05.04.2018

Wo steht die Artificial Intelligence wirklich?

Was ist Artificial Intelligence und was wird nur so genannt? Und wo auf dem Weg zu den Science-­Fiction­-Vorbildern aus Star Trek und Co stehen wir?
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Stand der Dinge in der Artificial Intelligence
(c) fotolia.com - koya979

Die Faszination für künstliche Intelligenz (AI) bzw. vom Menschen geschaffene Intelligenz ist fast so alt wie die Menschheit selbst. Bereits in der griechischen Mythologie finden sich mechanische, aus Bronze gefertigte Diener, die über eigenständigen Willen verfügen. Die Geburtsstunde des Begriffs Artificial Intelligence war 1956, als sich unter der Führung von Marvin Minsky eine Gruppe von Wissenschaftlern für einen achtwö­chigen Workshop in Dartmouth traf, in dem der Grundstein für die Disziplin gelegt wurde. Doch was ist heute der Stand der Dinge in der Artificial Intelligence?

AI lässt sich grob folgendermaßen unterteilen:

  • Narrow AI: Systeme, die eng abgesteckte, repetitive Aufgaben automatisieren können, z.B. Bilderkennung,
  • Artificial General Intelligence: AI, die in der Lage ist, selbstständig neue Probleme zu erkennen und zu lösen, z. B. Data in Star Trek
  • Conscious AI: Sie verfügt über ein eigenes Bewusstsein und Emotionen, z.B. HAL 9000 in „2001: Odyssee im Weltraum“.

+++Zombies, Aliens & Star Trek: “Lemmings”-Inkubator holt Silicon Valley Mindset nach Wien+++ 

Stand der Dinge in der Artificial Intelligence

Die gewählten Beispiele zeigen: Alle heutigen als AI betitelten Systeme fallen unter Narrow AI, da sie weder in der Lage sind, das Gelernte zu generalisieren, noch Emotionen fühlen können oder gar über ein eigenes Bewusstsein verfügen. Der Befund zum Stand der Dinge in der Artificial Intelligence ist also – zumindest für Science Fiction Fans – eher ernüchternd.

Von Machine und Deep Learning

Innerhalb der Narrow AI sind es vor allem Machine Learning und im Speziellen Deep Learning, die den aktuellen Hype losgetreten haben. Machine Learning ist eine Technik, die bereits seit den 1950ern existiert. Sie beschreibt Algorithmen, die sich in Abhängigkeit von den Eingangsdaten selbst anpassen können. Auf diese Art können Muster und Gesetzmäßigkeiten in Datenbeständen erkannt werden, um darauf basierend Vorhersagen zu treffen. Typische Anwendungsgebiete für Machine Learning sind etwa Spamfilter, Prognosesysteme (z. B. Wetter oder Real Estate) sowie Betrugserkennung.

Deep Learning, das eine Subkategorie von Machine Learning darstellt, basiert auf künstlichen neuronalen Netzen, weshalb die Begriffe Deep Learning und (Artificial) Neural Networks fast austauschbar verwendet werden. Das Kernelement sind dabei künstliche Neuronen, die eine beliebige Anzahl von Eingängen haben können, aber nur einen Ausgang. Für jeden Eingang gibt es ein sogenanntes Gewicht, das bestimmt, wie wichtig er für den Ausgang ist.

Lernen durch Errors

Das „Deep“ in Deep Learning bezieht sich auf die Anordnung der Neuronen, die oft in mehreren Schichten erfolgt. Am Ausgang des gesamten Netzes erfolgt mittels der sogenannten „Error Function“ eine Überprüfung, wieweit der Vorhersagewert vom tatsächlichen Wert der Trainingsdaten abweicht. Dieser Error wird danach dazu verwendet, die Gewichte der einzelnen Neuronen zu adjustieren – das System lernt somit. Vereinfacht sieht das bei einer Vorhersage über Wohnungspreise folgendermaßen aus: Das neuronale Netz erhält als Eingangsdaten eine Liste an Wohnungen, bei denen neben dem Verkaufspreis und der Lage auch Daten wie z. B. Verkäufer und Maklerbüro zu finden sind. Nach mehreren Durchläufen erkennt das Netz, dass z.B. „Verkäufer“ und „zuständiges Maklerbüro“ nur einen sehr geringen Einfluss auf den Verkaufspreis haben, und setzt dementsprechend die Gewichte für die entsprechenden Eingänge neu.

Viele Anwender, wenige „echte AI-Startups“

Soviel zum technologischen Stand der Dinge in der Artificial Intelligence. Zu beachten gibt es in der Beurteilung von AI-Produkten aber noch einen weiteren Punkt. Denn die meisten Firmen, die Artificial Intelligence nutzen, haben sie nicht selbst kreiert. Was unterscheidet also ein „echtes AI­-Startup“ von reinen Anwendern?

Hier ein paar Anhaltspunkte:

  • Erstellen und Trainieren von eigenen Modellen (Deep Learning, Machine Learning)
  • Eigenständige Implementierung von domänenspezifischen Lösungen, teilweise on top von bestehenden AI­Frameworks wie z. B. Google TensorFlow, PyTorch oder Keras, und
  • über Verwendung und Kombination von Frameworks hinausgehende Anwendungen. Im Fall von Chatbot­Frameworks wie IBM Watson und Facebooks wit.ai wären das z.B. eigene Sprachmodelle für Umgangssprache.

Dieser Artikel erschien in gedruckter Form im aktuellen Brutkasten Magazin #6

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Foto: OTS Amt der Oö. Landesregierung

Das Land Oberösterreich holt einen prominenten Player aus dem Silicon Valley dauerhaft nach Linz: Am Campus der Johannes Kepler Universität (JKU) entsteht das erste „Center of Excellence for Physical and Industrial AI“ von Plug and Play innerhalb der Europäischen Union. Das gaben Landeshauptmann Thomas Stelzer und Vertreter der beteiligten Unternehmen am Donnerstag bei einer Pressekonferenz im Landhaus Linz bekannt.

Plug and Play wurde 2006 im Silicon Valley gegründet und betreibt ein internationales Netzwerk für Innovation und Startup-Kooperationen. Nach eigenen Angaben zählt das Unternehmen zu den aktivsten Early-Stage-Venture-Capital-Investoren der Welt, mit mehr als 65 Standorten auf fünf Kontinenten, über 550 Unternehmenspartnern, rund 250 Startup-Investments pro Jahr und mehr als 2.500 Unternehmen im Portfolio, darunter über 35 Unicorns.

Neu ist Plug and Play in Österreich dabei nicht: Seit 2019 kooperiert das Netzwerk mit dem Flughafen Wien, 2021 eröffnete es dort sein österreichisches Headquarter (brutkasten berichtete). In den ersten fünf Jahren dieser Partnerschaft wurden mehr als 700 Startups gemeinsam gescreent, rund zwei Dutzend Projekte in Bereichen wie Robotics, Predictive Maintenance und KI entstanden daraus. Geleitet wird Plug and Play Austria von Managing Director Nik Munaretto. Mit dem Exzellenzzentrum in Linz kommt nun ein dauerhafter Standort mit industriellem Fokus hinzu.

Fünf Industrie-Schwergewichte als Anchor-Partner

Mit Keba, Primetals Technologies, Swietelsky, TGW Logistics und voestalpine beteiligen sich fünf oberösterreichische Industrieunternehmen als künftige Anchor-Partner an der Gründungsrunde. Als Gründungspartner erhalten sie besondere Mitgestaltungsmöglichkeiten und können industrielle Aufgabenstellungen und technologische Schwerpunkte in das Programm einbringen. Im Mittelpunkt stehen konkrete KI-Anwendungen in Produktion, Anlagenbau, Logistik, Engineering und Bauwirtschaft.

Das Prinzip dahinter ist der Open-Innovation-Ansatz von Plug and Play: Etablierte Unternehmen bringen konkrete technologische Herausforderungen ein, Plug and Play identifiziert über sein internationales Netzwerk passende Startups und Technologien und bringt beide Seiten für Pilotprojekte und Kooperationen zusammen.

„Oberösterreich wartet nicht darauf, was die Zukunft bringt: Wir gestalten sie. Mit Plug and Play holen wir eines der weltweit führenden Innovationsnetzwerke nach Linz und machen Oberösterreich zum europäischen Pionier bei ‚Physical and Industrial AI‘“, sagt Landeshauptmann Thomas Stelzer. Neue Technologien sollten „nicht irgendwo Wertschöpfung und Arbeitsplätze schaffen, sondern bei uns in Oberösterreich“.

Knogler: „Bei KI entscheidet nicht allein, wer die besten Ideen hat“

Keba-CEO Christoph Knogler, zugleich Vorsitzender der KI-Taskforce der Industriellenvereinigung, sieht in dem Zentrum einen Hebel für die Umsetzungsgeschwindigkeit: „Bei Künstlicher Intelligenz entscheidet nicht allein, wer die besten Ideen hat, sondern wer sie rasch in die industrielle Anwendung bringt.“ Das Exzellenzzentrum schaffe einen direkten Zugang zu internationalen Startups und Technologien. „Damit haben wir die Chance, die weltbesten und innovativsten KI-Lösungen nach Oberösterreich zu holen und gemeinsam mit unseren Unternehmen in konkrete Wertschöpfung zu übersetzen.“

Im großen Cover-Interview der aktuellen brutkasten-Printausgabe hatte Knogler zuletzt dargelegt, warum er die Chance Europas nicht im LLM-Rennen sieht, sondern in industrieller KI: Produktionswissen und Maschinendaten als europäische Souveränitätschance.

Auch die übrigen Partner ordnen die Initiative in ihre Strategien ein: Primetals-CFO Michael Kienberger will „modernste KI-Ansätze noch schneller in unsere Systeme“ integrieren, Swietelsky-CFO Harald Gindl kündigt an, „Physical AI und Robotik im Baubetrieb in Oberösterreich gezielt erproben“ zu wollen. TGW-CTO Christoph Wolkerstorfer spricht mit Blick auf autonom agierende Systeme von einem „echten Game Changer“ für die Intralogistik. voestalpine-CFO Gerald Mayer verweist darauf, dass sich der Konzern über die Partnerschaft „den Austausch mit führenden Forschungseinrichtungen und den Zugang zu globalen Startups“ sichere.

tech2b als Schnittstelle, keine Parallelstruktur

Die Abwicklung für das Land Oberösterreich übernimmt der Inkubator tech2b. Damit soll keine neue Parallelstruktur entstehen, sondern das internationale Netzwerk von Plug and Play mit dem bestehenden oberösterreichischen Innovationsökosystem verbunden werden. Über die fünf Anchor-Partner hinaus sollen auch weitere tech2b-Mitgliedsunternehmen Zugang zum Netzwerk erhalten.

„Oberösterreich vereint genau das, wonach wir als globales Innovationsnetzwerk und Venture Capital Investor aus dem Silicon Valley suchen: eine unglaublich starke industrielle Basis, exzellente Forschung, ambitionierte Startup-Gründer und Unternehmen, die neue Technologien in die Anwendung bringen wollen“, sagt Nik Munaretto, Managing Director von Plug and Play Austria.

Umsetzungsschritt der KI-Exzellenzstrategie

Das Zentrum ist ein konkreter Umsetzungsschritt der von Landeshauptmann Stelzer initiierten KI-Exzellenzstrategie für den Industriestandort Oberösterreich. Deren Mitautor Teodoro Cocca sieht die „eigentliche Pionierleistung“ darin, „dass das Land nicht bei Strategiepapieren stehen bleibt, sondern eine Struktur schafft, die weltweit nach den besten Lösungen sucht und sie systematisch in die oberösterreichische Industrie bringt“. Mitautor Meinhard Lukas ergänzt: „Aus Wissen werden Anwendungen, aus Kontakten konkrete Kooperationen und aus technologischen Chancen neue Wertschöpfung.“

Dass der Standort Substanz mitbringt, untermauert die Aussendung mit Beispielen: Die JKU bietet ein englischsprachiges Bachelor- und Masterstudium Artificial Intelligence. Das 2024 gegründete JKU-Spin-off Emmi AI holte sich 2025 eine Seed-Finanzierung über 15 Millionen Euro und wurde im Mai 2026 vom französischen KI-Unternehmen Mistral AI übernommen (brutkasten berichtete). Und das oberösterreichische Technologieunternehmen Tractive hat sich mit GPS- und Gesundheitstrackern für Haustiere zu einem international tätigen Anbieter entwickelt, dessen Produkte laut Aussendung in mehr als 175 Ländern funktionieren.

Wie Oberösterreich als Industrie- und Innovationsstandort insgesamt aufgestellt ist, beleuchtet brutkasten im großen Standort-Check der aktuellen Printausgabe: von der Tabakfabrik über die JKU bis zu den Exits von Emmi AI und Tractive.

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