Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie die Künstliche Intelligenz vom menschlichen Gehirn lernt

16.01.2008
Wenn Roboter sich selbstständig auf unbekanntem Terrain bewegen sollen, müssen sie lernen und Rückschlüsse ziehen können. Dabei helfen so genannte rückkoppelnde neuronale Netzwerke (RNN), die auch bei vielen Anwendungen in der Medizin und Biologie sowie der Bildverarbeitung und Internetsuche eine Rolle spielen. Sie sind Thema einer internationalen Tagung vom 20. bis 25. Januar im Informatikzentrum Schloss Dagstuhl. Informatiker diskutieren dort, wie Erkenntnisse aus der Hirnforschung und der Künstlichen Intelligenz kombiniert werden können.

Künstliche neuronale Netzwerke orientieren sich an der Denkweise des menschlichen Gehirns. Sie werden schon seit einigen Jahren von Forschung und Industrie eingesetzt, um in großen Datenmengen nach Mustern zu suchen. Das kommt zum Beispiel bei der automatischen Gesichtserkennung, bei Tornado-Frühwarnsystemen oder in der Genforschung vor.

Der Computer lernt dabei selbstständig dazu und optimiert die Ergebnisse. Was ein Computer jedoch bisher noch nicht so perfekt nachahmen kann, sind die ständigen Rückkopplungen, die sich im menschlichen Gehirn abspielen. Sie sind notwendig, um auf vorhandenes Wissen zurückzugreifen und sich immer wieder auf neue Situationen einzustellen. Hier sollen die rückkoppelnden neuronalen Netzwerke eine Methodik liefern, die zu besseren Ergebnissen führt.

Ihre Mechanismen zur Rückkopplung sind vor allem dann gefragt, wenn sich im zeitlichen Ablauf oder im Raum etwas verändert. Ein Haushalts-Roboter sollte sich auch dann noch in einer Wohnung zurecht finden, wenn Möbel verschoben wurden. Das Wetter oder Aktienkurse versucht man über mehrere Tage vorherzusagen, auch wenn sich viele Faktoren laufend verändern. Hierfür müssen die Wissenschaftler in Dagstuhl jedoch noch viele theoretische Probleme lösen und Fragen beantworten wie zum Beispiel: Wie kann man zeitliche Zusammenhänge intern so darstellen, dass ein effizienter und fehlertoleranter Zugriff zu jedem Zeitpunkt möglich ist? Wie können zeitliche Abhängigkeiten über viele Zeitschritte hinweg erkannt werden? Wie kann garantiert werden, dass sich über die Zeit kleine Rechenfehler nicht aufaddieren? Wie kann das Zusammenspiel von komprimierten Informationen, etwa in Form von Regeln oder aktuellen Sensordaten, aussehen? Die Wissenschaftler in Dagstuhl erhoffen sich, dass Mechanismen der rückkoppelnden Verarbeitung von Information im menschlichen Gehirn neue Ansätze auch für technische Lösungen bieten.

... mehr zu:
»Hirnforschung »Rückkopplung

An der internationalen Tagung in Dagstuhl nehmen Wissenschaftler aus verschiedenen Forschungsrichtungen wie der Künstlichen Intelligenz, Logik und Theoretischen Informatik teil. Einige der Informatiker arbeiten mit Biologen und Medizinern in der Hirnforschung zusammen. Die meisten Teilnehmer werden aus Deutschland, anderen europäischen Ländern und den USA anreisen. Organisiert wurde die Tagung von den Wissenschaftlern Luc De Raedt, Katholieke Universiteit Leuven (Belgien), Barbara Hammer, Technische Universität Clausthal, Pascal Hitzler, Universität Karlsruhe, und Wolfgang Maass, Technische Universität Graz (Österreich).

Hintergrund:

Schloss Dagstuhl lädt das ganze Jahr über Wissenschaftler aus aller Welt ins nördliche Saarland ein, um über neueste Forschungsergebnisse in der Informatik zu diskutieren. Rund 3.000 Informatiker von Hochschulen, Forschungseinrichtungen und aus der Industrie nehmen jährlich an den wissenschaftlichen Veranstaltungen in Dagstuhl teil. Seit 2005 gehört Schloss Dagstuhl zur Leibniz-Gemeinschaft, in der zurzeit 83 führende außeruniversitäre Forschungsinstitute und wissenschaftliche Serviceeinrichtungen in Deutschland vertreten sind.

Dr. Roswitha Bardohl
Tel. (0681) 302-3847
Email: presse@dagstuhl.de
Kompetenzzentrum Informatik der Universität des Saarlandes:
Friederike Meyer zu Tittingdorf
Tel. (0681) 302-58099
Email: presse@cs.uni-sb.de

Dr. Roswitha Bardohl | idw
Weitere Informationen:
http://www.dagstuhl.de
http://www.dagstuhl.de/08041
http://www.dagstuhl.de/ueber-dagstuhl/presse/downloads/

Weitere Berichte zu: Hirnforschung Rückkopplung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Veranstaltungsnachrichten:

nachricht Das Immunsystem in Extremsituationen
19.10.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm
19.10.2017 | Universität Ulm

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Veranstaltungsnachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise