FRANKFURT (CW) - Den Kinderschuhen entwachsen langsam auch Anwendungen der Symbolverarbeitung und der künstlichen Intelligenz. Neue Sprachen wie zum Beispiel "Lisp" tragen dazu ebenso bei wie Hardware, die speziell auf diese Anforderungen zugeschnitten ist.
Von wenigen Spezialisten vorangetrieben und von der Öffentlichkeit weitgehend unbeachtet, reicht die Grundlagenforschung zur Verarbeitung symbolischer Informationen und den Methoden der künstlichen Intelligenz zurück bis ins Jahr 1956. Damals arbeiteten drei amerikanische Wissenschaftler an der Programmiersprache IPL (Information Processing Language), die einfache menschliche Verhaltenweisen zur Problemlösung modellieren sollte.
Ein Jahr später stellte John McCarthy vom MIT (Massachusetts Institute of Technology) die Sprache "Lisp" (List Processing) vor, die zur beherrschenden Sprache für die Erforschung und Entwicklung symbolischer Verarbeitungsmethoden und der künstlichen Intelligenz geworden ist.
Lisp wurde mit dem Ziel entwickelt, die symbolische Darstellung beliebiger Objekte und ihre Beziehungen untereinander auf einfache Weise zu ermöglichen. Diese Objekte bestehen aus Listen ihrer Merkmale.
Die Verarbeitung dieser Listen nähert sich der Funktionsweise des assoziativen Gedächtnisses des Menschen. Diese Fähigkeit erlaubt Wissenschaftlern, Lisp zur Erforschung und Simulation verschiedener kognitiver Fähigkeiten des Menschen zu nutzen.
Anspruchsvolle Aufgabenstellungen erfordern eine höchst flexible Verarbeitungsumgebung - eine, die sich nicht einschränkend auf die Art und Weise auswirkt, in der Datenstrukturen definiert und Programme geschrieben und ausgeführt werden. Im Gegensatz zur traditionellen Datenverarbeitung gestattet die Symbolverarbeitung die kreative Darstellung von Informationsstrukturen, ihrer Verbindungen und Assoziationen sowie der Methoden, nach denen sie zu manipulieren sind.
Während konventionelle Computer repetitive Aufgaben lösen, versuchen Symbolverarbeitung und künstliche Intelligenz, eine geistige Arbeitsweise zu automatisieren, die große Datenmengen aufnimmt, sie in abstrakte Kategorien ordnet und sie für Verallgemeinerungen und Analogien nutzt. Diese Anforderungen führten zur ständigen Verbesserung von Lisp, das bald als interpretative Sprache mit eingebetteten Funktionen genutzt wurde. Dadurch wurde es möglich, die Programme selbst wie eine andere Art von Datenstruktur zu behandeln.
Seit den sechziger Jahren diente die PDP-11 von Digital Equipment mit einem für damalige Begriffe großen Adreßraum von 256 K als "Arbeitspferd" für diese Sprache. Bald wurden jedoch die Einschränkungen der Hardware für die Entwicklungsarbeit offensichtlich. Mitte der siebziger Jahre wurden verstärkte Anstrengungen, vor allem am MIT (Massachusettes Institute of Technology), unternommen, leistungsfähige Maschinen, speziell für die Lisp-Verarbeitung zu entwickeln.
Seit 1981 werden dedizierte Lisp-Maschinen von zunächst zwei, seit 1984 drei Herstellern angeboten. Der Gesamtmarkt hat sich von 2,7 Millionen Dollar in 1981 auf 74 Millionen Dollar im Jahre 1984 entwickelt.
So hatte etwa die Symbolics Inc. 1984 nach eigenen Angaben einen Anteil von 59 Prozent an den 760 gelieferten Systemen, ebenfalls 59 Prozent am installierten Park von 1190 Systemen und 68 Prozent wertmäßigen Marktanteil.
Naturgemäß liebäugeln auch die klassischen Computerhersteller mit diesem neuen Markt und bieten Lisp auf Rechnern an, die nicht speziell für die Symbolverarbeitung konzipiert sind. Allerdings sagt der amerikanische Insider-Dienst Artificial Intelligence Markets (AIM) voraus, daß das Marktgeschehen in den nächsten Jahren von den speziellen Lisp-Maschinen beherrscht sein wird.
Diese Sicht ist nicht verwunderlich, wenn man die Ergebnisse eines
ausführlichen Benchmark-Tests betrachtet, den Professor Richard Gabriel von der Stanford-Universität im Auftrage der amerikanischen Regierung durchführte. Er unterstreicht klar, daß Lisp-Maschinen die besseren Lisp-Verarbeitungsleistungen und auch ein besseres Preis/Leistungs-Verhältnis als die herkömmlichen Datenverarbeitungsanlagen haben.
Die Vorausschau auf die Marktentwicklung in den nächsten Jahren hat sich - verglichen mit Prognosen aus dem Vorjahr - inzwischen stabilisiert. Waren Mitte 1984 von der Brattle Research Corp. allein für den Absatz in USA für das Jahr 1988 in einer pessimistischen Prognose 20 000 und in einer optimistischen Prognose 110 000 Systeme vorhergesagt worden, so liegen jetzt die realistischeren Werte von AIM vor. Sie wurden auf der Basis einer Analyse des installierten Parks und des vorhersehbaren weltweiten Bedarfs ermittelt.
Das Institut geht davon aus, daß 1988 rund 10 000 Systeme und 1990 rund 32 000 im Werte von 1,25 Milliarden Dollar verkauft werden. Der installierte Park soll - so dieselbe Prognose - per Ende 1990 auf 71 445 Systeme anwachsen.
Bis dahin werden sich unterschiedliche Arten von Lisp-Maschinen herausbilden. Die heutigen Systeme sind von ihrer Kapazität und Leistungsfähigkeit her auf die komplexen Aufgaben der Grundlagenforschung und der Anwendungsentwicklung ausgelegt. Kleinere Systeme sind schon jetzt wirtschaftlich für Inhouse-Anwendungen einsetzbar. In den nächsten Jahren werden sogenannte Anwendungsmaschinen hinzukommen die sich mit ihrem Preis/Leistungs-Verhältnis mehr am breiten Einsatz von Lisp-Applikationen, etwa von Expertensystemen, orientieren werden.
Fachleute gehen davon aus, daß die Marktentwicklung in Europa etwa drei Jahre hinter der in den USA zurückhinkt. Dort sind schon heute 70 Prozent aller Installationen in Industrieunternehmen anzutreffen. Ganze Industrien - allen voran die Computerindustrie - sind dazu übergegangen, ihre neuen Produkte und Dienstleistungen schneller, besser und kostengünstiger mit Hilfe von Lisp-Maschinen zu entwickeln. In Europa sind heute etwa 60 solcher Systeme, davon etwa die Hälfte in der Industrie, im praktischen Einsatz.