Von intelligenten Weltraumrobotern und futurologischen Kunstmenschen

von Dr. Harald Zaun

Der KI- und Roboterexperte Wolfram Burgard im Gespräch

Interplanetare Raumsonden und maritime Unterwasserroboter weisen eine interessante Parallele auf: Sie sind von Menschenhand geschaffene künstliche Arbeits- und Forschungsassistenten, die in die Tiefe und Weite des Raumes eintauchen und jene unbekannten unliebsamen kalten, dunklen Regionen durchforsten, zu denen deren Erbauer keinen direkten Zugang haben. Die einen treiben im kosmischen Ozean und haben die Nabelschnur zum Mutterplaneten vollends durchtrennt, die anderen driften in irdischen Gewässern und hängen immer noch an einer solchen.

Gemeinsam jedoch teilen sie das Schicksal, etwas verloren wirkend just in jenen unbekannten Gefilden treiben zu müssen, wohin sie von ihren Konstrukteuren beordert wurden. Dies aber mit gutem Grund. Denn wo Menschen natürliche Grenzen gesetzt sind, trotzen derlei Blechkameraden jeglicher Strahlung oder Müdigkeit und funken unentwegt wertvolles Datenmaterial gen Heimat, so wie dies die Vertreter der zahl- und artenreichen Raumsonden-Roboter in der Vergangenheit während vieler Expeditionen oft mit Bravour getan haben.

In naher, insbesondere aber in ferner Zukunft werden Roboter immer mehr den Ton angeben - auf der Erde oder in der Raumfahrt. Geht es nach Prof. Dr. Hans Moravec, der von vielen Insidern mal als Ober-Guru, mal als Andy Warhol der Robotik gefeiert, dann könnten Mitte dieses Jahrhunderts Mensch und Maschine, Computer und Roboter miteinander verschmelzen: Die Evolution koppelt sich vom Menschen ab.

Moravec, der im Robotics Institute der Carnegie Mellon University in Pittsburgh (USA) arbeitet, bastelt und tüftelt dort schon seit mehr als zwanzig Jahren unermüdlich an einem lernfähigen Roboter, der einmal Hausarbeiten, Einkäufe und andere alltägliche Dinge erledigen soll. Wohin die Entwicklung über mehrere Generationen führen kann, zeigt Moravec Prognose für das Jahr 2050, die er in seinem zweiten Buch "Computer übernehmen die Macht" (1998) en detail darlegt. "Ich behaupte, dass Computer eines Tages auf dieselbe Weise werden wahrnehmen, erkennen und denken können wie ein Mensch", lautet seine zentrale These, die in der KI-Gemeinde schon heftig angegriffen und kontrovers diskutiert wurde. Zumal Moravec prognostiziert, dass in vierzig bis fünfzig Jahren wandelnde Computer von menschenähnlicher Gestalt die geistigen und körperlichen Fähigkeiten des Homo sapiens sogar noch übertreffen werden.

Besonders für alle Aufgaben, die normalerweise "menschliche" Astronauten übernehmen, würden Roboter geradezu prädestiniert sein. Zumindest scheint diese Annahme rein rechnerisch durch das 1965 von Gordon Moore in weiser Voraussicht aufgestellte allseits bekannte "Mooresche Gesetz" Bestätigung zu finden. Danach verdoppelt sich bekanntlich die Leistungsfähigkeit der Prozessoren alle 18 Monate, während deren Größe sich gleichzeitig halbiert. Hält dieses Entwicklungstempo tatsächlich an, werden Roboter bereits in vierzig Jahren in der Lage sein, 100 Billionen Instruktionen in der Sekunde auszuführen. Langfristig könnte dies auf eine symbiotische Verschmelzung von Bewusstsein, Computer und Roboter hinauslaufen. Dies würde die Evolution völlig umkrempeln. "Die Roboter würden die Evolution der menschlichen Intelligenz nachvollziehen - nur zehnmillionenmal so schnell". Aber wenn sich die Evolution vom Menschen abkopple und der Homo roboticus an seine Stelle trete, bedeute dies nicht automatisch das Ende des Homo sapiens, erklärt Moracev: "Richtig erzogen, werden diese Roboter überwältigend sein. Ich bin überzeugt, dass sie uns in jedem Bereich menschlichen Wirkens übertreffen werden, geistig oder physisch. Arbeiten werden wir dann nicht mehr müssen."

Doch wie etliche seiner Kollegen sieht dies der deutsche KI-Spezialist und Roboter-Experte Prof. Dr. Wolfram Burgard ganz anders. Prof. Dr. Wolfram Burgard lehrt und forscht am Institut für Informatik der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. Er zählt zu den führenden Roboter-Forschern in Deutschland. Heute fokussiert sich sein Forschungsschwerpunkt auf die Frage, wie man solche autonomen intelligenten Systeme noch intelligenter macht.

H. Zaun: Vor 81 Jahren prägte der tschechische Schriftsteller Karel Capek (1890-1938) den Terminus technicus „Robota“. Bereits sieben Jahre später nahm in dem legendären Science Fiction-Stummfilm „Metropolis“ der erste fiktive Roboter Menschengestalt an. Wann wird der erste echte humanoide Roboter reale Konturen gewinnen?

Wolfram Burgard: Ich könnte mir schon vorstellen, dass wir – so wie die Robocop-Forscher dies planen – vielleicht in 50 Jahren mechanisch und technisch derart progressive Roboter haben werden, die zum einen sehr stabil laufen, zum anderen jenen Protagonisten ähneln, die wir bislang aus Science-Fiction-Filmen kennen. Wenn die Computerentwicklung weiterhin so schnell fortschreitet, wie Moravec dies ankündigt, dann gehe ich davon aus, dass Roboter schon in einigen Jahren in der Lage sind, deutlich schwierigere Probleme zu lösen. Sie werden den Menschen sogar in einigen Dingen – wie etwa bei Spielen – überlegen sein. Da muss man sich ja heutzutage nur einmal die Leistungsfähigkeit von Schachcomputern vor Augen halten.

H. Zaun: In vielen naturwissenschaftlich-technischen Disziplinen zeichnen sich derzeit Paradigmenwechsel ab. Denken wir nur mal an die IT-Revolution, an die Genomforschung oder an die wachsende Bedeutung der Bioastronomie durch die Entdeckung extrasolarer Planeten. Wo sehen Sie in Ihrer Disziplin den Umbruch, den Paradigmenwechsel?

Wolfram Burgard: Mein momentaner Eindruck ist, dass relativ viel Fortschritt darin erzielt wird, indem Systeme stärker „softwarelastig“ gemacht werden. Fortan konzentrieren wir uns stärker bei der Problemlösung auf die Software und nicht, wie dies in der Vergangenheit häufig der Fall gewesen war, auf die Konstruktion, auf die mechanische Herstellung solcher Steuerungsprogramme. Das Zusammensetzen eines Roboters ist heute nicht mehr unbedingt im Vordergrund, sondern die Software, weil sie die Systeme intelligenter macht. Durch die steigende Rechenleistung können Roboter gegenwärtig deutlich robuster agieren und ihre Umgebung viel besser wahrnehmen als ihre Vorläufermodelle. Hier tut sich im Augenblick sehr viel.

H. Zaun: Ob in der Raumfahrt, in der Nanotechnologie, in der Mikroelektronik und Hirnforschung – es sieht so aus, als würde die Robotik am stärksten von den Fortschritten ihrer Nachbardisziplinen profitieren.

Wolfram Burgard: Ja, natürlich. Beispielsweise haben wir zu Anfang noch vier Workstations benötigt, um unseren Roboter zu steuern. Mittlerweile läuft das auf einem herkömmlichen Laptop, mit dem wir sogar bedeutend schwierigere Probleme lösen können als vor vier Jahren. Das ist aber nicht allein der gesteigerten Rechenleistung zu verdanken, sondern auch besseren Algorithmen und effektiveren Techniken.

H. Zaun: Was halten Sie eigentlich von Prof. Hans Moravec’ Vision, wonach bereits in 50 Jahren Roboter der vierten Generation die Menschheit „geistig und physisch“ übertreffen werden. Muss da einem nicht angst und bange werden?

Wolfram Burgard: Eine solche These ist halt sehr publikumswirksam. Ich bin da aber eher realistisch. Wir werden sicherlich in verschiedenen Bereichen Geräte haben, die bestimmte Dinge fraglos besser können als Menschen dies vermögen – heute und auch in fünfzig Jahren. Daran werden wir uns gewöhnen müssen, so wie wir uns bereits daran gewöhnt haben, dass Computer besser rechnen als Menschen und Autos schneller fahren als Fahrräder. Obwohl wir einen Computer bauen können, der den Schachweltmeister zu schlagen vermag, ist die Welt dennoch nicht daran zugrunde gegangen. Was bei Moravec’ These wirklich problematisch ist, liegt in den Abstufungen zwischen Maschine und Mensch: Der Mensch rückt hinter den Roboter ins zweite Glied. Da muss der Forscher selbst drüber nachdenken, ob dies gesellschaftlich und ethisch vertretbar ist. Aber auch die Gesellschaft sollte darauf aufpassen, dass unser Weg nicht in diese Richtung geht.

H. Zaun: Bill Joy’s Warnung im April 2000 vor einer Herrschaft künstlicher Intelligenzen über unseren Planeten fand vielfach Beachtung und etliche Kritiker.

Wolfram Burgard: Was Robotern immer fehlen wird, ist die Adaptivität. Sie werden immer, solange sie mechanische Geräte sind, große Schwierigkeiten haben, sich auf jene Art und Weise den "Umständen" anzupassen, die Menschen auszeichnet. Wenn sie beispielsweise einen Computer bei minus 50 Grad nach draußen packen, wird dieser wohl von selbst kaum einen Rollkragenpullover überziehen. Ich kann mir nicht vorstellen, dass wir jemals etwas haben werden, dass wirklich mit dem menschlichen Organismus vergleichbar ist. Nein, ein Roboter würde hier zu anfällig sein. Deswegen sehe ich keine Gefahr.

H. Zaun: Das Motto von dem Roboterforscher Rodney Brooks vom MIT lautet: „Ich bin, also denke ich“. Ihm zufolge ist unsere Auffassung von Intelligenz und Bewusstsein falsch. Unser Gehirn sei einem Computer viel ähnlicher, als wir wahrhaben wollen. Ist der Sprung zum denkenden, fühlenden Elektronengehirn eventuell womöglich doch kleiner als bislang angenommen?

Wolfram Burgard: Ich weiß es nicht. Irgendwie hat doch jedes komplexere Lebewesen ein Gehirn – auch eine Ameise. Aber das kann man nicht gleich als Intelligenz bezeichnen. Die Frage, was Intelligenz wirklich ausmacht und woran wir sie charakterisieren können, ist ja ohnehin nicht zu beantworten. Alle bisherigen Versuche, dies präzise zu beschreiben, sind fehlgeschlagen. Heutzutage geht es in der KI-Forschung darum, sich rational zu verhalten, ein gescheites Verhalten an den Tag zu legen. Ich glaube, dass man die Diskussion nicht so stark vertiefen sollte. Sofern wir Maschinen bauen, die sich vernünftig verhalten und ihre Aufgaben gut lösen, steckt für mich die Intelligenz einerseits in dem Erschaffungsprozess, andererseits natürlich auch in den Algorithmen, die laufen und in der Art, wie das Problem gelöst wird.

H. Zaun: Kürzlich entwickelte ein NASA-Ingenieur einen multimedialen kugelförmigen Mini-Roboter, der schon bald durch die ISS schweben wird. Diesen baute er ganz bewusst nach dem Vorbild einer Requisite aus dem ersten Star Wars-Film. Haben Sie sich bei der Entwicklung von TOURBOD auch von „Star Wars“ inspirieren lassen?

Wolfram Burgard: Nein, das war Zufall. Natürlich haben sich die SF-Designer etwas dabei gedacht, als sie sich beispielsweise für eine praktikable Kugelform entschieden, die in der Tat verschiedene Vorteile aufweist. Aber auch die Natur hat sich etwas dabei gedacht. Nicht umsonst hat sie die Kugelform vorgezogen und nicht irgendwelche Würfel kreiert.

H. Zaun: Was ist das derzeit wichtigste und zugleich zukunftsträchtigste Forschungsprojekt, an dem Sie arbeiten?

Wolfram Burgard: Wir haben die vergangenen Roboter konstruiert, um daraus zu lernen. Eine Sache, die wir dabei tatsächlich gelernt haben, war, dass die Forschung in Bezug auf die reine Navigation mit solchen mobilen Plattformen schon relativ „weit“ ist. Die Maschinen können sich mittlerweile sehr gut orientieren, was auch auf robuste und zuverlässige Verfahren zurückzuführen ist. Momentan arbeiten wir daran, die Maschinen in die Lage zu bringen, die sie umgebenden Personen zu registrieren und auf dieselbigen zu reagieren. Beispielsweise hat der Museumsroboter Rhino 1997 unabhängig davon, ob überhaupt jemand im Museum war, immer eine Tour gegeben. Das soll natürlich nicht so sein. Vielmehr sollte eine Maschine sich clever verhalten. Sie muss erkennen, ob ein Besucher die Führung verlässt oder dem vorgegebenen Schritttempo nicht mehr folgen kann. Die Maschine muss lernen, darauf adäquat zu reagieren. Daran arbeiten wir.

H. Zaun: Was können wir in dieser Dekade von Robotern im Dienstleistungsbereich erwarten?

Wolfram Burgard: Was relativ kurz bevor steht, sind Reinigungs- und Putzroboter, aber auch autonome Staubsauger und Rasenmäher. Diese werden sich schon bald etablieren.

H. Zaun: In Japan avanciert der Robo-Hund Aibo zum letzten Schrei. Die erste Auflage von 5000 Stück war bereits nach 20 Minuten ausverkauft. Werden Roboter jetzt auch zu Seelentröster? Sind sie vielleicht eine Chance, um der zunehmenden Einsamkeit in unserer Gesellschaft Einhalt zu gebieten?

Wolfram Burgard: Das kann ganz gut sein. Kinder haben ja immer schon ihre Kuscheltiere gehabt.

H. Zaun: Was können wir in dieser Dekade von Robotern im Dienstleistungsbereich erwarten?

Wolfram Burgard: Was relativ kurz bevor steht, sind Reinigungs- und Putzroboter, aber auch autonome Staubsauger und Rasenmäher. Diese werden sich schon bald etablieren.

H. Zaun: Was können wir in dieser Dekade von Robotern im Dienstleistungsbereich erwarten?

Wolfram Burgard: Was relativ kurz bevor steht, sind Reinigungs- und Putzroboter, aber auch autonome Staubsauger und Rasenmäher. Diese werden sich schon bald etablieren.

H. Zaun: In Japan avanciert der Robo-Hund Aibo zum letzten Schrei. Die erste Auflage von 5000 Stück war bereits nach 20 Minuten ausverkauft. Werden Roboter jetzt auch zu Seelentröster? Sind sie vielleicht eine Chance, um der zunehmenden Einsamkeit in unserer Gesellschaft Einhalt zu gebieten?

Wolfram Burgard: Das kann ganz gut sein. Kinder haben ja immer schon ihre Kuscheltiere gehabt.

H. Zaun: ...und bald Kuschelroboter?

Wolfram Burgard: Ja. Es gibt sogar schon erste Ansätze, Aibo zusätzlich noch in eine Katze zu verwandeln. Ich glaube, dies wird einer der ganz großen Märkte werden – einerseits für Kinder, die solche Gefährten als Kuschelroboter sehen, mit denen man interagieren kann. Andererseits für Erwachsene, die einen Roboter dieser Machart zum Beispiel für Wachdienste umprogrammieren könnten. Stellen sie sich vor, sich haben ihren Robo-Hund zuhause während sie im Urlaub sind. Abends könnten sie sich über ihren Webserver einwählen und nachschauen, ob zu Hause alles in Ordnung ist. Vielleicht schickt der Hund aber auch eine E-Mail an die Nachbarin, weil der Briefkasten voll ist.

H. Zaun: Klingt ja direkt witzig.

Wolfram Burgard: Ja, man ist aber nicht weit davon entfernt.

H. Zaun: Aber jetzt geht es ganz weit weg. Glauben Sie, dass auch die Evolution auf einem extrasolaren Planeten, auf dem sich intelligentes Leben entwickelt hat, sich zwangsläufig für den Homo roboticus entscheiden wird, so wie dies Hans Moravec für die Zukunft der Erde prognostiziert?

Wolfram Burgard: Das ist eine gute Frage. Ich habe mal einen interessanten Vortrag von einem Physiker gehört, dass wir wahrscheinlich nicht allein im All sind, dafür aber sehr allein. Damit meinte er, dass es zwar außerirdische intelligente Lebensformen geben mag, dass wir aber mit diesen aufgrund der enormen räumlichen Distanz niemals in Kontakt treten können. Ich denke, dass fremde Lebewesen, die intellektuell so weit sind wie wir, irgendwann sicherlich darüber nachdenken werden, wie man besser rechnen kann. Ganz bestimmt werden sie sich irgendwelche mechanischen Hilfsmittel bauen, um bestimmte Dinge besser tun zu können. Dann ist es recht wahrscheinlich, dass sie einen Rechner konstruieren. Verfolgt man diese Linie weiter, werden diese gewiss auch einen Roboter bauen. Es entzieht sich aber meiner Vorstellungskraft, dass der Homo roboticus in der Form kommen wird, wie ihn Hans Moravec vorhersagt.

H. Zaun: Wie würden Sie den Stellenwert der deutschen Roboterforschung im Vergleich zum internationalen, insbesondere dem amerikanischen Forschungsmarkt bewerten?

Wolfram Burgard: Die Forschungslandschaft in Deutschland sieht meines Erachtens sehr gut aus. Wir haben eine ganze Menge von hochqualifizierten Wissenschaftlern, die sehr gute Resultate produzieren, die hervorragende Systeme bauen und auch interessante Anwendungen haben. Demgegenüber ist aber die Förderpolitik eigentlich eher ungünstig, weil es für die Robotik sehr wenig Geld gibt. Beispielsweise hat das BMBF lange Jahre nur unter großen Schwierigkeiten solche Projekte gefördert. Ich bekomme jetzt meine Fördermittel von der Europäischen Union. Da sieht es in anderen Ländern wie etwa in den USA bekanntermaßen ganz anders aus, wo teilweise mit massivem finanziellen Aufwand die Forschung vorangetrieben wird. Speziell in den letzten Jahren wurden im Bereich Roboter-Navigation enorme Förderprogramme initiiert. So hat eine amerikanische Kollegin von mir in den Ruinen des World Trade Centers mit Robotern nach Überlebenden gesucht. Jetzt wird dort verstärkt untersucht, wie man solche Rettungsmaßnahmen mit Hilfe von mobilen Robotern durchführen und optimieren kann. In Deutschland gibt es in dieser Richtung relativ wenig. Da sind die Bemühungen eher gering. Und industriell passiert bei uns im Gegensatz zum Ausland ebenso wenig. Honda baut seit Jahren einen humanoiden Roboter, der, was das Technische angeht, hochinnovativ ist.

H. Zaun: Wie groß ist denn der Spaßfaktor bei Ihrer Arbeit?

Wolfram Burgard: Sehr groß. Das ist ja an der Wissenschaft das Schöne. Sie können ihren Beruf mit ihrem Hobby verbinden. Wäre da nicht die Verwaltung, Lehre und der Papierkrieg könnte ich sagen, dass ich den ganzen Tag meinem Hobby nachgehe. Zumindest macht die Forschung enormen Spaß.

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