Das menschliche Gehirn dient als Vorlage

Kognitive Technologien imitieren Funktionen des menschlichen Gehirns. Dazu zählen zum Beispiel die natürliche Sprachverarbeitung, Data Mining und Mustererkennung

Watson „denkt“ schon fast wie ein Mensch

Ein herausragendes Beispiel für Kognitive Technologie ist der Watson-Supercomputer von IBM. Er „denkt“ mindestens so gut wie das menschliche Gehirn. Seine Verarbeitungsrate beträgt 80 Teraflops. Die offene Multi-Cloud Plattform dient zum Beispiel zur Automatisierung eines KI-Lebenszyklus oder zur Beschleunigung von Wertschöpfungszeiten mit vorgefertigten Unternehmensanwendungen. 

Zum menschlichen Denken zählt ein Bewusstsein

Natürlich denkt Watson nicht wirklich, da ihm ein Bewusstsein für die Befehle abgeht, die er nach von Menschen festgelegten Parametern ausführt. Dennoch sind kognitive Technologien mehr und mehr in der Lage, Rückschlüsse aus dem Vergleich gesammelter Daten zu ziehen. 

Bei Google gilt die Devise: KI first

Ein weiteres prominentes Beispiel ist Alphabet vom Großkonzern Google. Wie das Handelsblatt berichtet, bezeichnet CEO Sundar Pichai künstliche Intelligenz als wichtigste Sache, an der die Menschheit derzeit arbeite. Demnach gelte für alle neun Produkte des Konzerns die Strategie: KI first. Rund eine Milliarde aktive Nutzer profitieren laut Bericht monatlich davon, wenn sie im Internet surfen, sich von Google Maps navigieren lassen oder Bilder in Google Photos einstellen. Sie sollen künftig mehr und mehr über die reine Informationsabfrage hinaus durch kognitive Technologien aktiv Vorschläge und Alternativen zu ihren Suchanfragen erhalten.

Auch Streamingdienste liefern aktiv nutzerbezogene Vorschläge

Netflix fährt eine ähnliche Strategie. Der Streaming Media Service generiert mit Hilfe kognitiver Technologie Empfehlungen, die entsprechend der Nutzerliste des Abonnenten erstellt und fortlaufend ergänzt und optimiert werden. Ganz wie auch beim Musik-Streamingdienst Spotify.

Kognitive Technologie erzeugt einen Paradigmenwechsel in der Wirtschaft

Beim Blick auf den wachsenden Einsatz kognitiver Technologien sieht die Consultingfirma Deloitte einen Paradigmenwechsel in der Geschäftswelt, der durch innovative Unternehmensarchitekturen vorangetrieben wurde. So sei aus einem Teilbereich des wissenschaftlichen Forschungsfeldes über künstliche Intelligenz ein ganz praktischer Anwendungsbereich auf dem Technologiesektor entstanden. Geschuldet ist dies Deloitte zufolge unter anderem vermehrten Mergers– und Acquisitions-Aktivitäten (M&A). 

Die wichtigsten Einsatzgebiete im Überblick

Laut Deloitte sind es vor allem Netzwerk- und Halbleiterhersteller, Hardwareproduzenten, IT-Anbieter, Software-Entwickler und Internetplayer, die sich für den Einsatz kognitiver Technologien interessieren. Der Studie zufolge sind die Haupteinsatzgebiete bislang folgendermaßen definiert:

  • Computer Vision kann durch spezielle Programmierung komplexe Muster aus uneingeschränkten (d.h. naturalistischen) visuellen Umgebungen Herausfiltern. So können Computer einzelne Objekte, Szenen oder Aktivitäten zum Beispiel im Straßenverkehr erkennen und entsprechend reagieren. 
  • Beim maschinellen Lernen werden Computersysteme so programmiert, dass sie mittels kognitiver Technologie die Daten über ihre Leistung fortlaufend autonom sichten, analysieren und an die Anforderungen optimiert anpassen. Maschinelles Lernen ist in drei Bereiche aufgeteilt: Das überwachte Lernen findet zum Beispiel in der Texterkennung oder bei Umsatzvorhersagen Einsatz. Unüberwachtes Lernen dagegen findet sich zum Beispiel in Clusteranalysen wieder. Verstärkendes Lernen wird in der Verkehrssteuerung, beim autonomen Fahren oder auch in der Robotik angewandt.
  • Mit dem Natural Language Processing (NLP) werden Rechner in die Lage versetzt, mit Text zu arbeiten. Durch die Verarbeitung natürlicher Sprache können die Programme Bedeutungen identifizieren und zum Beispiel Synonyme zuordnen. Eines der angestrebten Ziele ist es, computererzeugte Texte zu produzieren, die gut lesbar, stilistisch natürlich und grammatikalisch korrekt sind.
  • Programme zur Spracherkennung sind Dank Siri und Alexa hinlänglich bekannt. Kognitive Technologie transkribiert die menschliche Sprache automatisch, liefert abgefragte Informationen und ergänzt diese aktiv durch entsprechende Vorschläge, die wiederum zum Beispiel von kognitiver Technologie des maschinellen Lernens individualisiert generiert werden. 
  • Bei der Optimierung geht es darum, über kognitive Technologie die bestmögliche Lösung zum Beispiel für einen Arbeitsprozess zu finden. Dabei werden komplexe Entscheidungen und Kompromisse bei begrenzten Ressourcen automatisiert.
  • In diesem Zusammenhang ist auch das Planen und Terminieren zu sehen. Es geht darum, mit Hilfe kognitiver Technologie eine Folge von Aktivitäten so zu entwickeln, dass die Ziele auch unter Einhaltung von zum Beispiel zeitlichen Beschränkungen effektiv und optimal erreicht werden.
  • Regelbasierte Systeme nutzen Datenbanken mit bestehendem Wissen, um einen Prozess zu automatisieren. Kognitive Technologie zieht allerdings darüber hinaus aus diesen bestehenden Informationen Schlussfolgerungen, um zum Beispiel größere und komplexere Texte inhaltlich richtig einzuordnen.
  • Die Robotik ist in einem Grenzgebiet zwischen künstlicher Intelligenz und Maschine angesiedelt. Zum Beispiel in der Fertigung von Fahrzeugteilen sind Roboter längst ein wichtiger Bestandteil, um etwa gesundheitsbelastende Tätigkeiten wie Lackierungen ersatzweise für den Menschen auszuführen. Kognitive Technologien dienen darüber hinaus der Zusammenarbeit oder Interaktion von Mensch und Roboter. Dabei integrieren sie mit kleinen Hochleistungssensoren, Aktoren und anderer Hardware nahtlos zum Beispiel  Computer Vision und automatisierte Planung.
  • Auch Brain-Computer-Interfaces (BCI´s) und Androiden entspringen den kognitiven Technologien. Dabei wird die Gedankenkraft des Menschen übersetzt ins Digitale. Wir hatten 2018 über die Methodik und die Entwicklungen aus diesem Bereich berichtet. Epilepsiepatienten können durch BCI-Devices z.B. vor einem sich ankündigenden Anfall gewarnt werden. Die Entwicklungen sind seit 2018 schnell vorangeschritten und BCI´s werden nicht nur in z.B. der medizinischen Forschung verwendet, sondern sind mittlerweile massentauglich geworden. So kann etwa ein Endnutzer eines BCI-Devices selbst seinen Schlaf überwachen und auswerten oder die Auswirkungen seiner Meditations-Einheiten überwachen.

Magility sorgt für die Sicherheit der Daten

Doch bei allem Segen, den kognitive Technologien versprechen, gibt magility-Geschäftsführer Dr. Michael Müller zu bedenken, dass es sich um die Verarbeitung sensibler Daten handelt, die es zu schützen gilt. Der Einbau von Sicherungssystemen und die ständige Überwachung des Datenflusses könnten, so der Sicherheitsexperte, Hackerangriffen, Betriebsspionage und Datenklau zuverlässig vorbeugen.