So sieht die KI unsere Welt

Wir nutzen inzwischen viele KI-Tools in unserem Alltag – von der Bilderkennung bis zur Sprachverarbeitung. Aber betrachtet künstliche Intelligenz die Welt mit denselben »Augen« wie wir? Dieser Frage sind Forschende des Max-Planck-Instituts und der Justus-Liebig-Universität Gießen nachgegangen. Sie wollten wissen, ob KI Gegenstände, Gebäude oder andere Lebewesen genauso wahrnimmt wie ein Mensch oder ob sich die Strategien unterscheiden. Dafür kamen natürliche Bilder zum Einsatz.

Die vier Studienautoren entwickelten dafür eine Methode, mit der sich verschiedene Schlüsseldimensionen identifizieren und vergleichen lassen, auf die Menschen und KI beim Erkennen von Objekten achten. Diese Dimensionen repräsentieren verschiedene Eigenschaften von Objekten: rein visuelle Aspekten wie »rund« oder »weiß« oder semantische Eigenschaften wie »tierbezogen« oder »feuerbezogen«. Einige verknüpften sowohl visuelle als auch semantische Elemente.

Die Analyse basierte auf 5 Millionen Urteilen von Menschen und einem Deep-Neural-Network-(DNN-)Modell zu fast 2000 Objektbildern – und deckte klare Unterschiede auf, die das Team der Wissenschaftler nun in der Zeitschrift »Nature Machine Intelligence« veröffentlichte. Während Menschen vor allem auf die Bedeutung eines Objekts achten, sich also fragen, »was weiß ich darüber?«, orientiert sich KI stärker an Äußerlichkeiten wie Form und Farbe.

Diese  visuelle Bevorzugung führt dazu, dass die KI zwar zu ähnlichen Resultaten kommt, bei näherem Hinsehen aber oft daneben liegt. Bei einer »tierbezogenen Dimension« beispielsweise schloss die KI viele Bilder von Tieren aus und bezog gleichermaßen einige ein, die gar keine Tiere zeigten. Darauf waren dann etwa lediglich Natur, Käfige oder Gitter zu sehen. Hier zeigte sich: Ähnlich ist eben nicht gleich. Und gleiche Ergebnisse beruhen mitunter auf ganz unterschiedlichen Wegen, die dorthin geführt haben.

Trotz teilweise ähnlicher Entscheidungen verfolgen Menschen und KI offenbar unterschiedliche Denkstrategien. Das wirft den Forschenden zufolge Fragen zur Zuverlässigkeit und Vertrauenswürdigkeit von KI-Systemen auf.

Die Studie liefert damit nicht nur Einsichten in die »Denkweise« künstlicher Systeme, sondern auch Vergleiche mit menschlichen Vorgehensweisen. Das ist unter anderem für die Forschung etwa im Bereich computergestützte kognitive Neurowissenschaft wertvoll. Denn so lässt sich laut Max-Planck-Institut nicht nur besser verstehen, wie die KI Informationen verarbeitet, sondern gleichzeitig mehr über menschliche Kognition sowie die Gestaltung sicherer und zuverlässiger KI-Systeme erfahren.