Der Pitch Avatar Das Team hat mehrere Zitate von einem der einflussreichsten Theoretiker in der Geschichte der Informatik gesammelt, der zu Lebzeiten als „Vater der Kybernetik“ bekannt war.
Norbert Wiener (1894–1964) war ein amerikanischer Mathematiker, Informatiker und Philosoph. Als Wunderkind schloss er mit 14 Jahren sein Studium am Tufts College (heute Tufts University) ab und promovierte mit 19 Jahren in mathematischer Logik. Wiener war Professor in Harvard und später am Massachusetts Institute of Technology.
Er war einer der Ersten, der die Idee formalisierte, dass intelligentes Verhalten auf Feedback-Mechanismen beruht, die von Maschinen modelliert werden können. Sein 1948 erschienenes Buch Kybernetik: Oder Kontrolle und Kommunikation im Tier und in der Maschine, aus dem die Zitate in diesem Artikel stammen, bleibt ein grundlegendes Werk der Informatik und der Theorie der künstlichen Intelligenz.
- Seit Leibniz hat es wohl keinen Menschen mehr gegeben, der alle intellektuellen Aktivitäten seiner Zeit vollständig beherrschte. Seitdem ist die Wissenschaft zunehmend zur Aufgabe von Spezialisten auf Gebieten geworden, die eine Tendenz aufweisen, immer enger zu werden. Vor einem Jahrhundert mag es keinen Leibniz gegeben haben, aber es gab einen Gauß, einen Faraday und einen Darwin. Heute gibt es nur noch wenige Gelehrte, die sich uneingeschränkt Mathematiker, Physiker oder Biologen nennen können. Jemand mag Topologe, Akustiker oder Koleopterologe sein. Er ist mit dem Jargon seines Fachgebiets bestens vertraut und kennt die gesamte Literatur und alle seine Verzweigungen, doch in den meisten Fällen betrachtet er das nächste Thema als etwas, das nur seinem Kollegen drei Türen weiter gehört, und empfindet jedes eigene Interesse daran als ungerechtfertigten Eingriff in seine Privatsphäre.
Das in diesem Zitat angesprochene Thema ist auch heute noch aktuell. Wiener selbst sah eine praktische Lösung in der Bildung multidisziplinärer Teams aus Spezialisten unterschiedlicher Fachrichtungen, die die Prinzipien und Terminologie der jeweiligen Fachrichtungen gründlich studieren. Bemerkenswert ist jedoch auch, dass Künstliche Intelligenz eine Möglichkeit darstellt, die Grenzen der engen Spezialisierung zu überwinden. KI kann zu dem Werkzeug werden, das Spezialisten bei der schnellen und effektiven Beratung zu Fragen unterstützt, die über ihr Fachwissen hinausgehen. Auch wenn Norbert Wiener dies nicht explizit formulierte, ist es durchaus möglich, dass das Problem der engen Spezialisierung in den Wissenschaften ihn dazu inspirierte, sich mit Informatik und Kybernetik zu beschäftigen.
- Wenn ich aus der Wissenschaftsgeschichte einen Schutzpatron der Kybernetik wählen müsste, müsste ich Leibniz wählen. Die Philosophie von Leibniz dreht sich um zwei eng miteinander verbundene Konzepte – das einer universellen Symbolik und das eines Kalküls des Denkens. Aus diesen gehen die mathematische Notation und die symbolische Logik der Gegenwart hervor. So wie sich das Kalkül der Arithmetik für eine Mechanisierung eignet, die vom Abakus und der Tischrechenmaschine bis hin zu den ultraschnellen Rechenmaschinen der Gegenwart fortschreitet, so enthält Leibniz' Calculus ratiocinator die Keime der Machina ratiocinatrix, der denkenden Maschine. Tatsächlich interessierte sich Leibniz selbst, wie sein Vorgänger Pascal, für die Konstruktion von Rechenmaschinen aus Metall. Es ist daher nicht im Geringsten überraschend, dass derselbe intellektuelle Impuls, der zur Entwicklung der mathematischen Logik führte, gleichzeitig zur idealen oder tatsächlichen Mechanisierung von Denkprozessen führte.
Wir sind davon überzeugt, dass Norbert Wieners Überlegungen ein überzeugender Beweis dafür sind, dass die Idee der Schaffung künstlicher Intelligenz tiefe wissenschaftliche Wurzeln hat und nicht nur ein Produkt der Science-Fiction des 20. Jahrhunderts ist.
- Dass der zentrale Addier- und Multiplikationsapparat der Rechenmaschine numerisch sein sollte, wie bei einer gewöhnlichen Addiermaschine, und nicht auf einer Messbasis, wie beim Differentialanalysator von Bush.
- Dass diese Mechanismen, bei denen es sich im Wesentlichen um Schaltvorrichtungen handelt, eher auf elektronischen Röhren als auf Zahnrädern oder mechanischen Relais basieren sollten, um eine schnellere Reaktion zu gewährleisten.
- Dass es gemäß der bei einigen bestehenden Geräten der Bell Telephone Laboratories angewandten Vorgehensweise wahrscheinlich wirtschaftlicher wäre, bei Geräten für Addition und Multiplikation den Zweiermaßstab anstelle des Zehnermaßstabs zu verwenden.
- Der gesamte Betriebsablauf muss auf der Maschine selbst erfolgen, sodass von der Dateneingabe bis zur Entnahme der Endergebnisse kein menschliches Eingreifen erforderlich ist und alle hierfür erforderlichen logischen Entscheidungen in die Maschine selbst integriert sind.
- Dass die Maschine über eine Vorrichtung zur Speicherung von Daten verfügt, die die Daten schnell aufzeichnen, bis zur Löschung sicher speichern, schnell lesen, schnell löschen und dann sofort für die Speicherung von neuem Material zur Verfügung stellen soll.
Die oben genannten fünf Prinzipien des Computerdesigns wurden von Wiener kurz vor dem Eintritt der USA in den Zweiten Weltkrieg formuliert. Obwohl Wiener selbst nie die Priorität für die Definition der Prinzipien des modernen Computers beanspruchte, tat er im Wesentlichen genau dies. Mit Aktualisierungen, die den technologischen Fortschritt widerspiegeln, gelten Wieners fünf Prinzipien bis heute.
- Bei jeder kombinierten Nutzung von Rechenmitteln, wie beispielsweise bei der Kombination chemischer Reaktionen, ist es die langsamste, die die Größenordnung der Zeitkonstanten des Gesamtsystems bestimmt. Daher ist es vorteilhaft, den menschlichen Faktor so weit wie möglich aus jeder komplexen Rechenkette zu entfernen und ihn nur dort einzuführen, wo er absolut unvermeidlich ist, nämlich ganz am Anfang und ganz am Ende. Unter diesen Bedingungen lohnt es sich, ein Instrument zur Änderung der Notationsskala zu haben, das zu Beginn und am Ende der Rechenkette eingesetzt wird und alle Zwischenprozesse auf der binären Skala ausführt. Die ideale Rechenmaschine muss daher alle Daten zu Beginn eingeben und bis zum Ende so frei wie möglich von menschlichen Eingriffen sein.
Man könnte sagen, dass Norbert Wieners Worte als Leitfaden für KI-Entwickler dienen. Sie streben unter anderem danach, die menschliche Interaktion mit KI so einfach wie möglich zu gestalten und Maschinen beizubringen, selbst die vagesten und unpräzisesten Anfragen zu verstehen.
- Es ist bemerkenswert, dass das menschliche und tierische Nervensystem, das bekanntermaßen Rechenleistung erbringen kann, Elemente enthält, die sich ideal als Relais eignen. Diese Elemente sind die sogenannten Neuronen oder Nervenzellen. Während sie unter dem Einfluss elektrischer Ströme recht komplizierte Eigenschaften zeigen, folgen sie in ihrer normalen physiologischen Funktion nahezu dem „Alles-oder-nichts“-Prinzip; das heißt, sie befinden sich entweder im Ruhezustand oder durchlaufen beim „Feuern“ eine Reihe von Veränderungen, die nahezu unabhängig von Art und Intensität des Reizes sind. Zunächst gibt es eine aktive Phase, die mit einer bestimmten Geschwindigkeit von einem Ende des Neurons zum anderen übertragen wird. Darauf folgt eine Refraktärphase, in der das Neuron entweder nicht stimulierbar ist oder jedenfalls nicht durch einen normalen, physiologischen Prozess stimuliert werden kann. Am Ende dieser effektiven Refraktärphase bleibt der Nerv inaktiv, kann aber wieder zur Aktivität angeregt werden. Somit kann der Nerv als Relais mit im Wesentlichen zwei Aktivitätszuständen betrachtet werden: Feuern und Ruhe.
Einer der großen Durchbrüche von Norbert Wiener und den Pionieren der Kybernetik war der Nachweis, dass das menschliche Nervensystem und der Aufbau von Computern tatsächlich sehr ähnlich sind. Heute lassen sich viele Entwickler fortschrittlicher „denkender“ Maschinen und künstlicher Intelligenz von der Natur inspirieren und versuchen, bei der Entwicklung ihrer Systeme die Funktionsweise natürlicher Intelligenz nachzuahmen.
- Nebenbei bemerkt: Ein wichtiger Unterschied zwischen der Art und Weise, wie wir Gehirn und Maschine nutzen, besteht darin, dass die Maschine für viele aufeinanderfolgende Durchläufe ausgelegt ist, entweder ohne gegenseitige Referenz oder mit minimaler, begrenzter Referenz, und dass sie zwischen diesen Durchläufen gelöscht werden kann. Das Gehirn hingegen löscht seine vergangenen Aufzeichnungen naturgemäß nie auch nur annähernd. Daher ist das Gehirn unter normalen Umständen nicht das vollständige Äquivalent eines Rechengeräts, sondern eher das Äquivalent eines einzelnen Durchlaufs auf einem solchen Gerät.
Aufbauend auf der zuvor erwähnten Idee ist es offensichtlich, dass Norbert Wiener sich der Grenzen des Vergleichs des menschlichen Gehirns mit einem Computer durchaus bewusst war. Wie dieses Zitat zeigt, warnte er sogar davor, diese „natürlichen Computer“ einfach zu kopieren, ohne ihre Komplexität zu berücksichtigen.
- Mir war schon lange klar, dass der moderne ultraschnelle Rechner im Prinzip ein ideales zentrales Nervensystem für einen automatischen Steuerungsapparat darstellt; seine Eingabe und Ausgabe müssen nicht unbedingt in Form von Zahlen oder Diagrammen erfolgen, sondern können durchaus auch die Messwerte künstlicher Sinnesorgane wie Photozellen oder Thermometer bzw. die Leistung von Motoren oder Magnetspulen sein. Mithilfe von Dehnungsmessstreifen oder ähnlichen Mitteln, die die Leistung dieser motorischen Organe erfassen und als künstliche kinästhetische Sinne an das zentrale Steuerungssystem zurückmelden, sind wir bereits in der Lage, künstliche Maschinen mit nahezu beliebiger Leistungsdichte zu konstruieren. Lange vor Nagasaki und dem öffentlichen Bewusstsein für die Atombombe war mir bewusst geworden, dass wir uns hier einem weiteren sozialen Potenzial von ungeahnter Bedeutung für Gut und Böse gegenübersehen. Die automatische Fabrik und das Fließband ohne menschliches Handeln sind uns nur so weit voraus, wie unsere Bereitschaft, einen solchen Aufwand in ihre Konstruktion zu stecken, wie er beispielsweise im Zweiten Weltkrieg für die Entwicklung der Radartechnik aufgewendet wurde, begrenzt ist. Ich habe gesagt, dass diese neue Entwicklung grenzenlose Möglichkeiten für Gutes wie für Böses bietet … Sie gibt der Menschheit eine neue und äußerst effektive Ansammlung mechanischer Sklaven zur Verrichtung ihrer Arbeit. Diese mechanische Arbeit weist die meisten wirtschaftlichen Merkmale der Sklavenarbeit auf, obwohl sie im Gegensatz zu Sklavenarbeit nicht die direkten demoralisierenden Auswirkungen menschlicher Grausamkeit mit sich bringt. Jede Arbeit, die die Bedingungen des Wettbewerbs mit Sklavenarbeit akzeptiert, akzeptiert jedoch die Bedingungen der Sklavenarbeit und ist im Wesentlichen Sklavenarbeit. Das Schlüsselwort dieser Aussage ist Wettbewerb. Es mag für die Menschheit durchaus gut sein, dass die Maschine sie von niederen und unangenehmen Arbeiten befreit, oder auch nicht. Ich weiß es nicht. Es kann nicht gut sein, diese neuen Möglichkeiten im Hinblick auf den Markt und die damit verbundenen Kostenersparnisse zu bewerten … Vielleicht kann ich den historischen Hintergrund der gegenwärtigen Situation verdeutlichen, wenn ich sage, dass die erste industrielle Revolution, die Revolution der „dunklen satanischen Fabriken“, die Entwertung des menschlichen Arms durch die Konkurrenz der Maschinen war. Es gibt keinen Lohn, von dem ein US-amerikanischer Arbeiter mit Schaufel und Bagger leben kann, der niedrig genug wäre, um mit der Arbeit eines Dampfbaggers als Bagger zu konkurrieren. Die moderne industrielle Revolution wird das menschliche Gehirn, zumindest in seinen einfacheren und routinemäßigeren Entscheidungen, zwangsläufig entwerten. Natürlich haben der gelernte Tischler, der gelernte Mechaniker und die gelernte Schneiderin die erste industrielle Revolution bis zu einem gewissen Grad überlebt, und der gelernte Wissenschaftler und der gelernte Verwalter könnten auch die zweite überleben. Betrachtet man jedoch die zweite Revolution als abgeschlossen, hat der Durchschnittsmensch mit mittelmäßigen oder geringeren Fähigkeiten nichts zu verkaufen, was es wert wäre, gekauft zu werden.
Wie wir sehen, glaubte Norbert Wiener, dass die Menschheit Mitte des 20. Jahrhunderts ein Niveau erreicht hatte, auf dem sie Maschinen erschaffen konnte, die der Definition spezialisierter künstlicher Intelligenz entsprachen – Maschinen, die Menschen nahezu vollständig von körperlicher Arbeit befreien konnten. Die einzige wirkliche Frage war, wie viel Ressourcen in das Projekt investiert werden sollten. Natürlich mag Wieners Ansicht im Nachhinein betrachtet zu optimistisch erscheinen. Betrachtet man sie jedoch als Prognose, ist klar, dass wir der Verwirklichung dieser Vision sehr nahe sind. Und da sich der „Vater der Kybernetik“ als technischer Visionär erwies, lohnt es sich, seinem Aufruf Beachtung zu schenken, die sozialen und wirtschaftlichen Folgen der flächendeckenden Einführung dieser „denkenden Maschinen“ sorgfältig zu bedenken.
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