Key Technologien

(Alltägliche) Gegenstände sind mit dem Internet verbunden

Milliarden Maschinen teilen Daten über sich und über uns miteinander

Ziel? Menschen das Leben vereinfachen/ zusätzliche Vorteile bieten

Bsp:

• Kühlschrank der automatisch rechtzeitig Lebensmittel nachbestellt

• 15 min vor der Ankunft die Kaffemaschine und die heizung anmachen

• Fitnessarmbänder und Apps, die Gesundheitsdaten sammeln und auswerten

3D-Projektionen zum Beispiel von Waren oder Personen an einem beliebigen Ort, z.B. auf Messen oder Veranstaltungen.

ohne 3D Brillen etc. für jeden sichtbar ist –evtl. sind andere „Hilfsmittel“ nötig Wie in “Star Wars”: In "Krieg der Sterne" von 1977 erscheint Prinzessin Leia als Hologramm und bittet Obi-Wan Kenobi um Hilfe

Bsp:

• Riesige Werbung an einem Haus wirkt als wäre dort ein reales, bewegliches 3D-Objekt

• Projektion von Vortragenden auf einer Konferenz, obwohl sie nicht anwesend sind

• Wiederholung eines Konzertes aus der Vergangenheit (Abba)

Fertigung von individuellen Objekten mit Laserstahl aus Flüssigkeit oder Pulver im additive Verfahren.

Meist Kunststoff oder Metall, aber auch organische Materialien sind Schicht auf Schicht im additiven Verfahren möglich.

Bsp:

• 3D-Druck einer Niere (2011)

• Kunstauge aus dem 3D-Drucker

• Wohnhaus im westfälischen Beckum

Vorteile:

Herstellung schneller und flexibler sowie kleine Mengen sind günstiger in der Produktion.

• Jede/r kann sich eigene Designs ausdrucken für jegliche Zwecke.

• Adhoc Prototypen-Erstellung für Tests

Robotisierung: Einführung von Robotertechnik in der Produktion, bei Dienstleistungen und in der Verwaltung. Maschinen erledigen viele mechanische, sich wiederholende Aufgaben schneller und genauer als Menschen und verbrauchen weniger Ressourcen?

Bsp:

• Drohnen für Lieferungen

• Roboter-Unterstützung im Haushalt (staubsaugen, Fenster putzen, Rasen mähen, …)

• Spezialisierte OP-Roboter für medizinische Eingriffe

• interdisziplinäres Forschungsgebiet: Entwicklung von Technologien und Systemen, die menschenähnliche Intelligenz aufweisen können

• Nutzung von Techniken wie maschinelles Lernen, neuronale Netze, Datenanalyse und Optimierungsalgorithmen

Bsp:

• Sprachassistenten wie Siri oder Alexa

• Bildererkennung in Smartphones

• autonome Fahrzeugtechnik

• Ziel der KI-Forschung ist es Maschinen die Fähigkeit zu geben, jede intellektuelle Aufgabe zu verstehen und zu bewältigen, die auch Menschen lösen können.

-> Automatisierung von Aufgaben

-> Verbesserung der Effizienz und Genauigkeit von Prozessen

-> Unterstützung von Entscheidungsfindung

-> Entwicklung von autonomen Systemen

-> die Schaffung von innovativen Lösungen für komplexe Probleme

• Die Fähigkeit von Computern, aus Erfahrungen zu lernen und automatisch Muster und Zusammenhänge in Daten zu erkennen.

• Maschinelle Lernalgorithmen verwenden Trainingsdaten, um Modelle zu erstellen, mit denen sie Vorhersagen und Entscheidungen treffen können.

• Dies erfordert große Mengen an Trainingsdaten, um gute Leistungen zu erzielen (zeitaufwändig und teuer).

• Leistung von maschinellen Lernmodellen hängt stark von Qualität der Daten und Auswahl geeigneter Algorithmen ab.

• orientieren sich an der Funktionsweise des menschl. Gehirns und wie es lernt.

• Diese künstlichen Neuronen sind miteinander verbunden und verarbeiten Informationen

• Die Verbindungen zwischen den Neuronen haben Gewichtungen, die bestimmen, wie stark die Informationen übertragen werden.

• Beim Lernen passt das Netzwerk diese Gewichtungen an. Es wird mit Trainingsdaten und den erwarteten Ergebnissen "gefüttert", wodurch es die Gewichtungen schrittweise anpasst und somit lernt. Es ist wie beim Training mit Beispielen, um das Netzwerk besser zu machen.

• KI ist immer nur so gut wie die Daten, mit der wir sie füttern.

• Über gut stukturiere Anforderung an die KI und Prompt Engineering kann man bessere Ausgaben erzielen

• Diversität bei Machine Learning Anwendungen sind wichtig.

• KI Expertise wird heute schon gesucht und der Bedarf ist steigend.

• KI-affin bleiben, wissen nicht was in Zukunft diesbezüglich auf uns zu kommt

• Ziel: Wenn Maschine nicht vom Menschen als solche erkannt wird, gilt sie als intelligent

• Ablauf: Ein menschlicher Fragesteller führt mit Tastatur & Bildschirm eine Unterhaltung mit zwei Gesprächspartnern: ein Mensch & eine Maschine. Nach intensiver Befragung soll der Fragesteller sagen, welches von beiden die Maschine ist

• Kritik: Kein Bewusstsein und testet „eher menschliche Leichtgläubigkeit als echte künstliche Intelligenz“.

• Ein Blockchain ist eine erweiterbare Liste, welche aus einzelnen Blöcken besteht. Blöcke mit neuen Daten sind verschlüsselt, so dass es nicht möglich ist, frühere Blöcke unbemerkbar zu manipulieren.

• Dezentrales System

• Sicherheit mittels Kryptografie

Bsp:

• digitale Währung Bitcoin

• für digitale Identitätsnachweise

• Ermöglich komplexe Lieferketten abzubilden und Warenbewegungen sowie Zertifikate nachzuverfolgen (Woher kommt mein frischer Fisch genau? Farm-to-Store-Data)

Cloud Computing ist wie ein Speicherplatz im Internet, auf dem du deine Spiele, Fotos und andere Dinge sicher aufbewahren kannst, und du kannst von überall darauf zugreifen

Bsp:

• Onlinedienst für E-Mails

• gemeinsame Dokumentbearbeitung

• Streaming von Filmen, Online-Spiele, Bilder und andere Dateien speichern

Biotechnologie ist ein breites Feld, das sich mit der Anwendung von biologischen Prozessen, Organismen oder Systemen in der Produktion und Forschung befasst.

Bsp:

• Identifizierung eines Täters anhand der Untersuchung von Spuren mit biotechnologischen Methoden

• Pflanzen können für bestimmte Umweltbedingungen oder ihren Nutzungszweck optimiert werden

• Abwasser reinigen, Trinkwasser aufbereiten, Müll recyclen oder verseuchte Böden sanieren – dabei helfen etwa Bakterien und Pilze

• „Big Data“ (= Massen von Daten / nicht mehr in Gigabyte zu messen)

• Zusammenführen verschiedener Datenquellen

• Mittels Analyse wird versucht Muster und Zusammenhänge zu erkennen

• Anfragen möglichst in Echtzeit erledigen

bsp:

• Empfehlungen: „Kunden, die das Produkt XY kauften, kauften auch“

• Kunden besser kennenlernen und Angebote besser auf diese abstimmen

viele dieser Technologien zielen darauf ab:

• Funktionen zu verbessern

• die Nutzererfahrung zu optimieren

• positive Auswirkungen auf die Umwelt zu haben.

• auf kurze Sicht unwahrscheinlich, dass KI und Robotisierung ganze Branchen vernichten

• Allerdings auch Möglichkeit hoher Arbeitslosigkeit und Mangel an gut ausgebildeten Arbeitskräften z.B. Arbeitsplätze die Routinetätigkeiten erfordern

• Schwieriger zu ersetzen: Jobs mit breiter Pallete an Fertigkeiten z.B. Kranken- und Pflegekräfte

• Hausärzte eher bedroht, weil sie Prognosen vorhersagen, worin KIs gut sind

  -> statt also mit KI in Konkurenz zu treten, solllte man sie ihrer bedienen

• souverän mit Daten umgehen können.

• lern- und anpassungsfähig sein.

• Chancen erkennen und ergreifen.

• gut netzwerken können.

• exzellent (mit Mensch und Maschine) kommunizieren können.

• empathisch / authentisch / menschlich

• Mangel an Arbeitskräften mit digitalen Kompetenzen

• Geringe Zahl digitaler Marktführer

• Fehlende Bereitschaft zur Cybersicherheit

• Normung bei neu entstehenden Technologien

• Schaffung von Vertrauen in den digitalen Wandel

• Fehlende Investitionen