Exkursion der Klasse 10c

Liegt genug Salami auf der Pizza und liegt die Salami richtig auf der Pizza?

Wie wahrscheinlich ist es, dass ein Bundesligaspieler aus einer bestimmten Schussposition ein Tor erzielt? Wie viele Tore („expected goals“ oder „xG“) wären von den beiden Mannschaften einer Partie zu erwarten gewesen?

Welches T-Shirt-Design wird sich schlecht verkaufen und sollte gar nicht erst produziert werden?

Künstliche Intelligenz im „KI-Showroom“

Diese Fragen werden heute schon von „künstlicher Intelligenz“ beantwortet. So bezeichnet man Computerprogramme, die menschliche Fähigkeiten wie logisches Denken, Lernen, Planen und Kreativität imitieren. Ausgestattet mit entsprechenden Sensoren ist es ihnen möglich, ihre Umwelt wahrzunehmen, mit dem Wahrgenommenen umzugehen und Probleme zu lösen, um ein bestimmtes Ziel zu erreichen.

Im „KI-Showroom“ von aws in München konnte die Klasse 10c am 15.03.2023 einen Einblick gewinnen, in wie vielen Bereichen die künstliche Intelligenz nicht bloß Science Fiction und Zukunftsmusik, sondern tatsächlich schon Realität in der Gegenwart ist.

Mustererkennung

Wenn eine KI mit ausreichend Bildmaterial darauf trainiert wurde, wie die Salami „richtig“ auf der Pizza liegen muss, läuft die Mustererkennung höchst zuverlässig und mit allen Vorteilen einer Maschine: schnell und mit großer Genauigkeit. Was bei der Pizza ein Mensch auch noch könnte, gelingt der Maschine auch bei sehr kleinen Teilen wie beim Aussortieren von defekten Mikrochips oder beim Erkennen von Lackfehlern oder Dellen an schlecht einsehbaren Stellen eines neuen Autos.

Optimierung

Sogar Voraussagen sind mit KI möglich, und das umso genauer, je größer die Datenmengen sind, von der die KI gelernt hat. So werden bei einem Bundesligaspiel etwa 2,6 Millionen einzelne Datenpunkte erfasst, also fast 30000 pro Minute oder fast 500 pro Sekunde. Die Analyse vergangener Spiele ermöglicht dann die Berechnung der „expected goals“. Ähnlich ergibt eine Analyse der „Ladenhüter“ der vergangenen Modesaisonen eine Voraussage, welches geplante Design besser erst gar nicht produziert wird. Eine große deutsche Bekleidungsmarke konnte so ihre zu vernichtenden Rückläufer signifikant reduzieren und den Gewinn steigern. Eine andere KI erkennt die Abnutzung einer Maschine, damit eine rechtzeitige Wartung einen deutlichen teureren Ausfall verhindern kann.

Kreativität

Was lässt sich nach über 130 Jahren Automobilbau beim Zusammenschweißen oder Kleben von Teilen noch verbessern? Eine KI findet mit einem Algorithmus, ähnlich einer Routenplanung, neue und innovative Lösungen für Schweiß- oder Klebebahnen: schneller und mit geringerem Zeit-, Material- und Energieverbrauch bei gleicher Festigkeit. Aber noch ist nicht alles perfekt: Die KI, die aus den Stichwörtern der Schülerinnen und Schüler ein Bild generieren sollte, kam nach ein paar erzeugten Bildern ins Stocken und verweigerte den weiteren Dienst.

Was die Zukunft noch bringt? Vermutlich noch dieses Jahr den ersten Supermarkt in Deutschland ohne Kasse oder Warteschlange: Sowohl der Kunde als auch die entnommenen Produkte werden erkannt, die Abrechnung erfolgt automatisch und online. Die Klasse 10c durfte schon einmal testen, wie es funktioniert und wie die KI ausgetrickst werden könnte. Was die KI nicht merkt, darf gratis „eingekauft“ werden!

Nach vielen weiteren Beispielen, vielen interessanten Eindrücken waren zwei Stunden wie im Fluge vergangen.

Sylvia Zimmer und Berndt Günther für die Fachschaft Informatik