Künstliche Intelligenz für deutsche Exportschlager

Transkript

1 Wolfgang Wahlster, CEO des DFKI Künstliche Intelligenz für deutsche Exportschlager 13. Juni 2018, CEBIT, Hannover, Halle 27

2 Die vier Phasen der KI-Forschung

3 Kerngebiete und Einsatzfelder der KI Sprachverstehende Systeme Bildverstehende Systeme Autonome Systeme Kollaborative Roboter Ontologien Lern- und Inferenzbibliotheken Subsymbolische Musterkennung Lernen Wissensrepräsentation Wissensverarbeitung - Suchen - Inferieren - Planen Wissenspräsentation Wissensrepräsentationssprachen KI-Hardware Multi- Agenten Systeme Intelligente Trainingsu. Lernsystem Bots, Chatbots und virtuelle Charactere Ambiente Intelligenz

4 Von programmierten Systemen zu selbstlernenden Systemen Ausgabe Ausgabe Ausgabe Computerprogramm Algorithmus, Heuristik Programmierer erstellt Software Wissensverarbeitung Suche, Inferenz, Planung Fakten, Regeln, Modelle Maschinelles Lernen Merkmalsextraktion, Mustererkennung, Merkmalsabbildung Wissensbasis Datenbasis Trainingsdaten, Metadaten, Testdaten Eingabe Eingabe Eingabe Flaschenhals: Programmierer hoher Entwicklungsaufwand aufwändige Adaption geringe Erklärungsfähigkeit Flaschenhals: Wissensbasis hoher Entwicklungsaufwand hoher Pflegeaufwand gute Erklärungsfähigkeit Flaschenhals: Trainingsdaten geringer Entwicklungsaufwand leichte Anpassbarkeit schlechte Erklärungsfähigkeit

5 Aus Deutschland kommen zahlreiche KI-Pioniere (Auszug) Automatisches Beweisen (Bibel, Siekmann) Bildfolgenanalyse (Nagel, Neumann) Sprachdialog- und Dolmetschsysteme (Wahlster, Waibel) Konzeptsprachen für die Wissensrepräsentation (Nebel, Baader) Autonomes Fahren (Dickmanns, Thrun) Benutzermodellierung (Kobsa, Wahlster) Kollaborative Robotik (Hirzinger, Kirchner) Automatisches Planen (Hoffmann, Köhler) Informationsextraktion aus Texten (Uszkoreit, Weikum) Maschinelles Lernen (Müller, Hochreiter) Mobile und anthropomorphe Agenten (Burgard, André) Weltweite Anerkennung durch Fellow-Status und Awards von IJCAI, AAAI, EurAI (vormals ECCAI)

6 Vergleich der KI-Schwerpunkte in den USA, China, und Deutschland Koopetition KI für Werbung und Marketing KI für B2C-Geschäftsmodelle KI für nationale Sicherheit KI-Rechner: CPU/TPU-Cluster Software für Maschinelles Lernen KI für Produktion, I4.0/Logistik KI für B2B-Geschäftsmodelle KI für autonome Systeme Sprachtechnologie Kollaborative und Team-Robotik KI für nationale Sicherheit KI im Online-Handel KI im Gesundheitswesen KI für Smart Home/Smart City KI zur Kontrolle sozialer Netze

7 Disruption von Geschäftsmodellen durch eine Dosis KI: Die Transformation zu smarten Produkten und Diensten Medizintechnik Autos Produktionsmaschinen Landmaschinen Haushaltsgeräte

8 Was bewirkt die Produktveredelung durch KI-Technologien? kooperativ autonom proaktiv selbstheilend interoperabel selbstoptimierend Merkmale von KI- Systemen adaptiv lernfähig fehlertolerant selbsterklärend

9 Deutschland hat einen Vorsprung durch das DFKI des weltweit größten Zentrums für Grundlagen und Anwendungen der Künstlichen Intelligenz. Bremen Osnabrück Berlin Deutschland GmbH Kaiserslautern Saarbrücken

10 Künstliche Intelligenz für die zweite Welle der Digitalisierung Erste Welle: Daten digital - Erfassen - Speichern - Übertragen - Verarbeiten Zweite Welle: Daten digital - Verstehen - Veredeln - Aktiv nutzen - Monetarisieren Maschinenlesbare Daten: Internet- und Cloudtechnologien Maschinenverstehbare Daten: Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen Digitalisierung mit Sinn und Verstand

11 Digitales Verstehen: Verstehen von Digitalen Daten und Verstehen mit digitalen Systemen Digitale Daten Text Physische Reaktion z.b. von Robotern oder steuerbaren Geräten Gesprochene Sprache Bild Video Verstehen durch KI auf Digitalrechnern Virtuelle Reaktion z.b. von digitalen Assistenten oder Chatbots Zusammenfassung oder Übersetzung von Texten und Gesprächen Fragebeantwortung aufgrund z.b Videos oder Sensorwerten Sensorwerte Verstehenstest: Angemessene Reaktion Sprachliche Beschreibung z.b. von Bildern oder Videos

12 Referenzarchitektur für Autonome Systeme Kommunikation mit der Umgebung Technische Rückfallebene Episodisches Gedächtnis Wissensbasen Modellbibliotheken Domänenmodelle Aufgabenmodelle Kollaborationsmodelle Benutzermodelle Kontrollmöglichkeiten des Betreibers Diskursgedächtnis Planbibliothek Sensorik Selbstregulation Wahrnehmung und Interpretation Aktorik Lernen und Schlussfolgern Planung und Planerkennung Kommunikation und Kollaboration Bidirektionaler Transfer der Kontrolle Kommunikation mit Menschen

13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit