Standort-Check: Künstliche Intelligenz made in Germany


Kaum ein Thema wird derzeit so heiß diskutiert wie die künstliche Intelligenz (KI). Elon Musk bezeichnete sie jüngst als „größte Bedrohung, der wir als Zivilisation gegenüberstehen“. Ganz anders sieht das Mark Zuckerberg: „Wer gegen künstliche Intelligenz argumentiert, der argumentiert gegen sicherere Autos, die keine Unfälle bauen, und gegen bessere Diagnosen für kranke Menschen.“ Für andere liegt die Wahrheit irgendwo dazwischen.


Siegeszug scheint unaufhaltsam

Egal, welche Position man dazu einnimmt, der Siegeszug schlauer Computer scheint unaufhaltsam. Viel zu groß sind die Anwendungsmöglichkeiten und Versprechen der künstlichen Intelligenz: Sie kann helfen, Sprachen zu übersetzen, Naturkatastrophen vorherzusagen oder die Produktivität von Industrieanlagen zu steigern. Auch die beiden Kontrahenten kommen ohne die smarte Technologie nicht aus: Facebook nutzt zum Beispiel das KI-Programm „Deep Text“, um seinen Nutzern maßgeschneiderte Angebote, Gruppen oder News vorzuschlagen – basierend auf ihren Texteingaben. Und der Autopilot von Tesla – ein ganz wichtiger USP der noblen E-Karossen – würde ohne KI nicht funktionieren.

Keiner der Trends, die unsere Gesellschaft und Wirtschaft derzeit umtreiben, wäre ohne innovative Technologien zu realisieren. Fest steht aber auch, dass der Einsatz künstlicher Intelligenz etwa ohne den Menschen im Mittelpunkt nicht funktioniert. Maschinen, Geräte und selbstlernende Prozesse sollen und werden den Arbeits-und Produktionsfaktor Mensch niemals ersetzen können. Intuition, soziale und emotionale Intelligenz sowie das nicht lineare Denken werden auch weiterhin menschliche Domänen bleiben. Dennoch müssen wir die Sorgen der Menschen ernstnehmen, die häufig mit neuen Entwicklungen oder unbekannten Technologien verknüpft sind, offen diskutieren und über Chancen und Risiken aufklären. Wichtig sind dabei auch neutrale, faktenbasierte Informationen, damit jeder versteht, worum es eigentlich geht, und sich selbst eine Meinung bilden kann.

Über sämtliche Branchen hinweg bedeutet der Einsatz von KI schon heute einen Vorsprung im Kampf um Marktanteile. Daher ist das Rennen auch längst eröffnet: Plattform-Unternehmen wie Google, Amazon, Baidu oder Alibaba investieren Milliarden in KI. Erst Ende Juli hat China verkündet, bis 2025 in dieser digitalen Disziplin weltweit an der Spitze stehen zu wollen. 51 Milliarden Euro soll die KI-Branche der Volksrepublik dann wert sein. Kurzum: Wenn wir nicht in künstliche Intelligenz investieren, tun es andere.


Deutschland ist KI-Land

Wo stehen wir also – jenseits der Debatte um Fluch oder Segen künstlicher Intelligenz – als Wirtschaftsstandort Deutschland? Ich finde, wir müssen uns auf diesem Gebiet nicht verstecken. Im Gegensatz zu vielen anderen Bereichen der Digitalisierung ist unsere Ausganglage in Sachen KI äußerst günstig: Nach einer Studie von McKinsey etwa könnte unser Bruttoinlandsprodukt bis 2030 um vier Prozent steigen, wenn wir selbstlernende Computer und intelligente Roboter konsequent einsetzen. Eine höhere Produktivität und neue, wertschöpfende Tätigkeitsfelder versprechen ein Plus von 160 Milliarden Euro. Zudem stehen die Bundesbürger der neuen Technologie nach einer aktuellen Befragung von PwC aufgeschlossen gegenüber: 88 Prozent meinen, dass KI hilft, künftige Herausforderungen zu meistern – vor allem im Cyber- und Klimaschutz, in der Medizin, Bildung und Produktivität.

Quelle: PricewaterhouseCoopers GmbH


Und was entscheidend ist: Wir haben in Deutschland jede Menge Know-how in puncto KI versammelt – quer durch die Republik. Dazu gehören führende Forschungsinstitute, finanzstarke Konzerne und innovative Start-ups, die die Entwicklung künstlicher Intelligenz entweder schon seit Jahrzehnten prägen oder künftig aktiv mitgestalten könnten. Darum an dieser Stelle schlaglichtartig einige Fakten zum KI-Standort Deutschland.


DFKI: Potenzial neuronaler Netze früh erkannt

Bereits seit 1988 gibt es das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) mit Standorten in Saarbrücken, Kaiserlautern und Bremen. Früh erkannte man hier das Potenzial künstlicher neuronaler Netzwerke, die Maschinen in die Lage versetzen, selbst zu lernen – durch milliardenfache Wiederholungen. Stichwort „Deep Learning“. Auch mit der maschinellen Spracherkennung beschäftigen sich die Forscher schon lange und intensiv (Software „Verbmobil“). Inzwischen ist das DFKI mit 880 Mitarbeitern aus 60 Nationen eines der größten KI-Labore der Welt und die führende wirtschaftsnahe Forschungseinrichtung in Europa. Fast 80 Firmen haben die Wissenschaftler bereits ausgegründet.

Neben deutschen Blue Chips wie VW, SAP oder der Telekom beteiligen sich heute selbst US-Giganten wie Google, Microsoft oder Intel finanziell am DFKI. Erst letzten Herbst schenkte der Grafikkartenhersteller Nvidia dem Forschungszentrum den Supercomputer DGX, ausgestattet mit den neuesten Chips des Unternehmens. Diese schaffen sagenhafte 30 bis 35 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde und bilden damit eine wichtige Grundlage für selbstlernende Computersysteme. Aktuell wird u. a. daran gearbeitet, dass KI-Systeme Fußgänger im Straßenverkehr zuverlässig erkennen und die emotionalen Inhalte von Fotos interpretieren können.


Fraunhofer IAIS: Über Deep Learning zum autonomen Fahren

Auch das Fraunhofer Institut für Intelligente Analyse und Informationssysteme (IAIS) in St. Augustin genießt international einen ausgezeichneten Ruf. Seit Mitte der 1970er Jahre wird in Bonn an den Grundlagen und praktischen Anwendungen von KI geforscht. Mit seiner langjährigen Erfahrung in Data Science, Mustererkennung sowie Systemmodellierung und -analyse gehört das Institut zu den führenden Einrichtungen für angewandte Big-Data-Forschung in Europa. Aktuell sind rund 200 Wissenschaftler am IAIS beschäftigt.

Das Team nutzt etwa Deep-Learning-Verfahren, um besonders anspruchsvolle Aufgaben beim autonomen Fahren zu lösen – wie die selbstständige Navigation auf Baustellen. Dazu experimentieren sie mit kamerabasierten Muster- und Bilderkennungsverfahren, die Verkehrsschilder oder Pylonen erkennen sowie Texte verarbeiten können. So lernt die Software, spezifische Hinweisschilder zu lesen oder merkt, dass sich die Spur verengt. Daneben forschen die Bonner in ihrem KI-Zukunftslab an intelligenten Medien- und Lernsystemen sowie der automatischen Dokumentenanalyse.


IBM: Superhirn Watson in München dahoam 

Was uns ebenfalls zugutekommt, ganz unabhängig davon, wie man zu intelligenten Computern steht, ist das millionenschwere Bekenntnis von IBM. Weil hier das Herz der Automobil- und Fertigungsindustrie schlägt, hat der zweitgrößte Softwarehersteller der Welt im Februar in München das globale Forschungszentrum rund um sein Superhirn „Watson“ errichtet. 200 Millionen US-Dollar hat IBM für die Konsolidierung von 20 internationalen Standorten ausgegeben. Nach eigenen Angaben eine der größten Auslandsinvestitionen in den vergangenen zwei Dekaden. Bis zu 1.000 Mitarbeiter werden in München an KI-Lösungen und Anwendungen für das Internet of Things arbeiten. Das Watson-Zentrum wird zum Treffpunkt für Unternehmen aus aller Welt: Neben BMW forschen und entwickeln hier auch Capgemini aus Frankreich oder Mahindra aus Indien.

„Watson“ kann in Bruchteilen einer Sekunde Milliarden von Daten auswerten und zuordnen – und daraus selbstständig lernen. Die intelligente Software hat das Potenzial, ganze Branchen zu transformieren und Firmen in lernende Organisationen zu verwandeln. Das Deutsche Krebsforschungszentrum in Heidelberg etwa gehörte zu den ersten Nutzern von Watson. Hier „berät“ der Computer die Ärzte bei der Diagnose und Behandlung von Patienten. Auch bei Daimler und Evonik wird diese KI-Technologie eingesetzt. Und BMW ist in die neue Watson-Zentrale eingezogen, um die Intelligenz seiner Fahrassistenten weiter zu verbessern.


Bosch: Vom Autozulieferer zum Roboter-Bauer

Ein weiteres Zentrum für künstliche Intelligenz befindet sich im Cyber Valley nahe Stuttgart. In der Kleinstadt Renningen hat Bosch vier Forschungsgruppen für sein Center for Artificial Intelligence (BCAI) aufgebaut. Und die Pläne des weltgrößten Autozulieferers sind ehrgeizig. Wenn es nach CEO Volkmar Denner geht, wird KI eine Kernkompetenz von Bosch: „Wir wollen Maschinen bauen, die lernen und intelligent handeln können.“ In fünf Jahren sollen KI-Lösungen bereits zehn Prozent zum Gesamtumsatz beitragen. In zehn Jahren will Bosch nur noch Produkte anbieten, die KI-Komponenten beinhalten oder wenigstens damit hergestellt wurden. Dafür sollen bis 2021 rund 300 Millionen Euro in das BCAI investiert werden. 

Eine Zukunftsvision von Bosch sind Roboter-Taxen. Daran wird – zusammen mit Daimler – intensiv gearbeitet. Denner ist überzeugt, dass es schon 2023 in Deutschland selbstfahrende Taxen geben wird. Aktuell begnügt man sich noch mit Robotern fürs Kinderzimmer: Ein Start-up des Unternehmens hat Anfang des Jahres auf der CES in Las Vegas den Heimroboter „Kuri“ vorgestellt. Er soll als intelligenter Spielkamerad für den Nachwuchs dienen.

„52 Prozent der weltweit angemeldeten Patente zum autonomen Fahren entfallen auf deutsche Hersteller. Unter den Top 10 befinden sich sechs Unternehmen aus Deutschland.“ Auf Platz 1 mit 958 Patenten: Bosch. (Institut der deutschen Wirtschaft Köln)

Quelle: Institut der deutschen Wirtschaft Köln e. V.


Empolis: Echtzeitanalyse von 16.000 Nachrichtenquellen

Ein echter Pionier der deutschen KI-Szene ist die Empolis Information Management GmbH. Das Softwarehaus aus Kaiserslautern ist 1991 aus dem DFKI hervorgegangen und bietet seither „Smart Information Management Software“ an. Die Empolis-Software wertet Daten aus und gibt Empfehlungen für diverse Probleme ab: Welches ist der beste Wartungszeitpunkt für eine Maschine? Was sollte ich als Autofahrer bei niedrigem Reifendruck tun? Zu den Kunden gehören ABB, Airbus, Porsche und Siemens. Über die Cloud können aber auch kleine und mittelständische Firmen die KI-Technologie von Empolis nutzen – zum Beispiel für Predictive Maintenance.

Für den Rückversicherer Munich Re hat der KI-Spezialist aus der Pfalz das Projekt „Early Loss Detection“ umgesetzt. Durch Auswertung von 16.000 globalen Nachrichtenquellen (Onlineportale, Social Media, Behörden-News) – nahezu in Echtzeit – ermöglicht es ein frühzeitiges Eingreifen bei akuten Schäden, ein fortlaufendes Monitoring bekannter Schäden und – dank kontinuierlichem Aufbau von Schadendaten – ein besseres Verständnis von Gefahren und Schadenursachen.


arago: Im Wettstreit mit Google um die beste KI 

„Deutschlands erfolgreichster AI-Erfinder“ (SZ) kommt aus Frankfurt am Main. Hier hat Chris Boos schon vor gut 20 Jahren die arago GmbH gegründet. Sein Anspruch: Das menschliche Gehirn möglichst gut nachbauen, in Form einer Maschine, die intelligent denkt und handelt. Noch könne KI nur einen Bruchteil von dem, was ein Mensch kann, meint Boos. Doch seine KI-Plattform „HIRO“ (Human Intelligence Robotically Optimized), kann immerhin schon selbständig lernen, verstehen und Entscheidungen treffen, um Probleme zu lösen. Damit steht arago im direkten Wettstreit mit Google um die beste künstliche Intelligenz.

Besonders gut ist HIRO in der strategischen Planung. Das hat das KI-Systems beim Spiel „Civilization“ gegen eine Reihe hochkarätiger menschlicher Gegner bewiesen. Etliche Unternehmen aus der ICT-Branche, Banken und Industrieunternehmen sind von der Leistungsfähigkeit der Plattform überzeugt. Sie nutzen HIRO zur Prozessautomatisierung in der IT, etwa für Software-Updates und Datensicherungen. Oder sie optimieren mithilfe der intelligenten Software ihre Nahrungsmittelproduktion – vom Anbau bis zur Ernte. UBS, CompuCom sowie Klöckner & Co. zählen zu den offiziellen Referenzen. Für Boos ist klar: „Die Ängste und der Hype da draußen haben auch damit zu tun, dass viele nicht so richtig verstehen, womit wir es bei künstlicher Intelligenz zu tun haben.“ Aufklärungsarbeit ist daher ein wichtiger Teil seines Jobs.

Genau darum geht es mir auch mit dieser Standortbestimmung. Wenn wir die Menschen als wichtigste Akteure im Zuge der Digitalisierung nicht verlieren wollen, müssen wir Chancen, aber auch die Risiken innovativer Technologien aufzeigen und deren gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Nutzen erklären.

Quelle: Asgard Capital Verwaltung GmbH


xbird: Frühwarnsystem soll Leben retten

Neben etablierten Unternehmen verfügen wir in Deutschland auch über innovative Start-ups, die sich der KI-Entwicklung verschrieben haben. Die xbird GmbH aus Berlin ist eines davon. Erst 2015 gestartet, haben die Berliner bereits diverse Start-up-Preise gewonnen. Unterstützt vom Bayer-Konzern arbeitet xbird an einem Frühwarnsystem für Krankheiten. Daher auch der Name: Früher haben Kanarienvögel Kohlearbeiter vor giftigen Grubengasen gewarnt.

Grundlagen für das digitale Frühwarnsystem sind Big Data und KI. xbird analysiert die Bewegungsdaten aus Handys oder Wearables und verfolgt dabei einen breiteren Ansatz als eingebaute Module. Sensoren messen die Bewegung, Geschwindigkeit oder Koordinaten des Anwenders. xbird kann anonym erfassen, ob jemand mit der U-Bahn oder dem Fahrrad fährt, hinfällt, weniger Schritte macht oder sich öfter hinsetzt. Damit kann das intelligente Programm beispielsweise eine Unterzuckerung von Diabetikern vorhersagen und die Patienten digital warnen. Viele Menschen sterben an vermeidbaren Erkrankungen, weil Symptome zu spät oder gar nicht erkannt werden. Künstliche Intelligenz könne helfen, diese Zahl zu verringern, so xbird. Das mutige Versprechen des Start-ups: „Bis 2020 retten wir eine Million Leben.“

Wunder.ai: Intelligenter Shoppen dank Bots 

Ebenfalls aus dem vitalen Start-up-Zentrum Berlin kommt die Wunder.ai GmbH. Seit einem knappen Jahr buhlt die kleine KI-Schmiede um die Gunst von E-Commerce-Anbietern. Weil 70 Prozent der Konsumenten der Meinung sind, dass Online-Angebote nicht mit ihren persönlichen Vorlieben korrespondieren, will Wunder.ai hier mit Hilfe intelligenter Software Abhilfe schaffen. Es geht den Gründern um passgenaue Angebote, schnelles Finden statt langem Suchen. Produkt-Metadaten, Echtzeitanalysen und künstliche Intelligenz sollen die in sozialen Netzwerken sichtbaren Interessen von Kunden für Online-Anbieter nutzbar machen.

Herzstück der Wunder.ai-Technologie sind Deep-Learning-Algorithmen, die Produktbewertungen und Kaufentscheidungen von Kunden in Echtzeit nachbilden. Und das System ist lernfähig. Sprich, wird von Mal zu Mal besser und kann immer genauere Produktempfehlungen aussprechen. Am Ende des Tages machen die „Deep Shopping Bots“ Kaufentscheidungen für den Konsumenten leichter und bescheren Händlern größere Umsätze und zufriedenere Kunden.


Viele andere Labore und Firmen mehr

Soweit meine persönliche Betrachtung des deutschen KI-Marktes, die keinen Anspruch auf Vollständigkeit erhebt. Mir ist bewusst: Neben den aufgezählten Laboren und Firmen gibt es noch viele andere, die sich erfolgreich mit künstlicher Intelligenz beschäftigen. So war erst vor wenigen Tagen zu lesen, dass sich ein Kölner Start-up anschickt, Google im Bereich maschinelle Übersetzungen den Rang abzulaufen. Das deutsche Sprachenprogramm DeepL will mit Hilfe einer besonderen neuronalen Netz-Technik bessere Ergebnisse liefern als der Platzhirsch. Erste Tests haben professionelle Übersetzer und diverse IT-Fachmedien überzeugt. 

Quelle: DeepL GmbH


Mir war es jedoch ein Anliegen, einmal beispielhaft und völlig wertfrei aufzuzeigen, welches Potenzial wir hierzulande in dieser wichtigen Disziplin haben – ob man sie nun begrüßt oder nicht. Denn weder dürfen wir die Chancen verpassen, die KI für uns als Volkswirtschaft birgt, noch die Menschen dabei verlieren. Chancen und Risiken klar aufzuzeigen, kontrovers zu diskutieren und dabei Vorurteile und Ängste abzubauen, verstehe ich als gesellschaftlichen Auftrag. Vielleicht haben Sie weitere Beispiele zur Hand? Ich freue mich über Ihren Kommentar.


Mehr zum Thema KI in meinen früheren Beiträgen:

Kollege Roboter – Wie wir Künstliche Intelligenz sinnvoll nutzen können

Pepper hat Potenzial

Und hier noch ein interessantes Interview mit meinem Kollegen aus dem saarländischen Digitalisierungsrat, Prof. Wolfgang Wahlster, dem Gründer des DFKI.

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