„Wir brauchen ein C.E.R.N. für Künstliche Intelligenz“
Im Gespräch mit Professor Holger Hoos
Am Montag beginnt die RWTH KI-Woche 2023. Professor Holger Hoos ist einer der Direktoren des KI-Centers an der RWTH. Im Interview verrät er, wo die KI-Reise hingeht, was die wirklichen Gefahren beim Einsatz von KI sind, wo für ihn ganz persönlich die Grenzen des KI-Einsatzes liegen und über das Heckelphon hat er auch noch eine Menge zu erzählen.
Was ist KI?
Holger Hoos: Schwierige Frage, über die selbst Experten streiten. Und was KI kann, ändert sich ja nahezu wöchentlich. Generell geht es bei der KI darum, Fähigkeiten, die menschliche Intelligenz erfordern, auf Rechnern nachzuahmen, abzubilden, zu unterstützen.
Das heißt, künstliche Intelligenz ist durchaus mit menschlicher Intelligenz vergleichbar?
Hoos: Künstliche Intelligenz ist durch menschliche Intelligenz motiviert. Die menschliche Intelligenz ist ja die einzige, mit der wir uns wirklich auskennen, das einzige Vorbild, das für Intelligenz existiert. Und deswegen wird natürlich künstliche Intelligenz an der menschlichen gemessen und die Entwicklungen in der KI-Forschung sind durch menschliche Intelligenz oder genauer gesagt Aufgaben, die menschliche Intelligenz erfordern, inspiriert.
Wo im alltäglichen Leben begegnet uns bereits KI?
Hoos: In beinahe allen Bereichen, nur ist es nicht immer gleich offensichtlich. In einem modernen Auto beispielsweise sind unzählige Computerchips verbaut. Die Hardware, auf der das alles basiert, muss natürlich korrekt funktionieren, es ist also sehr, sehr wichtig, dass die Korrektheit dieser Hardware zertifiziert werden kann. Und dafür gibt es KI-Methoden. KI ist nahezu überall im Einsatz, wo IT Systeme benutzt werden. Und dann gibt es natürlich offensichtliche KI-Anwendungen, wie die Sprachassistenten auf unseren Smartphones. Auch im kreativen Bereich wird zunehmend KI eingesetzt, insbesondere bei spektakulären Filmen. Da spielt Grafik eine große Rolle, aber zunehmend auch KI-Methoden, um Charaktere realistisch zu animieren. Mein letztes Beispiel ist die Wissenschaft, in der KI eingesetzt wird, um wissenschaftliche Erkenntnisse zu produzieren. Das gilt für die Physik, die Chemie, die Biologie, für die Medizin, die Elektrotechnik und fürs Ingenieurwesen – eben überall. KI ermöglicht es uns, eine bessere Wissenschaft zu machen.
Wo lassen Sie persönlich denn in Ihrem Alltag KI zu? Wie smart ist beispielsweise Ihr Zuhause?
Hoos: Ich lebe in so einem halben Smart Home. Ich finde Smart Home-Technologie und den Einsatz von KI dort, wo sie das Leben ein bisschen angenehmer macht, sehr interessant. Eine Grenze ziehe ich bei Dingen wie Amazon Echo oder anderen Sprachassistenten, die ständig zuhören, was gesagt wird – und sei es nur, um Anweisungen zu befolgen. Das geht mir persönlich ein bisschen zu weit.
Welche Forschungsgebiete umfasst KI und wo liegt ihr Schwerpunkt?
Hoos: Die KI ist eine sehr breite Wissenschaft, die sehr häufig auf das sogenannte maschinelle Lernen reduziert wird. Damit beschäftigen wir uns auch sehr intensiv, aber es gibt eben noch viele andere Bereiche in der KI wie das Automatic Reasoning, die automatisierte Deduktion. Da geht es darum, Schlüsse zu ziehen, mit Verstand und Logik zu operieren. Diese Art von KI ist unglaublich wichtig, wenn man die korrekte Funktion von technischen Systemen zeigen oder mathematische Beweise führen will. Daneben gibt es zum Beispiel noch das automatisierte Planen, das bei KI-unterstützter Effizienzsteigerung in der Produktion eine wichtige Rolle spielt. Oder KI-optimierte Routenplanung, die zum Teil bereits in Navis im Auto verbaut ist, aber vor allem in der Logistik verwendet wird. Und dann gibt es Bereiche, die sich damit auseinandersetzen, verschiedene intelligente Systeme oder intelligente Systeme und Menschen zu verbinden, die sogenannte kooperative KI. Das sind alles sehr, sehr wichtige Bereiche, dazu kommen noch Anwendungsfelder wie Bildverarbeitung, Bilderkennung, Gesichtserkennung oder natürlich die KI-basierte Robotik. Mein Schwerpunkt liegt auf der Methodologie der KI und insbesondere darauf, KI-Methoden effizienter zu machen und dafür zu sorgen, dass KI-Methoden von Nicht-Expertinnen und -Experten verantwortungsvoll und effektiv eingesetzt werden können. Das ist ein Bereich, der im Englischen als Automated Artificial Intelligence bezeichnet wird. Insbesondere gibt es dort den Bereich des Machine Learning. Hier geht es eben genau darum, gute Ergebnisse zu erzielen – auch ohne Expertin oder Experte zu sein.
Wie kann KI der Industrie helfen und wie den Menschen?
Hoos: KI spielt in eigentlich allen Bereichen der Industrie eine immer größere Rolle, denn gerade in Deutschland und Europa ist die Industrie traditionell sehr stark datengetrieben. Inzwischen kommen auch in Bereichen wie dem Maschinenbau jede Menge Daten in Produktions-, Planungs- und Designprozessen zum Einsatz – und beeinflussen deutlich die Qualität dessen, was machbar ist.
Das gilt nicht nur für den Betrieb von Anlagen, sondern auch bereits für Planung und Realisierung. So kann die Industrie effizienter und konkurrenzfähiger im globalen Markt werden, gleichzeitig können Produktionsprozesse durch KI-Einsatz ressourcenschonender ablaufen. KI ist folglich wichtig fürs Geschäft, aber auch dafür, wie die Industrie mit der Gesellschaft und der Umwelt interagiert. Problematisch finde ich es, wenn KI-Forschung und KI-Spitzenforschung hauptsächlich oder ausschließlich von ein paar wenigen Industrieunternehmen betrieben wird. Warum? KI ist generell zu wichtig, um sie der Industrie allein zu überlassen. Die Gesellschaft sollte ein Interesse daran haben, dass auch im öffentlichen Bereich Spitzenforschung in der KI betrieben wird. Ein Beispiel: Die Entschlüsselung des menschlichen Genoms hat vor ungefähr 25 Jahren stattgefunden, eine einzige Firma hatte hier die Führung übernommen. Dann hat eine breite Koalition von Regierungen gesagt: Das Thema ist zu wichtig, um es einer Firma, um es der Industrie alleine zu überlassen. Genauso ist es mit der KI auch.
Ist das eine Sichtweise, die in der Öffentlichkeit bereits angekommen ist, vor allen Dingen in der Politik?
Hoos: Noch nicht wirklich. Es kommt erst so langsam an, welche Folgen eine technische Abhängigkeit haben kann. Was passiert denn, wenn die KI-Entwicklung in den Händen von einigen US-Großunternehmen gebündelt ist und dann aufgrund von irgendwelchen politischen Konstellationen wir Europäer abgeschnitten werden – so wie wir vom Gas aus Russland abgeschnitten wurden? Unsere Wirtschaft ist bereits derart stark KI-getrieben, dass ein solches Szenario erschreckend ist. Ich finde eine solche Abhängigkeit äußerst bedenklich.
Das Thema KI ist ja nicht neu, wurde da eine Entwicklung verschlafen?
Hoos: Die Idee einer KI kann man über mehr als 100 Jahre zurückverfolgen, das war ein großer Traum, hinter dem ein paar Wissenschaftler hergestiegen sind. Das hat sich in den letzten 20 Jahren gründlich geändert. KI ist Realität, nicht mehr nur irgendeine Vision, nicht nur irgendetwas, das man in Science-Fiction-Filmen sieht. Diesen Übergang von einer Vision zur Realität hat die Politik nicht ganz rechtzeitig mitgekriegt. Und insbesondere hat sie nicht verstanden, was das für Auswirkungen haben könnte. Und auch wenn sowohl die Europäische Union als auch die deutsche Bundesregierung seit 2018 Maßnahmen ergriffen haben, um uns konkurrenzfähig und fit im Bereich KI zu machen, greifen diese zu kurz. Denn sie haben leider bislang nicht dazu geführt, dass die gewaltige Lücke zwischen den KI-Schlüsselkompetenzen in der US-basierten Großindustrie und europäischen Unternehmen oder auch europäischen öffentlichen Einrichtungen, wirklich geschrumpft ist. Im Gegenteil: Sie ist in den letzten fünf Jahren noch größer geworden. Nicht, weil gar nicht investiert wurde, sondern weil zu wenig und vor allem zu wenig fokussiert investiert wurde. Da gibt es großen Nachholbedarf.
KI vor 100 Jahren? Ohne Computer?
Hoos: Eigentlich geht die Vision noch viel weiter zurück. Die Vision, Automaten zu konstruieren, die wichtige menschliche Fähigkeiten nachbilden, zum Beispiel Schach spielen. Damals eine erfolgreiche Jahrmarkt-Attraktion, bei der geflunkert wurde und ein kleinwüchsiger Mensch in der Box steckte. Aber diese Vision, dass etwas Mechanisches, etwas Algorithmisches das leisten könnte, die war eben schon da. Und die Ursprünge des Computers als Konzept sind ganz eng verwoben mit den Ursprüngen der Idee, dass diese Maschine mehr können soll als nur rechnen.
Ist KI folglich ein Menschheitstraum?
Hoos: KI ist ganz sicherlich einer der großen Menschheitsträume. Das steht für mich auf einer Ebene mit dem Traum vom Fliegen oder dem Traum, unseren Planeten zu verlassen, andere Welten zu entdecken.
Wie funktioniert eigentlich KI? Wie lernt eine Maschine?
Hoos: Um das wirklich gut zu erklären, braucht man ein paar Semester Informatikstudium, danach noch ein paar Semester spezialisiertes KI-Studium. Aber im Grunde genommen geht es um die geschickte Kombination aus statistischen Methoden, mittels derer aus Daten bestimmte Schlüsse gezogen werden. Und dann ist Optimierung ein ganz, ganz wichtiges Thema in der KI. Sehr grob kann man maschinelles Lernen so beschreiben: Wir wollen eine Menge Daten auf relativ simple mathematische Art und Weise so beschreiben, dass wir neue Daten in Bezug setzen können zu dem, was schon da ist. Zuerst heißt es also: Das hier ist ein Gesicht und dann: Das ist das Gesicht von Herrn Hoos. Und das ist dann eben der Optimierungsprozess. In anderen Bereichen der KI ist die Logik das zentrale Thema. Logik macht es überhaupt erst möglich, KI-Algorithmen laufen zu lassen. Im Prinzip geht es um Erweiterungen der klassischen Logik, die schon von den alten Griechen vor über 2000 Jahren entwickelt und betrieben wurde. Diese wird automatisiert und effizient gemacht.
Waren Sie eigentlich ein Ass in Mathe?
Hoos: Kommt ein bisschen drauf an, wie man das definiert. Ich war vor allem sehr interessiert. Bei Mathe denken ja viele Leute ans Rechnen. Das finde ich jetzt persönlich nützlich, aber nicht allzu spannend. Aber die wirkliche Mathematik hat ja viel mehr mit beweisen und modellieren zu tun, das fasziniert mich schon seit vielen Jahren. Und die Automatisierung des Beweisens hat dann schon ganz viel mit KI zu tun. So war für mich der Schritt von der Mathematik in die KI ein sehr natürlicher.
Vorhin fiel der Begriff der Verantwortung, wie könnte denn ein verantwortungsvoller Umgang mit künstlicher Intelligenz aussehen?
Hoos: Wie bei jeder Technologie geht es erst mal darum, die Technologie gut abschätzen zu können. Dazu gehört, dass man ihre Schwächen und Grenzen gut kennt. Da besteht in der KI Nachholbedarf. Natürlich wird daran geforscht, auch wir bei uns am Lehrstuhl machen das. Aber in der KI ist die Tendenz eher, das weiterzuentwickeln, was machbar ist und weniger, sich mit den Grenzen zu beschäftigen. Diese Tendenz sollte sich ändern. Wir brauchen mehr Leute, die sich mit den Grenzen und Schwächen von existierenden oder auch zukünftigen Systemen auseinandersetzen. Und das ist dann die Basis für einen verantwortungsvollen Umgang. Dann benötigt es eine gute Reflexion dessen, was man erreichen möchte. Vielleicht gibt es Bereiche in unserem Leben, wo dieses Abwägen eben so ausgeht, dass man sagt: Hier lieber kein KI-Einsatz und das ist dann auch okay. Diese Reflexion ist extrem wichtig.
Diese Reflexion können ja nur Menschen übernehmen, das bringt uns zu der Frage: Was kann KI nicht, was können nur Menschen?
Hoos: Die Antwort darauf ändert sich beinahe jeden Monat, weil das, was KI kann, sich sehr schnell weiterentwickelt. Derzeit gibt es eindeutig Schwächen bei der Kombination von Lernen und logischem Schließen, zum Beispiel bei Sprachmodellen oder Sprachassistenten wie ChatGPT. Diese sind sehr gut darin, sich sprachlich auszudrücken, vielleicht auch Fragen zu beantworten und Texte zu generieren. Sie sind sehr schlecht darin, tiefe logische Schlüsse zu ziehen und logisch konsistente Argumente zu führen. Das Zusammenbringen von Lernen und Schließen ist folglich ein ganz wichtiges Thema in der modernen KI. Ein anderer Bereich, in dem Grenzen der KI zurzeit noch deutlich da sind, ist die Kreativität. Natürlich gibt es KI-Systeme, die beeindruckende Bilder, vielleicht auch Filmsequenzen oder Musik generieren können. Das geht soweit, dass selbst Experten nicht erkennen können, was KI- und was menschengemacht ist. Das heißt aber nicht, dass KI mit uns auf einer Ebene steht. So gibt es bislang noch keinen einzigen Roman, der überzeugend von einer KI geschrieben wurde. Es gibt auch noch kein Stück richtig ernsthafte nicht nachbearbeitete Musik, das von der KI generiert wurde und die gleiche künstlerische Qualität zum Beispiel einer Fuge von Bach hat. Da gibt es also durchaus noch Grenzen.
Schauen Sie als Forscher ausschließlich begeistert auf das Thema? Oder sind Sie auch skeptisch, vielleicht sogar ängstlich?
Hoos: Bei mir mischen sich KI-Begeisterung und der Drang, mit der Spitzenforschung in Bereiche vorzudringen, wo noch niemand war, mit der Sorge um einen verantwortungsvollen Umgang. Ich bekomme das dadurch in Einklang, dass wir zwar den derzeitigen Stand der Kunst weiterentwickeln, aber stets auch mit dem Auge auf unsere Verantwortung und den Versuch, KI-Systeme besser zu verstehen. Denn KI-Systeme und -Algorithmen sind so komplex, dass selbst Experten sie nicht wirklich vollständig verstehen. Wir müssen uns die Zeit nehmen und die Energie investieren, nicht immer nur das nächstbessere System zu entwickeln, sondern das, was wir bereits gebaut haben, auch in der Triefe zu verstehen.
Haben wir denn ausreichend Experten, die dieses Thema überhaupt beherrschen können?
Hoos: Ganz sicherlich eines der großen Probleme. Uns fehlen Expertinnen und Experten im Bereich der KI. Und wir können die auch nicht schnell genug produzieren. Hier an der RWTH und an vielen anderen Hochschulen geben wir uns natürlich größte Mühe, aber es braucht auch gewisse Grundfähigkeiten, um Expertise im Bereich KI zu entwickeln. der Bedarf ist also viel höher, als es Expertise gibt - in der Industrie, aber auch im öffentlichen Bereich. Da ist die Situation noch viel schwieriger, weil dort noch nicht mal wirklich kompetitive Gehälter bezahlt werden können. Stellen Sie sich einfach vor, in der öffentlichen Verwaltung werden zukünftig KI-Systeme eingesetzt. Die Stadt Aachen wird sich vermutlich KI-Expertinnen oder -Experten dauerhaft nicht leisten können, wie sollen diese Systeme also entwickelt oder auch nur vernünftig betreut werden? Expertenmangel ist ein wirkliches Problem.
Haben Sie auch vor diesem Hintergrund Angst, dass KI außer Kontrolle geraten könnte? Oder ist das vielleicht bereits geschehen?
Hoos: Natürlich habe ich Bedenken, dass KI-Einsatz auch schiefgehen kann. Die Befürchtung, dass mächtige KI-Systeme die Kontrolle übernehmen, ist nicht völlig abwegig. Aber das ist nicht das Problem, über das wir uns heute primär Gedanken machen sollten. Aktuell ist die Herausforderung, die existierenden Systeme, und die, die in der nahen Zukunft verfügbar werden, nicht gut genug verstanden werden, um sie insbesondere von Leuten mit eingeschränkter Expertise verantwortungsvoll einzusetzen. Man kennt die Schwächen und Grenzen dieser Systeme nicht gut genug, da müssen wir ansetzen. Da setzt auch meine Forschung an, um Unterstützung durch speziell konstruierte KI-Systeme zu bieten. Für Leute, deren Expertise einigermaßen eingeschränkt ist.
Das heißt, KI müsste intensiver überwacht werden, aber wir können es nicht leisten.
Hoos: Überwachung hat immer so einen negativen Beigeschmack. Wir müssen uns Richtlinien und Regeln geben, wie bei anderen Produkten auch. Sie würden weder mit einem LKW über eine Brücke fahren, die von Studenten im zweiten Semester erbaut wurde, noch sich in ein Flugzeug setzen, das nicht rigorosen Qualitätsstandards und -kontrollen unterworfen ist. Genau das gibt es aber im Bereich KI bislang nicht. Wir brauchen das insbesondere beim Einsatz von KI in sensitiven Bereichen, zum Beispiel in der Medizin, in Teilen der öffentlichen Verwaltung, dort, wo Fairness eine wichtige Rolle spielt und natürlich auch in der Produktion.
Ist auch Machtkonzentrationen ein Problem, also der Zugang einiger Weniger zu KI-Systemen?
Hoos: Ja. Viele Bereiche der KI-Forschung werden angetrieben von wenigen kommerziellen Interessen und damit einer sehr kleinen Anzahl von Leuten. Zum einen diese Entwicklung betreiben, zum anderen aber auch von diesen Entwicklungen primär profitieren. Und das kann zumindest aus europäischer Sicht ja nicht erwünscht sein. Es geht beim Einsatz von KI aber auch um kulturelle Unterschiede. Ein Beispiel: Im europäischen Gesundheitswesen soll jeder einigermaßen fair, zumindest aber nach recht hohen Minimalstandards behandelt werden. Das sieht im amerikanischen System, wie wir alle wissen, anders aus. Durch KI-Einsatz ließen sich die tatsächlichen Kosten, die ein alternder Mensch verursacht, vorhersagen. In einem eher vom Profitdenken getriebenen System wäre jeder für seine Gesundheit erstmal selber verantwortlich und müsste diese Kosten auch tragen. Das ist nicht unsere Idee von Solidarität, das heißt, dass wir andere KI Systeme brauchen, solche nämlich, die Werte wie Solidarität und Gleichbehandlung in viel stärkerem Maße schon eingebaut haben.
KI-Einsatz führt somit zu konkreten Ängsten der Menschen. Eine andere ist der Verlust des Arbeitsplatzes. Ist diese Angst gerechtfertigt?
Hoos: Die Angst vor dem Verlust des Arbeitsplatzes ist natürlich für bestimmte Berufsbilder gerechtfertigt. Aber Arbeitsplätze werden durch neue Technologie ja nicht zum ersten Mal bedroht. Ich denke da an die große industrielle Revolution, auch da wurde die Arbeitswelt komplett umgekrempelt. Ähnliches sehen wir jetzt, bestimmte Berufsbilder werden sich sehr stark verändern. Zum Beispiel der Beruf der Programmiererin oder des Programmierers. Es ist relativ einfach vorherzusehen, dass das, was heute die allermeisten Programmierer leisten, zunehmend von KI-Systemen erst unterstützt und dann auch übernommen werden kann. Das kann aber diese Berufsbilder auch aufwerten und interessanter machen.
Wenn Arbeit sich so stark verändert, werden diese Entwicklung nicht alle Menschen mitgehen können. Wird in Ihren Augen menschliche Arbeit durch KI entwertet?
Hoos: In manchen Bereichen gibt es das Risiko, dass menschliche Arbeit durch KI entwertet wird, in anderen Bereichen wird sie aufgewertet. Ich gebe Ihnen ein Beispiel. Ich bin ein Fan des Aachener Comiczeichners Alfred Neuwald. Er beschäftigt sich intensiv mit KI und ihren Möglichkeiten, sieht tolle neue Werkzeuge, die es ihm einfacher machen, seine Kreativität auszutoben. Es gibt aber auch Künstler, die sich durch KI bedroht fühlen - sehr gut nachzuvollziehen. Will man diese Entwicklung sozial kompatibel gestalten, dann darf sie nicht zu radikal und nicht zu schnell sein. Das ist einer der Gründe, weshalb ich denke, eine gewisse Entschleunigung, wenn nicht in der Entwicklung, dann mindestens im Einsatz von KI Systemen wäre wünschenswert, um einfach die Menschen mitzunehmen.
Bedeutet Fortschritt immer Verlust? Stellen Sie sich diese Frage als Wissenschaftler?
Hoos: Die stelle ich mir selbstverständlich. Schon in der Schule haben wir Dürrenmatts „Physiker“ gelesen und etwas über die Interaktion zwischen Wissenschaft und Gesellschaft gelernt. Und die ist mir persönlich sehr, sehr wichtig. Natürlich stellen wir uns hier am Lehrstuhl die Frage: Welche Auswirkungen hat das auf die Menschen? In der Grundlagenforschung ist das allerdings nicht immer leicht zu beantworten.
Sie sprechen hier auch von menschzentrierter KI.
Hoos: Bei der menschzentrierten KI geht es um mehr als nur das Vertrauen in eine Technologie. Die Idee ist, dass KI entwickelt und eingesetzt wird, um menschliche Fähigkeiten zu ergänzen, um menschliche Schwächen auszugleichen und um Menschen zu erlauben, Dinge zu tun, die sie ohne solche Systeme nicht tun könnten. Und im Kontrast dazu steht eine KI, die versucht, menschliche Fähigkeiten einfach nur zu ersetzen. Und an diese Art von KI glaube ich ehrlich gesagt nicht viel.
Ihnen geht es um Vernetzung und Zusammenarbeit. Welche Rolle spielt dabei CLAIRE? Was verbirgt sich dahinter?
Hoos: Vernetzung ist in der KI ganz, ganz wichtig. Europa soll global konkurrenzfähig sein, dafür muss man die KI-Kompetenzen bündeln und eng kooperieren – in Deutschland, aber auch innerhalb Europas. Und das ist genau die Idee hinter CLAIRE.
Was kann CLAIRE konkret leisten?
Hoos: Mit der „Confederation of Laboratories for Artificial Intelligence Research in Europe“ versuchen wir zum einen, unsere Ressourcen zu bündeln, um KI-Entwicklung in Europa voranzubringen. Das funktioniert natürlich besser, wenn man eng kooperiert und dadurch weiß, was sonst so passiert.
Zum anderen interagieren wir auch sehr stark mit der Europäischen Kommission, mit europäischen Parlamentarierinnen und Parlamentariern. So versuchen wir, eine Vision für KI in Europa an die Politik heranzutragen, aber wir wollen auch sicherstellen, dass politischen Entwicklungen Expertenwissen zugrunde liegt. Denn bei so einem dynamischen und komplexen Thema wie KI sind Politikerinnen und Politiker überfordert, wenn sie auf sich alleine gestellt Entscheidungen treffen müssen oder wenn sie sich selber die Expertise raussuchen müssen. Es ist viel besser, wenn die KI-Forschungsgemeinschaft organisiert ist und die Politik hier unterstützen kann.
Geht dieses Internationale bereits weit genug?
Hoos: Da müsste schon noch mal nachgelegt werden. Die Europäische Union hat sehr gute Mechanismen, um individuelle Spitzenforscherinnen und -forscher oder Forschungsnetzwerke zu fördern. Was aber fehlt, ist die Förderung von Großforschungsinstitutionen. Ein europäisches Erfolgsmodell, in dem Bereich ist das CERN, weltweit bekannt für Spitzenforschung und global führende Forschung im Bereich der Teilchenphysik. So etwas bräuchten wir für die KI, um eine kritische Masse von Expertinnen und Experten zusammenzubringen, die sich dann gemeinsam in einer herausragenden Arbeitsumgebung auf gesellschaftlich und wirtschaftlich wichtige Anwendungen konzentrieren kann. Um so eine große Forschungseinrichtung würde sich dann auch – vergleichbar dem Silicon Valley – KI-Industrie ansammeln. So etwas bräuchten wir in Europa, um unsere KI-Forschung global konkurrenzfähig zu machen.
Und ein CERN für KI wäre zudem ein Ort permanenten Austauschs…
Hoos: Ein CERN für KI hätte im Wesentlichen drei Funktionen. Es wäre ein Platz der Begegnung, um mit anderen Expertinnen und Experten zu interagieren. Zum Zweiten könnte dort eine Forschungsumgebung zur Verfügung gestellt werden, die die individuellen Forschungszentren, auch die großen, auch die Max-Planck-Institute, einfach nicht finanzieren können. Zum Dritten wäre es ein globaler Magnet für Talente, um eine Alternative zur US-basierten Großindustrie zu schaffen. Und das im öffentlich geförderten Bereich, der Öffentlichkeit gegenüber verantwortlich und an Problemen arbeitend, die primär vom öffentlichen Interesse getrieben sind.
Welcher Schritte bedarf es denn, um dieses Projekt zu initiieren? Und lässt sich eine Investitionshöhe beziffern?
Hoos: Ein solches KI-Center würde eine einmalige Investition im einstelligen Milliardenbereich und für den Betrieb über zehn Jahre vermutlich noch mal 10 Milliarden Euro bedeuten. Das heißt, man würde über maximal 20 bis 25 Milliarden Euro reden. Das klingt nach sehr viel Geld, ist aber auf der Ebene der EU sicherlich problemlos realisierbar, denn 25 Milliarden Euro entsprechen weit weniger als einem halben Prozent des Jahresbudgets aller Mitgliedsstaaten. Und was man dafür bekommt, ist überaus attraktiv: KI ist ja anders als die Teilchenphysik ein Bereich, in dem der Weg vom Labor in die Praxis sehr kurz ist. Dann wäre das eine Investition, die sich vermutlich innerhalb weniger Jahre auch finanziell absolut rechnet. Und da reden wir noch nicht über wichtige Themen wie technologische Souveränität.
Ein CERN für KI – rennen Sie mit der Idee offene Türen ein?
Hoos: Als wir vor fünf Jahren diese Idee zum Ersten Mal an die Öffentlichkeit getragen haben, gab es auf Anhieb eine recht gute Resonanz in der Wissenschaftsgemeinde. Bei den Politikerinnen und Politikern war natürlich erst mal Skepsis. Mittlerweile findet diese Idee zunehmend Anklang, mittlerweile haben sich auch andere Organisationen in Deutschland und anderswo das Thema auf die Fahne geschrieben. Es wäre eine große Anstrengung, aber eben auch ein großer Wurf. Neben dem CERN ist die Weltraumorganisation ESA ein weiteres europäisches Großprojekt, das als Beispiel dienen kann. Die Europäische Union und die europäischen Staaten haben also schon mehrfach gezeigt, dass solche Kraftanstrengungen möglich sind und auch zum Erfolg führen können. Und ich würde mir wünschen, dass es bei der KI eben auch so ist.
Was müsste denn in Deutschland und Europa passieren, um aufzuholen oder gar „state of the art“ zu werden?
Hoos: Insbesondere die Einsicht, dass man allein nichts erreichen kann, das muss auf der europäischen Ebene passieren. Das heißt, die europäische Vernetzung ist der Schlüssel dazu. Und da sind wir in NRW und Aachen natürlich ganz gut dabei. Gerade hier in der Euregio sind die Wege ja kurz, so gibt es im südlichen Teil der Niederlande ein großes KI-Zentrum in Eindhoven, in Leuven im belgischen Flandern ein weiteres. Da wäre eine Vernetzung mit der RWTH Aachen und anderen Institutionen relativ naheliegend. In Nordrhein-Westfalen gibt es wie in anderen Bundesländern ein von der Bundesregierung geschaffenes Kompetenzzentrum, um die Lücke zu den amerikanischen und chinesischen Kompetenzen ein bisschen zu schließen. Das ist das Lamarr-Institut, wo die Uni Bonn, ein Fraunhofer Institut und die TU Dortmund engagiert sind. Auf der Ebene von NRW, wie es natürlich auch sehr wichtig, nicht nur dieses Institut zu haben, sondern auch das zweite große Kompetenzzentrum, das es bei uns schon gibt, nämlich an der RWTH Aachen, mit in das Lamarr-Zentrum einzubringen. Dazu würde es gehören, dass die Landesregierung ein deutliches Zeichen setzt und sagt: Das ist uns wichtig. Man sieht zum Beispiel in Bayern und in Baden-Württemberg, dass eine zusätzliche Landesförderung einen noch mal auf eine andere Ebene bringen kann.
Es werden also mehr Fördermittel benötigt, um die RWTH aus dieser Isolierung herauszuholen?
Hoos: KI ist eine ressourcenintensive Wissenschaft. Das ist ähnlich wie in der Teilchenphysik. Dort werden große Beschleuniger benötigt, bei uns braucht es riesige Rechenkapazität. Es reicht auch nicht, wenn diese Kapazitäten irgendwo sind, sondern die müssen schon relativ nah an den KI-Forschenden sein. Da wäre eine gewaltige Investition nötig, um zum Beispiel mit den derzeitigen führenden Entwicklungen bei Open AI, Microsoft, Google, Meta, Apple mithalten zu können. Da bräuchte man also große, speziell ausgestattete Rechenzentren und sehr gute Mitarbeitende, die diese Rechenzentren betreuen und genug Ahnung von KI haben. Und dann braucht es auch eine ansprechende Arbeitsumgebung, denn wir konkurrieren beim Werben um Talente natürlich mit der Industrie.
Wenn dieser europäische Zusammenschluss gelänge, was braucht es, um den Anschluss an die USA zu schaffen?
Hoos: Eine gewisse Offenheit, Dinge auch mal dynamisch anzugehen. Ich habe einen Großteil meiner wissenschaftlichen Karriere in Kanada verbracht, danach fünf Jahre in den Niederlanden und bin nun hier an der RWTH. Die Arbeit hier hat viele Vorteile, auch wenn es in der Verwaltung sicherlich noch deutliches Potenzial zur Verschlankung und Effizienzsteigerung gibt. Man würde sich zum Beispiel eine Beschleunigung und Vereinfachung des Beschaffungsprozesses wünschen, da hier insbesondere im Bereich KI Zeit eine bedeutende Rolle spielt und Verzögerungen starke Auswirkungen auf wichtige Forschungsprojekte und -Fortschritte haben. Da muss man schneller am Start sein. Das wir da noch nicht ganz in der Gegenwart angekommen sind, sieht glaube ich auch unsere Hochschulleitung sehr deutlich – das ist im Übrigen auch an anderen deutschen Hochschulen so, da gibt es einfach Aufholbedarf.
Gibt es für Sie ein Leben jenseits von KI und Professur? Oder fehlt es an Zeit?
Hoos: Es gibt ja den Mythos vom Wissenschaftler, der sich hundertprozentig der Wissenschaft verschreibt. Damit kann ich nicht dienen, das wäre nicht mein Ding. Zu Beginn meiner Karriere gab es auch die Option auf eine Laufbahn als Musiker, doch letztlich dachte ich mir die Musik kann man auch ernsthaft nebenbei betreiben, die Wissenschaft eher nicht.
Klassik? Rock? Jazz? Und welches Instrument?
Hoos: Klassische Musik natürlich. Damals habe ich sehr intensiv Fagott gespielt, das habe ich dann über die Jahre immer weitergemacht. Seit drei, vier Jahren spiele ich das Instrument, von dem ich schon immer geträumt habe, nämlich das Heckelphon, ein seltenes und faszinierendes Instrument, das wahnsinnig viel Spaß macht und einen tollen Klang hat. Es ist so eine Art Bariton-Oboe, als Fagottist hat man da relativ guten Zugang - wenn man es dann mal schafft, ein Instrument zu kriegen.
Gibt es einen Lieblings-Komponisten?
Das ist so eine schwierige Frage. Richard Strauss finde ich schon grandios, Gustav Mahler finde ich sehr gut. Und natürlich Bach, an Bach kommt man nicht vorbei.
Weil Sie Bach immer spielen mussten in der Ausbildung?
Hoos: Überhaupt nicht, sondern weil ich aus einer sehr musikalischen Familie komme, wo wir Bach schon immer gehört haben. Und gerade bei Bach steckt viel Struktur, auch mathematische Struktur, drin und ich finde das sowohl vom Empfinden als auch vom Kopf her sehr interessant, wie dort eben logische Strukturen mit Sachen, die einfach sehr intuitiv zugänglich sind, wunderbar zusammenwirken.
Sie haben ein Faible für Design. Liegt dem auch dieses sehr strukturierte und klare zugrunde?
Hoos: Ich habe sehr großes Interesse an Design, sowohl an grafischem als auch architektonischem Design. Das muss aber nicht immer geradlinig und geordnet sein. So finde ich Gaudí ganz toll und das ist ja nun alles andere als geradlinig. Ich finde es auch sehr spannend, sich von der Natur Dinge abzugucken, das gibt es auch in der KI. Den Kontrast zwischen dem Geplanten und dem Gradlinigen und den organischen Formen finde ich spannend. Das finde ich auch spannend in der Wissenschaft, wenn Natur-inspirierte Verfahren und eher Theorie-inspirierte Verfahren zusammenkommen.
Musik, Kunst, Architektur – Ist das ein Ausgleich zum Job oder können Sie das eine nicht ohne das andere Denken? Denken Sie beim Musik hören darüber nach, was KI aus diesem Stück machen könnte?
Hoos: Zum Glück nicht. Diese Bereiche berühren und ergänzen sich zwar, aber mir ist es wichtig, in meiner Freizeit Dinge zu tun, bei denen ich voll bei der Sache bin und diese Sache ist dann etwas anderes als meine Forschung.
Sie sind auch Pilot – verlassen Sie sich beim Fliegen lieber auf künstliche Intelligenz oder auf Ihre eigene?
Prof. Hoos: Bei der Fliegerei muss man sich hundertprozentig konzentrieren, deswegen finde ich das faszinierend und mache das so gerne. Ich fliege lieber altmodische Flugzeuge, mit analogen statt digitalen Instrumenten, ohne Autopilot und ohne KI. Finde ich persönlich spannender.
Zurück in die Zukunft: Wo wird bei der KI die Reise hingehen, was für Anwendungen werden unsere Kinder erleben?
Hoos: Die Frage, wo die Reise mit der KI hingeht, ist wirklich schwierig zu beantworten. Da lehnt man sich immer weit aus dem Fenster, wenn man anfängt, zu spekulieren. Aber wir sind ja mutig, nicht wahr? Also lehne ich mich mal ein bisschen aus dem Fenster. Ich denke, was wir aktuell mit ChatGPT, GPT4, Bing mit den entsprechenden Funktionen erleben, ist ja erst der Anfang. Womit unsere Kinder aufwachsen werden, sind zum einen KI-Systeme, mit denen man sich in natürlicher Sprache und auf natürliche Art und Weise auseinander- und zusammensetzen kann. Zum Zweiten denke ich geht die Reise dahin, dass die heutigen Systeme, die zwar sehr überzeugend wirken, oftmals aber nur wenig Substanz haben, in einigen Jahren wesentlich fundierter sein werden. Mein Wunsch und meine Hoffnung ist – und daran arbeiten wir am Lehrstuhl –, dass die KI erklärbarer wird, robuster und nachvollziehbarer.
Robuster bedeutet weniger anfällig gegenüber von Störungen?
Hoos: Weniger anfällig gegenüber Störungen, also einfach Abweichungen von der Norm. Das bedeutet auch sicher gegenüber gezielten Angriffen, also Manipulationen. Das sind derzeitige KI-Systeme in der Regel noch nicht.
Geht es – insbesondere international – immer nur um höher, schneller, weiter? Es gibt diesen berühmten Aufruf von Forschern und Entwicklern, mal langsamer zu machen.
Hoos: Diesen Aufruf, den Open Letter des Future of Life Instituts, habe ich ja auch unterschrieben und hinter diesem Brief stehe ich zu 100 Prozent. Ich denke, eine Entschleunigung würde uns guttun. Das bedeutet nicht, dass KI-Forschung angehalten werden sollte, sondern dass man an der Speerspitze dieser Forschung ein bisschen mehr Vorsicht walten lässt, denn eine ungebremste KI-Entwicklung birgt einige Risiken. Und ich meine nicht, dass irgendwelche Systeme zum Bewusstsein erwachen und die Kontrolle übernehmen. Das ist alles ferne Zukunftsmusik, über die man gerne philosophisch nachdenken darf. Die wirklichen Sorgen sollte man sich um andere Dinge machen, nämlich darum, die derzeitigen Systeme zu überschätzen in dem, was sie leisten können. Tagtäglich lassen sich jetzt schon Leute dazu verführen – und zwar sowohl Expertinnen und Experten als auch normale Anwenderinnen und Anwender – diesen Systemen Eigenschaften und Fähigkeiten zuzuschreiben, die sie einfach noch nicht haben und vielleicht auch nicht haben werden. Und das finde ich bedenklich.
Es geht Ihnen also ums Kontrollieren und Überprüfen dessen, was zum Beispiel ChatGPT von sich gibt?
Hoos: Genau. Es geht um kritisches Hinterfragen. Es geht auch um wissenschaftliches Erforschen der Grenzen und der Schwächen dieser Systeme.
Wird es bald eine Möglichkeit geben, zu erkennen, was KI-generiert und was von Menschen gemacht ist?
Hoos: Diese Möglichkeiten gibt es schon, sie sind nur nicht hundertprozentig zuverlässig. Sie funktionieren nicht immer, aber erstaunlich häufig. Interessanter- und nicht überraschenderweise geht das nur mit KI. Also man braucht KI, um zu entscheiden, was von KI gemacht wurde. Und das sollten wir gut weiterentwickeln, denn es ist wichtig zu wissen, wo KI zum Einsatz gekommen ist und wo nicht. Selbst dort, wo der Einsatz völlig unproblematisch und erwünscht ist und uns vielleicht sogar hilft, ist es gut für uns zu wissen, wo KI zum Einsatz gekommen ist und wo menschliche Expertise dahintersteckt.
In der öffentlichen Diskussion um Künstliche Intelligenz ist die Skepsis groß. Wünschen Sie sich aus Sicht der Forschung mehr Enthusiasmus für das Thema?
Hoos: Auf jeden Fall. Zurzeit werden hauptsächlich die negativen Aspekte der KI öffentlich wahrgenommen, die Risiken, die Grenzen. Das ist nicht ungesund, aber es ist sehr einseitig. Es ist sehr wichtig, dass man auch das Positive sieht. Und wir befinden uns nun mal in einer Situation, in die uns unsere eigene Intelligenz, oder genauer gesagt die Grenzen unserer eigenen Intelligenz manövriert hat. Stichwort Klimawandel. Das ist nicht unbedingt böser Wille, der uns in die Situation geführt hat, sondern einfach mangelnde Einsicht, mangelnde Umsicht, mangelnde Weitsicht. Da können KI-Systeme helfen, den Klimawandel besser zu verstehen und die schlimmsten Auswirkungen vielleicht zu verhindern. Ich persönlich glaube, dass KI ein ganz wesentliches Element der Lösungsstrategien beim Klimawandel ist. Auch ein Teil meiner Forschung beschäftigt sich mit Klimaforschung und KI, ich habe Doktorandinnen und Doktoranden, die aktiv daran forschen. Wir brauchen KI, aber wir brauchen die richtige Art von KI und wir müssen sie verantwortungsvoll einsetzen.
Der strahlende Leuchtturm, wenn es um KI geht, ist ChatGPT. Ist der Hype gerechtfertigt?
Hoos: Genau das ist es, ein Hype und es ist übertrieben. Gerechtfertigt ist es ein bisschen dadurch, dass es um Fähigkeiten geht, die vorher so nicht bekannt waren und das auch schon ein gewaltiger technologischer Schub stattgefunden hat. ChatGPT spannend und bahnbrechend zu finden ist gerechtfertigt, aber es wird überschätzt, was dieses System und ähnliche Systeme leisten können.
Ist es ein Verdienst von ChatGPT, dass dieses abstrakte Thema KI auf einmal für jedermann greifbar ist?
Hoos: Ohne jede Frage. Breit verfügbare und gut nutzbare Systeme beflügeln dann auch die Fantasie, schüren aber auch Ängste und geben uns Hoffnungen, die wir vorher vielleicht nicht hatten, weil wir uns mit dem Thema nicht auskannten. Das ist auch eine positive Entwicklung, denn wir leben umgeben von KI, KI bestimmt zunehmend unsere Wirtschaft, unsere Gesellschaft und hat Einfluss auf unser Leben. Es ist gut, wenn wir uns damit auseinandersetzen, und ChatGPT bringt uns dazu, uns mit dieser Technologie mehr auseinanderzusetzen.
Erkennen Sie, ob ein Text von ChatGPT verfasst wurde?
Hoos: Ich würde gerne sagen ja, auf jeden Fall. Aber so richtig sicher bin ich mir nicht.
Täuscht der Eindruck oder ist der Tonfall von ChatGPT eher ein langweiliger?
Hoos: Die Antworten sind schon manchmal ein bisschen trocken, sprachlich aber auf sehr gutem Niveau, gerade im Englischen ChatGPT. Es ist zumeist eine Mischung aus zu trocken und zu labernd. Diese Mischung kann dann auch manchmal dazu verführen, dahinter eine Art von Intelligenz oder auch eine Art von Empfinden zu verspüren, die eigentlich gar nicht da ist.
Sie sind mit einer Humboldt-Professur ausgestattet. Was bedeutet Ihnen das?
Hoos: Die Alexander von Humboldt-Professur ist einer der Gründe, weshalb ich überhaupt nach Deutschland zurückgekommen bin. Ich hatte 20 sehr fruchtbare und persönlich auch sehr ergiebige Jahre in Kanada an der University of British Columbia im wunderschönen Vancouver, aber ich fühlte mich der Kultur in Europa so verbunden, dass ich immer schon viel Zeit in Europa verbringen wollte. Und irgendwann bin ich in die Niederlande gezogen, der Schritt von dort zurück nach Deutschland, der war dann der von Humboldt-Professur zu verdanken. Das ist ein tolles Instrument, um Spitzenwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler insbesondere im Bereich der KI nach Deutschland zu holen. Die Professur ist toll ausgestattet, bietet fantastische Netzwerk-Möglichkeiten und bietet Arbeitsmöglichkeiten, die man sonst selbst an einer großartigen Universität wie der RWTH nicht hätte. In meinem Fall muss man ehrlich sagen, ist es die Alexander von Humboldt-Professur zusammen mit dem sehr, sehr attraktiven Angebot, was die RWTH mir gemacht hat. Das war dann unwiderstehlich und hat mich davon überzeugt, dass man hier im Herzen von Europa, in der westlichsten Ecke von Deutschland Dinge erreichen kann, die man woanders vielleicht nicht erreichen kann. Und deswegen bin ich hier und engagiere mich hier am KI-Zentrum der RWTH Aachen.
Und dann gibt es ja auch noch die Nähe zum Flughafen Merzbrück…
Hoos: Das ist richtig. Die Nähe zum Forschungsflughafen spielt für mich eine wichtige Rolle. Zum einen, weil ich passionierter Flieger bin. Zum anderen, weil ich denke, dass die Luftfahrt einer von den Bereichen ist, wo KI-Einsatz uns weiterhelfen kann. Zum einen im Design von Luftfahrzeugen, die umweltschonender und energieeffizienter unterwegs sind. Zum zweiten bei der besseren Nutzung des Luftraums. Hier in Aachen haben wir ein tolles Luft- und Raumfahrtprogramm, das RWTH und FH gemeinsam betreiben und ich habe fest vor, mich hier als KI-Wissenschaftler zu engagieren.
Sie sprachen eben das Instrument der Humboldt-Professur an, Sie werden ja einige Kollegen hier an der RWTH zusammenbringen.
Hoos: In diesem Monat haben wir mit der Aachener KI-Woche ein großartiges Event geplant, das Strahlkraft für mindestens ganz Deutschland, aber auch darüber hinaus haben soll. Dann werden wir auch die Alexander von Humboldt-Professorinnen und Professoren im Bereich KI und aus KI nahen Bereichen hier in Aachen zusammenbringen. Da wird es Gespräche geben zur Spitzenforschung und zur Frage, wo die Reise hingeht. Aber es wird auch darum gehen, wie wir KI-Forschung und -Entwicklung so betreiben, dass Europa nicht nur konkurrenzfähig bleibt, sondern insbesondere auch vertrauenswürdige KI-Systeme schafft, vor denen man keine Angst haben muss.
Geht es dann auch darum, den KI-Standort Aachen zu festigen?
Hoos: Da geht es ganz sicherlich um den Standort Aachen. Der Standort Aachen ist, würde ich mal sagen, zurzeit noch ein ganz gut gehütetes Geheimnis. Es gibt sechs KI-Kompetenzzentren in der Bundesrepublik, da gehört Aachen nicht dazu. Wir haben aber jetzt mal eine Analyse durchgeführt anhand von Standard-Metriken, Zitations-Metriken zum Beispiel und haben festgestellt, dass Aachen mit den offiziellen Kompetenzzentren locker mithalten kann. Hier gibt es also schon eine kritische Masse an KI-Kompetenz, die wirklich fantastisch ist, die man aber auch noch sehr viel sichtbarer machen und durch Vernetzung im In- und Ausland noch weiter stärken kann. Und das ist mein Anliegen.
Die KI-Woche soll auch dazu dienen, das Thema in die Öffentlichkeit zu bringen?
Hoos: Sehr richtig, die KI-Woche richtet sich nicht nur an Experten, sondern auch ganz gezielt an die breite Öffentlichkeit. Denn KI ist ja von großem öffentlichem Interesse. Und wenn wir schon mal die ganze Kompetenz vor Ort hat, dann wollen wir natürlich auch die Mitbürgerinnen und Mitbürger mitnehmen. Da haben wir auch schon Ideen, wie wir das Thema KI zugänglich, interessant und auch ein bisschen locker machen. Das wird super!