:Space Shuttle Columbia launching.jpg|mini|Im Jahr 1981: Das erste amerikanische Space Shuttle, wie es von der [[Erde]] abhebt. Es ist an einer großen Rakete festgemacht, die es in das Weltall bringt. In den Röhren rechts und links ist noch mehr Treibstoff. Am Ende der Reise ist das Space Shuttle ähnlich wie ein [[Flugzeug]] auf der Erde gelandet. Die [[USA]] haben solche Raumschiffe bis 2011 verwendet.]]
{{Aussprache
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}}
Raumschiff nennt man ein Gefährt, mit dem man im [[Weltall]] fahren kann. Es dient also für die [[Raumfahrt]]. Normalerweise ist ein Gefährt gemeint, das einen eigenen Antrieb hat, zur Fortbewegung dient und bei dem man die Richtung ändern kann. Die Bezeichnung „Raumschiff“ wird gerne in Zukunfts-[[Roman|Romanen]] und -Filmen verwendet, also in [[Science-Fiction]], aber auch in der Umgangssprache. Der Begriff „Raumfahrzeug“ ist technisch etwas präziser und auch allgemeiner, da er beispielsweise auch für Raumkapseln, [[Raumstation|Raumstationen]], Raumsonden und [[Satellit|künstliche Satelliten]] passt.

== Reale Raumfahrzeuge ==
Es gibt inzwischen sehr viele verschiedene Raumfahrzeuge für unterschiedliche Zwecke. Daher folgen nun nur ein paar Beispiele:

==== Mercury und Wostok ====
Wostok und Mercury waren die ersten Raumfahrzeuge mit denen Menschen ins All reisen konnten. Man baute sie um das Jahr 1960. In der [[Sowjetunion]] bekamen sie den [[Name|Namen]] Wostok, in den [[USA]] Mercury. Die Raumfahrer saßen dabei in einer eher kleinen Kiste, die mit einer [[Rakete]] in das Weltall geschossen wurde. Diese Kiste, die Raumkapsel, flog dann mit den [[Astronaut|Astronauten]] einige Male um die [[Erde]]. Danach ließ man die Raumkapsel nach unten fallen. Richtig steuern konnte man sie eigentlich nicht. Man sorgte aber dafür, dass sie richtig herum fiel. [[Fallschirm]]e bremsten den Fall ab. Oftmals plumpste die Raumkapsel ins [[Meer]]. Das war weicher, als wenn sie auf die Erde gefallen wäre. [[Schiff]]e oder [[Hubschrauber]] holten dann die Raumfahrer ab.

==== Apollo ====
[[Apollo-Programm|Apollo]] wurden die Raumfahrzeuge genannt, die die USA für die Mondlandung entwickelten. [[Apollo 11]] brachte im Jahr 1969 die ersten Menschen zum Mond und wieder zurück.

==== Space Shuttle und Sojus ====
Space Shuttle aus USA und Sojus aus Russland sind Raumfahrtzeuge, die zu Transportzwecken genützt werden. Einige Teile dieser Raumfahrtzeuge kann man mehrfach verwenden. Sie werden seit etwa 1980 gebaut. Allerdings muss man auch diese Raumfahrzeuge mit Raketen ins Weltall bringen. Dafür braucht man nämlich sehr viel Treibstoff, für den das eigentliche Raumfahrzeug zu klein ist.

Space Shuttles wurden ab 1980 gebaut. Der letzte Flug war im Jahr 2011. Ein Nachfolger wird noch entwickelt. Das Sojus-Raumschiff ist seit 1967 im Einsatz und inzwischen eines der sichersten Transportsysteme.

== Raumschiffe in Science-Fiction ==
Es gibt sehr viele Filme und Literatur, in denen Raumschiffe eine große Rolle spielen. In den meisten Fällen existieren diese Raumschiffe nicht wirklich, und wir wissen nicht einmal, wie und ob man solche Raumschiffe bauen könnte. Ein Beispiel ist das Raumschiff Enterprise: Es kann in der Fernsehserie [[Star Trek|Star Treck]] schneller als das Licht reisen. Ein anderes Beispiel ist der Millenium Falcon in den Kinofilmen [[Star Wars]]. Er gehört Han Solo und Chewbacca und ist durch seinen Hyperantrieb eines der schnellsten Raumschiffe der [[Galaxis]].
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Stamps of Kyrgyzstan, 2013-11.jpg|Im Jahr 1963 war Valentina Tereschkowa die erste Frau im Weltraum. Ihr Raumschiff war die [[Sowjetunion|sowjetische]] Wostok 6.
An artist's impression of a Pioneer spacecraft on its way to interstellar space.jpg|Ein unbemanntes Raumschiff ist zum Beispiel die Raumsonde Pioneer 11.
File:SpaceShipOne Flight 15P photo Don Ramey Logan.jpg|Ein SpaceShip One aus den USA
File:ISS-58 SpaceX CRS-16 departure (2).jpg|Ein SpaceX Dragon, gesehen von der [[Internationale Raumstation|ISS]]
File:VulcanAlbertaEnterpriseReplica.jpg|Auch [[Science-Fiction]]-Filme handeln oft von Raumschiffen. Dies ist ein Modell des Raumschiffs Enterprise aus [[Star Trek]].
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumschiff

2024-09-11T16:34:53Z

Rudi Muench: /* Reale Raumfahrzeuge */ Ergänzt um Science Fiction und Apollo

[[Datei:Space Shuttle Columbia launching.jpg|mini|Im Jahr 1981: Das erste amerikanische Space Shuttle, wie es von der [[Erde]] abhebt. Es ist an einer großen Rakete festgemacht, die es in das Weltall bringt. In den Röhren rechts und links ist noch mehr Treibstoff. Am Ende der Reise ist das Space Shuttle ähnlich wie ein [[Flugzeug]] auf der Erde gelandet. Die [[USA]] haben solche Raumschiffe bis 2011 verwendet.]]
{{Aussprache
| Wort1 = Space Shuttle
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| Wort2 = Sojus
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}}
Raumschiff nennt man ein Gefährt, mit dem man im [[Weltall]] fahren kann. Es dient also für die [[Raumfahrt]]. Normalerweise ist ein Gefährt gemeint, das einen eigenen Antrieb hat, zur Fortbewegung dient und bei dem man die Richtung ändern kann. Die Bezeichnung „Raumschiff“ wird gerne in Zukunfts-[[Roman|Romanen]] und -Filmen verwendet, also in [[Science-Fiction]], aber auch in der Umgangssprache. Der Begriff „Raumfahrzeug“ ist technisch etwas präziser und auch allgemeiner, da er beispielsweise auch für Raumkapseln, [[Raumstation|Raumstationen]], Raumsonden und [[Satellit|künstliche Satelliten]] passt.

== Reale Raumfahrzeuge ==
Es gibt inzwischen sehr viele verschiedene Raumfahrzeuge für unterschiedliche Zwecke. Daher folgen nun nur ein paar Beispiele:

==== Mercury und Wostok ====
Wostok und Mercury waren die ersten Raumfahrzeuge mit denen Menschen ins All reisen konnten. Man baute sie um das Jahr 1960. In der [[Sowjetunion]] bekamen sie den [[Name|Namen]] Wostok, in den [[USA]] Mercury. Die Raumfahrer saßen dabei in einer eher kleinen Kiste, die mit einer [[Rakete]] in das Weltall geschossen wurde. Diese Kiste, die Raumkapsel, flog dann mit den [[Astronaut|Astronauten]] einige Male um die [[Erde]]. Danach ließ man die Raumkapsel nach unten fallen. Richtig steuern konnte man sie eigentlich nicht. Man sorgte aber dafür, dass sie richtig herum fiel. [[Fallschirm]]e bremsten den Fall ab. Oftmals plumpste die Raumkapsel ins [[Meer]]. Das war weicher, als wenn sie auf die Erde gefallen wäre. [[Schiff]]e oder [[Hubschrauber]] holten dann die Raumfahrer ab.

==== Apollo ====
[[Apollo-Programm|Apollo]] wurden die Raumfahrzeuge genannt, die die USA für die Mondlandung entwickelten. [[Apollo 11]] brachte im Jahr 1969 die ersten Menschen zum Mond und wieder zurück.

==== Space Shuttle und Sojus ====
Space Shuttle aus USA und Sojus aus Russland sind Raumfahrtzeuge, die zu Transportzwecken genützt werden. Einige Teile dieser Raumfahrtzeuge kann man mehrfach verwenden. Sie werden seit etwa 1980 gebaut. Allerdings muss man auch diese Raumfahrzeuge mit Raketen ins Weltall bringen. Dafür braucht man nämlich sehr viel Treibstoff, für den das eigentliche Raumfahrzeug zu klein ist.

Space Shuttles wurden ab 1980 gebaut. Der letzte Flug war im Jahr 2011. Ein Nachfolger wird noch entwickelt. Das Sojus-Raumschiff ist seit 1967 im Einsatz und inzwischen eines der sichersten Transportsysteme.

== Raumschiffe in Science-Fiction ==
Es gibt sehr viele Filme und Literatur, in denen Raumschiffe eine große Rolle spielen. In den meisten Fällen existieren diese Raumschiffe nicht wirklich, oder wir wüssten nicht einmal wie und ob man solche Raumschiffe bauen könnte. Ein Beispiel ist das Raumschiff Enterprise: Es kann in der Fernsehserie [[Star Trek|Star Treck]] schneller als das Licht reisen.
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Stamps of Kyrgyzstan, 2013-11.jpg|Im Jahr 1963 war Valentina Tereschkowa die erste Frau im Weltraum. Ihr Raumschiff war die [[Sowjetunion|sowjetische]] Wostok 6.
An artist's impression of a Pioneer spacecraft on its way to interstellar space.jpg|Ein unbemanntes Raumschiff ist zum Beispiel die Raumsonde Pioneer 11.
File:SpaceShipOne Flight 15P photo Don Ramey Logan.jpg|Ein SpaceShip One aus den USA
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File:VulcanAlbertaEnterpriseReplica.jpg|Auch [[Science-Fiction]]-Filme handeln oft von Raumschiffen. Dies ist ein Modell des Raumschiffs Enterprise aus [[Star Trek]].
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumschiff

2024-09-11T09:41:29Z

Rudi Muench: neue Kapitelstruktur begonnen

Raumschiff

2024-09-10T10:51:24Z

Rudi Muench: Link auf Roman ergänzt

Raumschiff

2024-09-10T10:49:07Z

Rudi Muench: kleine Optimierung und typo

Raumschiff

2024-09-10T06:41:05Z

Rudi Muench: Unbemannte Systeme in der Definition als Beispiel ergänzt

Raumschiff

2024-09-10T06:33:38Z

Rudi Muench: Definition noch etwas genauer

Raumschiff

2024-09-09T20:46:30Z

Rudi Muench: unbemannte gab es schon vor 1960

Raumfahrt

2024-09-09T20:13:55Z

Rudi Muench:

[[Datei:ISS-42 Samantha Cristoforetti in the Cupola.jpg|thumb|Am Aussichtsfenster der [[Internationale Raumstation|Internationalen Raumstation]]: [[Astronaut|Astronautin]] Samantha Cristoforetti aus [[Italien]]. Sie ist der erste Mensch, der im Weltall einen Espresso-[[Kaffee]] gebrüht hat.]]
Raumfahrt nennt man es, wenn Menschen in das [[Weltall]] reisen oder etwas dorthin schicken. Das Weltall beginnt ab etwa 80 bis 100 Kilometern über der [[Erde]].

Schon in früheren Zeiten haben Menschen davon geträumt, zum Beispiel zum [[Mond]] zu fliegen. Ein [[Astronom]], [[Johannes Kepler]], beschrieb im Jahr 1608 in einer Erzählung eine Reise zum Mond. [[Jules Verne]] schrieb nach 1865 zwei Romane über Mondreisen. Sie haben sich diese Reisen aber nur ausgedacht. Sie waren also [[Science-Fiction]]. Die echte Raumfahrt begann erst im 20. [[Jahrhundert]]. Im Jahr 1942 schoss das [[Nationalsozialismus|nationalsozialistische]] [[Deutschland]] die erste [[Rakete]] in das Weltall.

Im Jahr 1957 beförderte die [[Sowjetunion]], das heutige [[Russland]] den ersten [[Satellit]]en ins All: Er hieß Sputnik und umrundete die Erde mehrmals. Danach folgten [[Tiere]] und 1961 der erste Mensch. Der hieß [[Juri Gagarin]] und kam auch aus der Sowjetunion. Schon 1959 hatte eine sowjetische Raumsonde die Rückseite des [[Mond]]es fotografiert, die man von der Erde aus nie sehen kann.

Auch die [[USA]] betreiben Raumfahrt. Im Jahr 1969 starteten sie [[Apollo 11]] mit den ersten Menschen, die den Mond betraten. Es gibt auch die Idee, Menschen zum Planeten [[Mars]] zu bringen. Das ist aber viel schwieriger, weil der Mars viel weiter weg ist als der Mond.

In der Zeit um das Jahr 1980 hatte man folgende Idee: Man bräuchte eine neue Art von [[Raumschiff]]. Das würde man mit einer Rakete in den Weltraum bringen, aber es könnte wie ein [[Flugzeug]] wieder auf der Erde landen. Dann kann man es wieder verwenden. Die Amerikaner nannten ihre Raumfähre Space Shuttle. Aber nach jeder Landung musste man es so sehr instand setzen, dass es nicht wirklich billiger war.

Die Raumfahrt ist heute vor allem wichtig, um Satelliten ins Weltall zu bringen. Sie beobachten zum Beispiel das [[Klima]] auf der Erde oder helfen uns beim [[Telefon]]ieren und [[Fernsehen]]. Allerdings gibt es seit 1998 auch die Internationale Raumstation ISS, auf der ständig Menschen im All sind und dort [[wissenschaft]]liche [[Experiment|Experimente]] machen. Russische Raumfahrer nennt man Kosmonauten, amerikanische [[Astronaut|Astronauten]] und chinesische Taikonauten.

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Hermann Oberth nel 1961.jpg|Hermann Oberth hat sich mit ausgedacht, wie Raketen funktionieren.
File:Модель собаки Лайки.jpg|Die Hündin Laika aus der Sowjetunion war das erste Lebewesen im Weltraum. Dies ist ein [[Modell]] in einem [[Museum]].
Mars3 lander vsm.jpg|Nachbau von Mars 3, einer Raumsonde der Sowjetunion
Atlantis taking off on STS-27.jpg|Ein Space Shuttle auf dem Weg ins All
File:Concept Mars colony.jpg|So könnten Menschen vielleicht einmal auf dem [[Mars]] leben.
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumfahrt

2024-09-09T20:13:35Z

Rudi Muench:

[[Datei:ISS-42 Samantha Cristoforetti in the Cupola.jpg|thumb|Am Aussichtsfenster der [[Internationale Raumstation|Internationalen Raumstation]]: [[Astronaut|Astronautin]] Samantha Cristoforetti aus [[Italien]]. Sie ist der erste Mensch, der im Weltall einen Espresso-[[Kaffee]] gebrüht hat.]]
Raumfahrt nennt man es, wenn Menschen in das [[Weltall]] reisen oder etwas dorthin schicken. Das Weltall beginnt ab etwa 80 bis 100 Kilometern über der [[Erde]].

Schon in früheren Zeiten haben Menschen davon geträumt, zum Beispiel zum [[Mond]] zu fliegen. Ein [[Astronom]], [[Johannes Kepler]], beschrieb im Jahr 1608 in einer Erzählung eine Reise zum Mond. [[Jules Verne]] schrieb nach 1865 zwei Romane über Mondreisen. Sie haben sich diese Reisen aber nur ausgedacht. Sie waren also [[Science-Fiction]]. Die echte Raumfahrt begann aber erst im 20. [[Jahrhundert]]. Im Jahr 1942 schoss das [[Nationalsozialismus|nationalsozialistische]] [[Deutschland]] die erste [[Rakete]] in das Weltall.

Im Jahr 1957 beförderte die [[Sowjetunion]], das heutige [[Russland]] den ersten [[Satellit]]en ins All: Er hieß Sputnik und umrundete die Erde mehrmals. Danach folgten [[Tiere]] und 1961 der erste Mensch. Der hieß [[Juri Gagarin]] und kam auch aus der Sowjetunion. Schon 1959 hatte eine sowjetische Raumsonde die Rückseite des [[Mond]]es fotografiert, die man von der Erde aus nie sehen kann.

Auch die [[USA]] betreiben Raumfahrt. Im Jahr 1969 starteten sie [[Apollo 11]] mit den ersten Menschen, die den Mond betraten. Es gibt auch die Idee, Menschen zum Planeten [[Mars]] zu bringen. Das ist aber viel schwieriger, weil der Mars viel weiter weg ist als der Mond.

In der Zeit um das Jahr 1980 hatte man folgende Idee: Man bräuchte eine neue Art von [[Raumschiff]]. Das würde man mit einer Rakete in den Weltraum bringen, aber es könnte wie ein [[Flugzeug]] wieder auf der Erde landen. Dann kann man es wieder verwenden. Die Amerikaner nannten ihre Raumfähre Space Shuttle. Aber nach jeder Landung musste man es so sehr instand setzen, dass es nicht wirklich billiger war.

Die Raumfahrt ist heute vor allem wichtig, um Satelliten ins Weltall zu bringen. Sie beobachten zum Beispiel das [[Klima]] auf der Erde oder helfen uns beim [[Telefon]]ieren und [[Fernsehen]]. Allerdings gibt es seit 1998 auch die Internationale Raumstation ISS, auf der ständig Menschen im All sind und dort [[wissenschaft]]liche [[Experiment|Experimente]] machen. Russische Raumfahrer nennt man Kosmonauten, amerikanische [[Astronaut|Astronauten]] und chinesische Taikonauten.

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Hermann Oberth nel 1961.jpg|Hermann Oberth hat sich mit ausgedacht, wie Raketen funktionieren.
File:Модель собаки Лайки.jpg|Die Hündin Laika aus der Sowjetunion war das erste Lebewesen im Weltraum. Dies ist ein [[Modell]] in einem [[Museum]].
Mars3 lander vsm.jpg|Nachbau von Mars 3, einer Raumsonde der Sowjetunion
Atlantis taking off on STS-27.jpg|Ein Space Shuttle auf dem Weg ins All
File:Concept Mars colony.jpg|So könnten Menschen vielleicht einmal auf dem [[Mars]] leben.
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Raumfahrt

2024-09-09T20:11:53Z

Rudi Muench: Link auf Johannes Kepler und Science-Fiction

[[Datei:ISS-42 Samantha Cristoforetti in the Cupola.jpg|thumb|Am Aussichtsfenster der [[Internationale Raumstation|Internationalen Raumstation]]: [[Astronaut|Astronautin]] Samantha Cristoforetti aus [[Italien]]. Sie ist der erste Mensch, der im Weltall einen Espresso-[[Kaffee]] gebrüht hat.]]
Raumfahrt nennt man es, wenn Menschen in das [[Weltall]] reisen oder etwas dorthin schicken. Das Weltall beginnt ab etwa 80 bis 100 Kilometern über der [[Erde]].

Schon in früheren Zeiten haben Menschen davon geträumt, zum Beispiel zum [[Mond]] zu fliegen. Ein [[Astronom]], [[Johannes Kepler]], beschrieb im Jahr 1608 in einer Erzählung eine Reise zum Mond. [[Jules Verne]] schrieb nach 1865 zwei Romane über Mondreisen. Sie haben sich diese Reisen aber nur ausgedacht. Das war also [[Science-Fiction]]. Die echte Raumfahrt begann aber erst im 20. [[Jahrhundert]]. Im Jahr 1942 schoss das [[Nationalsozialismus|nationalsozialistische]] [[Deutschland]] die erste [[Rakete]] in das Weltall.

Im Jahr 1957 beförderte die [[Sowjetunion]], das heutige [[Russland]] den ersten [[Satellit]]en ins All: Er hieß Sputnik und umrundete die Erde mehrmals. Danach folgten [[Tiere]] und 1961 der erste Mensch. Der hieß [[Juri Gagarin]] und kam auch aus der Sowjetunion. Schon 1959 hatte eine sowjetische Raumsonde die Rückseite des [[Mond]]es fotografiert, die man von der Erde aus nie sehen kann.

Auch die [[USA]] betreiben Raumfahrt. Im Jahr 1969 starteten sie [[Apollo 11]] mit den ersten Menschen, die den Mond betraten. Es gibt auch die Idee, Menschen zum Planeten [[Mars]] zu bringen. Das ist aber viel schwieriger, weil der Mars viel weiter weg ist als der Mond.

In der Zeit um das Jahr 1980 hatte man folgende Idee: Man bräuchte eine neue Art von [[Raumschiff]]. Das würde man mit einer Rakete in den Weltraum bringen, aber es könnte wie ein [[Flugzeug]] wieder auf der Erde landen. Dann kann man es wieder verwenden. Die Amerikaner nannten ihre Raumfähre Space Shuttle. Aber nach jeder Landung musste man es so sehr instand setzen, dass es nicht wirklich billiger war.

Die Raumfahrt ist heute vor allem wichtig, um Satelliten ins Weltall zu bringen. Sie beobachten zum Beispiel das [[Klima]] auf der Erde oder helfen uns beim [[Telefon]]ieren und [[Fernsehen]]. Allerdings gibt es seit 1998 auch die Internationale Raumstation ISS, auf der ständig Menschen im All sind und dort [[wissenschaft]]liche [[Experiment|Experimente]] machen. Russische Raumfahrer nennt man Kosmonauten, amerikanische [[Astronaut|Astronauten]] und chinesische Taikonauten.

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Hermann Oberth nel 1961.jpg|Hermann Oberth hat sich mit ausgedacht, wie Raketen funktionieren.
File:Модель собаки Лайки.jpg|Die Hündin Laika aus der Sowjetunion war das erste Lebewesen im Weltraum. Dies ist ein [[Modell]] in einem [[Museum]].
Mars3 lander vsm.jpg|Nachbau von Mars 3, einer Raumsonde der Sowjetunion
Atlantis taking off on STS-27.jpg|Ein Space Shuttle auf dem Weg ins All
File:Concept Mars colony.jpg|So könnten Menschen vielleicht einmal auf dem [[Mars]] leben.
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumfahrt

2024-09-09T20:07:10Z

Rudi Muench: ergänzt incl Link zu Jules Verne

[[Datei:ISS-42 Samantha Cristoforetti in the Cupola.jpg|thumb|Am Aussichtsfenster der [[Internationale Raumstation|Internationalen Raumstation]]: [[Astronaut|Astronautin]] Samantha Cristoforetti aus [[Italien]]. Sie ist der erste Mensch, der im Weltall einen Espresso-[[Kaffee]] gebrüht hat.]]
Raumfahrt nennt man es, wenn Menschen in das [[Weltall]] reisen oder etwas dorthin schicken. Das Weltall beginnt ab etwa 80 bis 100 Kilometern über der [[Erde]].

Schon in früheren Zeiten haben Menschen davon geträumt, zum Beispiel zum [[Mond]] zu fliegen. Ein [[Astronom]], Johannes Keppler, beschrieb im Jahr 1608 in einer Erzählung eine Reise zum Mond. [[Jules Verne]] schrieb nach 1865 zwei Romane über Mondreisen. Sie haben sich diese Reisen aber nur ausgedacht. Die echte Raumfahrt begann aber erst im 20. [[Jahrhundert]]. Im Jahr 1942 schoss das [[Nationalsozialismus|nationalsozialistische]] [[Deutschland]] die erste [[Rakete]] in das Weltall.

Im Jahr 1957 beförderte die [[Sowjetunion]], das heutige [[Russland]] den ersten [[Satellit]]en ins All: Er hieß Sputnik und umrundete die Erde mehrmals. Danach folgten [[Tiere]] und 1961 der erste Mensch. Der hieß [[Juri Gagarin]] und kam auch aus der Sowjetunion. Schon 1959 hatte eine sowjetische Raumsonde die Rückseite des [[Mond]]es fotografiert, die man von der Erde aus nie sehen kann.

Auch die [[USA]] betreiben Raumfahrt. Im Jahr 1969 starteten sie [[Apollo 11]] mit den ersten Menschen, die den Mond betraten. Es gibt auch die Idee, Menschen zum Planeten [[Mars]] zu bringen. Das ist aber viel schwieriger, weil der Mars viel weiter weg ist als der Mond.

In der Zeit um das Jahr 1980 hatte man folgende Idee: Man bräuchte eine neue Art von [[Raumschiff]]. Das würde man mit einer Rakete in den Weltraum bringen, aber es könnte wie ein [[Flugzeug]] wieder auf der Erde landen. Dann kann man es wieder verwenden. Die Amerikaner nannten ihre Raumfähre Space Shuttle. Aber nach jeder Landung musste man es so sehr instand setzen, dass es nicht wirklich billiger war.

Die Raumfahrt ist heute vor allem wichtig, um Satelliten ins Weltall zu bringen. Sie beobachten zum Beispiel das [[Klima]] auf der Erde oder helfen uns beim [[Telefon]]ieren und [[Fernsehen]]. Allerdings gibt es seit 1998 auch die Internationale Raumstation ISS, auf der ständig Menschen im All sind und dort [[wissenschaft]]liche [[Experiment|Experimente]] machen. Russische Raumfahrer nennt man Kosmonauten, amerikanische [[Astronaut|Astronauten]] und chinesische Taikonauten.

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Hermann Oberth nel 1961.jpg|Hermann Oberth hat sich mit ausgedacht, wie Raketen funktionieren.
File:Модель собаки Лайки.jpg|Die Hündin Laika aus der Sowjetunion war das erste Lebewesen im Weltraum. Dies ist ein [[Modell]] in einem [[Museum]].
Mars3 lander vsm.jpg|Nachbau von Mars 3, einer Raumsonde der Sowjetunion
Atlantis taking off on STS-27.jpg|Ein Space Shuttle auf dem Weg ins All
File:Concept Mars colony.jpg|So könnten Menschen vielleicht einmal auf dem [[Mars]] leben.
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[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Raumschiff

2024-09-09T10:12:33Z

Rudi Muench: Hinweis auf Science-Fiction. Geplant sind Kapitel zu Raumschiffen in Science-Fiction und in unserer Realität.

Raumschiff

2024-09-09T06:22:32Z

Rudi Muench: Raumschiff ist ca. Raumfahrzeug. Raumkapsel hat keinen Antrieb + Richtungssteuerung.

Diskussion:GPS

2024-09-08T12:19:11Z

Rudi Muench: Von meiner Seite aus fertig zum verschieben.

==Verschieben?==
*Ja. [[Benutzer:Rudi Muench|Rudi Muench]] ([[Benutzer Diskussion:Rudi Muench|Diskussion]]) 12:18, 8. Sep. 2024 (UTC)

GPS

2024-09-07T19:02:40Z

Rudi Muench: /* Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? */

[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png |mini|Ein GPS-Empfänger bestimmt laufend seine Position auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]
GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.

Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] hat beispielsweise die Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.

Diese Grad-Einteilung wird auch von vielen [[Landkarte|Landkarten]] verwendet. Daher kann man mit den GPS-Koordinaten einen Punkt auf einer Landkarte finden. Ein Navigationsgerät macht das automatisch. In einem Smartphone gibt es verschiedene Möglichkeiten. Sehr häufig ist die Verwendung der [[App]] von Google Maps. Es gibt auch spezielle Apps z.B. für [[Fahrrad]]fahren oder Wandern. Eine kostenlose Möglichkeit, die freiwillig von Benutzern verbessert wird, ist die Verwendung von OpenStreetMap im [[Browser]] oder als App.

Auch für das [[Geo-Caching]] wird GPS verwendet. Bei diesem [[Spiel]] muss man Dinge finden, die jemand irgendwo versteckt hat.

[[Spedition|Speditionen]] nützen oft das so genannte GPS-Tracking, also das „Verfolgen“ mit Hilfe von GPS. Dabei wird ein GPS-Tracker in einem [[Lastwagen]] oder einem Container befestigt. Das Gerät sendet seine Position regelmäßig an die Spedition. Dadurch weiß die Spedition, wo die Ware gerade unterwegs ist. Solche Tracker gibt es beispielsweise auch für [[Hunde]] oder Fahrräder, damit diese nicht verloren gehen.

Mit GPS kann auch die Position eines Smartphones „getrackt“ werden, wenn man immer alle Ortungsdienste eingeschaltet hat. Dann können Apps herausfinden, wo du gerade bist und dafür sorgen, dass Dir beispielsweise passende [[Werbung]] gesendet wird, oder sie können die Position auch an andere Personen melden. Wenn man das nicht möchte, muss man sich genau überlegen, welche App den Ort des Smartphones verwenden darf.

== Wie funktioniert GPS? ==
[[Datei:ConstellationGPS.gif |mini|GPS-Satelliten umkreisen die Erde. Der GPS-Empfänger auf der Erde kann unter freiem Himmel immer Signale von mindestens 6 Satelliten empfangen. Manchmal sogar von mehr als 10 Satelliten.]]
Das GPS-System benötigt 24 Satelliten, die sich ungefähr 20.000 [[Meter|Kilometer]] hoch über der Erdoberfläche bewegen. Tatsächlich umkreisen aber mehr als dreißig GPS-Satelliten die Erde. Dadurch ist es nicht so schlimm, wenn ein Satellit ausfallen sollte. Ein GPS-Satellit hat eine Lebensdauer von etwa zehn Jahren.

Die GPS-Satelliten senden ständig Signale zur Erde. Die Signale enthalten [[Information]]en über den Sendezeitpunkt und den Standort des Satelliten. Wenn ein GPS-Empfänger Signale von mindestens vier Satelliten empfängt, kann er daraus berechnen, wo er sich genau befindet. Wenn die Anzahl Satelliten größer ist, dann steigt die Genauigkeit der Positionserkennung.

Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr|Uhren]] in den Satelliten.

== Wie wurde das GPS-System mit der Zeit verbessert? ==
Das GPS-System ist seit dem Jahr 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.

Bis zum Jahr 2000 war die Positionsgenauigkeit für private Anwender nur etwa 100 Meter. Für Navigationsgeräte war das nicht ausreichend. Nur [[Armee|militärische]] Systeme konnten die volle Genauigkeit nützen. Heute wird eine Genauigkeit von etwa 5 bis 15 Metern erreicht.

Seit dem Jahr 2018 werden nach und nach Satelliten der dritten Generation in den Umlauf gebracht. Das kostet mehrere 100 Millionen [[Euro]] pro Satellit. Die neuen Satelliten sind präziser und ihr Sender ist stärker. Auch die Haltbarkeit soll besser sein, so dass man mit 15 Jahren Betriebszeit rechnet. Mit diesen neuen Satelliten und moderneren Empfängern wird irgendwann eine Positionsauflösung von nur einem Meter machbar sein. Für spezielle Zwecke, beispielsweise bei der Vermessung, wird eine noch höhere Genauigkeit angestrebt.

== Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? ==
[[File:Navstar-2F.jpg |mini|Ein GPS-Satellit hat drei Atomuhren an Bord. Der Satellit wiegt 1600 [[Kilogramm]].]]
Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die [[Uhr|Uhren]] in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle|Atom]]-Uhren machbar.

Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

== Gibt es andere Systeme als GPS? ==
GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland|russische]] System, GALILEO ist das [[Europäische Union|europäische]] System und BEIDOU das [[China|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von [[Japan]] und [[Indien]].

Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.

{{Entwurf}}

GPS

2024-09-07T19:01:25Z

Rudi Muench: /* Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? */ Links

[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png |mini|Ein GPS-Empfänger bestimmt laufend seine Position auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]
GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.

Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] hat beispielsweise die Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.

Diese Grad-Einteilung wird auch von vielen [[Landkarte|Landkarten]] verwendet. Daher kann man mit den GPS-Koordinaten einen Punkt auf einer Landkarte finden. Ein Navigationsgerät macht das automatisch. In einem Smartphone gibt es verschiedene Möglichkeiten. Sehr häufig ist die Verwendung der [[App]] von Google Maps. Es gibt auch spezielle Apps z.B. für [[Fahrrad]]fahren oder Wandern. Eine kostenlose Möglichkeit, die freiwillig von Benutzern verbessert wird, ist die Verwendung von OpenStreetMap im [[Browser]] oder als App.

Auch für das [[Geo-Caching]] wird GPS verwendet. Bei diesem [[Spiel]] muss man Dinge finden, die jemand irgendwo versteckt hat.

[[Spedition|Speditionen]] nützen oft das so genannte GPS-Tracking, also das „Verfolgen“ mit Hilfe von GPS. Dabei wird ein GPS-Tracker in einem [[Lastwagen]] oder einem Container befestigt. Das Gerät sendet seine Position regelmäßig an die Spedition. Dadurch weiß die Spedition, wo die Ware gerade unterwegs ist. Solche Tracker gibt es beispielsweise auch für [[Hunde]] oder Fahrräder, damit diese nicht verloren gehen.

Mit GPS kann auch die Position eines Smartphones „getrackt“ werden, wenn man immer alle Ortungsdienste eingeschaltet hat. Dann können Apps herausfinden, wo du gerade bist und dafür sorgen, dass Dir beispielsweise passende [[Werbung]] gesendet wird, oder sie können die Position auch an andere Personen melden. Wenn man das nicht möchte, muss man sich genau überlegen, welche App den Ort des Smartphones verwenden darf.

== Wie funktioniert GPS? ==
[[Datei:ConstellationGPS.gif |mini|GPS-Satelliten umkreisen die Erde. Der GPS-Empfänger auf der Erde kann unter freiem Himmel immer Signale von mindestens 6 Satelliten empfangen. Manchmal sogar von mehr als 10 Satelliten.]]
Das GPS-System benötigt 24 Satelliten, die sich ungefähr 20.000 [[Meter|Kilometer]] hoch über der Erdoberfläche bewegen. Tatsächlich umkreisen aber mehr als dreißig GPS-Satelliten die Erde. Dadurch ist es nicht so schlimm, wenn ein Satellit ausfallen sollte. Ein GPS-Satellit hat eine Lebensdauer von etwa zehn Jahren.

Die GPS-Satelliten senden ständig Signale zur Erde. Die Signale enthalten [[Information]]en über den Sendezeitpunkt und den Standort des Satelliten. Wenn ein GPS-Empfänger Signale von mindestens vier Satelliten empfängt, kann er daraus berechnen, wo er sich genau befindet. Wenn die Anzahl Satelliten größer ist, dann steigt die Genauigkeit der Positionserkennung.

Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr|Uhren]] in den Satelliten.

== Wie wurde das GPS-System mit der Zeit verbessert? ==
Das GPS-System ist seit dem Jahr 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.

Bis zum Jahr 2000 war die Positionsgenauigkeit für private Anwender nur etwa 100 Meter. Für Navigationsgeräte war das nicht ausreichend. Nur [[Armee|militärische]] Systeme konnten die volle Genauigkeit nützen. Heute wird eine Genauigkeit von etwa 5 bis 15 Metern erreicht.

Seit dem Jahr 2018 werden nach und nach Satelliten der dritten Generation in den Umlauf gebracht. Das kostet mehrere 100 Millionen [[Euro]] pro Satellit. Die neuen Satelliten sind präziser und ihr Sender ist stärker. Auch die Haltbarkeit soll besser sein, so dass man mit 15 Jahren Betriebszeit rechnet. Mit diesen neuen Satelliten und moderneren Empfängern wird irgendwann eine Positionsauflösung von nur einem Meter machbar sein. Für spezielle Zwecke, beispielsweise bei der Vermessung, wird eine noch höhere Genauigkeit angestrebt.

== Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? ==
[[File:Navstar-2F.jpg |mini|Ein GPS-Satellit hat drei Atomuhren an Bord. Der Satellit wiegt 1600 [[Kilogramm]].]]
Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle|Atom]]-[[Uhr|Uhren]] machbar.

Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

== Gibt es andere Systeme als GPS? ==
GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland|russische]] System, GALILEO ist das [[Europäische Union|europäische]] System und BEIDOU das [[China|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von [[Japan]] und [[Indien]].

Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.

{{Entwurf}}