Stand: 10.04.2019 11:54 Uhr

Künstliche Intelligenz: Die Stromfresser von morgen

von Christine Pilger

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Künstliche Intelligenz ist schon längst keine Science-Fiction-Idee mehr.

Sie ist eines der beherrschenden Themen auf Digitalgipfeln oder Fachmessen: die Künstliche Intelligenz (kurz: KI). Auch die schleswig-holsteinische Landesregierung will Vorreiter in diesem Bereich werden. Im Alltag kommen sogenannte digitale Assistenz-Systeme bereits zum Einsatz: beim Melken im Kuhstall, bei der Brötchen-Berechnung in der Bäckerei, aber auch in einigen Krankenhäusern im Land. Die digitale Entwicklung hat einige Vorteile, birgt aber auchRisiken - zum Beispiel beim Thema Datenschutz und Sicherheit.

Der Kieler Professor für Nanoelektronik Hermann Kohlstedt beschäftigt sich aber mit einem ganz anderen Problem: Seiner Auffassung nach könnte durch den stetigen Anstieg und die Nutzung von KI-Systemen die Energieversorgung in Zukunft nicht ausreichen.

Mehr Super-Computer bedeuten steigenden Energiebedarf

Die Rechnung ist laut Kohlstedt einfach: Informationen und Energie hängen zusammen. Um digital Informationen zu speichern, sie auch zu nutzen und dadurch ganze Betriebsabläufe zu steuern, braucht es meist große Rechenzentren. Und die verbrauchen viel Energie. Setzen in Zukunft also immer mehr Unternehmen auf digitale Assistenz-Systeme, wird in der Folge auch der Energiebedarf steigen.

Faktor Energiebedarf nicht vergessen

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Hermann Kohlstedt mahnt, den Faktor Energieverbrauch beim Thema KI nicht zu vergessen.

Am gesamten Enerieverbrauch Deutschlands hatte die Informations-und Kommunikationstechnologie 2016 laut Bundeswirtschaftsministerium einen Anteil von nur knapp fünf Prozent. Kohlstedt blickt aber deutlich weiter in die Zukunft: "Wenn man sieht, wie viele technische Anwendungen es jetzt schon gibt und wie viele Server jetzt schon bei den großen Firmen existieren, dann müsste man bald die ganze elektrische Energie der Erde für Künstliche Intelligenz nutzen muss. Wir müssen aufpassen, dass wir diesen Faktor nicht vergessen."

Das sieht auch das Ministerium für Energiewende und Digitalisierung in Kiel so. Laut einer Ministeriumssprecherin ist der effiziente Umgang mit allen Ressourcen ein wesentliches politisches Ziel - und das müsse auch bei der Digitalisierung und beim Aufbau von Rechenzentren für künstliche Intelligenz zu beachten.

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Alternativen überlegen

Am Lehrstuhl für Nanoelektronik macht sich Kohlstedt noch weitere Gedanken zu den Folgen der ansteigenden Digitalisierung, insbesondere im Bereich künstliche Intelligenz. "Ich finde, dass man KI nicht flächendeckend einsetzen sollte. Jeder sollte genau gucken, wo sie sinnvoll ist. Manchmal ist es vielleicht auch sinnvoller, den Menschen da zu belassen, wo er ist", sagt der Wissenschaftler.

Es brauche mehr Entwicklungen, die den Stromverbrauch reduzieren: energieärmere Schaltkreise zum Beispiel, die von der Elektronik-Industrie produziert werden müssten. Außerdem solle an der Grundlagen-Forschung gearbeitet werden, "da sich die Frage stellt, ob man nicht auch eine neue Hardware entwickeln kann", so der Nanoelektroniker. Dafür müssen seiner Ansicht nach im besten Fall Systeme entwickelt werden, die ähnlich wie ein menschliches Gehirn funktionieren - sogenannte biologisch inspirierte Informationsverarbeitungssysteme. Diese verbraucht nur einen Bruchteil an Energie - im Vergleich zu sogenannten Super-Computern. Der Kieler Wissenschaftler nennt ein Beispiel: Der "IBM Watson" hat im Quiz-Duell in den USA gegen zwei Menschen durchschnittlich 216.000 Watt verbraucht - die menschlichen Gehirne jeweils 20 Watt.

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Alternativen erforschen

Neue Hardware entwickeln - das ist auch Teil von Kohlstedts Forschung. An der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel schaut er sich an, wie die biologisch-chemischen Prozesse zum Beispiel bei Bienen und Mäusen ablaufen, um diese dann auf elektronische Schaltung übertragen zu können. "Interessanterweise gibt es in vielen Kreaturen Prozesse, die wir auch im menschlichen Gehirn wiederfinden. Wir schauen deshalb auch in Einzellern oder Tierchen mit einigen 1.000 Neuronen nach, was darin passiert." Noch ist nicht klar, ob Kohlstedt und seine wissenschaftlichen Mitarbeiter aus diesen Ansätzen etwas technisch Verwertbares bekommen. "Es ist ziemlich schwierig, die großen Netzwerke des Gehirns nachzubilden. Wir sind von der Komplexität des Nervensystems noch weit entfernt", betont der Professor. Es sollte aber nicht nur an Hochschulen geforscht werden, fordert der Nanoelektroniker: "Es ist sinnvoll, dass wir diese Grundlagenforschung auch in die Firmen reintragen."

Ohne Mensch keine KI

Um künstliche Intelligenz also möglich zu machen und die Energieleistung dafür aufbringen zu können, forschen Wissenschaftler wie Kohlstedt an tierischen und menschlichen Gehirnen. Eine gute Nachricht für alle Skeptiker von künstlicher Intelligenz: Ohne den Menschen gibt es keine künstliche Intelligenz.

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Dieses Thema im Programm:

NDR 1 Welle Nord | Von Binnenland und Waterkant | 17.04.2019 | 19:00 Uhr

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