KI und Machine Learning

Eine kleine Geschichte der Künstlichen Intelligenz

Dr. Klaus Manhart hat an der LMU München Logik/Wissenschaftstheorie studiert. Seit 1999 ist er freier Fachautor für IT und Wissenschaft und seit 2005 Lehrbeauftragter an der Uni München für Computersimulation. Schwerpunkte im Bereich IT-Journalismus sind Internet, Business-Computing, Linux und Mobilanwendungen.

Der Turing-Test: 1950

Turing ist noch wegen einer anderen Idee wichtig für die KI: In seinem berühmten Artikel "Computing Machinery and Intelligence" aus dem Jahr 1950 schildert er folgendes Szenario: Angenommen, jemand behauptet, er hätte einen Computer auf dem Intelligenzniveau eines Menschen programmiert. Wie können wir diese Aussage überprüfen? Die naheliegende Möglichkeit, ein IQ-Test, ist wenig sinnvoll. Denn dieser misst lediglich den Grad der Intelligenz, setzt aber eine bestimmte Intelligenz bereits voraus. Bei Computern stellt sich aber gerade die Frage, ob ihnen überhaupt Intelligenz zugesprochen werden kann.

Turing war sich des Problems bei der Definition von intelligentem menschlichem Verhalten im Vergleich zur Maschine bewusst. Um philosophische Diskussionen über die Natur menschlichen Denkens zu umgehen, schlug Turing einen operationalen Test für diese Frage vor.

Ein Computer, sagt Turing, sollte dann als intelligent bezeichnet werden, wenn Menschen bei einem beliebigen Frage-und-Antwort-Spiel, das über eine elektrische Verbindung durchgeführt wird, nicht unterscheiden können, ob am anderen Ende der Leitung dieser Computer oder ein anderer Mensch sitzt. Damit die Stimme und andere menschliche Attribute nichts verraten, solle die Unterhaltung, so Turing, über eine Fernschreiberverbindung - heute würde man sagen: ein Terminal mit Tastatur - erfolgen.

Turings Test zeigt, wie Intelligenz ohne Bezugnahme auf eine physikalische Trägersubstanz geprüft werden kann. Intelligenz ist nicht an die biologische Trägermasse Gehirn gebunden und es würde nichts bringen, eine Denkmaschine durch Einbettung in künstliches Fleisch menschlicher zu machen. Unwichtige physische Eigenschaften - Aussehen, Stimme - werden durch die Versuchsanordnung ausgeschaltet, erfasst wird das reine Denken. Turings Gedankenspiele mündeten später in die Auseinandersetzung zwischen starker und schwacher KI.

Der Turing-Test: Wer ist Mensch und wer ist Maschine?
Der Turing-Test: Wer ist Mensch und wer ist Maschine?
Foto: Suresh Kumar Mukhiya

Big Bang in Dartmouth: Das erste KI-Programm - 1956

Drei Jahre nach Turings Tod, im Jahr 1956, beginnt die eigentliche Geschichte der Künstlichen Intelligenz. Als KI-Urknall gilt das "Summer Research Project on Artificial Intelligence" in Dartmouth im US-Bundesstaat New Hampshire. Unter den Teilnehmern befanden sich der Lisp-Erfinder John McCarthy (1927-2011), der kürzlich verstorbene KI-Forscher Marvin Minsky (1927-2016), IBM-Mitarbeiter Nathaniel Rochester (1919-2001), der Informationstheoretiker Claude Shannon (1916-2001) sowie der Kognitionspsychologe Alan Newell (1927-1992) und der spätere Ökonomie-Nobelpreisträger Herbert Simon (1916-2001).

Eine Tafel am Gebäude des Dartmouth College erinnert an die legendäre Konferenz von 1956, auf der der Begriff „Artificial Intelligence“ ins Leben gerufen wurde.
Eine Tafel am Gebäude des Dartmouth College erinnert an die legendäre Konferenz von 1956, auf der der Begriff „Artificial Intelligence“ ins Leben gerufen wurde.
Foto: Dartmouth.edu

Gemeinsam teilten die Konferenzteilnehmer die Überzeugung, dass Denken auch außerhalb der menschlichen Hirnschale stattfinden könne. Doch wie dies realisiert werden sollte, darüber gab es keine Einigkeit. Die Divergenzen begannen schon bei der Bezeichnung für das neue Gebiet: der von McCarthy vorgeschlagene Terminus "Artificial Intelligence" stieß auf Widerstand und auch McCarthy war nicht glücklich mit diesem Namen. Dennoch wurde er beibehalten und später wortwörtlich ins Deutsche übernommen.

Die inhaltlichen Ergebnisse der Konferenz waren hingegen recht dürftig - mit einer Ausnahme: Inmitten der allgemeinen Diskussion tauchte etwas auf, was alle ersehnten und niemand hatte: ein erstes intelligentes und funktionierendes KI-Programm. Das Programm hieß LOGIC THEORIST und wurde geschrieben von Newell, Shaw und Simon. Der LOGIC THEORIST war in der Lage, 38 Theoreme aus Russel und Whiteheads Grundlagenwerk Principia Mathematica zu beweisen. Mit dem Theorembeweiser konnten die Schöpfer einen zentralen Grundpfeiler der neuen Disziplin demonstrieren: Dass Computer nicht nur Zahlen, sondern auch Symbole verarbeiten können.

Fünf der Teilnehmer der Dartmouth-Konferenz im späteren Alter: Von links: Trenchard More, Lisp-Erfinder John McCarthy, Marvin Minsky, Oliver Selfridge und Ray Solomonoff.
Fünf der Teilnehmer der Dartmouth-Konferenz im späteren Alter: Von links: Trenchard More, Lisp-Erfinder John McCarthy, Marvin Minsky, Oliver Selfridge und Ray Solomonoff.

McCarthy stellte kurze Zeit später mit LISP eine eigene Programmiersprache für die Verarbeitung symbolischer Strukturen vor, die in den folgenden Jahrzehnten vor allem in den USA die Standardsprache für KI-Anwendungen werden sollte. In der Zeit nach Dartmouth wird die KI zu einer ernsthaften Forschungsdisziplin und etabliert sich an verschiedenen US-Universitäten. Carnegie-Mellon, das MIT und die Stanford-University werden zu KI-Zentren.