Von künstlicher Intelligenz und Big Data

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1 Von künstlicher Intelligenz und Big Data gesprochene und geschriebene Sprache als zentraler Gegenstand moderner Informationstechnik LingUnite Tag der Sprachforschung an der RWTH Aachen, 11. Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Sabina Jeschke Institutscluster IMA/ZLW & IfU Fakultät für Maschinenwesen RWTH Aachen University

2 Intro - Sprachwissenschaftliche Elemente am IMA/ZLW & IfU 2 Watson 2011 in der MMI interdisziplinär in technologischen Kontexten Kismet 2000 Google Car 2012

3 Selected Topics - Virtual Production Intelligence (VPI) 3 VPI: konzeptionelle Erweiterung von BI (Business Intelligence) um physikalische Daten systematischen Analyse (Sammlung, Auswertung und Darstellung) von Daten in elektronischer Form Verteilte KI: Cyber Physical Systems/Internet of Things Gegenstand: Interoperabilität durch durchgängige Vernetzung von Informationsquellen Sprachwiss. Methoden Domänenmodelle & Ontologien abstrakte Semantiken NLP zur Informationsextraktion

4 Selected Topics - NLP für ein Internet of Skills: Der Roboter googelt 4 Neue Zugänge in der KI: Learning-on-demand für Roboter (auch: virtuelle Agenten) Internet of Skills (begründet durch Dillmann, KIT) Enger Bezug zu den Themenfeldern Cyber Physical Systems/Internet of Things verteilte KI Gegenstand: Intelligenter Umgang mit unbekannten Problemen Kopieren des Google- Lernverhaltens 2008: Empfangsroboter: RENS - Enabling a Robot to Identify a Person Sprachwiss. Methoden: NLP auf websites 2008: vor allem räumliche Beziehungen von Textelementen etc. Aktuell: DFG- Forschergruppe in Vorbereitung

5 Selected Topics - Analyse fachspezifischer Terminologie-Differenzierungen 5 Terminologien variieren: Verschiedene Begriffe für gleiche Bedeutungen Gleicher Begriff bei verschiedenen Bedeutungen Teilweise Überlappung von Bedeutungen zwischen Begriffen Gegenstand: Automatisierte Analyse disziplinspezifischer semantischer Belegung von Begriffen Darstellungs-, vor allem Visualisierungskonzepte Sprachwiss. Methoden: NLP von Fachkorpora (Fachjournale etc.) Als statistical machine learning Grounded Theory mit computerlinguistischen Methoden

6 Selected Topics - Trendanalyse durch Social Media Monitoring 6 Aktuelle Innovationsanalysen sind mehrheitlich interviewbasiert, Delphi, etc. Problem von Biases, Lobbyismus, sozial erwünschten Antworten, Selbstverstärkungsfeedback, political correctness etc. Gegenstand: Antizipation von Innovationstrends mittels Mining Verfahren Fokus auf informeller Kommunikation, umgangssprachlich Ableitung von Trends auf Basis von Defizitanalysen Sprachwiss. Methoden: NLP Topic Detection & Tracking, Clustering Themenexploration Tonalitätsanalyse etc.

7 Selected Topics - Emotion und Prominenz 7 Emotion (und Prominenzen) sind wichtigen Teil der Kommunikation - kein add-on Emotionen stellen einen zentralen, intrinsischen Teil der Intelligenz dar - kein add-on Gegenstand: Emotion in der Mensch- Maschine-Interaktion, d.h.: Emotionserkennung Verhaltensanpassung Anpassung des eigenen Imitation emot. Handlungskomponenten Focus u.a.: Charakteristika und Invarianten Laufende Anträge: Das emotionale Navi Ggf.: Graduiertenkolleg School of Emotion

8 Summary - Fazit und Übersicht 8 Wir sind keine Sprachwissenschaftler Wir verwenden sprachwissenschaftliche Elemente, Methoden und Denkansätze zur Lösung ingenieurwissenschaftlicher Probleme Wissenschaftsmethodik Kybernetik Stark KI-getrieben Starker IT-Ansatz Technologische Schwerpunktfelder: Produktion & Automatisierung Verkehr & Mobilität ehealth Wir verwenden sprachwissenschaftliche Elemente, Methoden und Denkansätze zur Erweiterung interdisziplinärer Forschungsmethodiken Gesellschaftswiss. Schwerpunktfelder: Innovation Demograie Kognition Team mainly involved: Sabina Jeschke (Physik, Mathematik, Inf.) Daniel Schilberg (Maschinenbau) Tobias Meisen (Informatik) Tobias Vaegs (Informatik) Philipp Meisen (Informatik) Rudolf Reinhard (Mathematik) Florian Welter (Witschaftsgeographie) Sebastian Stiehm (Wirtschaftsgeographie ) Claudia Jooss (Kulturwissenschaften) Helmut Vieritz (Soziologie) Max Haberstroh (Soziologie & Psychologie) Ingrid Isenhardt (Linguistik & Soziologie) t.b.c.

9 9 Herzlichen Dank Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Sabina Jeschke Institutsdirektorin des Institutsclusters IMA/ZLW & IfU Tel:

10 Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Sabina Jeschke Geboren in Kungälv/Sweden 1991 Geburt von Sohn Björn-Marcel Studium der Physik, Mathematik, Informatik, TU Berlin 1994 Research visit, NASA Ames Research Center, Moffett Field, CA/USA 10/1994 Stipendium Studienstiftung des Deutschen Volkes 1997 Diplom in Physik Wissenschaftliche Mitarbeiterin, TU Berlin, Institut für Mathematik Lecturer, Georgia Institute of Technology, GA/USA Projektleiterin, TU Berlin, Institut für Mathematik 04/2004 Promotion (Dr. rer. nat.), TU Berlin, im Gebiet der Informatik 2004 Aufbau und Leitung des Medienzentrum (MuLF) der TU Berlin Juniorprofessorin, Neue Medien in Mathematik und Naturwissenschaften & Direktorin des Medienzentrums MuLF, TU Berlin Univ.-Professorin, Rechenzentrum der Universität (RUS), Direktorin des Institut für IT Service Technologien (IITS), Fachbereich Elektrotechnik & Informationstechnik, Universität Stuttgart seit 06/2009 seit 10/2011 seit 03/2012 Univ.-Professorin, Lehrstuhl für Informationsmanagement im Maschinenbau (IMA) & Zentrum für Lern- und Wissensmanagement (ZLW) & Institut für Unternehmenskybernetik (IfU), RWTH Aachen University Prodekanin, Fakultät für Maschinenwesen, RWTH Aachen University Vorstandsvorsitzende, VDI Aachen