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Cognitive Computing

Cognitive Computing bezeichnet intelligente Computersysteme, die im allgemeinen Verständnis als Künstliche Intelligenz wahrgenommen werden. Dabei ist Künstliche Intelligenz nur ein Teilbereich des Cognitive Computing und zwar der zur automatisierten, regelbasierten Verarbeitung von Aufgaben. Kognitive Systeme dienen dazu menschliches Denken zu simulieren und die Handlungsweisen zu adaptieren.

Während KI-Systeme Aufgaben durch den Einsatz der am besten geeigneten Algorithmen erledigen, ermitteln kognitive Computersysteme Strategien zur Problemlösung ohne die Lösung selbst zu kennen. Cognitive Computing trifft keine Entscheidungen, sondern unterstützt den Menschen bei der Entscheidungsfindung. Für das Ergebnis ist daher der Mensch verantwortlich.

Bei KI hingegen trifft der Computer die Entscheidung auf Basis von Berechnungen, die der Mensch nicht beeinflussen kann. Was in diesem Bereich zu dem ethischen Dilemma über die automatische Beurteilung von Situationen und der Durchführung von Aktionen (z. B. Ausweichmanöver autonomer Fahrzeuge) führt, die wiederrum durch die Wahl der Algorithmen und der Datengrundlage dem Programmierer zuzuschreiben sind.

Ziele des Cognitive Computing

Das Ziel des Cognitive Compuing ist die Schaffung autonomer, lernender IT-Systeme die in der Lage sind menschliche Aufgabenstellungen ohne vorstrukturierte Informationen zu lösen. Zudem verfügen diese Systeme über Sprachverarbeitungseinheiten um natürliche, gesprochene und textuelle Informationen verarbeiten und verstehen zu können. Als Schnittstelle kommen Chatbots und digitale Assistenten zum Einsatz, um mit dem menschlichen Umfeld kommunizieren zu können. Dadurch soll eine natürliche Interaktion zwischen Mensch und Maschine geschaffen werden.

Um dies zu erreichen, sind kognitive Systeme in der Lage sich ihrer Umwelt anzupassen und auf Ereignisse zu reagieren (Adaptionsfähigkeit). Dabei können sie sich mit anderen Maschinen, Programmen oder dem menschlichen Nutzer verständigen und interagieren (Interaktionsfähigkeit). Kognitive Systeme lernen durch die kontinuierliche Ermittlung neuer Daten und Kontextinformationen durch Knowledge Discovery und Text Mining. Die wichtigste Eigenschaft ist die Verarbeitung von Daten und Informationen in Bezug zu einem spezifischen Kontext.

Kognitive Datenverarbeitung

Das Cognitive Computing verbindet Methoden und Ansätze aus der Computerlinguistik, der Knowledge Discovery in Databases, dem Data Mining, dem Information Retrieval, der Information Extraction sowie dem maschinellen Lernen, insbesondere dem Deep Learning. Durch Einsatz dieser Technologien werden Muster ermittelt, um Antworten auf Fragestellungen zu formulieren anstatt direkt nach einer, der besten Lösung, zu suchen. Der Lernprozess ist eine Synthese aus den verfügbaren Informationen, den Einflüssen aus der Umwelt, dem Kontext und den bisherigen Erkenntnissen des kognitiven Systems.

Einsatzbereiche von Cognitive Computing

Die Anwendungsbereiche kognitiver Systeme sind vielfältig. Zum einen bilden sie die nächste Stufe bisheriger KI-Systeme, die zur starren Aufgabenbearbeitung in spezialisierten Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Als Beispiel können Fahrzeugassistenzsysteme genannt werden, die für sich genommen nur einen kleinen Teil der Fahrzeugüberwachung und -steuerung übernehmen. Mit Cognitive Computing findet eine Vernetzung statt, die es ermöglicht den Gesamtkontext der Umwelt wahrzunehmen und die Handlungsmöglichkeiten zu ermitteln, wie es ein menschlicher Fahrer tut.

Zum anderen ergeben sich neue Anwendungsbereiche den Menschen zu ersetzen oder hoch effektiv zu unterstützen. In der Robotik können autonome Roboter entwickelt werden, die selbstständig in der Lagerverwaltung und Produktion oder Logistik zum Einsatz kommen und keine menschliche Unterstützung mehr benötigen.

Als Expertensysteme können sie beispielsweise in der Medizin bei der Diagnostik zum Einsatz kommen und den Arzt bzw. die Ärztin bei der Bestimmung von Krankheiten und der Therapierung durch umfangreiche Informationen unterstützen, die in Echtzeit aus riesigen medizinischen Datenbanken zusammengestellt werden.

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Autor: Mandy
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