Künstliche Intelligenz (KI) bezeichnet die Entwicklung von Systemen,
die menschenähnliche kognitive Fähigkeiten aufweisen, darunter Lernen,
Problemlösen, Mustererkennung und Entscheidungsfindung. Dabei steht
nicht die Nachbildung menschlicher Intelligenz im biologischen Sinne im
Vordergrund, sondern die Simulation intelligenter Verhaltensweisen durch
algorithmische Methoden und formale Modelle.
2.1 Definitionen und
Abgrenzungen
Es existieren unterschiedliche Definitionen von KI, die sich je nach
Anwendungsbereich und wissenschaftlicher Disziplin unterscheiden.
Grundsätzlich lassen sich zwei Hauptkategorien von KI unterscheiden:
Schwache KI (Weak AI): Systeme, die spezifische
Aufgaben lösen, ohne allgemeines menschliches Denken zu simulieren.
Beispiele sind Sprachassistenten, Empfehlungssysteme oder
Bildklassifikationsmodelle.
Starke KI (Strong AI): Hypothetische Systeme, die
ein breites Spektrum kognitiver Fähigkeiten aufweisen und Probleme
flexibel in verschiedenen Domänen lösen können, vergleichbar mit
menschlicher Intelligenz. Diese Form existiert bislang nicht.
2.2 Kernelemente Künstlicher
Intelligenz
KI basiert auf mehreren fundamentalen Konzepten und Methoden, die in
verschiedenen Teilbereichen der Informatik und Mathematik verankert
sind:
Automatisierte Entscheidungsfindung: Die Fähigkeit,
auf Basis von Regeln, Wahrscheinlichkeiten oder heuristischen Verfahren
Entscheidungen zu treffen.
Maschinelles Lernen (ML): Ein Teilbereich der KI,
der es Systemen ermöglicht, aus Daten zu lernen und Muster zu erkennen,
ohne explizit programmiert zu werden.
Neuronale Netze und Deep Learning: Architekturen,
die von biologischen Nervensystemen inspiriert sind und besonders in
komplexen Aufgaben wie Bilderkennung oder Sprachverarbeitung eingesetzt
werden.
Symbolische KI: Regelbasierte Systeme, die auf
formalen Logiken und symbolischer Repräsentation von Wissen
basieren.
Optimierungsverfahren: Methoden zur Lösung von
Problemen durch iterative Verbesserung von Lösungen.
Natürliche Sprachverarbeitung (NLP): Algorithmen
zur Analyse, Interpretation und Generierung menschlicher Sprache.
2.3 Abgrenzung zu benachbarten
Disziplinen
KI grenzt sich von anderen Bereichen der Informatik durch ihren Fokus
auf adaptive, lernfähige und autonom agierende Systeme ab. Gleichzeitig
gibt es enge Verknüpfungen zu Fachgebieten wie:
Datenwissenschaft (Data Science): Nutzung von
statistischen und algorithmischen Methoden zur Analyse großer
Datenmengen.
Robotik: Entwicklung autonomer Systeme, die
physische Aufgaben ausführen.
Automatische Steuerung und Regelungstechnik:
Optimierung dynamischer Systeme durch algorithmische
Steuerungsmodelle.
