16.02.2023

KI und Klimaforschung: IBM und NASA kündigen Kooperation an

Wie werden sich Hitzewellen auf Ernteerträge auswirken oder welche Auswirkungen haben Waldbrände auf die Luftqualität? Diese und weitere Fragen sollen in Zukunft durch künstliche Intelligenz und eine Zusammenarbeit der NASA und IBM einfacher beantwortet werden können.
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(c) Adobestock/dizamel

1972 erhielt die Menschheit einen Einblick, der sonst nur Astronaut:innen vorbehalten war. Damals entstand das erste detaillierte Foto der Erde aus dem Weltall. Bekannt ist es unter dem Namen “Blue Marble”, und aufgenommen wurde es von Astronauten der NASA. „Wir sind so weit gereist, um den Mond zu erforschen, und das Wichtigste ist, dass wir die Erde entdeckt haben“, sagte damals der Astronaut William Anders.

Kooperation für die Klimaforschung

Heute gibt es weit mehr Aufnahmen des Planeten. Mit Stand Dezember 2022 befinden sich laut European Space Agency insgesamt 9800 Satelliten im All. Um diese Datenmengen für die Klimaforschung zu nutzen, braucht es Analysen. Künstliche Intelligenz (KI) kann dabei eine wichtige Rolle spielen. Laut Harald Rieder, Klimaforscher an der Universität für Bodenkultur, spielt KI in der Klimaforschung zunehmend eine Rolle. Im momentanen Forschungsbetrieb seien KI-Methoden aber nur eine von vielen Analysetechniken und unterschiedlich weit verbreitet. Eine breitere Anwendung von KI sei aber absehbar.

Anfang Februar gaben IBM und die NASA bekannt, im Bereich der Klimaforschung zusammenzuarbeiten. Im Rahmen der gemeinsamen Arbeit wird die KI-Grundlagen-Modell-Technologie zum ersten Mal auf die Satellitendaten der NASA angewandt, was eine Reihe von neuen Projekten ermöglichen und die Klimaforschung voranbringen soll. Die Zusammenarbeit sei wichtig, denn laut NASA könne der Aufbau dieser Modelle nicht von kleinen Teams bewältigt werden. Man brauche dafür verschiedene Perspektiven, Fähigkeiten und Ressourcen.

“Generell ist es zu begrüßen, wenn Forschungseinrichtungen und der Privatsektor kooperieren, um Methodiken und Anwendungsfelder weiterzuentwickeln. Wichtig ist, dass die erzielten Ergebnisse und Erkenntnisse auch breit verfügbar gemacht werden. Sollte aus solchen Bestrebungen allerdings eine Monopolstellung erwachsen, wäre dies kritisch zu sehen“, erklärt Rieder.

Grundlagen Modelle in der Klimaforschung

Die Berge an Daten und die zunehmende Komplexität von KI stellen Forscher:innen vor Herausforderungen. NASA Wissenschafter:innen gaben an, bisher für jeden Datensatz ein neues Modell erstellen zu müssen. Das sei jetzt anders: Da IBM Grundlagen-Modelle für die Anwendung von maschinellem Lernen nutzt. Grundlagen-Modelle finden in großen Datenbergen, auch ohne Anweisung, die zugrunde liegende Struktur.

Ein weiteres Problem war bisher ein Mangel an Trainingsdaten. Zum Beispiel mussten Bäume oder Pflanzen auf Satellitendaten vorab von Expert:innen identifiziert und bestimmt werden, bevor die künstliche Intelligenz davon lernen konnte. Grundlagen-Modelle können aber auch Rohdaten nutzen, wodurch Zeit eingespart wird. Nach ausgiebigem Training kann die Technologie so auch völlig neue Fragen beantworten und Aufgaben lösen. Damit ist der Algorithmus vielfach einsetzbar.

Künstliche Intelligenz ermöglicht Umsetzung einer Vielfalt an Projekten

Geplant sind mehrere Projekte. Das IBM Geo-Intelligence Basismodell wird mit Rohdaten der NASA trainiert, die Landbedeckungs- und Landnutzungsänderungen aufzeichnen. Mit der Technologie von IBM können die Daten nicht nur sortiert, sondern auch analysiert und große Datensätze nach neuen Erkenntnissen durchsucht werden. Mögliche Einsatzgebiete sind die geographischen Auswirkungen von Naturkatastrophen, herauszufinden wo Wälder abgeholzt werden oder potentielle Lebensräume von Wildtieren zu identifizieren. Das Ziel sei, die Reaktion auf klimabezogene Probleme zu beschleunigen.

Ein weiteres angekündigtes Projekt, ähnelt technologisch ChatGPT. Konkret soll eine Art Suchmaschine für wissenschaftliche Literatur entstehen. Im Gegensatz zu anderen Tools sollen die Antworten der künstlichen Intelligenz mit Zitaten und direkten Links zu den Forschungsarbeiten versehen werden. Wissenschafter:innen der NASA kündigten an, dass die Technologie bereits Mitte 2023 einsatzbereit sein könnte. Verfügbar sollen die Anwendungen nicht nur für Wissenschafter:innen sein, sondern auch für politische Entscheidungsträger:innen und die Öffentlichkeit. Des Weiteren wurde angekündigt, die Technologie auch für Wetter- und Klimavorhersagen zu nutzen.

Auch wenn künstliche Intelligenz zu Fortschritten in der Klimaforschung führen kann, ist die kritische Betrachtung der Technologie essentiell. “Wichtig ist im Kontext Klimaschutz aber auch festzuhalten, dass KI Methoden durch den Energieverbrauch durchaus einen hohen Carbon Footprint aufweisen und daher die Auswahl der KI Anwendungsfelder sehr gut ausgewählt werden muss”, so Rieder.

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Die EU-Entgelttransparenzrichtlinie soll den Gender Pay Gap verringern | (c) Marek Studzinski via Unsplash
Die EU-Entgelttransparenzrichtlinie soll den Gender Pay Gap verringern | (c) Marek Studzinski via Unsplash

Sie soll den Gender Pay Gap verkleinern, indem Unternehmen etwa konkrete Auskünfte über Gehälter geben müssen: Bereits 2023 beschloss das EU-Parlament die Entgelttransparenzrichtlinie. Mit einer Frist von drei Jahren sollte sie von den Mitgliedstaaten bis 7. Juni 2026 umgesetzt werden. Weil es eine Richtlinie (und keine Verordnung) ist, hatten die Nationalstaaten dabei einen gewissen Gestaltungsspielraum.

Begutachtungsentwurf im Alleingang zu Frist-Ende

Dieser führte wohl auch dazu, dass Sozialpartner und Regierung in Österreich sich nicht zeitgerecht auf die konkrete gesetzliche Umsetzung einigen konnten – ähnliches passierte übrigens in mehreren EU-Staaten. Nachdem es ein Ultimatum gestellt hatte, legte das SPÖ-geführte Sozial- und Arbeitsministerium zum Ablauf der Frist im Juni einen in Eigenregie erstellten Begutachtungsentwurf vor – zum Ärger mehrere Sozialpartner, etwa der Industriellenvereinigung (IV), die eine “Bürokratielawine” befürchtet.

Öffentlich ist dieser Entwurf noch nicht verfügbar. IV, Wirtschaftskammer, Gewerkschaftsbund (ÖGB) und Co., die ihn vorliegen haben, diskutieren aber längst per Presseaussendungen zu den Inhalten weiter. Während die konkreten vorgesehen Maßnahmen erst mit dem offiziellen Entwurf klar sein werden, steht bereits fest: Auf die eine oder andere Weise müssen die neuen Transparenzpflichten aus der Richtlinie von Unternehmen am Ende umgesetzt werden. Denn diese gibt klare Mindestanforderungen für die Nationalstaaten vor.

EU sieht Intransparenz als Ursache des Gender Pay Gap

Die EU will mit der Entgelttransparenzrichtlinie das bekanntlich in der Praxis nicht ausreichend umgesetzte Recht auf gleichen Lohn für gleiche oder gleichwertige Arbeit sichern. Und bisher scheiterte die Bekämpfung der ungleichen Bezahlung von Männern und Frauen laut Analysen der EU-Kommission vor allem an der mangelnden Transparenz der betrieblichen Gehaltssysteme. Ziel der Richtlinie ist nichts weniger als ein grundlegender Kulturwandel in den Personalabteilungen: weg von historisch gewachsenen, intransparenten Gehaltsstrukturen hin zu nachvollziehbaren, geschlechtsneutralen Systemen.

Das sind die Eckpunkte der Richtlinie:

  • Gehaltstransparenz schon im Bewerbungsprozess: Arbeitgeber müssen Jobsuchenden das Einstiegsgehalt oder eine entsprechende Gehaltsspanne bereits vor dem ersten Gespräch mitteilen (z. B. direkt im Inserat). Die Frage nach dem letzten Gehalt beim vorherigen Arbeitgeber ist künftig gesetzlich verboten.
  • Individuelles Auskunftsrecht: Beschäftigte können schriftlich Auskunft darüber verlangen, wie viel Kolleg:innen im Durchschnitt verdienen, die eine gleiche oder gleichwertige Arbeit verrichten – aufgeschlüsselt nach Geschlecht. Unternehmen müssen diese Daten innerhalb von maximal zwei Monaten liefern und die Belegschaft einmal jährlich proaktiv über dieses Recht informieren.
  • Schluss mit Schweigeklauseln: Vertragliche Klauseln, die Mitarbeitenden verbieten, über ihr Gehalt zu sprechen, werden ungültig.
  • Offenlegung der Aufstiegskriterien: Die Maßstäbe für die Festlegung des Gehalts und die Karriereentwicklung müssen für alle Beschäftigten leicht zugänglich sein. Betriebe mit weniger als 50 Beschäftigten können von der Pflicht zur Offenlegung der Aufstiegskriterien ausgenommen werden.
  • Verpflichtende Gehaltsberichte (Gender Pay Gap): Größere Betriebe müssen regelmäßig Kennzahlen zum geschlechtsspezifischen Lohnunterschied berechnen und veröffentlichen. Dafür gilt ein gestaffelter Zeitplan:
    • Ab 250 Beschäftigten: Jährliche Berichterstattung, erstmals zum 7. Juni 2027.
    • 150 bis 249 Beschäftigte: Berichterstattung alle drei Jahre, erstmals zum 7. Juni 2027.
    • 100 bis 149 Beschäftigte: Berichterstattung alle drei Jahre, erstmals zum 7. Juni 2031.
  • Pflicht zum Lohnaudit: Weist dieser Bericht in einer Beschäftigtengruppe eine ungerechtfertigte Lohnlücke von 5 Prozent oder mehr auf, die nicht innerhalb von sechs Monaten korrigiert wird, muss der Arbeitgeber gemeinsam mit der Arbeitnehmervertretung eine formelle, tiefgehende Entgeltbewertung durchführen und konkrete Gegenmaßnahmen einleiten.
  • Strengere Haftung und Beweislast: Werden die Transparenzpflichten verletzt, kehrt sich vor Gericht die Beweislast um: Dann muss das Unternehmen beweisen, dass keine Diskriminierung vorlag. Zudem haben Betroffene Anspruch auf ungedeckelten, vollständigen Schadensersatz (inklusive Nachzahlungen und entgangener Chancen), und es drohen empfindliche, umsatzbasierte Strafen.

Konträre Ansichten der Sozialpartner

Die österreichische Umsetzung könnte dann noch etwas strenger ausfallen – das legen zumindest Reaktionen auf den besagten Begutachtungsentwurf nahe. IV-Generalsekretär Christoph Neumayer spricht in einer Aussendung etwa von „nationalem Gold Plating“ und ortet „ein Bürokratiemonster für die Betriebe“. Nachdem nicht nur Österreich, sondern die Mehrheit der EU-Staaten die Richtlinie noch nicht umgesetzt hätten, fordert Neumayer überhaupt eine Überarbeitung dieser. „Wer Einkommensunterschiede nachhaltig reduzieren will, muss an den tatsächlichen Ursachen ansetzen. Zusätzliche Berichtspflichten schaffen keine gerechtere Bezahlung“, meint der IV-Generalsekretär.

Gänzlich konträr beurteilt man die Richtlinie und deren geplante Umsetzung wenig überraschend beim ÖGB. Dort will man per Aussendung „Mythen“ (also die Argumentation der politischen Gegenseite) entkräften und meint abschließend: „Die innerstaatliche Umsetzung der Richtlinie bietet die Chance, gleiche Bezahlung von Frauen und Männern, die gleiche und gleichwertige Arbeit im Betrieb verrichten, zu erreichen, ohne jemandem etwas wegzunehmen, der bisher mehr verdient hat.“

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