Gymnasium Marktbreit/Wissenschaftswoche 2026/11aInformatik
Entwicklung von künstlicher Intelligenz im Laufe der Jahre
1950 - der Turing Test
Im Jahr 1950 führte der britische Mathematiker und Informatiker Alan Mathison Turing einen Test durch, wobei eine Person ein Gespräch mit einem Menschen und einem Computer teilte. Diese wusste, dass einer dieser Gesprächspartner eine Maschine sei, diese sollte erraten, welche der Beiden die „KI“ ist. Dieser meinte, dass wenn ein Computer erfolgreich ist, die Person zu täuschen, dieser ein ähnliches Denkvermögen habe wie ein Mensch.[1][2]
1956 - Konferenz in Dartmouth
John McCarthy prägte durch seine Konferenz im Jahr 1956 am Dartmouth College zuerst den Begriff der „KI“. Ursprünglich war das Ziel Maschinen dazu zu bringen Sprache zu verwenden oder Probleme zu lösen, jedoch erfolgten ihre Anstrebungen nicht. Trotzdem setzte diese Konferenz das Themenbereich der KI als echtes Forschungsgebiet fest und sorgte für mehr Aufmerksamkeit.[1][2]
1958 - Das Perzeptron
In den 1950er Jahren entwickelte der Psychologe Frank Rosenblatt das Perzeptron - ein künstliches Neuron - welches die Grundlage für das moderne maschinelle Lernen werden würde. Verwendung für dieses Konzept fand man erst mehrere Jahrzehnte später, als die dafür benötigten Grundlagen zuerst in 1986 entworfen wurden.[1][2]
1966 - ELIZA, der erste Chatbot
ELIZA ist ein Chatbot, welcher 1966 vom Informatiker Joseph Weizenbaum entwickelt wurde. Dieser sollte ein natürliches Gespräch simulieren, beispielsweise wenn ein Mensch sagt, dass es ihm heute nicht gut geht, würde dieser eine Antwort geben wie „Geht es dir oft schlecht?“. Damit ist die Reaktion des Chatbots teilweise vorprogrammiert, es erkennt bestimmte Teile des Dialogs, analysiert diesen und reagiert darauf. In den 1960er war ein Computer, welcher ein alltägliches Gespräch führen kann völlig neu, daher erkannten manche Tester nicht, dass ihr Gesprächspartner kein Mensch ist.[1][3]
1970er - Expertensysteme
Nach dem KI - Winter, welcher jegliche Forschungsarbeit in diesen Gebiet aufhielt, gewannen Expertensysteme an Bedeutung. Diese Computerprogramme enthielten Wissen über ein Spezialgebiet und sollten dazu dienen echte Experten zu unterstützen. Zum Beispiel konnte ein solches System bei der Diagnose eines Patienten helfen und die Arbeit der Ärzte erleichtern.[1][2]
1997 - Deep Blue vs. Kasparov
Deep Blue ist ein Programm, welches auf Schach spezialisiert ist. Es wusste eine Vielzahl an Zügen und konnte immer die aktuelle Stellung im Spiel verstehen. Am 11. Mai 1997 trat der der demalige Schachweltmeister Garri Kasparov gegen Deep Blue an und erlitt eine klare Niederlage. Dieser Sieg gegen einen Menschen kennzeichnete die grenzenlosen Möglichkeiten für die Idee einer modernen KI und diente als Antrieb für die Forschung.[1][2]
2012 bis Heute - Deep Learning
Deep Learning bildet die Grundlage für die moderne KI, es „basiert auf sogenannten tiefen neuronalen Netzen“. Mit der steigenden Rechenleistung während dieser Zeit und der parallel wachsenden Kapazität an Informationen, konnte das Konzept des Perzeptron aus den 1950er Jahren nun umgesetzt werden. Mit diesem Fortschritt beschleunigte sich die Entwicklung einer künstlichen Intelligenz rasant. Ende 2022 wurde somit die erste moderne KI ChatGPT öffentlich und von der Gesellschaft verwendbar. Diese basierte primär auf statischen Trainingsdaten. Die erste echte KI-Suchmaschine war hingegen Perplexity AI, welches einige Wochen nach OpenAI seine eigene KI veröffentlichte.[1][2]
Entwicklung der Künstlichen Intelligenz im Laufe der Jahre. (KI generiert)[4]
Chancen von KI
KI in der Informatik
Die Softwareentwicklung zählt zu den anspruchsvollsten Bereichen der Informatik, da sie qualifizierte Fachkräfte sowie einen hohen Zeit- und Kostenaufwand erfordert. Künstliche Intelligenz kann diesen Prozess unterstützen, indem sie Programmcode automatisch erstellt und Entwickler bei ihrer Arbeit entlastet. Moderne KI-Programmierassistenten sind in der Lage, natürliche Sprache in funktionierenden Code zu übersetzen. Dadurch können Anwendungen schneller entwickelt werden, was sowohl großen Technologieunternehmen als auch kleinen und mittleren Unternehmen zugutekommt. Zu den bekanntesten KI-gestützten Programmierwerkzeugen gehören GitHub Copilot von Microsoft und Code Llama von Meta.[5]
KI in der Verwaltung
Auch in der öffentlichen Verwaltung wird künstliche Intelligenz zunehmend eingesetzt, um Verwaltungsprozesse effizienter zu gestalten. Sie kann beispielsweise bei der Bearbeitung von Anträgen oder der Auswertung großer Datenmengen unterstützen. Ein Pilotprojekt der Landesverwaltung Baden-Württemberg mit dem Heidelberger Unternehmen Aleph Alpha untersucht den Einsatz sogenannter erklärbarer KI. Dabei steht im Mittelpunkt, dass Entscheidungen nachvollziehbar bleiben und hohe Anforderungen an Datenschutz und Transparenz erfüllt werden. Der Einsatz von KI soll außerdem dazu beitragen, den Fachkräftemangel in der öffentlichen Verwaltung zu verringern.[6]
KI in der Medizin
In der Medizin wird künstliche Intelligenz zur Unterstützung von Diagnosen, der medizinischen Forschung und der Entwicklung neuer Medikamente eingesetzt. KI-Systeme können große Datenmengen analysieren und dadurch Krankheiten früher erkennen oder Forschungsergebnisse beschleunigen. Besonders in der Proteinforschung trägt KI zur Entwicklung neuer Wirkstoffe bei. Unternehmen wie Nvidia entwickeln Technologien zur Auswertung medizinischer Daten, während Pharmaunternehmen wie Moderna und BioNTech KI in der Arzneimittelforschung nutzen. Gleichzeitig werden Fragen des Datenschutzes, der Patientensicherheit und der ethischen Verantwortung beim Einsatz von KI intensiv diskutiert.[7]
KI in der Kunst
Künstliche Intelligenz verändert die Kunst-, Medien- und Filmbranche grundlegend. Moderne KI-Modelle können realistische Bilder, Musik und Videos erzeugen und werden zunehmend bei der Produktion von Filmen und Werbeinhalten eingesetzt. Diese Entwicklung wird unterschiedlich bewertet: Während einige den Verlust menschlicher Kreativität befürchten, sehen andere neue Möglichkeiten des künstlerischen Ausdrucks. Im Jahr 2023 führten Diskussionen über den Einsatz von KI unter anderem zu Streiks in Hollywood. Zudem werden digitale Abbilder von Schauspielern und computergenerierte Animationen bereits in ersten Filmproduktionen verwendet.[8]
KI in der Mobilität
Das autonome Fahren gehört zu den wichtigsten Entwicklungen im Bereich der Mobilität. Ziel dieser Technologie ist es, Fahrzeuge ohne menschlichen Fahrer sicher im Straßenverkehr einzusetzen. In Städten wie San Francisco betreibt das Unternehmen Waymo bereits Robotaxi-Dienste. Neben Taxis könnten künftig auch Busse und Lastkraftwagen autonom unterwegs sein. Dadurch könnten sich der Personen- und Güterverkehr sowie der private Autobesitz langfristig verändern. Gleichzeitig zeigen Testphasen, dass technische Herausforderungen und Sicherheitsfragen weiterhin bestehen und die Systeme kontinuierlich verbessert werden müssen.[9]
KI in der Bildung
Künstliche Intelligenz gewinnt auch im Bildungsbereich zunehmend an Bedeutung. Sprachmodelle wie ChatGPT können Schülerinnen und Schüler sowie Studierende beim Lernen unterstützen, indem sie Fragen beantworten oder Inhalte erklären. Dadurch eröffnen sich neue Möglichkeiten für individuelles Lernen und digitale Lernbegleitung. Lehrkräfte setzen KI bereits teilweise zur Unterrichtsvorbereitung oder zur Korrektur von Aufgaben ein. Gleichzeitig wird diskutiert, wie Prüfungen und Leistungsbewertungen an den Einsatz solcher Technologien angepasst werden können. Fachleute gehen davon aus, dass KI künftig eine wichtige Rolle in Schulen und Hochschulen spielen wird.[10]
Risiken von KI
Deepfakes
Deepfake-Technologie ermöglicht es Bilder und Videos zu fälschen. Diese Inhalte können Desinformationen oder Hassrede enthalten und den Ruf einer Person schädigen oder zur Manipulation dienen.[11][12]
Missinformation
Das Internet ist voll mit falschen Informationen, die meist aus Unwissenheit oder gezielten Zwecken veröffentlicht werden. Eine KI durchsucht alle möglichen Orte nach Informationen um die Frage des Users zu beantworten, dabei kann sie nicht wissen ob diese korrekt ist oder nicht. Diese Arbeitsweise kann oft daher fehleranfällig sein und es ist daher wichtig nicht nur auf der Antwort der KI zu beruhen.[11]
Antipluralistische Inhalte
Es besteht die Gefahr, dass die KI größtenteils antipluralistische Inhalte widergibt, wodurch eine „Filterblase“ entstehen kann. Dies verhindert eine vielfältige Meinungsbildung über z.B politische und wirtschaftliche Themen.[11]
Unklare Verantwortung
Eine KI verwendet Informationen aus dem Internet, dadurch kann es manchmal dazu führen, dass diese Hassrede, Stereotypen oder sonstige Beleidigungen widergibt. Dabei stellt sich die Frage, wer die Verantwortung übernehmen müsse, wenn dies der Fall sein sollte. Dies könnte beispielsweise auch bei selbstfahrenden Autos vorkommen: Wenn dieses einen Unfall baut, ist die Firma des Autos oder der Besitzer haftbar?[11]
Ersetzen von Arbeitsplätzen
Es gibt oft das Bedenken, dass durch den Einsatz von KI, vor allen in der Gastronomie, die Anzahl an Arbeitsplätzen weltweit drastisch abnehmen würde. Dies könnte zu schwerer Arbeitslosigkeit, Armut, Hungersnöten und Obdachlosigkeit führen. Verwendung von KI in der Arbeitswelt wird schnell populärer, da es häufig deutlich günstiger ist und auch effizienter für den Arbeitgeber.[12]
Sicherheitsrisiken/Datenschutz
Eine KI ist durch ihre digitale Form dem Hacking gefährdet, wenn dies auftreten sollte, könnten Daten von Milliarden von Menschen gestohlen und sogar verkauft werden. Dies stellt ein riesiges Sicherheitsproblem dar und könnte zu vielen Datenschutzprobleme führen.[11]
Realitätsunterscheidung
Die Qualität von KI steigt seit dessen Veröffentlichung in 2022, daher wird es immer schwieriger KI von der Realität zu unterscheiden. Beispielsweise werden Bilder, welche durch eine KI generiert wurde, täuschend echt. Diese können zu manipulativen Zwecken verwendet werden oder den Ruf eines Individuums oder einer Gruppe schaden.[12]
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 https://klickpunktschule.bycs.de/beitrag/ki-geschichte-der-ki
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 https://www.bosch.com/de/stories/geschichte-der-kuenstlichen-intelligenz/
- ↑ https://elizaemulator.com/ethics
- ↑ KI generiert - ChatGPT, Prompt: „Erstelle mir eine Übersicht zu der Entwicklung der KI in den letzten Jahren.“
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 68,69
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 83,84
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 99,100
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 112,113
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 125,126
- ↑ Larissa Holzki, Stephan Scheuler - „Inside KI“, S. 136,137
- ↑ 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 https://www.europarl.europa.eu/topics/de/article/20200918STO87404/kunstliche-intelligenz-chancen-und-risiken
- ↑ 12,0 12,1 12,2 https://www.bvs.de/ki/grenzen-und-gefahren-von-ki/
