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Netzwoche 02/2018

28 Technology

28 Technology Titelgeschichte Warum KI Musik komponieren, aber keine Bücher schreiben kann Die Inspiration – wichtigste Zutat der Kreativität – gilt noch immer als die Domäne des Menschen. Doch die künstliche Intelligenz soll schon bald die Bestseller-Liste der New York Times und die US-amerikanischen Pop-Charts stürmen. Der aktuelle Stand der Technik zeigt aber ein anderes Bild. Autor: Coen Kaat Wohl kaum ein Buzzword war 2017 so präsent wie künstliche Intelligenz (KI). Mit dem Begriff verbunden ist einerseits ein schier unvorstellbarer technologischer Fortschritt. Andererseits aber auch die Angst, dass eben dieser technologische Fortschritt dem Menschen sämtliche Jobs wegnehmen könnte. Für manche gelten die kreativen Bereiche zwar als unantastbar. Kunst erfordere Inspiration und das sei noch immer die Domäne des Menschen – keine Maschine könne dies simulieren, sagen die Kritiker. Doch auch hier scheint die Bastion des Menschen zu bröckeln. Schuld ist ausgerechnet eine Erfindung aus der Schweiz: der Deep Artificial Composer. Die KI wurde an der ETH Lausanne (EPFL) entwickelt und ist in der Lage, neue und originelle Melodien zu komponieren. Die KI greift dabei nicht auf eine Musiktheorie zurück, sondern auf eine grosse Datenbank von bestehenden Melodien. Ausgehend von diesem Training komponiert die KI selbst Folksongs, angelehnt an den irischen oder Klezmer Stil aus der Datenbank. Aber auch in der schreibenden Zunft sollen KIs den Menschen bald Konkurrenz machen. Das besagt jedenfalls eine Studie des Future of Humanity Institute der Universität von Oxford sowie des Departments of Political Science der Yale-Universität. In ihrer Studie machen die Forscher diverse Vorhersagen, wann KI den Menschen in verschiedenen Bereichen übertreffen werde. Die Prognose, dass eine KI in den nächsten zwölf Jahren einen Popsong schreiben könne, der es in die US-amerikanischen Top-40-Charts schaffen könnte, scheint realistisch, wenn man die Erfolge der EPFL betrachtet. Gemäss der Studie soll die Technologie bis 2026 auch so weit fortgeschritten sein, dass sie erfolgreich einen Schulaufsatz schreiben könnte. Und bis 2049 einen Roman oder eine Kurzgeschichte, die es auf die «New York Times»- Bestseller-Liste schaffen könnte. 4 Seiten, 900 Wörter, keine Handlung Doch hat die KI in diesem Bereich noch einen sehr viel weiteren Weg zu gehen. Betrachtet man aktuelle Erzeugnisse, scheint es sogar fast schon fragwürdig, dass eine KI überhaupt je einen Bestseller schreiben könnte. Ein Beispiel ist etwa der experimentelle Kurzfilm «Sunspring» aus dem Jahr 2016. Das Drehbuch dazu schrieb eine KI. Zu diesem Zweck fütterten Filmemacher Oscar Sharp und der KI-Forscher Ross Goodwin ihre KI mit den Scripts dutzender Science-Fiction-Filme – darunter etwa 12 Monkeys (1995), The Matrix (1999), Star Wars (1977) und X-Men (2000). Danach sollte die KI ihr eigenes Script schreiben. Das Resultat: Knapp 900 Wörter auf 4 Seiten verteilt – nur äusserst lose mit einer Handlung verknüpft. Die KI verfasste sämtliche Dialoge und Regieanweisungen für den Film. Und dazu auch noch ein paar Songtexte, die zum Soundtrack des Films wurden. Die KI vermochte zwar mehrheitlich grammatikalisch korrekte englische Sätze zu formen. Doch sind sie inhaltlich leer und ergeben keine zusammenhängende Geschichte. Der KI mangelt es an Intelligenz Obwohl «Sunspring» vom technischen Standpunkt betrachtet sehr unterhaltsam ist, ist das Drehbuch von einem Bestseller noch sehr weit entfernt. Das Problem liegt da rin, dass es allen KIs, die heute Verwendung finden, an Intelligenz mangelt. Forschung und Technik unterscheiden zwischen einer sogenannten schwachen und starken KI. Eine starke KI soll in der Lage sein, wie ein Mensch zu denken; komplexe Sachverhalte selbstständig zu erfassen, zu verarbeiten und zu verstehen. Solch eine KI wäre durchaus in der Lage, einen Roman mit multiplen Handlungssträngen, Charakteren und einem soliden Plot zu ersinnen. Aber just diese Form von KI existiert nicht – oder zumindest noch nicht. «Eine echte künstliche Intelligenz gibt es im wahrsten Sinne des Wortes noch nicht», sagt Wolfgang Hildesheim, Watson & AI Innovation Leader bei IBM DACH. «Die sich derzeit im praktischen Einsatz befindlichen KI- Anwendungen sind alle der schwachen KI zuzuordnen.» Im Gegensatz zu einer starken KI ist eine schwache KI nicht selbstständig. Statt menschliches Denken nachzuahmen, zielt eine schwache KI darauf ab, spezifische, jeweils klar definierte und eng begrenzte Probleme zu lösen und den Menschen so zu unterstützen. Um dieses Ziel zu Illustration: Nadia Snopek / Fotolia; Freepik 02 / 2018 www.netzwoche.ch © netzmedien ag

Technology Titelgeschichte 29 erreichen, muss eine schwache KI trainiert werden. «Sie muss etwa mit Hundebildern gefüttert werden, um dann irgendwann mit einer sehr hohen Treffergenauigkeit – und dabei sprechen wir von weit über 90 Prozent – einen Hund als solchen erkennen zu können. Ganz egal, ob es ein Zwergdackel oder ein Dalmatiner ist», sagt Hildesheim. Wer künstlich intelligent sein will, muss lernen Diese Fähigkeit, aus Beispielen zu lernen, bezeichnet man als maschinelles Lernen. Dabei lernt ein System jedoch nicht einfach auswendig, was es in den Beispielen gesehen hat. Stattdessen erkennt es Muster und formuliert daraus allgemeingültige Gesetzmässigkeiten für sich selbst. So kann das System auch unbekannte Daten auf die gleiche Weise verarbeiten. Wie bedeutend dieses Training für den Erfolg einer KI ist, zeigt wieder das Musikbeispiel der EPFL. Um die gelungene Melodie zu komponieren, musste die KI zunächst unzählige bestehende Melodien analysieren. Die EPFL liess die KI aber auch ohne Training komponieren. Die daraus resultierenden Stücke beschreiben die Forscher selbst jedoch als «nicht überzeugende Melodien». Tatsächlich gleicht das Resultat eher einer Aneinanderreihung von Tönen als einer Melodie. Diese Lernfähigkeit, die eine KI von einem gewöhn lichen Algorithmus abhebt, unterscheidet die KI aber zugleich auch von der menschlichen Intelligenz. «Ein Mensch muss ja nicht zuerst Millionen von Katzenbildern sehen, um festzustellen, ob er nun eine Katze, einen Menschen, eine Kuh oder ein Haus vor sich hat», sagt Pascal Kaufmann, Gründer des Zürcher Unternehmens Starmind. «Wenn man heutzutage von künstlicher Intelligenz spricht, dann meint man eigentlich bloss menschliche Intelligenz, die ein Programmierer in Source Code gepackt hat», sagt Kaufmann. «Das sind nur Erzeugnisse des menschlichen Geistes, die selbst aber keine weiteren Erzeugnisse hervorbringen können.» Intelligenz ist keine Konsequenz von Leistung Um die menschliche Intelligenz – die selbstständige Intelligenz – nachahmen zu können, wisse der Mensch zu wenig darüber, was Intelligenz eigentlich sei. Viele würden etwa Intelligenz mit Rechenleistung assoziieren: Wenn die Maschine nur schnell genug sei, werde sie automatisch intelligenter. Ein Irrglaube, sagt Kaufmann. Schliesslich seien Prozessoren schon längst viel schneller als menschliche Gehirne. «Das ist so, wie wenn man sagt, ein Uhrwerk sei schneller als ein Gehirn. Hirnzellen feuern im Bereich von 10 bis 20 Hertz – der Computerchip in einem iPhone bewegt sich aber bereits im Bereich von Milliarden Hertz», sagt Kaufmann. Für ihn ist klar, dass der Vorzug der «Small-Data-Maschinen», wie er Menschen liebevoll nennt, ein anderer ist. Um eine menschenähnliche Intelligenz zu erreichen, müsse nicht die Leistung gesteigert werden, sondern die Kompetenz. Gemeint ist etwa der Transfer von Know-how. Eine KI müsse vorhandenes Know-how auf unbekannte Situationen anwenden können und sich so auch in einer fremden Umgebung zurechtfinden. «Das ist für mich Intelligenz», sagt Kaufmann. Ein Mensch, der gelernt habe, Schach zu spielen, könne etwa auch dann noch spielen, wenn er statt vor einem üblichen 8 x 8 Felder grossen Spielbrett plötzlich vor einem mit 10 x 10 Feldern sitze. Keine Maschine auf dieser Welt könne dem Menschen das nachmachen, sagt Kaufmann. Was Literatur von Musik unterscheidet Im Gegensatz zu einem Buch mit komplexen Handlungssträngen und mehreren Charakteren ist Musik für eine KI leichter zu verstehen. Im Gegensatz zur Literatur basiert die instrumentale Musik auf gewissen mathematischen Grundregeln. Strukturen, die es einem Rechner leichter machen, melodisch von kakofonisch zu unterscheiden. Es ist zwar denkbar, dass die Technologie eines Tages so weit fortgeschritten ist, dass sie eigene Bücher schreiben, eigene Musik komponieren und eigene Gemälde malen kann. Ein Künstler wäre die KI dennoch nicht, argumentieren die Experten. «Ich bezweifle, dass es die Motivation der KI sein wird, Kunst zu erschaffen, die für den Menschen eine Bedeutung hat», sagt Daniel Bisig, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Computermusik und Sound-Technologie der ZHDK. «Ich glaube, die Beweggründe werden eher pragmatischer und ökonomischer Natur sein.» So könne ein KI-Komponist etwa die Anzahl Musiker verringern, die man in einem Konzerthaus oder für eine www.netzwoche.ch © netzmedien ag 02 / 2018