Eine psychologische Perspektive auf künstliche Intelligenz

Das menschliche Gehirn und der Computer haben auf den ersten Blick sehr unterschiedliche Herangehensweisen an die Informationsverarbeitung zur Problemlösung. Mittlerweile verschwimmen diese Unterschiede jedoch immer weiter, sodass sich diese beiden Informationsverarbeitungswerkzeuge einander annähern. Dieser Artikel soll diese Annäherung anhand des wissenschaftlichen Konstrukts der Kognition zeigen.

Die kognitive Psychologie beschäftigt sich mit höheren Prozessen der menschlichen Informationsverarbeitung wie Wahrnehmung, Sprachverarbeitung und Problemlösung (Gerrig, 2015). Ansätze der künstlichen Intelligenz wollen den Computer näher an die Fähigkeiten des Menschen bringen und im Idealfall diese Fähigkeiten sogar übertreffen.

Auch wenn der Computer in einigen Bereichen Probleme schneller lösen kann als der Mensch, fällt ein Vergleich der generellen Problemlösungsfähigkeit recht eindeutig aus. Das menschliche Gehirn ist und bleibt wie es aussieht auch noch eine Weile das Maß aller Dinge in diesem Bereich. Aber auch wenn die Zusammenführung aller Teilprozesse für die Problemlösung zu einem System, dessen Fähigkeiten, die des Gehirns erreichen oder sogar übertreffen aktuell noch weit entfernt scheint, werden doch große Fortschritte bei diesen Teilprozessen gemacht.

In der Psychologie bietet das Konstrukt der Kognitionen eine Beschreibung solcher Teilprozesse, bei denen Informationen verarbeitet und so transformiert werden, dass sie als Grundlage für intelligente Entscheidungen verwendet werden können. Eine wichtige Kategorie von kognitiven Prozessen sind solche der Wahrnehmung, bei denen die Umwelt mithilfe der Sinnesorgane verarbeitet und interpretiert wird. Für Maschinen sind dabei natürlich Sensoren wie Kameras und Mikrofone die notwendigen Sinnesorgane.

Die Herausforderung besteht allerdings in der Transformation einer Menge von Pixeln mit Farbwerten oder einer Menge von Schallwellen in die Erkenntnis, dass das Bild einen Hund zeigt oder, dass die Schallwellen ein Wort in einer bestimmten Sprache enthalten. Anwendungen dieser kognitiven Prozesse sind beispielsweise die Gesichtserkennung in Smartphonekameras oder die Erkennung von Wörtern bei Sprachassistenten.

Die Sprache und Verarbeitung dieser erhält in der Kognitionspsychologie nochmal besondere Aufmerksamkeit, denn Sprache ist keine gewöhnliche Reizmenge, da sie ein sehr komplexes Kommunikationsmittel ist. Auch wenn der Mensch mit Leichtigkeit in einer Sequenz von Schallwellen die Begründung für eine Handlung erkennen und in der Folge auch die Plausibilität bewerten kann, ist heute zwar das Erkennen der Worte in einer solchen Sequenz gut umsetzbar, allerdings birgt die vollständige Analyse der jeweiligen Bedeutung von verbalen Äußerungen häufig noch Schwierigkeiten. Entsprechende Verfahren im Bereich der künstlichen Intelligenz werden unter dem Begriff des Natural Language Processing zusammengefasst und bilden eine wichtige Grundlage für die Weiterentwicklung der Interaktion zwischen Menschen und Maschinen.

Eine interessante Folge dieser Weiterentwicklung ist die zunehmende Verbreitung von Chatbots, die häufig basierend auf solchen Verfahren die Intentionen von Benutzer wiedererkennen und dann mit entsprechend vordefinierten Antworten auf diese reagieren können. Die Verbindung zwischen künstlicher Intelligenz und dem Konzept der Kognitionen erkennt man in der Praxis bei IBM, die als ein wichtiger Anbieter von Lösungen auf Basis von künstlicher Intelligenz, ihre Produkte als kognitive Anwendungen bezeichnen und immer weitreichendere Lösungen für die Erweiterung der Intelligenz von Maschinen unter diesem Label anbietet.

Auch wenn natürlich nicht alle kognitiven Funktionen des Menschen für die Maschine heute ausführbar sind, wird der Bereich doch in schnellem Tempo erschlossen. Vor allem die höheren Funktionen, die wiederum andere Funktionen voraussetzen und eine hohe Komplexität aufweisen, sind heute aber nur begrenzt möglich. Eine Nachbildung oder das Übertreffen der menschlichen Intelligenz scheint also mit den aktuellen Möglichkeiten nur schwer vorstellbar. Die Erweiterung der maschinellen Intelligenz geht allerdings immer weiter voran und die Praxis wird zeigen, welche kognitiven Funktionen als nächstes erschlossen werden. Die Schnittstelle von kognitiver Psychologie und künstlicher Intelligenz ist dabei die Verbindung zwischen Psychologie und Informatik und gleichzeitig der Punkt, an dem die Parallelen zwischen menschlichem Denken und maschineller Informationsverarbeitung beginnen.


Literatur:

  • Gerrig, R. J., Zimbardo, P. G., Klatt, A., Dörfler, T., & Roos, J. (2015). Psychologie (20., aktualisierte Auflage.). Hallbergmoos: Pearson. S. 286.

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