2011-11-08

Weshalb Computer (nicht) verstehen

Die Künstliche-Intelligenz-Forschung ist seit langem - in neuerer Zeit in Form des Semantic Web - einiger Kritik ausgesetzt, wie sie etwa auch jüngst Jakob Voß im Blogbeitrag "Die Grenzen des Semantic Web" artikuliert. So wie die K.I.-Forschung verspricht, Maschinen zu erschaffen, die einem Menschen ähnlich Probleme lösen, nährt das Semantic Web die Hoffnung, dass es unabhängig von und im Dienste des Menschen, Schlüsse ziehen und Verantwortung übernehmen kann - etwa für eher triviale Dinge wie Terminplanung, Reise- und Hotelbuchungen aber auch für darüber hinausgehende Aufgaben.

Ich schließe mich jener Kritik an, dass die ganze Idee der künstlichen Intelligenz ein Traum ist, der nie Wirklichkeit werden wird. Ich halte den Ausdruck "Semantisches Web" und strenggenommen auch "Künstliche Intelligenz" für in sich widersprüchlich und werde einige Gründe dafür weiter unten erläutern.

Welche Aufgaben für Computer?

Sicherlich gibt es eine Menge Aufgaben, die elektronische Maschinen sehr gut erledigen können und dabei auch "intelligent" in einem weiten Sinne erscheinen mögen. Allerdings ist es wichtig, diese Aufgaben von jenen zu unterscheiden, derer sich die Menschen schon selbst widmen müssen. Nach welcher Regel sollen aber Aufgaben für Maschinen von jenen für Menschen unterschieden werden? Dies halte ich für die eigentlich relevante Frage. Zunächst versuche ich aber einige Gründe dafür zu nennen, wie das Missverständnis zustande kommt, dass Maschinen prinzipiell auch "denken" oder "verstehen" könnten.

Modellierung menschlicher Kommunikation und Kognition nach dem Vorbild des Technischen

Der Grund des Problems ist offensichtlich die Neigung, den Menschen zu verstehen, indem er die Funktion seiner eigenen maschinellen Hervorbringungen analysiert und die Ergebnisse dann auf sich selbst überträgt. Mit anderen Worten: Theorien und Modelle technischer Kommunikation und des Computers werden auf den Menschen, seine Kognition und seine Kommunikation übertragen und sodann der Mensch als eine Maschine unter anderen verstanden. Werden Mensch und Maschine als gleichartig konzipiert, ist es nur konsequent, im Umkehrschluss an die menschlichen Fähigkeiten der Maschine zu glauben.

Kognitionstheorien und Computermodelle

Ein bekanntes Beispiel ist die Konzeption menschlicher Kognition nach dem Modell eines Computers. Nicht zufällig fiel die Entwicklung der Künstlichen-Intelligenz-Forschung zusammen mit der "kognitiven Wende" in der Psychologie, die den Wechsel vom Behaviourismus zu einem Verständnis menschlicher Kognition markiert, das auf der Computer-Metapher basiert. Den Menschen als Maschine verstehend glaubte man, ihn durch die Entwicklung intelligenter Maschinen, deren Bauplan man kennt, verstehen zu können:
"A key idea in cognitive psychology was that by studying and developing successful functions in artificial intelligence and computer science, it becomes possible to make testable inferences about human mental processes. This has been called the reverse-engineering approach." (Quelle: Wikipedia)
Wenn der Mensch selbst als eine intelligente Maschine betrachtet wird, können Maschinen folglich auch intelligent sein. Mittlerweile hat sich zwar herausgestellt, dass menschliche Kognition weitaus komplexer funktioniert als Informationsverarbeitung in einem Computer, so dass man sich von dieser Sichtweise wieder abgewandt hat. Sie hat aber in den Medien sowie in der Alltagssprache ("Kurzzeit-", "Langzeitgedächtnis", Gedächtnis als "Speicher" etc.) ihre Spuren hinterlassen und kann weiterhin dazu verführen, Computer als dem Menschen prinzipiell gleichwertige Informationsverarbeitungssysteme zu verstehen.

Technische = sprachliche Kommunikation?

Abgesehen vom über lange Jahre vorherrschenden auf der Computer-Metapher basierenden Kognitionsmodell sehe ich als weiteren Hauptgrund für den Irrglauben an die "Macht des Computers"[1], dass häufig ein prominentes Modell technischer Kommunikation auch auf natürliche Kommunikation angewendet wird und diese grundlegend verschiedenen Formen von "Kommunikation" gleichgesetzt werden.

Das Shannon/Weaver-Modell technischer Kommunikation ist allseits bekannt und lässt sich wie folgt zusammenfassen: Es gibt einen Sender, einen Empfänger, eine Nachricht, einen Übertragungskanal und einen Code. Verfügen Sender und Empfänger über denselben Code, wird die Nachricht jeweils korrekt en- und dekodiert und wird der Übertragungskanal nicht gestört, dann ist die empfangene Nachricht mit der gesendeten Nachricht identisch.

Dieses Modell deckt eigentlich explizit nur technische Kommunikation ab, so heißt es in Shannons berühmten Aufsatz "A Mathematical Theory of Communication" von 1948:
"Frequently the messages have meaning; that is they refer to or are correlated according to some system with certain physical or conceptual entities. These semantic aspects of communication are irrelevant to the engineering problem."
Shannon geht es eben um das "engineering problem", so dass Konzepte wie "Bedeutung", "Semantik", "Verstehen" schlicht irrelevant in diesem Modell sind. Mit anderen Worten: Das Modell befasst sich allein mit Kommunikation auf der syntaktischen Ebene und abstrahiert von der semantischen Ebene. Leider wurde das Modell nur allzu oft missverstanden und auf natürliche Sprache angewendet, ohne die konstitutiven Unterschiede zwischen diesen "Sprachen" zu beachten. Und sobald menschliche Kommunikation analog zum Modell technischer Kommunikation verstanden wird, wird auch leichtfertig davon ausgegangen, dass Maschinen menschliche Kommunikation vollständig imitieren können.

Christian Stetter stellt den Unterschied zwischen technischer und sprachlicher Kommunikation in [2] klar heraus:
"[W]enn von „technischer Kommunikation“ gesprochen wird, so ist von Kommunikation hier nur in übertragenem Sinn die Rede. Sender und Empfänger sind technische Apparate, philosophisch gesprochen Dinge. Dinge haben jedoch nicht die Fähigkeit, miteinander zu kommunizieren, sie funktionieren gemäß den Gesetzen, denen sie unterliegen. Weder versteht der Sender im mindesten, was er dem Empfänger übermittelt, noch dieser im mindesten, was jener ihm mitteilt."
Technische Kommunikation findet allein auf der syntaktischen Ebene statt, sie basiert auf Diskretheit, auf der Digitalität schriftlicher Symbole, des Alphabets, der Zahlen, letztlich von 0 und 1. Semantik findet sich in der inter-maschinellen Kommunikation nicht und kommt erst auf der Ebene zwischenmenschlicher Kommunikation ins Spiel. Und die Semantik natürlicher Sprachen ist eine nicht-diskrete, so dass es unmöglich ist, sie mit einer Maschine zu repräsentieren. Deshalb ergibt es keinen Sinn, von einem "Semantischen Netz" zu sprechen, das aus Maschinen besteht.[3] Denn erst mit der Aufnahme und Interpretation der Daten (oder einer auf ihrer Basis generierten visuellen oder andersartigen Repräsentation - etwa in Form eines Diagramms) durch einen Menschen bewegen wir uns auf der semantischen Ebene.

Aufgaben für Computer: formale Verfahren

Maschinen operieren also auf der syntaktischen Ebene über digitale Symbole, die im Laufe einer bedeutsamen menschlichen Praxis produziert und gespeichert wurden. Kontext und Bedeutung der Symbole existieren für eine Maschine nicht, sie funktioniert einfach.

Es gibt formalisierte Verfahren - frei von Kontext und Bedeutung - wie das deduktive Schließen und andere logische Operationen oder arithmetische und algebraische Kalküle, die von Menschen mit Stift und Papier entwickelt worden sind bevor Computer existierten.  Menschen waren es dementsprechend auch, die diese Handlungen - gewissermaßen als symbolische Maschinen - ausführten.  Die symbolische Tätigkeit des Menschen ist mit diesen formalen Operationen allerdings nicht erschöpft, ganz im Gegenteil handelt es sich um gattungsgeschichtlich recht späte Entwicklungen, weil sie an die Verwendung schriftlicher Symbole gekoppelt sind.

Es sind aber diese formalisierten Verfahren - als eine Untermenge der kognitiv bedeutsamen symbolischen Handlungen des Menschen - bei denen uns Computer an Geschwindigkeit und Rechenkraft übertreffen. Dementsprechend decken sich diese Verfahren mit dem Aufgabenbereich von Computern - nicht weniger aber eben auch nicht mehr.[4]



[1] Die deutsche Übersetzung des englischen Titels "Computer Power and Human Reason" ist übrigens völlig daneben und steht im Widerspruch zum Inhalt des Buchs (das zum Glück besser übersetzt ist als sein Titel).

[2] http://www.semantics.de/service/publikationen/kommunikationsmanagement/kommunikationsmanagement.pdf, S. 2f.

[3] Das deckt sich auch mit meiner Argumentation in der Daten-Diskussion mit Jakob, dass Daten - die ja der Stoff sind, mit dem Computer arbeiten - allein auf der syntaktischen Ebene anzusiedeln sind.

[4] Mit dieser Einsicht ist denkbar wenig erreicht. Die weitaus schwierigere Aufgabe ist es, die natürlichsprachige Kommunikation unter diesen Vorbedingungen zu verstehen.

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