Erzwungene Evolution macht KI portabler

Waterloo (pte004/15.11.2017/06:15) - Forscher der University of Waterloo http://uwaterloo.ca haben eine Technologie entwickelt, um tiefenlernenende KI-Software (Küsntliche Intelligenz) so weit zu schrumpfen, dass sie auf kompakte Chips für Smartphones oder Roboter passt und auch ohne Internet-Zugang praktisch so viel wie voll angebundene neuronale Netze leistet. Damit eine KI mit vergleichsweise wenig Rechenleistung und Speicherkapazität viel anfangen kann, haben die Forscher auf eine erzwungene Evolution gesetzt.

Anpassen an knappe Ressourcen

Eine tiefenlernende KI, die Daten ähnlich wie das Gehirn mit vielen Schichten künstlichen Neuronen verarbeitet, braucht normalerweise viel Rechenleistung, Speicher und Energie. Damit bleibt das Anwendungspotenzial begrenzt. Um eine solche KI effizienter zu machen, haben die Forscher sie effektiv zu evolutionärer Weiterentwicklung gezwungen. Dazu hat das Team der KI in einer virtuellen Umgebung immer wieder die Ressourcen Rechenleistung und Speicher gekürzt - sie also praktisch in eine kargere Umgebung versetzt. Daraufhin muss sich die KI entsprechend anpassen.

"Die Netzwerke entwickeln sich über Generationen weiter und machen sich kleiner, um in diesen Umgebungen zu überleben", erklärt Mohammad Javad Shafiee, Professor für System Design Engineering und einer der Entwickler der neuen Technologie. Mit diesem Ansatz konnte das Team beispielsweise erreichen, dass eine tiefenlernende KI für die Objekterkennung um den Faktor 200 geschrumpft ist. "Wir denken, das hat enormes Potenzial", meint daher Alexander Wong, ebenfalls an der Entwicklung beteiligter Professor für System Design Engineering. Denn wirklich kompakte KI-Systeme könnten viele Möglickeiten eröffnen.

Smartphone-KI und noch mehr

Eine mittels Chip in ein Smartphone eingebettete Kompakt-KI könnte beispielsweise den Sprachassistenten und andere intelligente Features betreiben, was mit deutlich weniger Datenverkehr oder auch ohne Internet-Zungang funktionieren sollte. Interessant wäre eine kompakte eingebettete KI auch für diverse Anwendungen, bei denen Datenübertragungen ins Netz, beispielsweise aus Datenschutzgründen, kritisch sein können. Dies umfasst etwa Sicherheitskameras, Produktionsanlagen oder intelligente Stromzähler, aber auch die immer beliebteren günstigen Drohnen.

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