1.3 Bemerkenswerte Fortschritte - Flashcards
Linguistik - allgemein
- Wissenschaft von der natürlichen Sprache
- umfasst Untersuchung struktureller (grammatikalischer) und phonetischer Eigenschaften zwischenmenschlicher Kommunikation
Linguistik - Erfordernis Verständnis von Sprache
- Informationen über das Thema
- Kontext
Linguistik - Teilgebiete
- Phonetik und Phonologie: untersuchen Lautphänomene
- Morphologie: beschäftigt sich mit dem Aufbau von Wörtern
- Syntax: beschäftigt sich mit dem Aufbau von Sätzen
- Semantik: untersucht die Bedeutung von Wörtern und Sätzen
- Pragmatik: untersucht die Sprachverwendung
Linguistik - Kreativität und Denken
alle unsere Arten zu denken sind eng mit der Sprache als Ausdrucksform verbunden
-> Betrachtung von Kreativität und Denken als mit der linguistischen Künstlichen Intelligenz verbunden
Kognition - im Zusammenhang mit KI
- bezieht sich auf verschiedene Fähigkeiten:
- Wahrnehmung
- Lernen und Verstehen
- logisches Denken und Intelligenz
- Auffassungsvermögen
Kognition - heutiges Verständnis bei Künstlicher Intelligenz
Großteil beruht auf Kombination verschiedener Wissensbestände
-> Verknüpfung von KI und Psychologie
Kognition - Verknüpfung von KI und Psychologie
- Psychologie befasst sich mit Experimenten an Menschen und Tieren, um neue Theorien und Hypothesen aufzustellen
- Informatik beschäftigt sich mit Verhaltensmodellierung dessen, was Psychologie beobachtet hat
Kognition - Computermodelle des Gehirns
empfangen Reiz und bilden interne Repräsentation dieses neuen Reizes
-> kann Gehirn dazu veranlassen, seine interne Repräsentation zu ändern
-» Gehirn kann Maßnahmen ergreifen
Kognition - kognitives Computermodell - Schritte zur begründeten Entscheidung
- gut funktionierendes Modell entwerfen (durch Beobachtung oder Selbstbeobachtung)
- herausfinden, wie das Modell Entscheidungen trifft
- verstehen, warum das so ist
-> begründete Entscheidung
Kognition - kognitives Computermodell - begründete Entscheidung
- Für KI-Branche sehr wichtig zu liefern
- KI sollte in der Lage sein, seine Überlegungen für einen außenstehenden Beobachter transparent zu machen
- notwendig für Menschen, die sich mit ethischer Nutzung Künstlicher Intelligenz befassen
- Aspekt fehlt noch, insbesondere bei den auf Deep Learning basierenden Ansätzen
Spiele - Bedeutung für KI
Bei KI geht es um;
* Lernen
* Ungewissheit
* Wahrscheinlichkeiten
Spiele - Spieltheorie
- formales mathematisches Fachgebiet
- Erstellung umfassender Taxonomie der Spiele
- in einigen Fällen Entwicklung nachweislich optimaler rationaler Spielstrategien
Spiele - Entscheidungstheorie und Spieltheorie
- in gewisser Weise verwand
- Entscheidungstheorie befasst sich mit Wahrscheinlichkeit und Nutzen
- Spieltheorie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Züge des Spielenden X die Möglichkeiten des Spielenden Y beeinflussen
Spiele - Go
- 2.500 Jahre altes Spiel für zwei Spielende
- einfaches Regelwerk
- gigantische Anzahl möglicher Züge -> hohe Komplexität und Schwierigkeit
- Vor 2016 wurde davon ausgegangen, dass auf absehbare Zeit menschliche Spielenden dominieren werden
- 2016 besiegte AlphaGo weltbesten Go-Spieler
Spiele - AlphaGo
- vom Google-Unternehmen DeepMind entwickelt
- basiert auf tiefen neuronalen Netzen und bestärkendem Lernen
- nutze Go-Wissen, indem sie Aufzeichnungen von professionellen Go-Spielenden zum Training heranzog
- später von AlphaZero abgelöst
Spiele - AlphaZero
- ausschließlich durch eigenes Spielen erlernt und gänzlich auf traditionelles Go-Wissen verzichtet
- hat Fachleute mit effektiven und effizienten Zügen überraschte
-> besonders nützlich für Entdeckung von Strategieoptionen, auf die der Mensch noch nicht gekommen ist
Das Internet der Dinge - allgemein
- bezieht sich auf miteinander verbundene Computergeräte
- in Wohnungen, Autos, tragbaren Geräten und Telefonen
- Geräte werden in der Regel jeden Tag benutzt
- können untereinander und mit ihren Nutzern Daten austauschen
-> große Datenmengen
Das Internet der Dinge - Nutzung von KI
- Für Auswertung dieser Daten und weitere, darauf aufbauende Dienste
- können sowohl für konstruktive als auch für destruktive Zwecke genutzt werden
-> Fragen zur Verletzung der Privatsphäre und Ethik der Datennutzung
Das Internet der Dinge - Beispiele für konstruktive und destruktive Nutzung
- konstruktiv: Erinnerung an Medikamenteneinnahme auf Grundlage der Messungen von Körperfunktionen durch am Körper getragene Geräte
- destruktiv: Überwachung von Daten über die von einer Person eingenommenen Medikamente, um Höhe ihres Krankenversicherungsbeitrags zu bestimmen
Das Internet der Dinge - Zusammenfassung
- Kernaspekt IoT: Vernetzung von Maschinen und Generierung von Daten
- intelligentes Verhalten dieser Maschinen wird von Algorithmen der KI abgeleitet
Quantencomputer - in Verbindung mit KI
ermöglicht Innovationen
Quantencomputer - Namensursprung
physikalische Theorie der Quantenmechanik
Quantencomputer - Quantenmechanik
- beschäftigt sich mit dem sehr ungewöhnlichen Verhalten subatomarer Teilchen
- Bspw. kann sich ein Elektron gleichzeitig in zwei verschiedenen Zuständen (Orten) befinden
- geht allgemein davon aus, dass physikalische Systeme durch eine Wellenfunktion charakterisiert werden
Quantencomputer - Wellenfunktion
beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass sich das System in einem bestimmten Zustand befindet
Quanteninformatik - Ziel
- Bau von Supercomputern
- nutzen Quanteneigenschaften der Materie
-> neuartige algorithmische Ansätze
-» Leistung klassischer Maschinen übertreffen
Quanteninformatik - Potenzial für KI
- probabilistischer Ansatz, der vielen KI-Techniken innewohnt
- allgegenwärtige Nutzung von Optimierungsmethoden
- können gut für Informationsverarbeitung durch Quantencomputer geeignet sein
- -> sehr vielversprechende Position für Fortschritte auf diesem Gebiet