In-depth: Artificial Intelligence 2020

Dieser Report beschäftigt sich mit dem topaktuellen Thema KI und bietet eine Übersicht über sowie Einblicke in die Materie. Künstliche Intelligenz (KI) bezieht sich im Wesentlichen auf Computertechnologien, die von der Art und Weise inspiriert sind, wie Menschen ihr Gehirn und ihr Nervensystem benutzen, um logisch zu denken und Entscheidungen zu treffen, die jedoch meist sehr unterschiedlich funktionieren. Das Konzept KI dient bereits seit über einem Jahrhundert als Inspirationsquelle für viele Science-Fiction-Autoren und Zukunftsforscher. Inzwischen wurde KI durch Fortschritte im Bereich von Computern und Big Data aber Realität, sodass Maschinen nun in großem Maßstab über Branchen hinweg eingesetzt werden.

Das aktuelle KI-Ökosystem setzt sich zusammen aus maschinellem Lernen, Robotik und künstlichen neuronalen Netzen (KNNs). Beim maschinellen Lernen lernen Programme von existierenden Daten und wenden diese Kenntnisse entweder auf neue Daten an oder nutzen sie, um Daten zu prognostizieren. Der Bereich Robotik beschäftigt sich mit dem Entwickeln und Trainieren von Robotern. In der Regel folgt die Fähigkeit eines Roboters, mit Menschen und der Welt zu interagieren, allgemeinen Regeln und ist vorhersehbar. Derzeitige Bemühungen befassen sich jedoch auch mit dem Ansatz, Roboter mithilfe von Deep Learning darauf zu trainieren, Situationen zu manipulieren und mit einem gewissen Maß an Bewusstsein zu handeln. KNNs sollen die Funktionsweisen des menschlichen Gehirns imitieren. Verbundene Einheiten (künstliche Neuronen) werden in Schichten angeordnet, um Informationen zu verarbeiten.

Mit dem Aufschwung der KI drängen immer mehr Start-ups in den Markt. Die meisten davon sind im Bereich von Anwendungen für maschinelles Lernen tätig, gefolgt von natürlicher Sprachverarbeitung. Im September 2019 gab es 2.649 KI-Start-ups in 13 Kategorien. Zusammen haben sie zwischen 2014 und 2019 85 Milliarden US$ an Finanzierungen aufgebracht. Die Anzahl der M&A-Deals schnellte 2019 um 25 % nach oben. Bei den kürzlich erfolgten Fusionen und Übernahmen traten häufig große Technologieunternehmen wie Google, Apple, Amazon, Microsoft, IBM oder Facebook als Käufer auf. Aber auch chinesische Technologiegiganten wie Baidu oder aufstrebende Größen in der Start-up-Welt wie Twitter, Uber oder Spotify erwerben KI-Unternehmen.

Die COVID-19-Pandemie hat den Einsatz von KI in fast allen Branchen vorangetrieben, in erster Linie um die Geschäftskontinuität zu gewährleisten und Prozesse zu beschleunigen. Dies wird nirgends so deutlich wie im Gesundheitssektor, wo KI-Tools und -Lösungen genutzt werden, um einen wirksamen Impfstoff zu entwickeln. KI-basiertes Virtual Screening (VS) hat sich als bewährte Methode zur Entdeckung wirksamer Präparate etabliert. Es ist nicht nur weniger zeitaufwendig, sondern auch genauer und kostengünstiger als das klassische High-Throughput-Screening (HTS). Interessanterweise wird diese Technologie auch zur Datenverarbeitung in der Phase nach der Impfung verwendet. Im Vereinigten Königreich stattete die Medicines and Healthcare Regulatory Authority (MHRA) das Unternehmen Genpact UK mit einem 2-Millionen-US$-Vertrag aus, um ein KI-basiertes Tool zu entwickeln, mit dem Daten in Bezug auf Nebenwirkungen eines Impfstoffs verarbeitet werden sollen. So ist es nicht überraschend, dass die Suche nach Jobs mit KI-Bezug zwischen Juni 2019 und Juni 2020 um 106 % zugenommen hat, wie von der Jobbörse Indeed veröffentlichten Daten zu entnehmen ist. Mitarbeiter mit Kenntnissen in Python, natürlicher Sprachverarbeitung und TensorFlow sind nun besonders begehrt.

Unternehmen aus verschiedenen Branchen entwickeln derzeit KI und damit verbundene Anwendungen. Google, IBM und Microsoft nutzen Innovationen im Bereich KI innerhalb der IT-Branche, während Amazon und eBay in KI investieren, um ihre eCommerce-Plattformen zu verbessern, und das Ridesharing-Unternehmen Uber KI für autonomes Fahren, Essenslieferungen sowie für Kartierungen verwendet. Gemeinsame Entwicklungsprojekte werden immer populärer, und so arbeiten führende Unternehmen wie Amazon, Apple, Facebook, Google/DeepMind, IBM und Microsoft derzeit zusammen an der Entwicklung von KI-Anwendungen. Die Übernahmen von kleineren KI-Unternehmen durch Technologiegiganten wie Apple, IBM und Microsoft in den betreffenden Bereichen nehmen zu, was zu einer abfallenden Lernkurve führt. Weitere führende Unternehmen sind Baidu, Facebook und Salesforce.