KI für Einsteiger: Was Künstliche Intelligenz wirklich bedeutet und wie sie funktioniert

10 Min. Lesezeit
Daniel Schwarz
29. März 2024
Zuletzt aktualisiert: 29. März 2024
KI für Einsteiger: Was Künstliche Intelligenz wirklich bedeutet und wie sie funktioniert

Künstliche Intelligenz (KI) repräsentiert einen wagemutigen Versuch, die Denkprozesse des Menschen in die Sphäre der Computertechnologie zu übertragen. Diese vielschichtige Disziplin der Informatik befasst sich nicht bloß mit der Nachahmung kognitiver Fähigkeiten, sondern strebt ebenfalls danach, Algorithmen zu schaffen, die auf Grundlage von Erfahrungen lernen können. KI wird heute in vielen Bereichen des Geschäftslebens und im Alltag eingesetzt, sei es bei der Suche nach Informationen, bei der Erledigung von Aufgaben oder als virtueller Assistent. Ein Einblick hinter die Kulissen des Binärcodes enthüllt eine Welt, in der Maschinen nicht nur Daten verarbeiten, sondern aktiv Wissen generieren.

In der Unternehmenswelt ist Künstliche Intelligenz längst mehr als ein technologischer Schimmer am Horizont – es ist ein Innovationstreiber. Von intelligenter Datenanalyse bis hin zu automatisierten Entscheidungsprozessen revolutioniert KI die Art und Weise, wie Unternehmen agieren. Unternehmen, die die neue Technologie annehmen und in ihre Prozesse einbetten, entfesseln das Potenzial einer intelligenten, datengesteuerten Zukunft.

Dieser Artikel geht über die bloßen Grundlagen der Künstlichen Intelligenz hinaus und führt uns in ihre Anwendungen, ethischen Aspekte und zukünftigen Perspektiven ein. Sie erhalten einen umfassenden Überblick über dieses vielschichtige Thema und können sich ein Bild von der Technologie, ihren Vor- und Nachteilen machen.

Was ist Künstliche Intelligenz (KI)?

Künstliche Intelligenz ist ein neues und zentrales Forschungsfeld der Informatik, welches eine grundlegende Neubetrachtung von Computern herbeigeführt hat. Was einst als Science Fiction galt, sprechende Computer und intelligente Maschinen, hat bereits Einzug in unser tägliches Leben gehalten. Die Kernidee dieses Forschungsbereichs ist es, menschliche Intelligenz zu imitieren und Computer zu ermöglichen von Daten und Erfahrungen zu lernen. Diese komplexen Algorithmen sind in der Lage, große Mengen von Daten zu analysieren, Muster zu erkennen und auf dieser Basis Entscheidungen zu treffen. Dabei werden neue Erfahrungen benutzt, um zukünftige Entscheidungen anzupassen. Hierbei gibt es unterschiedliche Ebenen. Alle Techniken fallen unter den Begriff "Maschine Learning", aber es gibt auch herkömmliche Algorithmen, die nicht unbedingt direkt mit künstlicher Intelligenz in Verbindung stehen. Ein Untergebiet ist das Deep Learning, wo größere neuronale Netzwerke zum Einsatz kommen. Sie sind das Fundament von Large Language Models (LLM) und anderen Modellen, die moderne Anwendungen wie Sprachassistenten oder ChatGPT ermöglichen. Diese erlauben die nahtlose Verknüpfung von Maschinenlernen, Sprachverarbeitung und kognitiven Fähigkeiten, was eine interaktive Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen ermöglicht.

KI für Einsteiger: Was Künstliche Intelligenz wirklich bedeutet und wie sie funktioniert

Unterscheidung zwischen schwacher und starker KI

Schwache Intelligenz, auch als Narrow oder Weak AI bezeichnet KI-Systeme, die auf präzise abgegrenzte Aufgaben oder spezifische Problemstellungen beschränkt sind. Diese Systeme zeichnen sich durch ihre herausragende Leistung bei klar definierten Aufgaben wie Spracherkennung, Bildklassifizierung oder Übersetzungen aus. Ihre Stärke liegt in der Effizienz und Genauigkeit innerhalb ihres definierten Anwendungsbereichs. Dies ist auch gleichzeitig ihr Hauptvorteil. Sie ermöglichen schnelle und kosteneffiziente Problemlösungen. Dies sind häufig Prozessoptimierung, Steigerung von Produktivität, Bereitstellung von Daten und Informationen oder die Automatisierung von Abläufen.

Gleichwohl ist ihr Vorteil auch ihre größte Einschränkung. Schwache Intelligenz ist nicht in der Lage, spontan zu lernen oder außerhalb ihres vorgegebenen Rahmens zu agieren. Die mangelnde Allgemeinheit begrenzt ihre Vielseitigkeit, und sie ist auf präzise Anweisungen angewiesen. Bei komplexen Aufgaben stößt sie an ihre Grenzen, da sie ausschließlich für vorhersehbare Szenarien optimiert ist.

Starke Intelligenz ist nicht auf einen Aufgabenbereich beschränkt. Hier werden große neuronale Netze auf riesigen Datenmengen trainiert und können zur Lösung einer Vielzahl von Problemen eingesetzt werden. Es besteht immer noch die Möglichkeit sie für spezielle Anwendungsfälle zu trainieren, aber sie hat durch das vorhergegangene Training eine universelle Anpassungsfähigkeit. Sie ist in der Lage, eigenständig zu lernen, komplexe Probleme zu lösen und sich in unbekannten Situationen zurechtzufinden. Dies ermöglicht, dass sie sich kontinuierlich verbessern kann. Damit bewältigt sie komplexe Aufgaben, kann Kontext erkennen und hat mehr Autonomie. Trotz ihrer beeindruckenden Fähigkeiten birgt Starke Intelligenz Herausforderungen und ethische Bedenken. Die Möglichkeit autonomer Entscheidungen auf einem Niveau, das menschliche Fähigkeiten übertrifft, führt zu Fragen der Kontrolle und Verantwortlichkeit. Die Unberechenbarkeit in komplexen Situationen kann zu unerwarteten Ergebnissen führen, was die Transparenz von Entscheidungsprozessen erschwert. Hierauf werden wir später noch intensiver eingehen.

Wie funktionieren künstliche Intelligenzen?

Maschinelles Lernen, die treibende Kraft hinter KI, stützt sich auf ein breites Repertoire an Methoden. Überwachtes Lernen leitet Erkenntnisse aus gelabelten oder bekannten Daten ab, während unüberwachtes Lernen Muster in ungelabelten Daten erkennt. Bestärkendes Lernen verleiht KI die Fähigkeit, durch Interaktionen mit der Umgebung zu lernen. Diese Methodenvielfalt ermöglicht es, komplexe Probleme zu bewältigen. In diese Unterkategorien fallen unzählige Algorithmen wie Random Forest, Regressionen, Clustering und andere.

Im Herzen des maschinellen Lernens steht Deep Learning, hier werden die neuronalen Netze des menschlichen Gehirns in Algorithmen nachgebaut. Dabei besteht jedes neuronales Netz aus mehreren Schichten und jede Schicht aus mehreren Neuronen. Die Neuronen nehmen die Information auf, verarbeiten sie und geben diese an die nächste Schicht weiter. Während des Trainings vergleicht das Modell das eigne Ergebnis mit dem tatsächlichen. Fehler oder Abweichungen nutzt es, um das eigene Ergebnis zu optimieren. Dies ermöglicht es der KI, tiefe Hierarchien von abstrakten Merkmalen zu erlernen. Dabei kann der Input Bild, Text, Zahlen oder anderes sein, solange es in das entsprechende Format konvertiert wurde. Dies öffnet die Tür zu faszinierenden Anwendungen wie Bilderkennung und Sprachverarbeitung. Maschinelles Lernen ist somit die Brücke, die KI von simplen Algorithmen zu autonomen Entscheidungsfindungen führt.

Beispiele für KI-Anwendungen in der Praxis

Large Language Models (LLM) sind ein eindrucksvolles Beispiel des Fortschrittes im Bereich der Künstlichen Intelligenz. Ihre Arbeitsweise ist ein faszinierendes Zusammenspiel aus komplexen Algorithmen und riesigen Datensätzen. Grundlegend basieren sie auf neuronalen Netzwerkarchitekturen, insbesondere auf Transformer-Modellen. Diese Modelle sind darauf ausgelegt, riesige Mengen an Textdaten zu analysieren, Muster zu erkennen und Zusammenhänge zu verstehen. Sie nutzen den gleichen Trainings-Mechanismus wie neuronale Netze im allgemeinen und nutzen darüber hinaus LLM Techniken wie Transferlernen. Ihr Erfolg beruht auch auf der kontinuierlichen Optimierung der Trainingsdaten und der Verfeinerung der Architekturen, um präzisere und kohärentere Ergebnisse zu erzielen. Diese Modelle sind das Herzstück moderner KI-Forschung und haben das Potenzial, die Art und Weise, wie wir mit Sprache und Information interagieren, grundlegend zu verändern.

KI für Einsteiger: Was Künstliche Intelligenz wirklich bedeutet und wie sie funktioniert

Funktionsweise und Anwendungsbereiche von ChatGPT

ChatGPT ist mit Sicherheit der bekannteste Vertreter der neuen KI Modelle. Seine Fähigkeit, natürliche Sprache zu verstehen und in Echtzeit in natürlicher Sprache zu antworten, war bis dahin beispiellos gewesen. Darüber hinaus ist gerade seine Fähigkeit, den Kontext zu verstehen, diesen zu nutzen, Fragen zu stellen und einen echten Dialog zu führen, eine fundamentale Revolution. Die Interaktion geht weit über vorgegebene Skripte hinaus, was die KI für eine Vielzahl von Anwendungen so interessant macht. Dies hat nicht nur den Kundenservice auf ein neues Niveau gehoben, sondern auch kreative Anwendungen wie das Schreiben von Texten und das Entwickeln von Ideen revolutioniert. Die nahtlose Integration von ChatGPT in menschenähnliche Gespräche hat die künstliche Intelligenz in eine neue Ära geführt, in der die Grenzen zwischen menschlicher Kommunikation und maschinellem Verständnis zunehmend verschwimmen.

Assistenten und CoPiloten

Daran anknüpfend haben sich viele neue Anwendungen ergeben. In modernen Handys sind neue Sprachassistenten, die Befehle der Nutzer erkennen und Informationen bereitstellen. Interessant sind auch CoPiloten, wie der Bitrix24 CoPilot. Er integriert sich nahtlos in den Alltag von Unternehmen und Mitarbeitern und revolutioniert Prozesse im Customer Relationship Management (CRM), Aufgabenmanagement und der Teamarbeit. Er bietet unterschiedliche Funktionen - von personalisierten Empfehlungen bis hin zur Anruftranskription. Diese KI-Plattform schafft eine neue Dimension von Effizienz und Produktivität für Unternehmen und wird schnell zum unverzichtbaren Begleiter im digitalen Zeitalter.

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Trends und Herausforderungen, die KI beeinflussen

Quantencomputing und seine potenziellen Auswirkungen auf KI

Inmitten der digitalen Revolution zeichnet sich eine neue Technologie ab, die der KI ganz neue Möglichkeiten eröffnen wird: das Quantencomputing. Der fundamentale Unterschied zum klassischen Standard liegt in der Nutzung von Qubits anstelle von Bits. Bits können nur den Zustand 0 oder 1 annehmen, wohingegen Qubits beide Zustände gleichzeitig annehmen können. Dies ermöglicht eine simultane Verarbeitung von großen Datenmengen und eine schnellere Lösung der gleichen Probleme. Die potenziellen Auswirkungen auf KI sind dabei immense. Es würde ein erheblich schnelleres Training mit mehr Daten erlauben und ermöglichen, noch größere Modelle zu trainieren. Noch steckt die Technologie in den Kinderschuhen, aber sie hat das Potenzial, die künstliche Intelligenz auf die nächste Stufe zu heben.

KI im Gesundheitswesen und anderen Sektoren

Die disruptive Wirkung Künstlicher Intelligenz (KI) erstreckt sich weit über ihre aktuellen Anwendungen hinaus und manifestiert sich insbesondere im Gesundheitswesen. Viele Schritte von der Analyse von Bildern oder Testdaten bis hin zur Erstellung neuer Medikamente profitieren enorm von künstlicher Intelligenz. So können neuronale Netze dabei helfen, Tumore oder andere Anomalien in Bildern schneller und besser zu erkennen und haben jetzt schon dabei geholfen, neue Stoffe zu entwickeln, die in der Krebsforschung getestet werden. So helfen sie aktiv dabei, Krankheiten zu erkennen und zu bekämpfen und ermöglichen Ansätze, die bis dahin nicht einmal erkannt wurden. Eine größere Einbindung von Patientendaten könnte auch ermöglichen, Krankheiten früher und schneller zu erkennen, denn die KI kann gerade aus diesen Daten die Muster erkennen und eine Diagnose bereitstellen. KI im Gesundheitswesen ist sicherlich einer der großen Trends in den kommenden Jahren.

Herausforderungen bei der KI-Implementierung

Die KI-Revolution verstärkt das Problem des Datenschutzes und der Datensicherheit. Die schier endlosen Datenströme, die KI antreiben, bergen das Risiko unerwünschter Offenlegungen und missbräuchlicher Nutzung. Komplexe Algorithmen könnten sensible Informationen interpretieren und exponieren. Sicherheitsprotokolle müssen daher mit dem Tempo der technologischen Fortschritte Schritt halten, um Schutz vor Cyberbedrohungen und den Algorithmen selbst zu gewährleisten. Ein solider rechtlicher Rahmen, der Fortschritt und Sicherheit ermöglicht, wird von entscheidender Bedeutung sein, um eine Balance zwischen Innovationen und der Sicherheit der individuellen Freiheit zu gewährleisten.

Die Algorithmen, die unsere Entscheidungen prägen, sind nicht immun gegen Vorurteile. Die Herausforderung besteht darin, sicherzustellen, dass KI-Systeme gleichermaßen und ohne Diskriminierung agieren. Die Transparenz bei der Entscheidungsfindung wird sehr wichtig.

Die ethischen Herausforderungen der KI sind vielschichtig und erfordern eine gründliche Untersuchung ihrer Auswirkungen auf die Gesellschaft und den Fortschritt. Von Datenschutzfragen bis hin zur Automatisierung ethischer Entscheidungen stehen wir vor einem komplexen Geflecht moralischer Dilemmata. Die Diskussion hierüber und die Implementierung von Richtlinien und Normen wird aber dabei helfen, eine sichere und bessere Zukunft zu gestalten.

Zusammenfassung und Ausblick

Künstliche Intelligenz ist nicht mehr nur ein Schlagwort. Spätestens mit ChatGPT haben die meisten Menschen KI selbst schon einmal verwendet und tun es regelmäßig in ihrem Alltag oder auf der Arbeit. Dabei sind die Anfänge von maschinellem Lernen und KI schon deutlich früher in unserem Umfeld aufgetaucht. So hat sicherlich jeder schon einmal personalisierte Werbung, eine automatisierte und personalisierte E-Mail oder einen Vorschlag für die nächste Netflixserie erhalten. Bereits jetzt nutzen viele Unternehmen diese Technologie erfolgreich, um Prozesse zu optimieren und automatisieren. So können Bitrix24 Kunden die integrierte AI im CRM System nutzen, um E-Mails schneller zu schreiben oder Marketing-Kampagnen zu planen. Melden Sie sich kostenlos an und probieren Sie es einfach aus.

Diese Technologie und die neuen Modelle haben das Niveau jedoch auf eine neue Ebene gehoben. Mit ihrer Möglichkeit von einer Masse an Daten zu lernen und dieses Wissen auf neue Probleme zu übertragen, profitieren viele Anwendungsfälle. Die Modelle sind nun nicht mehr auf einzelne Anwendungen fokussiert, sondern können universell eingesetzt und angepasst werden. Die neuronalen Netze bilden hierbei den Grundstein dieser Modelle. Sie sind den menschlichen Neuronen nachempfunden und ermöglichen das kontinuierliche Lernen.

Fortschritt kommt aber nicht ohne Herausforderungen. So benötigen die neuen Modelle Unmengen von Daten, die oft auch persönlicher Natur sein können. Dies birgt gleich mehrere Gefahren, so könnten Hacker an sensible Nutzerdaten kommen, aber gleichzeitig könnten die Modelle auch diese Daten nutzen und missinterpretieren. Es ist daher essenziell für die Zukunft ethische Richtilinien zu definieren, um die Sicherheit und Freiheit zu gewährleisten.

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Inhaltsverzeichnis
Was ist Künstliche Intelligenz (KI)? Unterscheidung zwischen schwacher und starker KI Wie funktionieren künstliche Intelligenzen? Beispiele für KI-Anwendungen in der Praxis Funktionsweise und Anwendungsbereiche von ChatGPT Assistenten und CoPiloten Trends und Herausforderungen, die KI beeinflussen Quantencomputing und seine potenziellen Auswirkungen auf KI KI im Gesundheitswesen und anderen Sektoren Herausforderungen bei der KI-Implementierung Zusammenfassung und Ausblick
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