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Das Jahrzehnt der künstlichen Intelligenz

Ingo Hoffmann

By Ingo Hoffmann, Managing Director | AI.HAMBURG
February 11, 2021

Wir sind bereits mitten im Jahrzehnt der Künstlichen Intelligenz (KI). Trotzdem wird diese unaufhaltbare technologische Errungenschaft oft mit Skepsis angesehen und diskutiert. Ist diese Entwicklung wirklich so anders, als die Innovationen der letzten 50 Jahre, die aus unserem aktuellen Leben und der Gesellschaft nicht mehr wegzudenken sind?

Warum es, insbesondere für Europa, so wichtig ist KI anzunehmen, zu verstehen und vor allem den Einsatz des maschinellen Lernens (ML) aktiv voranzutreiben, erklärt Ingo Hoffmann, Geschäftsführer von AI.Hamburg.

Benedikt Evans (source) hat das maschinelle Lernen mit der Einführung der relationalen Datenbank in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts verglichen. Ein hilfreicher Vergleich. Relationale Datenbankmodelle haben in den siebziger und achtziger Jahren die Effizienz der Datenspeicherung und damit die Möglichkeiten der Software Entwicklung fundamental verändert. Dies wurde zunächst von wenigen Leuten erkannt. Die Gründer von SAP aber haben sich dieser Entwicklung bedient. Standardsoftware wie ERP (Enterprise Resource Management) und CRM (Customer Relationship Management) basieren auf relationalen Datenbanken, wie auch Online Shops und vieles mehr. Firmen, wie SAP oder Amazon, wären ohne relationale Datenbank nicht entstanden. Heute werden relationale Datenbanken von fast allen Unternehmen genutzt – und dabei oft nicht mehr wahrgenommen.

Wir leben in der Informationsrevolution, die gerade 50 Jahre alt ist und auf Innovationen wie PCs, Datenbanken, dem Internet und Smartphones basiert. Die Entwicklungsgeschwindigkeit wird schneller und schneller, da jede Innovation auf der vorangegangenen aufbaut. Das kommende Jahrzehnt markiert den Beginn der Intelligenz-Revolution, das Zeitalter der Künstlichen Intelligenz (KI).

KI und das Maschinelle Lernen schaffen neue Möglichkeiten Daten und Softwares zu nutzen. Dieses Mal ist das Potential viel größer, als bei den Datenbanken. KI bringt uns nicht nur mehr Effizienz – sondern zusätzliche Intelligenz. KI ist nicht neu, die ersten Ansätze gab es schon Mitte des letzten Jahrhunderts. Die Dartmouth Konferenz (source) von 1956 gilt als Geburtsstunde der künstlichen Intelligenz. Aber das maschinelle Lernen hat seinen Durchbruch erst im vergangenen Jahrzehnt geschafft. Insbesondere Deep Learning (source), das die Erkennung von Bildern und Sprache (Alexa, Siri) ermöglicht und 2016 hat AlphaGo (source) den Weltmeister in Go geschlagen – 10 Jahre früher als von allen Experten erwartet.

KI besitzt jetzt das Potenzial, alles zu verändern und andere Technologien zu optimieren. Mit KI können und werden neue Materialien entwickelt. Sie wird die Art und Weise verändern, wie wir lernen. Unsere Interaktion mit der Umgebung und unsere Arbeitswelt wird durch KI verändert. Genauso wird es beeinflussen, wie wir Entscheidungen treffen und die Gesellschaft(en) lenken. Im Gesundheitswesen und dem Kampf gegen Krankheiten wird KI uns neue Wege ermöglichen. Kurz gesagt, sie wird jeden einzelnen Aspekt der menschlichen Existenz und der Gesellschaft erfassen.

Ein weiterer existentieller Bereich für die Nutzung von KI ist die Industrie.

Wir befinden uns in den ersten 10 Jahren dieser neuen Ära, die viele Branchen und Produktkategorien neu definieren wird. Die Grundlagen für die neuen (oder neuen alten) Marktführer werden in diesen Jahren gelegt. Zum Beispiel, will Bosch in Deutschland bis 2025 seine Produkte entweder mit KI entwickeln oder sie werden KI beinhalten. (source)

Auch Analysen und Zahlen belegen das Potential. PwC hat in einer Studie (source) aufgezeigt, dass im Jahr 2030 durch KI ein zusätzliches Wachstum der Weltwirtschaft von 15,7 Billionen US$ erreicht werden kann. Zum Vergleich: China hat 2019 ein Bruttoinlandsprodukt von 14,3 Billionen US$.

Der Markt für KI-basierte Lösungen wächst von knapp 60 Mrd. US$ im Jahr 2019 auf 158 Mrd. US$ im Jahr 2023 (Source IDC, Gartner, PitchBook).

Viele Länder haben eine KI Strategie erstellt und Investitionen geplant, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu sichern und die Entwicklung von KI zu fördern (source). Deutschland hat sein KI Investment in 2020 von 3 Mrd. auf 5 Mrd. € bis 2025 erhöht (source) und legt einen Zukunftsfond auf, 10 Mrd. € für die nächsten 10 Jahre, mit Fokus auf stark wachsende Startups und neue Technologien wie KI und BioTech (source). Die EU plant Investitionen von 2,5 Mrd. € für KI bis 2027 (source). China will bis 2030 die führende KI Nation weltweit werden – in Forschung, Innovation und Anwendungen. Dafür werden national und regional Milliarden $ investiert. Die nationalen Zahlen sind nicht veröffentlicht, aber allein 2 Regionen (Shanghai, Tianjin) haben jeweils 15 Mrd. US$ an KI Investments geplant (source). Saudi Arabien will 30 Mrd. US$ bis 2030 in das Thema KI investieren (source).

Selbst die USA, die sich bisher auf die Stärke ihrer Universitäten in der KI Forschung und privater Investitionen durch Google, Amazon, Facebook, Apple und Co.) verlassen haben, stärken die öffentlichen KI Investitionen. Am 1. Januar 2021 hat der Kongress im Rahmen des National Defense Authorization Acts auch ca. 6.5 Mrd. US$ für die KI Forderung im nicht-militärischen Bereich beschlossen (source).

Es passiert viel, oft sind diese Entwicklungen im täglichen Leben aber schwer zu erkennen.

Wir nutzen KI täglich mit unseren Smartphones (Gesichtserkennung, Siri und Alexa), der Google Suche oder beim Online Shopping (Recommendations). Das ist so normal, dass wir die KI nicht mehr sehen. Andererseits, ist KI von Science Fiction Bildern geprägt (Terminator) oder als Jobkiller verschrien (die Roboter übernehmen alle Jobs). In vielen Unternehmen ist KI noch nicht angekommen. Da KI nicht immer eine “sichtbare” Technologie ist, wie zum Beispiel Smartphones, zeigen sich die Möglichkeiten in der Arbeitswelt erst langsam.

Viele Projekte in Unternehmen sind heute noch Tests, sogenannte Proof of Concepts. Das Thema KI wird oft als Hype angesehen, was zum Teil stimmt. Gartner zeigt in dem KI Hype Cycle (source), dass viele der KI Technologien momentan auf dem Höhepunkt des Hypes sind, oder sich auf dem Weg in das Tal der Desillusion befinden.

Gartner_Hype_Cycle_for_Artificial_Intelligence_2020.png
Credit: Gartner

Es wird aber auch deutlich, dass in den nächsten 2-5 Jahren viele dieser Technologien, wie Machine Learning, Deep Neural Networks, Chatbots oder Computer Vision, das Plateau der Produktivität erreichen.

In den nächsten Jahren werden immer mehr KI-basierte Lösungen und Unternehmen entstehen, die den bisherigen Ansätzen überlegen sind.

Wir können dies im Bereich der B2C Lösungen bereits heute sehen. Firmen wie Google, Amazon, Apple, Facebook oder in China, Tencent und Alibaba, sind führend in der Nutzung (und der Weiterentwicklung) von KI. Ihr Markterfolg beruht wesentlich auf der strategischen Nutzung von KI in allen Bereichen.

Sie sind damit zu den wertvollsten Unternehmen (nach Börsenwert) weltweit geworden und die besten Beispiele für die Gewinner der Internet-AI-Welle.

Kai-Fu Lee, ein bekannter KI Forscher und heutiger Investor, hat in seinem 2018 veröffentlichten Buch “AI Superpowers” vier Wellen der KI Adaption aufgezeigt:

  • Erste Welle: Internet AI
  • Zweite Welle: Business AI
  • Dritte Welle: Perception AI
  • Vierte Welle: Autonomous AI

Die erste Welle basierte auf der Nutzung von Konsumentendaten, beispielsweise für Empfehlungen in Online Shops, Suchmaschinen oder personalisiertes Marketing. Diese Welle liegt hinter uns. Hier sind die Karten vergeben, der Vorsprung der Unternehmen in USA und China ist nicht aufzuholen.
Die zweite Welle ist in Bewegung und basiert auf der Nutzung von Unternehmensdaten. Hier gibt es noch keine klaren Gewinner und Europa hat gute Chancen, hier erfolgreiche Firmen zu entwickeln.

Die dritte Welle basiert auf den beiden vorherigen und fügt die reale Welt hinzu – durch Nutzung von Sensoren und den Möglichkeiten der KI zu “sehen”, zu “hören” und Sprache “zu verstehen”. Von persönlichen KI Assistenten bis zu intelligenten Fabriken. Wir stehen am Beginn dieser Welle, die für Europa und unsere Industrie eine entscheidende Rolle spielen kann. Industrie 4.0 wurde als Konzept in Deutschland erfunden (source), jetzt können wir das Potential unserer Wirtschaft und unserer Forschung nutzen, um führende Unternehmen und Lösungen für die Zukunft zu entwickeln.

Die vierte Welle bringt die autonomen Systeme und Maschinen. Hier liegt das größte Potential und die größten Veränderungen für Industrie und unseren Alltag.

(Nebenbemerkung des Autors: “Kai-Fu Lee ist sehr skeptisch, was die KI Entwicklung in Europa betrifft. Er sieht primär China und USA als die Gewinner. Da stimme ich nicht mit ihm überein! Wir müssen das Potential in Europa aber jetzt nutzen.”).

All dies wird sich in den nächsten 10 Jahren entwickeln. Die Wellen werden schneller kommen, als viele momentan glauben. Wir haben es mit einem exponentiellen Wachstum zu tun.

Daten sind die Grundlage für den produktiven Einsatz von KI. In den nächsten Jahren wird die verfügbare Datenmenge exponentiell wachsen. IDC (source) prognostiziert, dass im Jahr 2025 eine Datenmenge von 175 Zettabytes produziert wird (Vergleich 2018: 33 Zettabytes). Davon werden 90 Zettabytes von smarten Sensoren kommen. 75% der Weltbevölkerung werden täglich mit Daten interagieren und dabei alle 18 Sekunden eine Interaktion auslösen. Verbunden mit den immer produktiveren KI Technologien (siehe Gartner Hype Cycle), die in den nächsten Jahren zur Verfügung stehen, führt dies zu einem exponentiellen Anstieg der KI basierten Anwendungen.

Dabei haben wir noch nicht berücksichtigt, dass auch die KI Forschung sich schnell weiterentwickelt, getrieben durch die großen Investitionen in den Industrieländern. Viele KI Technologien, die in 10 Jahren genutzt werden, sind heute noch nicht “erfunden”. Aber allein die heute bekannten KI Möglichkeiten werden die hier beschriebenen Entwicklungen in diesem Jahrzehnt ermöglichen.
Daraus ergibt sich ein fantastisches Potential für Investoren, in die zukünftigen Marktführer zu investieren. Es zeigt die Notwendigkeit für Unternehmen aller Branchen und Größen, sich mit dem Thema und Potential von KI zu beschäftigen. Und es besser heute als morgen aktiv zu nutzen. Es werden neue Geschäftsmodelle entstehen. Entrepreneurship wird wichtiger denn je. Neue Jobs entstehen, eine Zusammenarbeit von Mensch und KI wird Normalität. Als Gesellschaft müssen wir besser verstehen, welche Möglichkeiten und Veränderungen KI bringt und wie wir damit umgehen. Neue Risiken entstehen, für Unternehmen, Nutzer und Gesellschaften. Diese müssen erkannt und adressiert werden. Es wird neue Regulierungen brauchen, die aber das Innovationspotenzial von KI nicht von vornherein beschränken sollten.

Kurz: es gibt viel zu tun.

Genau wie bei der relationalen Datenbank, wird in 10 Jahren niemand mehr sagen, eine Lösung oder eine Maschine nutzt KI. Dies wird normal sein. Aber bis dahin ist noch ein langer Weg.
Ähnlich wie in den 1970 Jahren nicht klar erkennbar war, dass SAP eines Tages ein Weltmarktführer werden wird, ist heute noch nicht klar absehbar, welche neuen KI Geschäftsideen und welche KI Startups die nächsten Weltmarktführer werden.

Wir überschätzen die kurzfristigen Möglichkeiten neuer Technologien wie KI. Erwartungen werden enttäuscht und die Technologie als Hype abgetan. Dabei unterschätzen wir aber die langfristigen Möglichkeiten (man denke an den Internet Hype der 2000er Jahre). Bei einer sich exponentiell entwickelnden Technologie wie der künstlichen Intelligenz ist das ein entscheidender Fehler, den wir vermeiden müssen.

Wie alle grundlegenden Technologien wird KI und das Maschinelle Lernen sich entwickeln. Von einer Neuheit über die allgemeinen Verbreitung wird es in 10 Jahren als unverzichtbarer Bestandteil unsichtbar werden. Wie Strom oder Datenbanken vorher. Nur wird es schneller ablaufen als jemals zuvor.

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