Universell einsetzbares kollektives Intelligenzsystem CIS

eine neue Plattform für den gleichzeitigen effektsteigernden Einsatz von mehreren unterschiedlichen Auswahlentscheidungen optimierenden Programmsystemen


Die menschliche Zivilisation ist im letzten Drittel dieses Jahrhunderts durch die Automatisierte Informationsverarbeitung - AIV - geprägt worden. Ihre Anwendung erreichte eine Weite, wie sie vor ihr vergleichsweise die Elektrifizierung in der Wendezeit vom 19. zum 20. Jahrhundert erreichen konnte. Die AIV erfaßte in zwei bis drei Jahrzehnten nahezu alle Zivilisationsbereiche, gestaltete sie vielfach tiefgreifend um, revolutionierte sie oftmals. Bereiche wie Wissenschaft und Lernen, Technologie und Medizin, Verwaltung und Planung/Kalkulation, Verteidigung und innere Sicherheit, Prognose- und Entwurfstätigkeit, Kommunikation und Medien, Kunst und Spiel sind in unserer Moderne ohne AIV nicht mehr vorstellbar.

Das Niveau gesuchter und realisierter Problemlösungen durch AIV wurde in den letzten zwei Jahrzehnten im Verhältnis zum ohne dem Menschenmöglichen phantastisch gesteigert. Unterstützung menschlicher Analyse, Verwaltung, Planung und Kalkulation war der Anfang. Heute jedoch werden komplizierteste menschliche Forschungs- und Entscheidungsmöglichkeiten durch AIV nicht nur rationalisierend simuliert, sondern zunehmend auch schon qualitativ übertroffen. Von diesen Erfahrungen ausgehend werden gegenwärtig sogar AIV-Anwendungen entwickelt, die sich Problemen und Entschei-dungsbereichen stellen, welche dem Menschen ohne AIV unmöglich wären. Diese jüngeren Bereiche der AIV-Anwendung führen auf den Begriff der Künstlichen Intelligenz - die KI -.

Die AIV-Entwicklung ist nicht nur an den beiden Dimensionen 1) die Weite und 2) das Niveau der Anwendungen ablesbar. Eine dritte, bisher nahezu unbeachtete Dimension charakterisiert diese rasante Weiter- und Höherentwicklung ebenfalls: 3) die Mehrfachlösung aller komplizierten Problemstellungen, welche AIV-gestützt bewältigt werden. Diagnosesysteme in Technik und Medizin, Prognose- und Entwurfssysteme, Schach spielende, Musik komponierende, Bilder malende, Gedichte verfassende, Texte übersetzende, schwierige Recherchen unternehmende automatische Systeme - alle typischen Anwendungen der KI - existieren jeweils mehrfach gelöst. Die verschiedenen Lösungen des gleichen Problems haben nicht nur eigene Namen und Firmenzeichen. Sie funktionieren in der Regel auch nach mehr oder weniger unterschiedlichen Verfahren, im erreichten Lösungsniveau jedoch ebenbürtig. Bedeutet das nur Redundanz menschlichen Schaffens, nur sinnlose Wiederholung oder Parallele, mithin bloße Verschwendung menschlicher Arbeit? Unseres Erachtens ist das viel mehr.

Diese Situation stellt die Frage nach einem möglichen Entwicklungssprung durch intelligente Ausnutzung der Mehrfachlösungen auf nahezu allen Gebieten, wo fast perfekte, jedoch nicht völlig perfekte problemlösende Systeme existieren. Im Jahre 1988 fand einer von uns beiden die positive Antwort. Sie kann eine neuartige Entwicklungsrichtung der KI eröffnen. Sie kann den Schatz der Mehrfachlösungen vieler KI-Anwendungen heben. Der Finder konnte seine Lösungsidee auch plausibel machen, indem er sie an Kollektiven aus unterschiedlichen Schachcomputern und an Kollektiven von menschlichen Schachspielern ausprobierte und bestätigend demonstrierte. Er demonstrierte die Lösung allerdings nicht durch ein fertiges Gerät, sondern durch rechnerische Anwendung des Lösungsverfahrens. Eine gerätetechnisch demonstrierte Lösung leistete der zweite, jüngere von uns beiden im gleichen Anwendungsgebiet 1996. Er reichte sie als Diplomarbeit an der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Sozialwesen Zittau/Görlitz mit gutem Erfolg ein. In beiden Anwendungsfällen war das Schachspiel nur Anwendungsgebiet des Lösungsverfahrens.

Das Verfahren ist universell anwendbar. Voraussetzung seiner Anwendung ist die Verfügung über ein Kollektiv unterschiedlicher, Auswahlentscheidungen fällender Individuen. Jedes der Individuen soll in der gleichen Situation aus einer beschränkten Menge möglicher Entscheidungen eine gute oder beste herausfinden. Dabei ist jedes Individuum im Kollektiv einmalig vertreten. Jedes unterscheidet sich von jedem durch ein eigenes Verfahren zur Entscheidungsfindung. Solche Individuen können entweder technische Systeme oder auch Menschen sein.

Der Gegenstand unserer Geschäftsidee ist die Anwendungssuche, Produktion und Vermarktung dieses universell einsetzbaren kollektiven Intelligenzsystems, kurz CIS genannt. (CIS= "Collective Intelligence System"). Das entwickelte Verfahren realisiert ein Prinzip kollektiver Entscheidungsfindung. Es ermöglicht eine verbesserte Lösung vieler komplizierter, perfekt nicht beherrschbarer Aufgaben. Dazu müssen nur mehrere Individuen verfügbar sein, von denen jedes diese Aufgabe auf sich allein gestellt lösen kann. Beispiele perfekt nicht beherrschbarer Aufgaben, für die Kollektive existierender KI-Lösungen ohne weiteres zusammengestellt werden können, sind nachstehende: "Finde für eine Schachstellung in einer beschränkten Zeitspanne einen meisterlichen Zug!", "Finde für eine Krankheitssituation möglichst rasch eine günstig wirkende Therapiemaßnahme!"; "Finde für eine Havariesituation rasch die Versagensursache, um die Reparatur wirksam und ökonomisch zu erledigen!". Solche problemlösenden Systeme - "gerätetechnische Individuen" - liegen mehrfach vor in Form von problemorientierter spezieller Software für die Nutzung auf üblichen, von vornherein nicht spezialisierten Computern und auch in Form von speziellen, AIV-gestützten Gerätelösungen, wie Diagnosegeräten, Übersetzern und Schachcomputern. Manche Problemlöser-Software zur Anwendung auf üblichen Computern kann auf CD-ROM gespeichert käuflich erworben werden; andere ist von Speicherbereichen großer Server über die Internetkommunikation zu beschaffen.

Übrigens auch menschliche Individuen, Experten wie Ärzte, Meteorologen oder Fachingenieure, existieren gleichsam als eine große Verfahrensvielfalt. Sie absolvieren unterschiedliche Ausbildungen, bilden sich selbständig und unabhängig weiter und sammeln an ihren Wirkungsstätten die verschiedensten Erfahrungen. Deshalb analysieren, bewerten und entscheiden sie eine Problemstellung unterschiedlich. Dennoch führt dies meist oder oft zur gleichen Diagnose, zum gleichen Lösungsvorschlag für ein Problem. Um so weniger ein Problem perfekt zu beherrschen ist, um so öfter tritt in einem Expertenkollektiv eine gewisse Vielfalt von Lösungsvorschlägen auf. Sie führt häufig zum Expertenstreit über die bestmögliche Entscheidung. Gelegentlich führt der Streit auch zur guten einigenden Entscheidung - aber nur gelegentlich. Unser CIS-Verfahren der kollektiven Intelligenzbildung funktioniert reibungslos, führt immer zur Entscheidung - freilich nicht immer zur bestmöglichen. Über viele Anwendungen hinweg betrachtet führt es aber zum deutlich höheren Entscheidungsniveau, als es die beteiligten Individuen allein erreichen könnten. Das ist seine sensationell anmutende Leistung. Unser Verfahren ist perfekter als seine beteiligten Individuen - natürlich ebenfalls nicht völlig perfekt.

Die erreichte Perfektion dieser Klasse von Problemlösern - am Ende der Problemlösung steht die Auswahl einer möglichst guten Entscheidung aus einer beschränkten Menge von Entscheidungs-möglichkeiten - ist prinzipiell bestimmbar.

Bei einer wissensorientierten Entscheidung kommt es darauf an, eine bestmögliche Entscheidung zu finden. Die Qualität dieses Lösungsverfahrens wird Entscheidungsgüte genannt. Sie bestimmt sich durch das quantitative Verhältnis aus der Anzahl erreichter bestmöglicher Lösungen zu der Anzahl insgesamt gesuchter Lösungen. Meist wird sie in % gute Lösungen angegeben. Je höher eine Entscheidungsgüte ist, um so wahrscheinlicher kann eine Frage- oder Problemstellung gut gelöst werden. Solange ein Kriterium für eine Bestlösung existiert, kann die Entscheidungsgüte bestimmt werden.

Mit diesen Begriffen gesprochen ermöglicht das CIS eine gesteigerte Entscheidungsgüte in einem System aus mehreren intelligenten Einzelsystemen - den Kollektivmitgliedern, die mit einem Hauptsystem, welches den Gesamtprozess organisiert und den endgültigen Entscheider darstellt, verbunden sind. Jedes Kollektivmitglied hat die Aufgabe, das vorgegebene Problem auf sich allein gestellt zu lösen. Auf der Grundlage von angemeldeten Einzellösungen wählt das Meistersystem die gültige Systemlösung aus. Dieses Verfahren ist unabhängig vom Typ des Einzelsystem-Verfahrens anwendbar.