Gefährliche Innovation: Computer wird Mensch

Ein kuenstliches Rattengehirn:

Die Anpreisungen des neuen Prozessors klingen wie die uebliche Medien-Hype der Coempi-Branche. Geschenkt, was gibts sonst noch?

Stop. Diesmal nicht so schnell wegklicken. Dieses Mal geht's tatsaechlich um eine neue, moeglicherweise hoch gefaehrliche IT-Entwicklung.

Die Funktionen der rechte Gehirnhaelfte, wo Intuition, Kreativitaet und Emotionen entstehen, wurden im sogenannten "True North" Prozessor technisch nachgebildet.

Um nicht sofort missverstanden zu werden: es geht um den Prototyp einer neue Hardware, die gleichzeitig ein Computerprogramm ist. Beides kann so beeinflusst wird, dass der Prozessor wie ein Gehirn funktioniert oder als Simulation der gesamten Biosphaere des Planeten, usw.

Noch in diesem Jahr sollen die ersten, verblueffenden Anwendungen dieses Prozessors fuer Smartphones und iPads auftauchen, heisst es.

Realitaet oder nur clevere PR?

Finanziert durch das US-Militaer, hat IBM an einem neuen, analogen Prozessor gearbeitet, 8 Jahre lang.

Fuer Hardware Entwicklung ist das eine Ewigkeit.

Mitte 2011 wurde die erste Generation oeffentlich praesentiert, 2014 wurde die zweite Generation des "True North" Prozessor vorgestellt, die 4000 mal soviel Information aufnimmt und verarbeitet wie das Vorgaenger Modell.

Es gibt parallel-Entwicklungen dieser Technik, u.a. das "Blue Brain Projekt , die meist auch von Militaer gesponsert wurde, die aber noch keinen Prozessor vorweisen koennen. Eine gute Uebersicht einschliesslich technischer Details findet man hier.

Seit eineinhalb Jahren werden Anwendungen fuer den neuen Prozessor ausprobiert. Natuerlich wird oeffentlich nur ueber die "harmlosen" Innovationen berichtet: Verbesserung der Smartphones, ein "boot camp": kuenstliche Intelligenz, Bilderkennung fuer Sicherheitsfirmen, bessere Verkehrs-Lenkung, Umweltschutz usw.

Alle hoch-komplexen Systeme, die man bisher nicht vollstaendig erfassen konnte, der neue Prozessor kann sie "durchleuchten" und kreativ "steuern".

Die militaerische Einsatz von True North wird selbstverstaendlich fast nirgendwo thematisiert.


Kurzes Eintauchen in technische Details.

Alle gegenwaertigen Computer arbeiten bekanntlich binaer (0/1 Daten) und linear d.h. alle Daten werden nacheinander aus einen Datenspeicher geholt und durch ein Programm Schritt fuer Schritt an den Prozessor weitergeleitet. (die sogenannte "von Neuman Architektur" von 1940)

Der neue Prozessor arbeitet mit einer neuen Architektur, nicht linear, sondern analog.

Grosse Datenmengen kommen gleichzeitig in den Prozessor, der mit seinem integrierten "neuronalen Netz" die Daten untersucht. Durch das Erkennung von "Mustern" in den Daten werden "spikes" abgeleitet, die die weitere Analyse steuern. Gegenwaertig kann der Prozessor mit seinen 4,096 cores (blocks) mit jeweils 256 Verbindungen ca. 1 Mio "Programmbefehle" ("Neuronen") gleichzeitig ausfuehren. Dabei werden, wie im menschlichen Gehirn, nicht alle Neuronen aktiviert, sondern nur die durch "spikes" identifizierten, tatsaechlich "gebrauchten", notwendigen "Neuronen". Auf diese Weise wird der Prozessor schneller, entwickelt weniger Waerme und verbraucht weniger Energie.

Als Vergleich: viele heutige Laptops haben statt 4000 cores oft nur dual-core Prozessoren, die zudem permanent aktiviert sind und permanente Kuhlung brauchen.

Das menschliche Gehirn ist allerdings immer noch viel effizienter. Doch mit nur 48 "True North" Prozessoren wurden bereits alle Funktionen eines Ratten-Gehirns nachgebildet.

Die Nachbildung eines Menschen-Gehirns ist also "nur noch" ein quantiatives, kein qualitatives Problem mehr. Irgendwann zwischen 2018 und 2023 soll es soweit sein.
(Dieser Link zeigt eine Vielzahl von (technischen) Einzelheiten und Vergleichen.)

Die inhaltliche Debatte, was das bedeuten koennte, moechte ich hier nicht aufnehmen und auch auf weitere technische Details verzichten.

Wichtiger scheinen mir die absehbaren Anwendungen dieser neuen Hardware, die dessen parallele Auswertung komplexer der Datensaetze nutzen. Die gehirnaehnlichen schnellen neuronalen Netz-Prozessoren kann man eben durch "anregende Daten" wie ein Kind "stimulieren", sodass sie kreative, intuitive und so emotionale Potentiale entwickeln. Natuerlich koennen die Prozessoren ganz andere Anwendungen "erlernen" und dann selbstaendig einsetzen. Einige Beispiele.

Mobile Geraete.

Die gegenwaertig "Promotion" des Prozessors durch IBM zielt vor allem auf den umkaempften, profitablen Einsatz in mobilen Geraeten. Durch "deep learning" wird demnaechst das laestige rumtippen entfallen. Das eingebaute "Gehirn", weiss im voraus, was der user, die userin sucht, lesen oder schreiben will. Alles passiert automatisch.

Wie soll ich auf einen Tweet reagieren, mit Humor oder Wut? Das entscheidet zukuenftig "True North", schreibt auch gleich und verschickt. Es evtl. noch eine Notbremse.


Anwendung in Robots

Klar, dass die US Armeee daran interessiert ist, ihre Robot-Soldaten mit dem bereits vorhanden "Ratten-Gehirn" auszustatten, damit die von sich aus den Feind aufspueren, verfolgen, erschlagen. Oder Drohnen zu haben, die sich ihre Ziele selbst aussuchen usw. Wurde ja auch viel Geld ausgegeben.

Aber die "Betreiber von Altenheimen sind schon gespannt. "Pflege-Roboter" koennten mit dem neuen Prozessor im Kopf viel freundlicher, einfuehlsamer und effektiver ihre KlientInnen betreuen.


Cognitive Computing....

.... meint Computerprogramme, die grosse, wenig struktierte Datenmengen auswerten. Ein grosser Markt fuer die Analyse von "Big Data". Aber auch Schach- oder Uebersetzungsproramme brauchen "cognitive computing." Dafuer werden bis heute Supercompter benutzt, (u.a. IBM Watson), die aber sehr viel Energie erfordern und Waerme entwickeln.
Diese Computer arbeiten an ihren Problemen schrittweise und linear, rechnen parallel mit sehr viele herkoemmlich Prozessoren . Ein hoher Aufwand.
Der neue Prozessor arbeitet mit Mustererkennung und steuernden "spikes". Das erhoeht die Geschwindigkeit (gegenueber den herkoemmlichen Rechnern) und verringert gleichzeitig Stromverbrauch und Waermeentwicklung. Die Verwalter von Big Data weltweit sind elektrisiert. (welch altertuemliche Metapher...)

Wetter und Geo-engineering

Ein Computer mit "True North"-Prozessoren kann die weltweiten Wetterdaten gleichzeitig aufnehmen, die wichtigen "Muster" ("weather pattern") von den unwichtigen selbst unterscheiden und so eine bessere, kontinuierliche Wetterprognose erstellen. Das mag noch ziemlich "normal" erscheinen.
Die Anwendung beim Geo-engeneering ist schon dramatischer. Ein Beispiel.

Seit einiger Zeit wird als Massnahme gegen den Klimawandel vorgeschlagen, die Ozeane zu duengen, um das Wachstum von Wasserpflanzen zu foerdern, die CO2 aus der Atmosphaere aufnehmen. Diese Verfahren sind sehr umstritten, weil man die Nebenwirkungen bisher nicht abschaetzen kann. Mit den neuen Prozessoren kann aber die gesamte (!) Biosphaere kontinuierlich ueberwacht werden. Auch die geringste Abweichung wird der Computer von allein erkennen und in "real time" Gegenmassnahmen einleiten.

Handel mit Derivaten

Das gegenwaertige Finanzsystem mit Millionen von "Wetten" (Derivate) auf das Sinken oder Steigen von Boersen-Kursen benutzt sehr grossen Rechner fuer den "Hochfrequenzhandel". Dennoch kommt es immer wieder zu "Abstuerzen", weil die Datenmengen nicht schnell genug verarbeitet werden koennen, sodass urploetzliche "falsche" Derivate hochfrequent gehandelt werden. Die neuen Prozessoren werden dieses Problem loesen, indem sie diese hoch-komplexe Situationen praeziser als bewerten koennen. Dieser scheinbar geringe "Kompetenz"-Vorteil wird wohl ausreichen, Derivate-Wetten fast immer zu gewinnen. Wegen der riesige Geldmenge, die die Derivate "bewegen", wird dann wohl das gesamte Finanzsystem abstuerzen.

Nuklearer Konflikte

Obwohl grosse Mengen nuklearer Waffen existieren, wurden Sie nach 1946 nicht mehr eingesetzt. Die Begrenzung eines nuklearen Konflikts schien unmoeglich, weil die weltweiten Reaktionen unvorhersehbar waren. Es gab zu viele Moeglichkeiten, Kombinationen und Kombinationen von Moeglichkeiten, wie die Staaten der Welt reagieren wuerden.
Der True North Prozessor kann diese Komplexitaet mit Simulationen untersuchen und "Erfolgs-Vorausetzungen" definieren, um einen solchen Einsatz zu "steuern".



Persoenliche Nachbemerkung.

Ich habe die Entwicklung des True North Prozessors seit mehreren Jahren verfolgt und habe immer angenommen, dass die Projektziele des IBM-Projektleiters Dharmendra S. Moha ueberzogen waren. Noch im letzten Jahr hatte IBM Probleme, potentielle Anwender fuer den Prozessor zu finden. Darum wurde ein "boot camp" fuer die Elite der amerikanischen Softwareentwickler organisiert. (Der Prozessor braucht eine neue Programmiersprache und hat ein neues Betriebssystem.) Jeder Teilnehmer konnte anschliessend einen Prozessor einschliesslich mother-board mitnehmen.

Ueber die Anwendungen, die ich hier angedeutet habe, wird bisher kaum veroeffentlicht (ausser im Bereich "cognitive computing" und AI). Vermutlich weil allen potentiellen Anwendern die Sache noch etwas unheimlich ist.
Trotzdem wird in aller Stille an den hier beschrieben Projekten gearbeitet, weil sie moeglich sind und Vorteile versprechen.

Die ethische Einschaetzung des True North Prozessors und dessen Anwendungen haengen von den persoenlichen Werten ab.

Man kann diesen Prozessor als neues Werkzeug zur nachhaltigen Rettung der Biossphaere einschaetzen.

Moeglich ist es, die Substitution menschlicher Arbeitskraft zu kritisieren oder die Ausbeutung durch immer "spannendere", teure gadgets.

AI wird moeglich und damit auch der kuenstliche Mensch, der Golem oder Homunculus. Menschheitstraeume (oder -albtraeume) werden wahr.

Die Dominanz der ersten Welt wird weiter verstaerkt.
Es eroffnen sich aber auch viele technische Moeglichkeiten, um die gegenwaertigen Weltprobleme "friedlich" zu loesen.

usw.

Ich persoenlich sehe in der erfolgreichen Entwicklung des True North Prozessors vor allem einen weiteren Schritt zur nicht-intendierten Selbstzerstoerung unserer Art.