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E-Book

Künstliche Intelligenz - Wann übernehmen die Maschinen?

AutorKlaus Mainzer
VerlagSpringer-Verlag
Erscheinungsjahr2018
Seitenanzahl295 Seiten
ISBN9783662580462
FormatPDF
KopierschutzDRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis14,99 EUR
Jeder kennt sie. Smartphones, die mit uns sprechen, Armbanduhren, die unsere Gesundheitsdaten aufzeichnen, Arbeitsabläufe, die sich automatisch organisieren, Autos, Flugzeuge und Drohnen, die sich selber steuern, Verkehrs- und Energiesysteme mit autonomer Logistik oder Roboter, die ferne Planeten erkunden, sind technische Beispiele einer vernetzten Welt intelligenter Systeme. Machine Learning verändert unsere Zivilisation dramatisch. Wir verlassen uns immer mehr auf effiziente Algorithmen, weil die Komplexität unserer zivilisatorischen Infrastruktur sonst nicht zu bewältigen ist. 
Aber wie sicher sind KI-Algorithmen? Diese Herausforderung wird in der 2.Auflage aufgegriffen:  Komplexe neuronale Netze werden mit riesigen Datenmengen (Big Data) gefüttert und trainiert. Die Anzahl der dazu notwenigen Parameter explodiert exponentiell. Niemand weiß genau, was sich in diesen 'Black Boxes' im Einzelnen abspielt. Im Machine Learning benötigen wir mehr Erklärung (explainability) und Zurechnung (accountability) von Ursachen und Wirkungen, um ethische und rechtliche Fragen der Verantwortung (z.B. beim autonomen Fahren oder in der Medizin) entscheiden zu können!  
Seit ihrer Entstehung ist die KI-Forschung mit großen Visionen über die Zukunft der Menschheit verbunden. Sie ist bereits eine Schlüsseltechnologie, die den globalen Wettstreit der Gesellschaftssysteme entscheiden wird. 'Künstliche Intelligenz und Verantwortung' ist eine weitere zentrale Ergänzung der 2. Auflage: Wie sollen wir unsere individuellen Freiheitsrechte in der KI-Welt sichern? Dieses Buch ist ein Plädoyer für Technikgestaltung: KI muss sich als Dienstleistung in der Gesellschaft bewähren.



Prof. Mainzer studierte Mathematik, Physik und Philosophie an der Universität Münster, wo er in Philosophie auch promovierte (1973) und habilitierte. Vor seiner Berufung auf den Lehrstuhl für Philosophie und Wissenschaftstheorie an der TUM und seiner Tätigkeit als Direktor der Carl von Linde-Akademie im Jahr 2008 arbeitete er als Professor (1981-1988)  und Prorektor (1985-1988) an der Universität Konstanz sowie als Professor und Gründungsdirektor des Instituts für interdisziplinäre Informatik (1988-2008) an der Universität Augsburg. Er ist Mitglied in zahlreichen (inter-)nationalen Gremien und Akademien. Von 2012 bis 2014 hat er als Gründungsdirektor das Munich Center for Technology in Society (MCTS) aufgebaut.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Vorwort zur 2. Auflage6
Vorwort7
Inhaltsverzeichnis9
1 Einführung: Was ist KI?12
Literatur17
2 Eine kurze Geschichte der KI18
2.1 Ein alter Menschheitstraum18
2.2 Turing-Test21
2.3 Vom „Allgemeinen Problemlöser“ zum Expertensystem22
Literatur24
3 Logisches Denken wird automatisch26
3.1 Was heißt logisches Schließen?26
3.2 KI-Programmiersprache PROLOG29
3.3 KI-Programmiersprache LISP31
3.4 Automatisches Beweisen38
Literatur53
4 Systeme werden zu Experten54
4.1 Architektur eines wissensbasierten Expertensystems54
4.2 Programmierung von Wissenspräsentationen56
4.3 Eingeschränktes, unsicheres und intuitives Wissen61
Literatur65
5 Computer lernen sprechen66
5.1 ELIZA erkannte Zeichenmuster66
5.2 Automaten und Maschinen erkennen Sprachen69
5.3 Wann versteht mich mein Smartphone?82
Literatur90
6 Algorithmen simulieren die Evolution92
6.1 Biologische und technische Schaltpläne92
6.2 Zelluläre Automaten98
6.3 Genetische und evolutionäre Algorithmen103
Literatur107
7 Neuronale Netze simulieren Gehirne109
7.1 Gehirn und Kognition109
7.2 Neuronale Netze und Lernalgorithmen114
7.3 Emotionen und Bewusstsein135
Literatur146
8 Roboter werden sozial149
8.1 Humanoide Roboter149
8.2 Kognitive und soziale Roboter152
8.3 Schwarmintelligenz von Robotern159
Literatur164
9 Infrastrukturen werden intelligent166
9.1 Internet der Dinge und Big Data166
9.2 Vom autonomen Fahrzeug zum intelligentenVerkehrssystem174
9.3 Von Cyberphysical Systems zu intelligentenInfrastrukturen178
9.4 Industrie 4.0 und Arbeitswelt der Zukunft183
Literatur190
10 Von der natürlichen über die künstlichezur Superintelligenz?193
10.1 Neuromorphe Computer und künstliche Intelligenz193
10.2 Natürliche und künstliche Intelligenz208
10.3 Quantencomputer und Künstliche Intelligenz218
10.4 Singularität und Superintelligenz?229
10.5 Technikgestaltung: KI als Dienstleistung240
Literatur249
11 Wie sicher ist Künstliche Intelligenz?252
11.1 Neuronale Netze sind eine Black Box252
11.2 Entscheiden unter unvollständiger Information263
11.3 Wie sicher sind menschliche Institutionen?266
Literatur271
12 Künstliche Intelligenz und Verantwortung273
12.1 Social Score und Neue Seidenstraße273
12.2 Künstliche Intelligenz und globaler Wettstreit der Wertsysteme279
Literatur284
Weiterführende Literatur286
Personenverzeichnis289
Sachverzeichnis291

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