03.07.2017

Artificial Intelligence: Können Maschinen kreativ sein?

Im direkten Vergleich von Maschine und Mensch sind künstliche Intelligenzen in vielen Dingen effizienter und besser. Zum Beispiel beim Autofahren oder auch beim Schachspielen. Eine Studie geht nun in einem Experiment der Frage nach: Kann eine Artificial Intelligence auch kreativ sein?
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Wie viel Kreativität steckt im Bild eines Künstlers?

Der Philosoph Friedrich Wilhelm Nietzsche sagte über die Kreativität: „Man muss noch Chaos in sich haben, um einen tanzenden Stern gebären zu können“. Etwas, das bisher dem Mensch vorbehalten war. Eine Studie des Art & AI Laboratory der Rutgers Universität in New Jersey zusammen mit Facebooks Artificial Intelligence Lab, die im MIT Technology Review Magazin veröffentlicht wurde, ging aber nun der Frage nach, ob Künstliche Intelligenzen ebenfalls ‚der Kreativität freien Lauf lassen‘ können.

Kunst muss keinen kreativen Ursprung haben

Maschinen können unterschiedliche Kunststile – wie jenen von Van Gogh – erkennen und per Filter über andere Bilder oder Fotos legen. Damit erschaffen sie zwar neue Kunst, mit Kreativität hat es trotzdem wenig zu tun. Das Team der Studie rund um Ahmed Elgammal hat nun eine Maschine trainiert, Bilder zu generieren, die der menschlichen Kunst zwar ähnlich sind, aber trotzdem erkennbare Unterschiede aufweisen.

Generative Adversarial Network

Die Maschine besteht aus einem Generative Adversarial Network (GAN). Das bedeutet: Zwei neuronale Netzwerke werden in Konkurrenz zueinander gesetzt. Eines der Netzwerke ist mit einer Bilderkennungsdatenbank verknüpft und soll Bilder, die einem bestimmten Muster folgen, erkennen. Das andere Netzwerk wiederum generiert Bilder, die mit den Mustervorgaben verglichen werden. Das zweite Netzwerk lernt durch den Vergleich mit- und passt sich den Anforderungen an.

Als kreatives Werk wollen die Experten die erschaffene Kunst nicht bezeichnen, denn die Maschine lernt einfach bestehende Stile zu imitieren. „Die bedeutendsten, die Erregung steigernden Merkmale der Ästhetik sind Neuheit, Überraschung, Komplexität, Unklarheit und Rätselhaftigkeit“, meinen die Wissenschaftler, die hinter dem Versuch stehen. Diese Eigenschaften dürfen allerdings nur zu einem moderaten Level eintreten und nicht ins Extreme gehen. „Zu wenig [von diesen Eigenschaften] wird als langweilig eingestuft“, erklären die Wissenschaften. Aber zu viel wäre ebenfalls falsch.

Originelle Kunst aus der Maschine

Die Künstliche Intelligenz müsste demnach Kunst erschaffen, „die originell ist, aber nicht zu originell“. Im nächsten Schritt trainierten die Wissenschaftler die Maschine darauf, Bilder zu erschaffen die zwar einerseits den Mustervorgaben der Bilder aus der Bilderkennungsdatenbank entsprechen, sich aber gleichzeitig noch genügend von den Werken abheben. Somit könnte man zu dem Schluss kommen, dass es einer Künstliche Intelligenz durchaus möglich ist, kreativ zu sein. Dies sei sie, indem die Maschine ‚von etablierten Strukturen‘ abweicht und somit neue Kunst erschafft. Die Wissenschaftler nannten ihre Maschine daraufhin „Creative Adversarial Network“.

Auch wenn das Programm damit der Definition der Wissenschaftler von kreativer Arbeit entsprechen mag, muss man ob des kreativen Prozesses doch skeptisch bleiben. Wie es Nietzsche beschrieben hat (Siehe Anfang des Artikels), fehlt einer Maschine eben doch das kreative Chaos, um einen tanzenden Stern zu gebären. Vielleicht muss man auch die Definition von „Kreativität“ anpassen und den Passus „von Menschen geschaffen“ aufnehmen.

Weiterführende Links: MIT Technology Review und zum Paper

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Der Supercomputer MUSICA ist unter den schnellsten 100 Computern weltweit. (c) TUW_ASC Matthias Heisler

Im Juni 2026 liegt der Supercomputer MUSICA unter den 100 schnellsten Computern im TOP500-Ranking weltweit. Die aktuell schnellsten Computer Österreichs, der VSC-4 und VSC-5, werden damit um mehr als das Achtfache überholt.

Mit der offiziellen Inbetriebnahme von MUSICA am 3. Juli wurde die österreichweite Rechenleistung erheblich gesteigert. Der Supercomputer soll wissenschaftlichen Einrichtungen, Unternehmen und der öffentlichen Verwaltung dienen.

„MUSICA ist ein Meilenstein für den Forschungsstandort Österreich. Der Supercomputer schafft die Grundlage dafür, dass Spitzenforschung, Künstliche Intelligenz, Quantentechnologien und Innovation auch künftig in Österreich auf höchstem Niveau stattfinden können. Wer die Zukunft gestalten will, muss heute in die dafür notwendige Infrastruktur investieren“, so Eva-Maria Holzleitner, Bundesministerin für Frauen, Wissenschaft und Forschung zur Inbetriebnahme des Computers.

KI, Quanten und High-Performance

MUSICA arbeitet mit einer Gesamtleistung von 45.11 Petaflops. Das entspricht einer Leistung von 45.000 Standard-Laptops, sofern alle auf Hochtouren laufen. Ausgestattet mit über 1.000 hochmodernen Spezial-Prozessoren (Grafikkarten) liefert die Anlage eine enorme Rechenleistung, die für das Training großer KI-Modelle notwendig ist. Gleichzeitig ermöglicht das System anspruchsvolle Computersimulationen und die Verarbeitung riesiger Datenmengen in Rekordzeit.

Über MUSICA sei auch Österreichs erster produktiv nutzbarer Quantencomputer „niederschwellig“ erreichbar: Mit dem Ionenfallen-Quantencomputer OTTER und maßgeschneiderten Ausbildungsangeboten erweitern wir den ASC um die dritte Zukunftstechnologie im Scientific Computing: High Performance Computing, Künstliche Intelligenz und Quantencomputing auf internationalem Niveau ergeben so einen Leuchtturm in der europäischen Forschungslandschaft“, so Gregor Weihs, Vizerektor für Forschung an der Universität Innsbruck.

Zusammenschluss von Unis

Das Supercomputer-Projekt basiert auf der langjährigen Zusammenarbeit heimischer Universitäten und Forschungseinrichtungen innerhalb des ASC-Konsortiums (Austrian Scientific Computing, früher bekannt als Vienna Scientific Cluster). Die TU Wien übernimmt die Projektkoordination. Zu den weiteren Partnern zählen die Universität Wien, die Universität für Bodenkultur Wien (BOKU), die Universität Innsbruck, die Technische Universität Graz sowie die Johannes Kepler Universität Linz. Ergänzt wird der Zusammenschluss durch das Institute of Science and Technology Austria (ISTA), das das Konsortium als jüngstes Mitglied unterstützt.

„Universitäten sind die Wurzeln, aus denen das Wissen und der Fortschritt der Menschheit wachsen. Dazu müssen wir zusammenarbeiten, und MUSICA ist ein gelungenes Beispiel für diese Art der Kooperation“, so Alberta Bonanni, Vizerektorin für Forschung und Internationales der Johannes Kepler Universität Linz.

Multi-Site-Architektur

Der Supercomputer steht nicht in einem einzigen Rechenzentrum, sondern ist physisch auf drei verschiedene Standorte aufgeteilt. Diese sind das Science Center der TU Wien, die Universität Innsbruck und die Johannes Kepler Universität in Linz. Obwohl die Hardware räumlich getrennt ist, sind die Systeme intelligent miteinander vernetzt und werden zentral verwaltet, sodass sie für die Forschenden wie ein einziger, gigantischer Computer funktionieren. Sollte es an einem Standort zu einem Ausfall kommen, kann an den anderen der Betrieb fortgeführt werden.

45 Mio. Euro Fördermittel

Für den Aufbau des Supercomputers MUSICA und die Anschaffung des Quantencomputers QACI fließen insgesamt 45 Millionen Euro an Fördergeldern. 20 Millionen Euro kamen von Seiten der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG, 16 Mio. vom Bundesministerium für Frauen, Wissenschaft und Forschung. Die Beschaffung und HPC-Integration des Quantencomputers im Projekt QACI wurde zusätzlich mit 9 Millionen Euro unterstützt.

Errichtung gesichert – Erhaltung fraglich

Eine offene Frage wird bleiben, wie sich die Erhaltung des Computers langfristig finanziert. Während Errichtung und Beschaffung abgedeckt sind, werden laufende Kosten wie Kühlung und Stromversorgung zunächst von den Universitäten gedeckt. Durch die derzeit geplanten Budgetkürzungen an Universitäten entstehen Sorgen: „Wenn bei den Universitätsbudgets gekürzt wird, trifft das nicht nur Hochleistungsrechnen und KI – es würde auch Österreichs ersten Quantencomputer massiv in seiner Nutzung und Weiterentwicklung betreffen“, betont Gregor Weihs.

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