Interview mit Ralf Herbrich, K.I.-Professor aus Falkensee: Ein Fachgespräch über Künstliche Intelligenz!

Ralf Herbrich (49) wohnt mit seiner Familie in Falkensee, arbeitet aber in Potsdam. Er ist Geschäftsführer vom Hasso-Plattner-Institut und hier zusätzlich auch als Professor für Künstliche Intelligenz und Nachhaltigkeit tätig. Viele Bachelor- und Master-Studenten lernen in seinen Vorlesungen, wo die Herausforderungen im zukünftigen Umgang mit Künstlichen Intelligenzen liegen. Carsten Scheibe von “Unser Havelland” sprach mit ihm über echte Intelligenz, über neue Berufe im Schatten der K.I., über autonomes Fahren und über Fortschritte in der Medizin.

Sie gelten in der Branche als “K.I.-Papst” oder zumindest als derjenige, der sich mit dem Thema K.I. besonders gut auskennt. In der Vergangenheit haben Sie ja in diesem Bereich bereits für Microsoft, Amazon, Google und Zalando gearbeitet. Wie könnte man jetzt, da das Thema K.I. überall präsent ist, eine schnelle Definition erheben, was eine Künstliche Intelligenz überhaupt ist?

Ralf Herbrich: “Ich versuche es einmal. Künstliche Intelligenz ist die Menge an Verfahren, die innerhalb eines Computers versuchen, intelligentes Verhalten zu berechnen. Diese im Computer ablaufenden Verfahren müssen die Welt digitalisieren, sie müssen Vorhersagen machen über die Zukunft und sie müssen anschließend autonom handeln. Diese drei Verfahrensbereiche sind zusammengenommen die Künstliche Intelligenz.”

Das hat aber nichts zu tun mit einem in der Maschine erwachenden Bewusstsein, wie man das aus den Science-Fiction-Filmen her kennt?

Ralf Herbrich: “Nein. Künstliche Intelligenz hat nichts mit Bewusstseinsforschung oder kognitiven Wissenschaften zu tun. Wie menschliche Intelligenz funktioniert, ist für die K.I. im besten Fall eine Inspiration. In der künstlichen Intelligenz geht es wirklich nur darum, intelligentes Verhalten für ein digitales System zu berechnen.

Ich vergleiche das gern mit einer Simulation. Eine Simulation eines Autos oder eines Flugzeugs ist ja auch nicht wie Fliegen oder im Auto fahren. Sie tut nur so, als ob.”

Was forschen Sie eigentlich am Hasso Plattner-Institut in Potsdam?

Ralf Herbrich: “Meine Forschung am Hasso Plattner-Institut fokussiert sich auf die Fragestellung, wie wir intelligentes Verhalten mit demselben Energieaufwand wie der Mensch berechnen können.

Die heutige Künstliche Intelligenz, die beeindruckend ist und menschenähnliche Fähigkeiten hat, die Bilder oder Texte erkennen kann, braucht noch immer 100 bis 1.000 mal so viel Energie wie unser eigenes Gehirn.

Unser Gehirn kann mit 20 Watt, also mit dem Stromverbrauch einer kleinen Glühbirne, sehen, hören, schmecken, tasten und laufen. Für die gleiche Leistung braucht der Computer so viel Energie wie ein voll aufgeheizter Backofen. Besser gesagt wie zehn Backöfen. Das bedeutet, dass der Einsatz Künstlicher Intelligenz unfassbar viel Energie verbraucht. Diesen Energieverbrauch möchten wir gern senken. Hier arbeiten wir an geeigneten Verfahren.”

Durch den vermehrten Einsatz von Künstlicher Intelligenz benötigen wir aber aktuell auch immer mehr Rechenleistung, oder?

Ralf Herbrich: “Das ist richtig. Das unterstreicht genau, warum ich an diesem Thema forsche. Es sind schon jetzt solch immense Energiemengen notwendig, dass ich allein mit der Abwärme der Server in einem klassischen Rechenzentrum den nächstgelegenen Ort mit Fernwärme versorgen kann, wie das ja gerade in Wustermark angedacht wird. Wenn sich der Trend fortsetzt und wir immer mehr Rechenzentren bauen, könnten wir in eine Energiekrise rutschen, weil die Künstliche Intelligenz, die wir benötigen, um unsere Industrieanlagen oder unsere Steuerungssysteme zu benutzen, viel zu viel Energie verbraucht. Da würde es sich schon signifikant bemerkbar machen, wenn wir den Energieverbrauch halbieren oder auf ein Zehntel reduzieren könnten.”

In den letzten zwei, drei Jahrzehnten war die Suchmaschine Google omnipräsent. Es war aber schwer, dieser Suchmaschine genau zu vermitteln, was man tatsächlich sucht. Nun kommt ChatGPT – und beantwortet meine Fragen auf einmal, als würde ich mit einem Menschen sprechen. Wo kommt denn dieses ChatGPT plötzlich her?

Ralf Herbrich: “Also der Name ist schon einmal nicht neu. Chat steht für Sprechen. GPT steht für ‘Generative Pre-Trained Transformer’ und weist bereits auf eine generative Künstliche Intelligenz hin. Das System selbst gibt es schon seit 2017 oder 2018. Das GPT1-System wurde damals zunächst nur innerhalb der Forschungslandschaft vorgestellt. Die Version, die nun als ChatGPT erstmals auch der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt wird, ist bereits die Version 4. 

Die ursprüngliche Idee war es, dass in allen digitalisierten Texten aus den letzten 25 bis 30 Jahren, auf die man frei im Internet zugreifen kann, so ziemlich jeder einzelne menschliche Lebensbereich schon einmal behandelt wurde. Man dachte, wenn man ein Modell mit vielen Parametern mit allen Texten füttert, die im Internet kursieren, müssten wir auf diese Weise ein Sprachverständnis und eine Sprachflüssigkeit erzeugen, wie sie tatsächlich auch der menschlichen Sprache entspricht.

 Das Ergebnis wurde 2017, 2018 das erste Mal auf wissenschaftlichen Konferenzen präsentiert. Das war aber noch kein Produkt, das man auch verwenden konnte. Um einen Zugriff zu erhalten und so auch einen Blick in die Zukunft werfen zu können, musste man selbst an einer Universität arbeiten oder bei einem der ganz großen Forschungslabore bei Microsoft oder Amazon beschäftigt sein.

In den letzten fünf Jahren hat die Firma OpenAI diese Methodik aufgegriffen und daraus erstmals ein richtiges Produkt mit einer Suchmaschinenfunktion gebaut.

Und es geht ja noch weiter. Man kann das System ja nicht nur für eine Suche verwenden, sondern auch zum Programmieren. Früher musste man jeden einzelnen Befehl noch selbst in einer Programmiersprache in den Computer tippen. Heute übernimmt das Chat-GPT, indem man dem System beschreibt, welche Funktionalität man im Programm umsetzen möchte. Und Chat-GPT gibt dann den gesamten benötigten Code aus.

Aber wie kann das System verstehen, was ich möchte?

Ralf Herbrich: “Das Verrückte ist: Das System versteht nicht, was ich möchte. Nicht auch nur ansatzweise. Wie gesagt: Es gibt kein Bewusstsein.

Aber: Das, was ich von ChatGPT wissen möchte, hat in der Vergangenheit schon einmal ein Mensch in Italien, in den USA oder in Polen aufgeschrieben und ins Internet gestellt, vielleicht in einem völlig unbekannten Forum, was ich selbst nie finden würde. ChatGPT versteht die Frage nicht, findet aber die Antwort.

Ein sogenannter ‘Fuzzy Match’ sorgt dafür, dass dabei nicht wortwörtlich gesucht wird, sondern nur ‘in etwa’. So wird das System schneller fündig, auch wenn vielleicht nicht jeder Suchbegriff zu einem Treffer führen würde.

Daraus folgt aber auch: ChatGPT oder ähnliche Systeme können nicht in die Zukunft schauen. Was nie im Internet veröffentlicht wurde, kennt das System auch nicht. Und Worte, die es gestern noch nicht gab, versteht ChatGPT nicht.”

Aber Chat-GPT kann auf das gesamte Wissen der Menschheit zurückgreifen, so es im Internet frei verfügbar ist.

Ralf Herbrich: “Exakt. Damit ist es trainiert worden. Man muss dabei aber auch verstehen, wie groß dieses System ist. 

Das menschliche Gehirn hat ungefähr 86 Milliarden Neuronen. Also die kleinen Zellen, die unser Denken ausmachen.

ChatGPT hat 170 Milliarden solcher Parameter. Das heißt, ChatGPT hat doppelt so viele Neuronen wie ein menschliches Gehirn. Und selbst diese Speichermasse reicht nur dann aus, um sämtliche Texte aus dem freien Internet zu erfassen, wenn man sie mathematisch komprimiert speichert.”

Jetzt bin ich an den Punkt, an dem ChatGPT für meine Kinder die Hausaufgaben macht oder für mich die Artikel schreibt.

Ralf Herbrich: “Weil eben andere Schüler in anderen Orten auch schon mal diese Hausaufgaben gemacht haben oder Journalisten einen ähnlichen Artikel geschrieben haben.”

Aber wie sehr kann ich mich darauf verlassen, dass das, was ChatGPT in meinem Auftrag schreibt, auch stimmt?

Ralf Herbrich: “Das ist ein ganz wichtiger Punkt. Ich kann mich eben gar nicht darauf verlassen, dass die Fakten, die ich bekomme, zu 100 Prozent korrekt sind.

Wenn es Fakten aus der Vergangenheit sind, werden sie oft wahr sein. Fakten aus der Gegenwart werden zu größeren Teilen unwahr sein.

Gerade wenn ich etwas frage, was vielleicht noch nirgendwo in ähnlicher Form publiziert wurde, dann wird das Ergebnis hypothetisiert. Halluziniert sagt man in der Sprache von GPT-Modellen. Das bedeutet, dass die Künstliche Intelligenz Lücken mit erfundenen Sequenzen füllt.

Das heißt, wenn ich so ein System als Werkzeug benutze, um Hausaufgaben zu machen oder um Texte zu schreiben oder um Programme zu entwickeln, dann ist es meine Pflicht, trotzdem noch einmal den Text anzuschauen, um ihn zu bewerten und ggf. auch zu korrigieren.

Das heißt, die Rolle des Autors geht eigentlich mehr in die Rolle des Korrektors über. Und das ist wichtig. Denn wenn ich diesen Schritt weglasse und blind die Ergebnisse übernehme, dann wird viel Falschinformation verbreitet werden – gerade, je näher wir mit der Zeitachse zur Gegenwart oder sogar Zukunft kommen.”

Viele Bücher, Zeitschriften und Magazine haben ein Titelbild. Das musste bislang bei einem Fotografen beauftragt werden. Oder man hat einen Maler oder Zeichner hinzugezogen. Das kostet Zeit und Geld. Über K.I.-Systeme bekomme ich exakt das Foto oder die Zeichung, die ich haben möchte, in absolut überragender Qualität. Und zwar sofort. Und kostenfrei. Das wird jetzt die Berufswelt verändern.

Ralf Herbrich: “Ja, also die Berufswelt wird sich durch den Einsatz von K.I. deutlich verändern. Nehmen wir das Beispiel, das Sie gerade genannt haben. Wenn die K.I. eine gestellte Aufgabe schneller, günstiger und auch noch besser erledigen kann als der Mensch, dann wird der damit zusammenhängende Beruf über kurz oder lang verschwinden.

Und das ist in der Geschichte der Menschheit auch nichts Neues, das war schon immer so. Als die Autos kamen, brauchte man keinen Kutscher mehr. Da waren die Kutscher weg und dafür gab es plötzlich Taxifahrer. Auch jetzt entstehen bei der Einführung einer neuen Technologie auch wieder neue Berufe. Jetzt wird es Dienstleister geben, die so geschickt damit sind, einer K.I. Befehle zu geben, dass sie gebucht werden, um die Wünsche ihrer Kunden passgenau umzusetzen.”  

Der nächste Schritt wäre für mich das autonome Fahren. Die K.I. lenkt mein Auto. Wenn das der Fall wäre, brauche ich kein eigenes Auto mehr. Ich sage einfach einer App, dass ich gleich ein Auto benötige – und schon kommt eines angefahren.

Ralf Herbrich: “Das stimmt. Mit einem Aber. Einem großen Aber. Man muss jetzt wirklich die Wissenschaft und die daraus folgende angewandte Wissenschaft auf die richtigen Zeitachsen bringen.

So etwas wie GPT und ChatGPT gibt es seit etwa acht Jahren. Jetzt kommt das System erstmals öffentlich zum Einsatz. Und wenn ChatGPT einen Fehler macht, stirbt keiner. Das autonome Fahren ist bereits seit 20 Jahren in Arbeit. Das erste autonome Auto war ein VW namens Stanley, der es vor eben 20 Jahren geschafft hat, 300 Kilometer alleine durch die Wüste zu fahren. Das ist lange her. Seitdem ist das autonome Fahren aber noch nicht zur Marktreife gelangt. Die Sicherheitsanforderungen sind einfach zu hoch. Es ist eben ein Unterschied, ob ich die K.I. ein Bild malen lasse oder aber mein Leben aufs Spiel setze, indem ich ihr die Kontrolle übergebe.

Heute sind wir aber schon einmal an einem Punkt, an dem wir beim Autofahren eine Assistenz zulassen. Mein Auto korrigiert mein Fahren, wenn ich die Spur verlasse, oder bremst ab, wenn das Auto vor mir zu nahe kommt. 

Und – noch ein Gedanke: Die Algorithmen die ChatGPT benutzt, sind tatsächlich 25 Jahre alt. Da ist seitdem wenig neu erfunden worden. Beim autonomen Fahren müssen aber ganz neue Algorithmen erdacht werden, die es jetzt noch gar nicht gibt. Mehr Daten und mehr Rechenpower machen hier nicht den Unterschied – bei ChatGPT schon.

Deswegen bin ich da ein bisschen vorsichtiger in der Prognose, dass bereits in drei Jahren Autos ohne Fahrer unterwegs sind.”

Jetzt kommen wir in den medizinischen Bereich. Die Meldungen häufen sich. Bei einem optischen Haut-Scan entdeckt eine K.I. bereits mit 99-prozentiger Trefferquote einen Hautkrebs. Auch bei der Darmspiegelung schaut eine K.I. bereits optional mit auf das Live-Video. Wie wird es da weitergehen?

Ralf Herbrich: “Es wird im medizinischen Bereich viele Fortschritte geben, die gerade die Arbeit in der kleinen Praxis vereinfachen und auch professionalisieren.

Bleiben wir beim Beispiel der Darmspiegelung. Bei der Darmspiegelung schaut sich dann nicht nur der behandelnde Arzt mit seiner eigenen Erfahrung aus 20, 30 oder 40 Jahren das Live-Bild der Kamera an. Es ist dann tatsächlich so, als würden meinem Arzt noch einmal 1.000 oder mehr virtuelle Ärzte über die Schulter schauen und auf auffällige Wucherungen achten.  

Die K.I. sieht aber nur die Bilder von der Untersuchung. Sie sieht nicht meine gesamte Historie, sie kennt mich nicht als Patient, sie weiß nichts von meinen Lebensumständen und kann auch Verfälschungen, die auf dem Videobild zu sehen sind, nicht korrigieren. Die Entscheidung zur Behandlung trifft deswegen immer noch der Hausarzt oder der Facharzt. Und trotzdem macht die K.I. jetzt mein Leben, wenn ich zur Vorsorge oder zum Arzt gehe, signifikant sicherer.”

Ich sehe in der Zukunft eine Röhre vor mir. Da lege ich mich als Patient einmal im Jahr hinein. Es folgt ein 3D-Scan und das System würde gleichzeitig Hautkrebs erkennen und weglasern, eine Blutprobe ziehen und auswerten, einen Ultraschall-Scan durchführen und Karies bei den Zähnen wegbohren. Ist das die Zukunft?

Ralf Herbrich: “Das weiß ich nicht. Ich bin da ein bisschen verhaltener. Man darf auch eines nicht vergessen. K.I.-Systeme feiern in der Medizin gerade große Erfolge, weil sie auf die digitalisierten und auch bewerteten Bilder von 20 Jahren zurückgreifen können. Das System muss zwingend mit unfassbar vielen Beispielen gefüttert werden, damit es am Ende auffällige Muster richtig erkennen kann.

Sobald ich aber eine neue Sensorik einführe oder ein neues Verfahren, beginne ich bei den Daten wieder komplett bei Null. Es dauert dementsprechend lange, bis ich wieder eine so große Datenmenge habe, dass Muster zuverlässig erkannt werden. Das kann ich auch nicht beschleunigen. Es gibt keinen Kompressionsalgorithmus für menschliches Leben.”

Was wäre denn jetzt ein Einsatzgebiet für K.I., über das wir noch gar nicht gesprochen haben?

Ralf Herbrich: “Ich glaube, ein großes Einsatzgebiet, und das betrifft wieder meinen Lehrstuhl, ist eine Automatisierung, die uns beim Energieverbrauch im eigenen Zuhause hilft. Zurzeit ist es noch immer so, dass die meiste Energie auf der Erde in den Wohnungen der Menschen verbraucht wird. Etwa für Licht und vor allem für die Heizung.

Zurzeit gibt es in jedem Haus noch einen Lichtschalter und eine Temperaturregelung für jeden einzelnen Raum. Das sind manuelle Regler, die nicht wirklich schlau genutzt werden. Oft wird das Haus geheizt, obwohl sich niemand darin aufhält. Oder das Licht bleibt an, obwohl wir den Raum verlassen haben. Das zahlt halt alles negativ auf unsere Energiebilanz ein.

Da kann die K.I. unheimlich helfen. Sie kann feststellen, dass wir das Haus verlassen – und alle Systeme herunterregeln. Sie kann auch vorhersagen, dass wir bald wieder eintreffen werden, weil Arbeitsschluss ist, und die Heizung wieder andrehen. So verbrauche ich nur dann Energie, wenn ich sie auch tatsächlich brauche. Energie ist wie Zeit nun einmal eine der wenigen endlichen Größen in unserem Leben. 

Alle schauen zurzeit auf den Medizinsektor oder auf die künstlerische Entfaltung mit der Hilfe von K.I. Aber wie einfach es wäre, unseren Energieverbrauch Zuhause zu senken, ohne dass wir dabei auch unseren Lebensstandard reduzieren müssten, dass haben viel zu wenige im Auge.” 

Letzte Frage. Muss ich Angst haben, dass die K.I. uns irgendwann über den Kopf wächst und der Terminator vor der Tür steht?

Ralf Herbrich: “Nein, ich habe diese Angst nicht. K.I. ist eine Technologie, die Werkzeuge für uns baut, die uns Arbeit abnehmen. Aber wir haben a) im Moment immer noch die Kontrolle und b) die K.I. verfeinert sich ja nicht selbst. Sie wird zwar intelligenter durch die Daten, die wir ihr geben, aber nicht durch bewusstes Denken.” (Text/Fotos: CS)

Dieser Artikel stammt aus „Unser Havelland“ Ausgabe 213 (12/2023).