Quanteninformation und Quantencomputer

Unsere Welt wird zunehmend von künstlicher Intelligenz (KI) geprägt, die nicht nur unseren Alltag, sondern auch unser wissenschaftliches Arbeiten verändert. Das vorliegende Forschungsprojekt widmet sich der Entwicklung von erklärbarer und vertrauenswürdiger KI in der Grundlagenforschung. Dabei werden auch aktuelle Entwicklungen berücksichtigt, die KI mit Quantentechnologien verknüpfen. Unser Ziel ist es, neue Möglichkeiten dieser Technologien in der Wissenschaft zu erforschen, gleichzeitig aber auch Herausforderungen hinsichtlich ihrer Transparenz und Vertrauenswürdigkeit anzugehen. Das Projekt untersucht zwei Hauptfragen: 1. Können wir für die Grundlagenforschung eine KI entwickeln, die uns nicht nur Antworten, sondern auch Erklärungen liefern kann? 2. Welchen Einfluss haben Quantentechnologien auf die Entwicklung von (erklärbarer) KI? Für die Beantwortung der ersten Frage betrachten wir KI aus einer philosophischen Perspektive und vergleichen sie mit künstlichen Agenten, das heißt, künstlichen handlungsfähigen Systemen. Auf diese Weise können wir ihre Handlungen mit denen biologischer Systeme vergleichen und dadurch klassifizieren und beurteilen. Gerade beim Einsatz von KI in der Wissenschaft soll uns diese Sichtweise dabei helfen, Fragen zur möglichen Autonomie, Freiheit und Urheberschaft von KI zu beantworten. Darüber hinaus soll sie es uns ermöglichen, vertrauenswürdige und transparente KI-System zu entwickeln, deren Entscheidungen nachvollziehbar sind. Diese Untersuchungen verfolgen einen multidisziplinären Ansatz, der Physik, Verhaltensbiologie, KI und Wissenschaftsphilosophie umfasst. Für die Beantwortung der zweiten Frage untersuchen wir zunächst die Verwendung von Quantencomputern und Quantentechnologien für die Entwicklung von KI-Systemen. Dabei ist jedoch die Transparenz und Erklärbarkeit quantenbasierter KI-Systeme weiterhin ein offenes Problem. Daher widmen wir uns als Teil der zweiten Fragestellung nicht nur der Erklärbarkeit von klassischer KI, sondern auch quantenbasierter KI. Dieses Projekt vergleicht die moderne KI mit künstlichen handungsfähigen Systemen. Dieser Ansatz soll es uns erlauben, die Handlungen einer KI mit denen von biologischen Agenten zu vergleichen und dadurch besser verstehen und erklären zu können.