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Computer Watson gegen die Menschheit

In dieser Woche läuft im US-Fernsehen ein denkwürdiger Wettkampf: Ein Supercomputer von IBM tritt in einer Quizshow gegen die besten menschlichen Kandidaten an - beginnt, nach Jahrzehnten der Enttäuschungen, das Zeitalter der "Künstlichen Intelligenz"?

Dieser Computer muss auf wahrlich verzwickte Fragen gefasst sein: Was begann am 4. November 1979 und dauerte 444 Tage? Für welchen Beweis ist der heilige Anselm berühmt? Welche Büroartikel heißen in Frankreich ihrer Form wegen auch Posaunen*?

Solche Rätsel präsentiert das TV-Quiz "Jeopardy". In den USA läuft es seit Jahrzehnten mit Erfolg. Diese Woche aber, Montag bis Mittwoch, ist ein Wettkampf zu erleben, wie es ihn nie zuvor im Fernsehen gab: Der Computer "Watson", entwickelt von IBM, tritt an gegen zwei der besten "Jeopardy"-Spieler aller Zeiten. Eine Million Dollar bekommt der Sieger.

Einen gewöhnlichen Computer überfordert schon die Frage, wie spät es ist; er hat von natürlicher Sprache keine Ahnung. Watson dagegen schlägt sich, nach vier Jahren Vorbereitung, beängstigend gut. Mitte Januar gewann er bereits ein Test-Match gegen seine beiden Kontrahenten Ken Jennings und Brad Rutter.

"Der Essenz menschlichen Sprachvermögens kommen wir nicht näher"

Im Jahr 1997 verfiel die halbe Welt in Trübsal, nur weil Schachweltmeister Garri Kasparow gegen Watsons Vorfahr "Deep Blue" verlor. Droht nun dem Menschengeschlecht eine weit schlimmere Kränkung? Damals ging es nur um das schnöde Vorausberechnen von Zügen. Diesmal steht viel mehr auf dem Spiel: die Sprache, Daseinsform und Gefäß des Denkens.

Was bedeutet es, wenn Watson gewinnt? Kann ein Computer, der eine solche Show bestreitet, mit seinen Nutzern bald auch über sinnvolle Geldanlagen, Fragen der Kindererziehung oder das Wetter am Urlaubsort parlieren?

Damit ist nicht zu rechnen. "Der Essenz menschlichen Sprachvermögens kommen wir damit leider nicht näher", meint der Saarbrücker Computerforscher Hans Uszkoreit, ein Experte für maschinelle Sprachverarbeitung. Und die meisten Fachleute sehen das ähnlich.

"Künstlicher Intelligenz"

Seit Jahrzehnten streben Forscher weltweit nach (KI), aber die Computer wurden immer nur besser und schneller im Berechnen. Auch Watsons Chefkonstrukteur David Ferrucci hütet sich, von menschenähnlicher Intelligenz zu sprechen.

Watson vergleicht lediglich eine Unzahl gespeicherter Muster

Watson ist eine famose Suchmaschine, die sich rasend schnell durch gewaltige Textmassen frisst: Seine Speicher sind gefüllt mit Romanen, Zeitungen, Faktensammlungen aller Art und der gesamten Wikipedia. Der Bestand umfasst 200 Millionen Seiten, großteils aus dem Internet eingesogen. Binnen Augenblicken kann der Computer das alles durchwühlen. Er sucht dabei nach Textpassagen, die ähnlich formuliert sind wie die Rätselaufgabe - mit Glück lässt sich darin dann auch der gesuchte Begriff aufspüren.

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Künstliche Intelligenz: Ein Superrechner fordert die Menschheit heraus

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Der Beutezug endet zumeist mit Hunderten Lösungen, die allesamt möglich scheinen. Dann entscheidet die Statistik: Es gewinnt das Wort, das mit der größten kalkulierten Wahrscheinlichkeit zur Umschreibung des Rätsels passt.

Anders als seine menschlichen Gegner vergleicht Watson nur eine Unzahl gespeicherter Muster - das aber mit imposanter Findigkeit. Der Kandidat kann dafür auf mehrere Unterprogramme und Hilfsmodule zurückgreifen; er nutzt ein Potpourri der besten gängigen Methoden aus der automatischen Sprachverarbeitung. Für das nötige Tempo sorgen 2880 Prozessoren, verteilt auf zehn Rechenschränke.

Mit diesem gewaltigen Aufgebot täuscht Watson über seinen mangelnden Sprachverstand hinweg. Er mag herausfinden, dass es sich bei dem gesuchten Utensil in Posaunenform um eine Büroklammer handelt. Aber er verbindet keine Vorstellung mit diesem Wort. Deshalb wird er auch keine neuen Sätze damit bilden. Nur ein Mensch kann auf die Idee kommen, einem Finanzminister "das Charisma einer Büroklammer" nachzusagen.

Soll ein Computer seine Antworten auch verstehen?

Doch ist es nicht auch egal, ob ein Computer versteht, was er als Antwort ausgibt? Kommt es, wie im Quiz, nicht allein auf das richtige Ergebnis an? Nicht wenige KI-Forscher sehen das so. Für sie spielt es keine Rolle, ob ein Computer jemals wirklich ein Bewusstsein hervorbringen kann - Hauptsache, er schwindelt es erfolgreich vor.

"Die Frage ist aber, wie weit wir mit unseren konventionellen Methoden noch kommen", sagt der Bremer KI-Experte Frank Kirchner. "In den letzten zehn Jahren haben wir kaum mehr nennenswerte Fortschritte gesehen; wir drehen an den Feineinstellungen, und wir steigern die Rechenleistung, das ist alles."

Die Geschichte der KI war schon immer eine Folge von furiosen Aufbrüchen und quälenden Krisen. Einst gefeierte Erfindungen führten dann doch nicht weiter; ihr Nutzen erschöpfte sich früher als gedacht.

Vor wenigen Jahren noch schwärmte alle Welt von "neuronalen Netzen". Das sind Programme, die angeblich Hirnzellen nachbilden. Sie lernen, indem sie, wie ihre biologischen Vorbilder, Verknüpfungen untereinander verstärken, die sich als nützlich erwiesen haben. So können sie mit der Zeit eine "2" ganz gut von einem "Z" unterscheiden, selbst wenn die Ziffer je nach Type oder Handschrift sehr unterschiedlich aussieht.

Von Intuition keine Spur

Gut möglich, dass in solchen neuronalen Computern schon bald der Geist aus der Platine erwache, hieß es damals - heute traut ihnen das kaum mehr jemand zu. Komplexere Aufgaben lassen sich den neuronalen Netzen auch nach Jahrzehnten der Forschung noch nicht antrainieren. Mit echten Hirnzellen teilen diese Programme ja auch nur ein paar simple Äußerlichkeiten - die Forscher hatten sich an ihrer eigenen Metapher berauscht.

Das statistische Lernen, das Watson sich zunutze macht, hat ebenfalls schon einiges von seinem Zauber verloren. Auf dieser Methode beruht zum Beispiel auch der Dienst "Translate" von Google, der Texte aus 57 Sprachen übersetzt. Der Computer kommt dabei ganz ohne eigenes Sprachwissen aus. Er sieht einfach für jedes Wort im Internet nach, ob es irgendwo bereits in ähnlichem Zusammenhang übersetzt worden ist. Der Trick ergibt oft ganz brauchbare Resultate; deren durchschnittliche Qualität aber hat sich seit Jahren kaum verbessert.

Die Forscher mussten einsehen, dass die Sprache voller ungewöhnlicher Wendungen steckt, für die noch nirgendwo eine Übersetzung aufzutreiben ist. Schon das Wort "Kurzarbeit" stellt den Computer vor große Probleme: Weil andere Sprachen keine Entsprechung kennen, müsste er eine kreative Umschreibung erfinden - unmöglich für eine Maschine.

Selbst im Schach, der Königsdisziplin der Zahlenfresser, ging es schleppender voran als ehedem gedacht. "Die Computer spielen wie vor 50 Jahren, nur eben viel schneller", sagt KI-Experte Uszkoreit. "Noch immer berechnen sie nur stur Millionen möglicher Züge - von Intuition keine Spur."

Künstliche Intelligenz

Uszkoreit leitet den Bereich Sprachtechnologie am Deutschen Forschungszentrum für (DFKI). Mit gut 400 Wissenschaftlern in Saarbrücken, Kaiserslautern und Bremen ist das DFKI eine der weltgrößten Einrichtungen auf diesem Gebiet. Dort werden intelligente Suchmaschinen entwickelt, automatische Übersetzer und Programme, die in Callcentern - zumindest ansatzweise - auf Kundenanfragen antworten. Nur das menschliche Sprachverständnis entzieht sich allen Annäherungsversuchen. "Können wir die Vernunft eines zweijährigen Kindes erreichen? No way", sagt Uszkoreit.

Echte Intelligenz entstehe, wie in der Natur, am ehesten in einem Körper

Roboter

Sein Bremer Kollege Kirchner ist überzeugt, dass dafür ein paar Prozessoren in einer Blechkiste auch nicht hinreichen werden. Echte Intelligenz entstehe, wie in der Natur, am ehesten in einem Körper. Kirchner baut deshalb seit Jahren , die sich in einer widrigen Welt behaupten müssen. Leitspruch: "Raus aus den Laboren". Durch Drucktanks mit trübem Wasser winden sich vielgliedrige Schlangen, entwickelt für den Einsatz bei der Ölförderung in der Tiefsee. Ein paar Türen weiter ist eine künstliche Mondlandschaft aufgebaut; dort trainieren sechsbeinige Krabbelkünstler das freie Klettern an steilen Kraterwänden.

Das Denken, glaubt Kirchner, beginne mit der Kontrolle des Körpers im Raum: Laufen, Kriechen, Schwimmen. Es verfeinert sich, indem der Roboter seine Umwelt erforscht: durch Greifen, Betrachten, Ausprobieren. Dafür braucht er einen sehr guten Körper, und das kostet viel Geld und Mühe.

"Auf meiner Fingerkuppe habe ich mehr Sensoren als alle Roboter Europas zusammen", sagt Kirchner. Demnächst bekommt sein Institut immerhin eine künstliche Hand mit 674 Sensoren: "Weltrekord". Diese Hand kann feine Formen ertasten, und sie weiß, wie jeder Finger gerade gekrümmt ist - alles unabdingbar, wenn sie eines Tages mitdenken soll beim Erkunden eines Weinglases oder eines Goldhamsters. Intelligenz ist, so gesehen, auch eine Frage der Feinmechanik.

An der TU München ist, unter dem biblischen Namen "Eccerobot", ein munteres Gerippe zu bestaunen. Der Kopf wackelt auf einer biegsamen Wirbelsäule; man sieht Sehnen, die sich spannen, und ein Schultergelenk fast wie aus dem Anatomielehrbuch. Der Torso äfft einen Menschenkörper nach - ein Ebenbild seiner Schöpfer. Und wofür die Mimikry?

"Wir wollen einen Roboter, der an die Menschenwelt angepasst ist", sagt der KI-Forscher Alois Knoll, einer der Entwickler. "Wenn er nach einem Glas greift, soll sich seine Hand, wie bei uns Menschen, fast von selbst schließen. Ein gewöhnlicher Roboter müsste stattdessen beispielsweise 100 Differentialgleichungen berechnen."

Millionen Euro in die kognitive Robotik investiert

Das Ziel ist ein Helfer, der durch Nachahmen und Experimentieren lernt, sich nützlich zu machen. Ein menschlicher Lehrer kann mit dem Roboter üben, wie man Klötzchen stapelt oder ein Baufix-Flugzeug zusammensteckt - so wie er es auch einem Kleinkind erklären würde. Notfalls führt er ihm einfach die Hand. "Das alles geht nur", sagt Knoll, "wenn der Roboter uns in Form, Wahrnehmung und Verhalten möglichst ähnlich ist."

In Europa wird seit Jahren eifrig an künstlichen Helfern gearbeitet - auch dank den Hunderten Millionen Euro, die die EU bereits in die kognitive Robotik investiert hat. Die meisten Projekte sind allerdings ganz pragmatischer Natur.

Am DFKI-Standort Saarbrücken etwa erprobt Geert-Jan Kruijff kleine Hilfsroboter für die Unfallrettung, die mit der Hektik bei gefährlichen Einsätzen klarkommen. Wenn der Feuerwehrmann brüllt: "Los, geh zu dem brennenden Auto!", dann muss der Roboter herausfinden, welches Auto gemeint ist, wie er hinkommt und was dort von ihm erwartet wird. "Er soll ja durchs Fenster gucken und nicht etwa den Tankdeckel betrachten", sagt Kruijff.

Freilich muten die hilfswilligen Geschöpfe zumeist noch sehr bescheiden an im Vergleich zu einer Rampensau wie dem japanischen Humanoiden "Asimo", der jahrelang durch die Medien hüpfte und tanzte. Sein Ruhm verblich erst, als sich herumsprach, dass er ferngesteuert war. Auch der berühmte Kindchenroboter "Kismet", ein kulleräugiger Knilch, der am MIT bei Boston jahrelang das Publikum betörte, erwies sich als wenig entwicklungsfähig. In beiden Fällen war die Menschenähnlichkeit nur vorgegaukelt. Mit einem Wort: höheres Puppentheater.

Die Maschine als Assistent des Menschen

Weil die übersteigerten Erwartungen sich nicht einlösen ließen, fiel die Branche wieder einmal in eine tiefe Krise. In den USA machte das Schreckenswort vom "KI-Winter" die Runde: alle Hoffnung erfroren. Deutschland hingegen blieb vom Kälteeinbruch weitgehend verschont. "Wir haben nicht von Computern geträumt, die denken wie ein Mensch und solche Scherze", sagt Wolfgang Wahlster, Leiter des DFKI. "Wir haben uns immer als Ingenieure verstanden. Jetzt zahlt sich das aus."

Wahlster ist ein umtriebiger Mann mit allerhand Titeln und Ämtern; Anfang der neunziger Jahre war er auch mal Präsident des Weltverbandes für Künstliche Intelligenz. Schon damals nervten ihn die Weissagungen von einer Superintelligenz, die uns bald überflügeln werde. "Die Schar der Leute, die daran glauben, wird aber immer kleiner", sagt er. "Bei denen hat das oft schon etwas Religiöses, teils auch Fanatisches. Ich halte überhaupt nichts von der Vision, wir würden uns eines Tages einen USB-Stick ins Hirn stöpseln und unser Bewusstsein auf einen Computerchip ausquartieren. Das ist gefährlicher, antihumaner Humbug."

Der Forscher sieht in den Maschinen nur Assistenten des Menschen; Bewusstsein ist dafür auf absehbare Zeit entbehrlich. "KI findet sich schon überall im Alltag", sagt Wahlster. "Wir verdanken ihr gute Spam-Filter und Navigationsgeräte, die auf gesprochene Anweisungen hören. Und wir haben große Erfolge in der Bilderkennung. Das hilft zum Beispiel bei der Fahndung nach Kinderpornografie im Internet. Bisher saßen da ja Polizisten und mussten sich das alles ansehen."

Nicht sonderlich schlau, aber sehr effizient

Auch Autos sind heute vollgestopft mit schlauer Elektronik, mit Chips und smarten Sensoren. Dem Laien kommt nichts davon mehr sonderlich intelligent vor - aber es genügte, die vorhandenen Module neu zusammenzustöpseln, und schon kam ein Auto heraus, das sich von allein aus dem Stand in eine Parkbucht bugsiert.

BMW entwickelt nun einen "Nothalteassistenten" für Senioren, der auch in voller Fahrt auf der Autobahn das Steuer übernehmen kann: Sollte den greisen Fahrer der Schlag treffen, fädelt sich das Auto durch den Verkehr auf die Haltespur und bleibt stehen. Von diesem Stadium ist es nicht mehr allzu weit zu den selbstfahrenden Autos, wie sie inzwischen auch andere Konzerne erproben.

So entsteht aus dem Zusammenspiel unscheinbarer Bausteine erstaunlich intelligentes Verhalten. Auf ganz andere Weise nutzt die US-Firma Kiva Systems dieses Prinzip: Sie baut rollende Transportroboter, die aussehen wie Trittschemel, bar jeglicher Theatralik. Scharenweise wuseln die dienstbaren Gefährte in riesigen Lagerhallen herum; hier und da rollt eines unter eine Palette, schraubt sich empor, bis die Last sich hebt, und eilt mit ihr davon.

Die Roboter schaffen ihre Waren zu zentralen Packtischen, wo Arbeiter Pakete für den Versand zusammenstellen. Ihre Wege suchen die Lageristen sich selbst; dabei folgen sie im Boden eingelassenen Barcode-Etiketten wie Ameisen einer Duftspur. Sie sind nicht sonderlich schlau, aber im Verbund sehr effizient. Wenn sonst nichts zu tun ist, räumen sie schon mal häufiger gefragte Waren näher an die Packtische heran.

Die rollenden Trittschemel machten schnell Karriere. Etliche Großversender setzen sie bereits ein, darunter der US-Windelgigant Diapers.com, den Amazon kürzlich kaufte. Und in den Fachmedien kursieren sie als Sinnbilder einer pragmatischen Wende in der KI: Die globale Gemeinde hat sich mehrheitlich dem unspektakulären Nutzwert verschrieben - die großen Fragen delegiert sie neidlos zurück an die Grundlagenforschung.

* Antworten: Geiselnahme in der US-Botschaft von Teheran; Beweis der Existenz Gottes; Büroklammern.