09.06.2020

Was würde Charles Darwin von der Singularity halten?

Wie spielen das menschliche Gehirn und Künstliche Intelligenz zusammen? Und was würde Charles Darwin dazu sagen, dass wir Maschinen erschaffen, die intelligenter sind als wir selbst? Ein Rück- und Ausblick.
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(c) Adobe Stock / jirsak / beigestellt

Der Leitsatz „Survival of the fittest“ von Charles Darwin ist allgegenwärtig. Er prägte nicht bloß unsere Sicht auf die Biologie, auch ökonomisch und gesellschaftlich interpretieren wir ihn ständig neu, passen ihn dem Zeitgeist an. Derweil hat ihn der Begründer der Evolutionstheorie auch selbst unterschiedlich interpretiert. Meinte er in der ersten Phase seiner Forschung damit noch das „erfolgreiche Fortpflanzen“ innerhalb einer Spezies, so deutete er ihn später auch als die „erfolgreichere Anpassung an eine sich verändernde Umwelt“. Vom Konzept der „natürlichen Auslese“ nahm Darwin über die Jahre Abstand, es wurde zu oft falsch interpretiert.

+++Philipp Maderthaner: „Ein Entschlossener ist immer die Mehrheit“+++

Darwin schuf essentielle, naturwissenschaftliche Grundlagen. Seine Theorien wurden aber auch ideologisch vereinnahmt und missbraucht. Denken wir an den Sozialdarwinismus. Der Versuch, den Darwinismus auf unsere Gesellschaften umzulegen, zählt nicht zu den Stilblüten unserer Geschichte. Sie mahnen uns, sorgfältig mit der Interpretation solcher Grundlagen umzugehen. Verzichten können wir allerdings nicht darauf, beschreiben sie doch für uns gültige Gesetzmäßigkeiten, auf die man neue Thesen stützt.

Über den freien Willen und richtige Entscheidungen

Betrachten wir zunächst „die Entscheidung“, als wichtigstes Element der Überlebensstrategie eines jeden Individuums. Die Art, wie täglich tausendfach entschieden wird, sowie die Konsequenzen daraus. Sie gestalten unser Leben und unsere Arbeit. Sie bestimmen über Erfolg- und Misserfolg. Bei Tieren gehen Forscher mehr oder weniger davon aus, dass Entscheidungen über Verhaltensmuster vererbt, bzw. durch Nachahmung erlernt und bestätigt werden.

Sie sprechen vom Entscheidungs-Determinismus. Das bedeutet, dass Entscheidungen im Prinzip vorherbestimmt sind. Lebewesen würde diese nur mehr abrufen, situationsbezogen und kombinatorisch. Spannend wird es, wenn wir uns Entscheidungsprozesse beim modernen Menschen ansehen. Die Sicht auf unsere Ratio und den aufgeklärten Homo Sapiens Sapiens ist stark geprägt vom sogenannten „freien Willen“. Dieser baue auf eigenen, unabhängigen Analysen sowie eigenen Entscheidungen auf, die der selbstbestimmte Mensch treffe.

Vom unfreien freien Willen

Wie vom Blitz getroffen mussten deshalb Humanisten und Ethiker reagieren, als wir von führenden Neurobiologen lernten, dass es mit dem freien Willen nicht so weit her sei wie gedacht. Bei einfachen Organismen sind Wille und Entscheidungsmuster so simpel, dass wir sie vorhersagen können, wenn wir uns alleine ihr Nervensystem ansehen. Von ihnen bis hin zu komplexeren Lebewesen und dem Menschen finden sich immer dieselben Nervenzellen und Gesetzmäßigkeiten, auf deren Basis sie funktionieren.  Nur Komplexität und Quantität der Nervenzellen unterscheiden sich.

Das ist eine entscheidende Erkenntnis. Selbst komplexeste Verhaltensweisen im Menschen beruhen also auf dieser Wirkweise. Für die Neurowissenschaften bedeutet dies, und die Erkenntnis gilt bei der Mehrheit der Wissenschaftler global als gesichert, dass auch beim Menschen der Wille, die Entscheidungen sowie alle kognitiven Prozesse vorherbestimmt sind. Sie sind vor allem abhängig vom Zustand des jeweiligen Nervensystems. Diese festgelegte Vorgehensweise des Gehirns und seiner Nervenzellen waren biologisch betrachtet essentiell für die erfolgreiche Entwicklung des Menschen.

Doch wenn alle Entscheidungen vorherbestimmt sind, weshalb kann man diese nicht richtig vorhersagen? Weil Determinismus nicht bedeutet, dass die Signale in den Neuronen immer gleich linear auf Reize reagieren. Geringste Unterschiede in der Ausgangsbasis gestalten den ultra-komplexen Verlauf schon anders. Dafür reicht etwa eine winzige Abweichung in den Signalen der Neuronen. Diese kann zu etwas Neuem führen, etwas das nicht vorhersehbar ist. Wir nennen diese Abweichung – Kreativität.

Menschliche und künstliche Entscheidungen

Der Mensch versucht seit jeher, seine Erfindungen zu verbessern und er tut dies nicht selten, indem er Anleihen aus der Natur nimmt, die geradezu ideal designt scheint. So sind Entwickler Künstlicher Intelligenz (KI) dazu übergegangen, das menschliche Gehirn nachzubauen. Beim Aufbau sogenannter neuronaler Netze platzieren sie, ähnlich wie beim menschlichen Gehirn, viele Neuronen und verbinden diese miteinander.

Ein neuronales Netz sieht dabei weniger chaotisch wie ein menschliches Gehirn aus, sondern es besteht aus über einander liegenden Schichten (Layers), auf denen die Neuronen fein säuberlich an einander gereiht werden. Ein Neuron ist dabei ein Informationszustand, es reagiert auf einen Reiz von außen. Sehr ähnlich wie in der Natur, kann man bei sehr einfachen neuronalen Netzen möglicherweise vorhersehen, zu welchem Ergebnis die Künstliche Intelligenz kommen werde. Bei komplexeren Systemen, zum Beispiel solchen mit Millionen von Neuronen, wird es unmöglich, transparent zu machen, weshalb nun ein bestimmtes Ergebnis heraus kam. Manche bezeichnen sie deshalb als „blackbox“. Kritiker wie Regulatoren fordern daher eine „explainable ai“ („eine erklärbare KI“, Anm.), was Wissenschaftler vor schwierige Probleme stellt. Denn wie erfasst man Millionen verschiedener Zustände von Neuronen und deren Wirkungsweisen transparent und für Menschen erklärbar?

+++Rassismus in den USA und die etablierte Kapitalismus-Kritik: Kill the system?+++

Das Ergebnis einer Berechnung in einem neuronalen Netz ist übrigens eine Entscheidung. Genauer gesagt, es ist eine Entscheidung mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit versehen, wie richtig diese sei. Und wie wir von der Biologie und den Neurowissenschaften lernten, auch ein künstliches, neuronales Netz lernt (autonom) bei komplexen Aufgaben von menschlichen Entscheidungen.

Nehmen wir zum Beispiel eine KI, die lernt, Katzen von Hunden zu unterscheiden. Es reicht nicht, der KI einfach tausende Bilder der Tiere zu „füttern“. Vielmehr muss vorab ein Mensch bei jedem Bild entscheiden, was er sieht: Ist es ein Hund oder eine Katze? Man nennt diesen Vorgang „labeling“. Und weil das bei großen Datensätzen mitunter eine recht aufwendige Sache ist, lagern sie viele Firmen nach Indien aus, wo mittlerweile hunderttausende Menschen damit beschäftigt sind, für KI-Systeme zu „labeln“ oder zu „annotieren“, wie man den Vorgang bei sprachlichen Korpora nennt. Die Muster, die menschlichen Entscheidungen, eingepflegt als Daten, sie bilden also die Basis für die Künstliche Intelligenz.

Die Stärke der schwachen Künstlichen Intelligenz

Anders als beim Menschen, fokussiert diese zunächst auf Nischen oder begrenzte Aufgaben, wir nennen sie „schwache KI“. Dort aber wird die KI oft deutlich „intelligenter“ als der Mensch, weil sie in klar abgegrenzten Domänen einfach viel mehr Daten simultan trainieren kann. Eine selbstfahrende KI in Autos beispielsweise profitiert von Millionen gefahrener menschlicher Test-Kilometer. Eine Diagnose-KI von Krebszellen hat Millionen richtig diagnostizierter MRTs gesehen und entscheidet darauf basierend. Und eine KI-Gesichtserkennung erkennt nicht Hunderte oder Tausende Menschen wieder, sondern Milliarden, wenn sie nur genügend Daten zum Trainieren hatte.

Qualität und Quantität helfen

Wenn ich Ihre Aufmerksamkeit jetzt noch genieße, dann haben Sie vielleicht schon an zwei Schlussfolgerungen meiner Erzählung gedacht. Qualität und Quantität der Daten sind entscheidend. Hat ein Tier-Rassist in unserem erfundenen Beispiel alle Chiwawas aus Bosheit als „Katzen“ gelabelt, dann erkennt die KI womöglich den Großteil aller Hunde und Katzen korrekt, aber Chiwawas und ähnlich aussehende Hunde sind und bleiben für sie Katzen. Wir sprechen von „Bias-KI“. Das ist Künstliche Intelligenz mit „Vorurteilen“.

+++Künstliche Intelligenz als Chance für die Industrie: ein Leitfaden+++

Wenngleich das verwirrt, denn die KI ist an sich nicht vorurteilsanfällig. Aber hat man sie mit menschlichen „Vorurteils-Daten“ trainiert, was soll sonst dabei herauskommen als „simulierte Vorurteile“? Und wollen wir, dass unsere KI nicht bloß Hunde und Katzen sondern auch Perser-Katzen, Doggen und Dackel richtig erkennt, dann braucht sie umso mehr, richtig „gelabelte“ Daten. Ihre Entscheidungen werden richtiger, wenn die menschlichen Entscheidungen davor korrekt waren. Erfolgreiche Entscheidungen sind determiniert, egal ob sie tierisch, human oder künstlich sind und dasselbe gilt für falsche und schlechte Entscheidungen.

Was würde Charles Darwin zu Künstlicher Intelligenz sagen?

Inzwischen machen wir große Fortschritte in KIs in klar abgegrenzten Domänen, lernen dort besser, auch im Sinne des Menschen, zu entscheiden: Beim Autofahren, Krebs diagnostizieren, Fonds-Management und Fehlerfinden in Fertigungsprozessen. Parallel beginnen wir, diese KIs zu kombinieren und schaffen entscheidungsfähigere Software, die parallel in verschiedenen Bereichen bessere Leistungen erbringt als wir Menschen selbst. Und wenn diese gesteigerte Intelligenz uns gesünder, sicherer und glücklicher macht, dann soll es so sein. Einige besonders gut dotierte Institute streben aber besonders hoch hinaus. Sie versuchen die „general ai“ zu erschaffen, um irgendwann in der „Singularity“ zu münden. Das ist jener „Urknall“, in dem die künstliche die menschliche Intelligenz millionenfach übersteigen wird und der nur mehr wenige Jahrzehnte von uns weg sein könnte.

Vielleicht würde Charles Darwin als Forscher der „Singularity“ gelassen gegenüberstehen, es als natürlichen Verlauf der Evolution betrachten; als einen Prozess der Auslese, dem Siegen schneller und richtiger Entscheidungen über langsame und falsche. Vielleicht würde Darwin uns Menschen bedauern, weil wir als ehemalige „Krönung der Schöpfung“ (Darwin war ursprünglich Theologe., Anm.) etwas erschaffen haben, das uns derart überlegen ist und droht, uns evolutionär zu ersetzen. Aber vielleicht würde Darwin uns auch beglückwünschen. Weil wir Menschen eine höhere Intelligenz entwickeln konnten als die eigene, um all unsere großen Probleme zu lösen. Hoffen wir abschließend, er würde uns beglückwünschen und wünschen wir uns noch viel Kreativität.


Über den Autor

Mic Hirschbrich ist CEO des KI-Unternehmens Apollo.AI, beriet führende Politiker in digitalen Fragen und leitete den digitalen Think-Tank von Sebastian Kurz. Seine beruflichen Aufenthalte in Südostasien, Indien und den USA haben ihn nachhaltig geprägt und dazu gebracht, die eigene Sichtweise stets erweitern zu wollen. Im Jahr 2018 veröffentlichte Hirschbrich das Buch „Schöne Neue Welt 4.0 – Chancen und Risiken der Vierten Industriellen Revolution“, in dem er sich unter anderem mit den gesellschaftspolitischen Implikationen durch künstliche Intelligenz auseinandersetzt.

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Lanbiotic, Neurodermitis
(c) Oliver Wolf - Patrick Hart und Katrin Susanna Wallner von Lanbiotic.

Das Grazer Startup Lanbiotic stellt medizinische Hautpflege-Produkte mit lebensfähigen Bakterien speziell für die von Neurodermitis geplagte Haut her. Dabei verwenden die beiden Gründer:innen Patrick Hart und Katrin Wallner den zum Patent angemeldeten Bakterienstamm “Lactococcus Lanbioticus“.

Lanbiotic: “Skalierung als neue Normalität”

“Mit unseren probiotischen Hautanwendungen bringen wir gesundheitsfördernde Bakterien direkt auf die Haut, um die natürliche Balance des Hautmikrobioms wiederherzustellen und Hautprobleme gezielt an der Ursache zu bekämpfen”, erklärt Wallner.

Das letzte Jahr fühlte sich für die Gründerin an, als sei ein Traum nicht nur wahr, sondern sogar übertroffen worden. Andererseits sei es eine “neue Normalität” an der Skalierung des Unternehmens zu arbeiten.

“Wir haben weitere Produkte mit unserem einzigartigen Bakterienstamm ‘Lactococcus Lanbioticus’ entwickelt, um umfassender auf die Bedürfnisse von Menschen mit zu Neurodermitis neigender Haut eingehen zu können. Neu hinzugekommen sind Flora Bath und Flora Sun”, erklärt Wallner.

Flora Bath ist ein spezieller Badezusatz, der für Menschen entwickelt wurde, die großflächig oder an der Kopfhaut von Ekzemen betroffen sind – ein Bereich, in dem Pflegecremen oft an die Grenzen ihrer Praktikabilität stoßen.

“Der Fokus liegt wie immer bei Lanbiotic auf der Ergänzung des Hautmikrobioms, also ‘der lebende Teil’ der natürlichen Schutzbarriere der Haut, die den gesamten Körper bedeckt, mit probiotischen Bakterien”, so Wallner weiter. “Eine Ausgewogenheit des Hautmikrobioms ist, wie auch im Darm, entscheidend, um die Gesundheit der Haut zu bewahren und Beschwerden zu lindern.”

Flora Sun hingegen ist ein weiteres Produkt, das auf die besonderen Herausforderungen empfindlicher Haut unter UV-Strahlung eingeht. Studien hätten gezeigt, dass das Hautmikrobiom die natürliche Fähigkeit der Haut verbessern kann, mit den Effekten – und häufig auch Schäden – durch Sonneneinstrahlung umzugehen.

EHI-Siegel für Onlineshop

“Parallel dazu haben wir auch international expandiert: Der Eintritt in den deutschen Markt war ein großer Schritt, der mit der Anpassung unserer Produktions- und Logistikkapazitäten verbunden war, um langfristig weitere internationale Märkte beliefern zu können. Unser Webshop wurde außerdem mit dem EHI-Siegel zertifiziert, um unseren Kund:innen einen sicheren und vertrauenswürdigen Einkauf zu ermöglichen.”

Auch das Team wuchs 2024, zudem konnte durch zahlreiche Medienauftritte und Messeteilnahmen Aufmerksamkeit für die eigenen Produkte und die Marke gewonnen werden.

“Als weiteres Highlight wurden wir von der Apothekerkammer mit unserer Fachfortbildung akkreditiert, was Apotheker dazu motiviert, unsere Fortbildungen zu besuchen und mehr über das noch recht ‘nischige’ Thema Hautmikrobiom zu erfahren”, sagt Wallner.

Neue Märkte im Fokus

Aktuell arbeitet das Startup intensiv daran, Lanbiotic als Unternehmen und Marke weiterzuentwickeln, strategisch zu positionieren und zu skalieren. Das oberste Ziel ist es, die Lebensqualität von Menschen mit Neurodermitis über ihre mikrobiombasierten Produkte zu verbessern.

“Wir möchten Lanbiotic in weiteren Märkten etablieren, insbesondere natürlich in Ländern, wo die Prävalenz für Neurodermitis hoch ist. Dafür arbeiten wir an effizienten Marketingprozessen, um unsere Markenbekanntheit zu steigern, und bauen unsere Vertriebsstrukturen aus”, erklärt die Founderin. “Um diesen Schritt bestmöglich zu unterstützen, suchen wir gezielt nach vertrauenswürdigen Partnern für den internationalen Vertrieb, die unsere Werte und Qualitätsansprüche teilen. Die Kooperationen sollen es uns ermöglichen, unsere Produkte nachhaltig in weiteren europäischen und außereuropäischen Ländern anzubieten und das Thema Hautmikrobiom international bekannter zu machen.”

Daneben optimiert das Team Produktionsprozesse, um der wachsenden Nachfrage nachkommen zu können. In der Produktentwicklung liegt dabei der Fokus auf der Entwicklung weiterer wissenschaftsbasierten probiotischen Pflegeprodukten, die speziell auf die Bedürfnisse von Menschen mit Neurodermitis und empfindlicher Haut zugeschnitten sind. Dazu steht man intensiv mit Industrie und Spitzenforschung in Kontakt.

Lanbiotic: Strukturen und Prozesse schaffen

Intern sei man vor allem stark mit dem Aufbau der Organisation beschäftigt. Man arbeitet daran, Strukturen und Prozesse zu schaffen, die das Wachstum langfristig stützen können. Ziel sei es, eine gesunde Organisation aufzubauen, die den Expansions- und Innovationszielen gerecht werde und das Unternehmen flexibel in die nächsten Entwicklungsstufen führt.

Lanbiotic wurde in der Vergangenheit unter anderem auch von der Austria Wirtschaftsservice (aws) unterstützt. So absolvierte das Unternehmen den aws First Incubator und erhielt über aws Innovationsschutz eine Förderung, um sein geistiges Eigentum zu schützen. Später folgte eine Preseed- und Seed-Förderung über aws Innovative Solutions. Mit diesem Seed-Förderprogramm unterstützt die aws innovative Gründungsideen, die über die Unternehmensgrenzen hinaus einen positiven gesellschaftlichen Impact bewirken. Der Fokus liegt auf skalierbaren Geschäftsmodellen. Im Fall von Lanbiotic war die Förderung essentiell, um die Produktentwicklung und Markteinführung zu finanzieren und sich allgemein zu professionalisieren.

“Eine bessere Förderung als aws Seed Innovative Solutions könnte es derzeit, meiner Meinung nach, für uns nicht geben”, sagt sie. “Es handelt sich um einen nicht rückzahlbaren Zuschuss von 400.000 Euro, der für unterschiedlichste Aktivitäten in der Markteinführung und Produkteinführung verwendet werden kann. Naturgemäß ist das Programm sehr kompetitiv, aber wenn man für die Finanzierung ausgewählt wird, hat man wirklich einen gewaltigen Booster, um ein nachhaltiges Unternehmen aufzubauen.”

Die weiteren Ziele von Lanbiotic

Im Allgemeinen habe ihnen das Programm bereits jetzt weit mehr gebracht als Geld. “Ich empfand den Bewerbungsprozess per se als wertvolle Erfahrung, um mir unser Business Model noch einmal ganz genau anzusehen und unsere Ziele zu definieren”, präzisiert die Grazerin. “Dass wir sie jetzt so scheinbar ‘locker’ übertreffen konnten, ist natürlich die Draufgabe.”

Durch die positive Resonanz der stetig wachsenden Stammkundenbasis sieht sich Wallner in ihrer Mission bestätigt. “Wir wissen aber auch, dass viele Menschen Lanbiotic noch nicht kennen und Neurodermitis in vielen Ländern nach wie vor ein großes Problem darstellt”, sagt sie. “Daher wollen wir gezielt skalieren, den Umsatz und Gewinn steigern, innerhalb und außerhalb Europas expandieren und unser Produktportfolio weiter diversifizieren.”

In Sachen Umsatzentwicklung wird Lanbiotic 2024 das gesetzte Umsatzziel voraussichtlich verdoppeln, wie Wallner erzählt. “Unser für 2025 gestecktes Ziel ist ambitioniert, aber wir sind zuversichtlich, dass wir hier wieder gute Arbeit leisten. Aktuell haben wir einen sechsstelligen Nettoumsatz erreicht, und dank der Unterstützung durch die aws Seed-Förderung werden wir auch heuer, wie jedes Jahr seit unserer Gründung, noch profitabler sein.”


* Disclaimer: Das Startup-Porträt erscheint in Kooperation mit Austria Wirtschaftsservice (aws)

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Was würde Charles Darwin von der Singularity halten?

  • Wie wir von der Biologie und den Neurowissenschaften lernten, auch ein künstliches, neuronales Netz lernt bei komplexen Aufgaben von menschlichen Entscheidungen.
  • Die Muster, die menschlichen Entscheidungen, eingepflegt als Daten, sie bilden also die Basis für die Künstliche Intelligenz.
  • Ihre Entscheidungen werden richtiger, wenn die menschlichen Entscheidungen davor korrekt waren.
  • Erfolgreiche Entscheidungen sind determiniert, egal ob sie tierisch, human oder künstlich sind und dasselbe gilt für falsche und schlechte Entscheidungen.
  • Vielleicht würde Charles Darwin als Forscher der “Singularity” gelassen gegenüberstehen, es als natürlichen Verlauf der Evolution betrachten; als einen Prozess der Auslese, dem Siegen schneller und richtiger Entscheidungen über langsame und falsche.

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