Von der Künstlichen zur Umgebungsintelligenz

Ziel dieses Forschungsvorhabens ist eine Rekonstruktion der Kontinuitäten und Veränderungen zwischen dem Forschungsprogrammen der Künstlichen Intelligenz (KI) und der Ambient Intelligence ("Umgebungsintelligenz", AmI). Die Untersuchung konzentriert sich hierbei auf die impliziten und expliziten Modelle der Umwelt, in welcher die jeweiligen Systeme operieren. Wenngleich die Bedeutung der Umwelt für die Fähigkeiten und das Verhalten eines Systems auch innerhalb der KI-Forschung spätestens seit den frühen 1990er Jahren anerkannt wird, bietet die AmI, hier in einem weiten Sinne verstanden, eine erkennbar andere Heragehensweise an diese Thematik an: Indem AmI-Systeme dem Versuch dienen, die Wahrnehmungs- und Handlungsumwelt ihrer Nutzer in unaufdringlicher Weise zu modifizieren, weisen sie eine aufschlußreiche indirekte Route zu einem Verständnis der Art und Weise, in welcher der menschliche Geist sich in der Welt befindet und verhält. In einem ersten Schritt wird in dieser Studie ein historisch-systematischer Überblick über die Arten und Weisen präsentiert, in welchen die Umwelt in diversen Bereichen der KI-Forschung und in der Entstehung der AmI als bedeutsam betrachtet wurde und wird. In einem zweiten Schritt wird eine empirische Studie zu den Konzepte und Praktiken der Modellierung der Umwelt in AmI-bezogenen Forschungsfeldern durchgeführt. Es wird wiederum eine vergleichende Perspektive auf verschiedene Ansätze eingenommen, mit Blick auf Implikationen dieser Modelle für die Mensch-Umwelt- Beziehungen. In einem dritten Schritt werden die empirischen Befunde vor dem Hintergrund einer kritischen Rekonstruktion dreier miteinander verwandter theoretischer Ansätze diskutiert: der ökologische Ansatz der visuellen Wahrnehmung, der Begriff der "Nischenkonstruktion" in der Evolutionsbiologie und die Hypothese des "Erweiterten Geistes" in der Philosophie des Geistes. Das diesen Theorien gemeinsame Motiv besteht darin, daß sie Umwelten als spezifisch gegenüber den Zielen, Dispositionen und Verhaltensweisen der jeweiligen Organismen verstehen, nicht einfach als deren physikalische Umgebung. Die Gegenüberstellung dieser theoretischen Ansätze mit den empirischen Ergebnissen wird unter folgenden Fragestellungen vorgenommen: Wenn eine wesentliche Funktion der AmI darin besteht, Eigenschaften der menschlichen Umwelt sich an menschliche Ziele, Dispositionen und Verhaltensweisen anpassen zu lassen, was für eine Art von Gegenüber in einer Interaktionsbeziehung wird solch eine modifizierte Umwelt sein? Wie soll ein AmI-System die Spur des Verhaltens eines menschlichen Gegenüber verfolgen? In welcher Weise gestattet es im Gegenzug die Verfolgung der Spur seines eigenen Verhaltens vor allem vor dem Hintergrund der Tatsache, dass diesem System wesentliche Aspekte der Menschenähnlichkeit der klassischen KI fehlen? Diese Fragen sind, auch wenn sie zugleich praktische Fragen in der AmI-Forschung sind, nicht in erster Linie als technische Fragen zu verstehen. In diesem Projekt werden sie als Fragen der Modellbildung in der Wissenschaftsphilosophie und als empirisch verankerte Fragen in der Philosophie des Geistes verhandelt. Idealerweise jedoch lassen sich die Ergebnisse dieser Untersuchung in das sich entfaltende Feld der AmI- Forschung zurückspielen.

Ambient Intelligence (AmI) oder Intelligente Umwelten sind Namen für computerbasierte Technologien, die sich trotz gemeinsamen Ursprungs deutlich vom Forschungsprogramm der Künstlichen Intelligenz (KI) abheben. Während die klassische KI menschliches Denken und Handeln zu simulieren versuchte und eine Menschenähnlichkeit ihrer Systeme zum Ziel hatte, sind AmI-Systeme darauf ausgelegt, in Echtzeit wesentliche Eigenschaften menschlicher Umwelten in adaptiver und teils autonomer Manier zu simulieren. Ziel ist es, die Wahrnehmung dieser Eigenschaften zu erleichtern und neuartige Interaktionsmöglichkeiten zu eröffnen. Während die klassische KI das menschliche Denken weitgehend als abstrakt, symbolisch und gleichsam körperlos charakterisierte, bietet die AmI Evidenz für neuere Ansätze in Kognitionswissenschaften und Philosophie, wonach Denken eine verkörperte Aktivität ist, die in wahrnehmbare Umwelten eingebettet ist und sich unter Verwendung von Artefakten in diese hinein erweitert. Diesem Verständnis zufolge sind AmI-Technologien darauf ausgelegt, in der Umwelt ihrer Nutzer natürliche, wahrnehmungsbezogene Information aufzuspüren. In der vorliegenden Studie werden zwei grundsätzliche Arten der Auswahl und Präsentation solcher Information unterschieden: Auf der einen Seite finden sich Artefakte, die Informationen über bestimmte Bedingungen in einer konkreten Umwelt bereitstellen, welche die Nutzerin oder der Nutzer tatsächlich oder hypothetisch auch auf natürlichem Wege wahrnehmen könnte. Dies gilt für die meisten Augmented-Reality-Technologien. Ein Beispiel sind Fahrerassistenzsysteme, welche die Wahrnehmung des Fahrers in einer Verkehrssituation auf wichtige Sachverhalte, darunter auch den Fokus der eigenen Aufmerksamkeit, lenken sollen, um eine angemessene Reaktion einzuleiten (dies ist somit eine Lösung unterhalb des autonomen Fahrens). Auf der anderen Seite finden sich Artefakte, die Informationen über eine virtuelle Umwelt bereitstellen, die mit der aktuellen nutzerseitigen Wahrnehmung der echten Umwelt integriert sind. Dies gilt insbesondere für Mixed-Reality-Technologien. Ein Beispiel ist die Einbettung interaktiver virtueller Objekte in echte Umwelten in Spieleanwendungen, deren Gegenstand zwar die Umwelt des Spiels ist, die aber bisweilen Eigenschaften der echten Umwelt mit einbeziehen (vgl. etwa Pokémon Go).In beiden Fällen, so die Schlussfolgerung, werden die jeweiligen Umwelten für die Nutzerinnen und Nutzer auf eine bestimmte Weise modifiziert: Wenn Denken eine verkörperte Aktivität ist, die an eine wahrnehmbare Umwelt gekoppelt ist, und wenn diese Umwelt mit eingebetteten Artefakten angereichert wird, die adaptiv und teilweise autonom Informationen für menschliche Aktivitäten bereitstellen, dann tritt solch eine Umwelt ihren Nutzerinnen und Nutzern als eine nahtlose, geschmeidige, kooperative Oberfläche für diese Aktivitäten gegenüber. Solch eine Umwelt wird die Auswahl und Verfolgung menschlicher Handlungsziele beeinflussen, ohne dass hierbei die Art der Modifikationen zwangsläufig klar zu erkennen ist. Die Beschaffenheit dieser Umwelt wird womöglich als selbstverständlich gegeben wahrgenommen solange, bis eine Interaktion misslingt. Insofern diese Eigenart intelligenter Umwelten ethische Fragen aufwirft, bieten diese einen lehrreichen Kontrast zu Fragen des Verhältnisses zwischen menschlicher Natur und deren maschineller Simulation in der KI.