Was können intelligente Computer – und was nicht?
Finde heraus, wie Künstliche Intelligenz funktioniert. Dieses Buch hilft dir dabei. Kapitel für Kapitel beantwortet es folgende Fragen: Was ist Künstliche Intelligenz? Wie denken Computer? Wie lernen Computer? Wie kannst du mit Computern sprechen? Wie generieren Computer Texte und Bilder? Spielen Computer auch? Und können Computer fühlen? Grundlegende Methoden und Anwendungsbereiche von Künstlicher Intelligenz werden anhand von anschaulichen Beispielen erklärt. Beispielprogramme in Python zeigen, wie KI-Methoden konkret umgesetzt werden können und es werden Anregungen für eigene Experimente gegeben.
Du lernst
- Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen menschlichem Denken und KI
- Wie Programme funktio-nieren, die lernen können
- Wie du einen eigenen Chatbot programmieren kannst
- Wie du einem Computer beibringen kannst, gegen dich Tic-Tac-Toe zu spielen
Table of Contents:
Widmung 7
Einführung 9
Über Künstliche Intelligenz 9
Über dieses Buch 11
Über dich 11
Über die Symbole, die wir in diesem Buch verwenden 12
Kapitel 1: Denken 13
Wie denken eigentlich Menschen? 13
Netze ohne Spinnen – dafür mit Knoten und Kanten 15
Schlussfolgerndes Denken mit semantischen Netzen 17
Wissensfragen 17
Schlussfolgerungsfragen 18
Komplizierte Schlussfolgerungsfragen 18
Baue dein eigenes semantisches Netz 21
Was heißt eigentlich »Denken«? 22
Deduktives Denken 22
Abduktives Denken 23
Induktives Denken 24
Denken mit Wahrscheinlichkeiten 25
Kapitel 2: Lernen 27
Warum Lernen so wichtig ist 27
Wie lernen wir Menschen? 28
Wie kann ein Computer lernen? 28
Geschenke, Katzen und andere Konzepte 30
Lernen mit Perzeptron 31
Testen des Perzeptrons 35
Schwierigere Paketprobleme 36
Vom Perzeptron zum neuronalen Netz 37
Vom neuronalen Netz zum tiefen Lernen 39
Auswendiglernen vermeiden 41
Lernen aus ganz wenigen Beispielen 42
Lernen mit Bäumen 42
Lernen und Vorurteile 48
Und die Profis? 49
Lösung: Welche Pakete enthalten ein Geschenk? 50
Kapitel 3: Sprechen und Schreiben 51
Natürliche und künstliche Sprachen 51
Sprachverarbeitung mit Künstlicher Intelligenz 52
Muster suchen und erkennen 52
Porzellankisten sind nicht immer Porzellankisten 52
Computer, die Sprache verstehen – von SHRDLU, WATSON und ELIZA 53
Hallo LILI 55
Familiengespräche 55
Schreiben statt sprechen 56
Mensch oder Computer? 56
Die Chatbots kommen 57
Der Chatbot, der alle zum Staunen bringt 57
Ein Blick hinter die Kulissen 58
Sehr überzeugend – bei völliger Ahnungslosigkeit! 59
Wo bleibt der Link zu ChatGPT? 60
Kapitel 4: Bilder generieren 61
Ein Prompt, aber prompt! 61
So malst du mit Generativer KI 62
Tipps und Tricks für bessere Ergebnisse 65
SDXL – kein Buchstabensalat, sondern eine KI, die Bilder generiert 66
Kapitel 5: Spielen 69
Roboterfußball – Toooor 69
Schlangen und ärgerliche Vögel 70
Brett vorm Kopf? Nicht bei Brettspielen! 72
Tic-Tac-Toe 73
Die Regeln 73
Tic-Tac-Toe mit einem Computer spielen 73
Gute Spieler, schlechte Spieler 74
Warum kann man nicht alle Züge ausprobieren? 76
Schieben und rutschen 78
Kapitel 6: Fühlen 81
Über die Emotionen 81
Computer, die einen ärgern 82
Kreise und Dreiecke mit Absichten 83
Ein emotionaler Staubsauger? 84
Erklären, was die Künstliche Intelligenz sieht 85
Kapitel 7: Was du jetzt über KI weißt 87
Wie unterscheiden sich KI-Systeme von Standard-Software? 88
KI ist nicht immer korrekt, aber trotzdem nützlich 90
Was unterscheidet menschliche und künstliche Intelligenz? 90
Geschichte der KI 92
KI vor der KI 92
Von Informatik- und KI-Pionieren 94
Wo steht KI jetzt? 95
Ein Blick in die Glaskugel 96
Kapitel 8: KI selber programmieren mit Python 97
Schnelleinstieg Python 98
Der Python-Editor IDLE 98
Einfache Datentypen und Variablen 100
Listen und Tupel 102
Bedingte Anweisungen 104
Schleifen 106
Funktionen 109
Module 110
Klassen 112
Denken 113
Netze ohne Spinnen – dafür mit Knoten und Kanten 113
Semantische Netze in Python 115
Darf’s ein bisschen komplizierter werden? 119
Lernen 120
Pakete wahrnehmen 121
Das Perzeptron lernt aus Fehlern 122
Testen des Perzeptrons 124
Schwierigere Paketprobleme 126
Entscheidungsbäume in Python 128
Testen des Entscheidungsbaums 131
Sprechen und Schreiben 132
Familiengespräche 134
Schreiben statt Sprechen 135
LILI spricht 139
Spielen 140
Tic-Tac-Toe in Python 140
Der Minimax-Algorithmus 142
Wer gewinnt? 145
Zum Wiederfinden 147
Über die Autoren 151
Danksagung 153
Was du jetzt denkst 155
