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Machine Learning für Anfänger
21. Mar. 2022
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Wenn Sie sich jemals gefragt haben, was es mit Machine Learning auf sich hat und wie man Maschinen dazu bringen kann etwas zu lernen, dann sind Sie hier goldrichtig! Der Begriff des Machine Learning ist seit vielen Jahren aus der digitalen und IT Welt gar nicht mehr weg zu denken. Aber auch in unserem alltäglichen Leben nimmt Machine Learning immer mehr Platz ein, selbst wenn wir es vielleicht gar nicht merken.  

 

Hier erfahren Sie alles zum Thema Machine Learning, in wenigen Worten zusammengefasst! 

 

Was ist Machine Learning?

Machine Learning wird definiert als Teil der Künstlichen Intelligenz (KI). Durch maschinelles Lernen wird es IT Systemen ermöglicht, auf Basis von Daten und Algorithmen Muster zu erkennen und diese zu erlernen. Das bedeutet es wird künstliches Wissen aus Erfahrung generiert.  

 

Diese Definition ist auf den ersten Blick gar nicht so leicht zu verstehen. Lassen Sie uns also das Thema anhand eines Beispiels erklären. Sagen wir, Sie möchten, dass die Maschine, die Sie trainieren, in der Lage ist, Hunde, Katzen und Pferde auf Bildern zu erkennen und voneinander zu unterscheiden.  

 

Sie bereiten dann Trainingsdaten vor, das bedeutet, Sie sammeln Bilder von Hunden, Katzen und Pferden. All diesen Bildern fügen Sie die Information hinzu, was auf diesem Bild zu sehen ist. Sobald Sie alle Daten entsprechend aufbereitet haben, zeigen Sie der Maschine jedes einzelne Bild und füttern sie mit der Information, ob es sich um einen Hund, eine Katze oder ein Pferd handelt. 

 

Nach und nach wird die Maschine deutlich besser darin, die unterschiedlichen Tiere zu erkennen.  

 

Sobald das Training abgeschlossen ist (unter der Annahme, dass ausreichend Daten in ausreichend guter Qualität verwendet wurden) sollte das System in der Lage sein, ein neues Bild von einem Hund beispielsweise (das es noch nicht kennt) richtig zu erkennen.


Beispiele für Machine Learning in unserem täglichen Leben

Das gerade eben kurz skizzierte Beispiel ist ein ganz simples Image Classification (zu Deutsch Bild Klassifizierung) Beispiel. Aber damit alleine ist es noch weit nicht getan. Denn selbst wenn unsere Maschinen häufig nicht in der Lage sein müssen, Hunde von Katzen und Pferden zu unterscheiden, so hat Künstliche Intelligenz bereits in unserem Leben Einzug gehalten. 

 

Sprachassistenten

Die wohl am weitesten verbreitete Form künstlicher Intelligenz findet sich in der Sprachassistenz. Natürlich sind Alexa und Cortana beispielsweise nicht fehlerfrei, basieren aber auf Künstlicher Intelligenz. Mehr noch, bei diesen Systemen kann sehr leicht mit verfolgt werden, wie rasch sich diese intelligenten Systeme weiter entwickeln. Bei Sprachassistenten funktioniert das insbesondere, indem die Assistenten zunehmend mehr Daten sammeln und damit die Anweisungen ihrer Besitzer immer besser befolgen können. Unabhängig davon, ob Sie nun die richtige Playlist abspielen wollen, zur richtigen Zeit der Wecker losgehen soll oder die Buchung von Flügen automatisch möglich sein soll. Damit aber noch lange nicht genug. Die Systeme werden immer cleverer und können immer mehr Anweisungen ausführen, möglicherweise sogar Anweisungen, die gar nicht mehr explizit gegeben werden müssen. (Beispielsweise, Sie denken laut darüber nach, dass die Milch bald ausgeht und der Assistent bestellt die nächste Packung Milch). 

 

Musik- oder Videostreaming

Obwohl viele glauben, Musikstreaming wie Spotify oder die Videovorschläge auf Youtube würden von ganz einfachen Algorithmen durchgeführt werden, der liegt falsch. Probieren Sie doch, ein völlig neues Gerät aus und wählen Sie sich zum allerersten Mal auf Youtube oder Spotify ein. Sehr wahrscheinlich wird irgendeine Auflistung von Videos oder Musik vorgeschlagen, die Sie wahrscheinlich kaum interessiert. Das passiert, da bisher eine ganz “schwache” KI eingesetzt wird, die noch nichts von Ihnen, beziehungsweise über Sie gelernt hat.  

 

Sobald Sie aber die ersten Suchanfragen eingeben, oder die ersten Videos ansehen, werden Sie feststellen, wie rasch sich die künftigen Vorschläge an Ihre Interessen anpassen. Dann hat beispielsweise Spotify gelernt, dass Sie gerne Beatles hören, oder Youtube festgestellt, dass Ihnen Katzenvideos besonders viel Freude bereiten. 

 

Dementsprechend werden auch die künftigen Vorschläge immer mehr in die von Ihnen vorgegebene Richtung hineinpassen und Ihnen damit ein immer personalisierteres Erlebnis bescheren. 

 

Personalisierte Ads

Ähnlich wie beim Streaming sieht es auch bei den Ads an. Wenn Sie sich beispielsweise das erste Mal auf Google einwählen, sehen Sie entweder keine Werbungen geschalten oder Werbungen, die Sie vermutlich kaum interessieren. Sobald Sie aber die ersten Suchanfragen eingeben oder Webseiten besuchen, beispielsweise kaufen Sie gerne Klamotten bei H&M ein, werden Sie feststellen, dass die Werbung für H&M immer häufiger angezeigt wird, dafür aber andere Klamottenhändler immer seltener. Auch hier haben Algorithmen gelernt, was Sie interessiert oder wo Sie gerne einkaufen und können daraus auf Sie zugeschnittene Werbeads auswählen und Ihnen Produkte und Services anbieten, die vermutlich interessant sind für Sie. 

 

Assistiertes Fahren

Völlig autonomes Fahren ist zwar noch nicht gestattet in vielen Ländern, aber das wäre die letzte (derzeit angestrebte) und höchste Ausprägung von assistiertem Fahren. Aber auch jetzt schon, sind viele neue Autos mit allen möglichen Zusatzfunktionen ausgestattet, die auf KI zurückgehen. Dazu zählen: Abstandsregler, Notbremsassistenten, Einparkhilfen oder Verkehrsschilderkennungen, um nur einige wenige Beispiele zu nennen. Wenn Ihr Auto eine oder mehrere dieser Funktionen anbietet, haben Sie eindeutig KI mit an Bord, denn das Auto muss schließlich selbstständig erkennen können, wie die aktuelle Situation aussieht und sie auch richtig einschätzen können. So ist beispielsweise ein kleiner Stein oder eine Plastiktüte kein Grund für eine Notbremsung, ein Kind das auf die STraße läuft oder ein riesiger Felsbrocken auf der Fahrbahn auf jeden Fall. 

 

Praktisch wird es auch, wenn die KI selbstständig Straßenschilder erkennt, und sich beispielsweise ganz von selbst an Tempolimits hält und Ihnen einen (möglichen ;) ) Strafzettel erspart. 

 

Sprachübersetzung

Vermutlich haben Sie Google Translate irgendwann einmal benutzt. Wenn dem so ist, werden Sie sehr wahrscheinlich festgestellt haben, dass sich hier in den letzten Jahren sehr viel getan hat und die ÜBersetzungen deutlich besser geworden sind. Früher wurden beispielsweise rein einzelne Wörter ohne Zusammenhang übersetzt, heute jedoch können Zusammenhänge erkannt und damit sinnerfassend übersetzt werden.


Fazit

KI und damit Machine Learning als die Basis für KI haben längst Einzug gehalten in unser Leben. Sie erleichtern unseren Alltag ungemein und stecken immer noch in den Kinderschuhen. Wir haben gerade erst begonnen, künstliche Intelligenzen zu erschaffen und die Maschinen lernen jeden Tag mehr dazu!


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