ChatGPT – Hype oder Revolution?

Künstliche Intelligenz wird die Welt auf verschiedene Weise verändern. Sie kann helfen, einige der drängendsten Probleme der Menschheit zu lösen, wie beispielsweise die Verbesserung der Gesundheitsversorgung, die Bekämpfung von Klimawandel und Naturkatastrophen und die Steigerung der Effizienz in Industrie und Wirtschaft. Auf der negativen Seite kann künstliche Intelligenz auch neue Herausforderungen und ethische Fragen aufwerfen, wie zum Beispiel die Verteilung der Arbeitsplätze und die Bedeutung der menschlichen Kontrolle über künstliche Systeme.

Das Marktpotential für Produkte, die auf künstlicher Intelligenz basieren, ist sehr groß und wird in den kommenden Jahren weiter wachsen. Branchenanalysten erwarten, dass der weltweite Markt für künstliche Intelligenz bis 2025 zwischen 30 und 50 Milliarden US-Dollar wachsen wird. Dieses Wachstum wird durch die zunehmende Nachfrage nach Technologien wie maschinellem Lernen, computergestützter Spracherkennung und -verarbeitung, sowie der Entwicklung neuer Anwendungen für künstliche Intelligenz in Bereichen wie Finanzen, Gesundheitswesen, Einzelhandel und Fertigung getrieben. Es ist wichtig zu beachten, dass das Marktpotential von Region zu Region variiert und von der allgemeinen Akzeptanz der Technologie abhängt.

Die wichtigsten Vorteile von künstlicher Intelligenz sind:

1. Effizienz: KI-Systeme können große Datenmengen schnell analysieren und Entscheidungen treffen.
2. Präzision: KI-Systeme können fehlerfrei arbeiten und präzise Vorhersagen treffen.
3. Skalierbarkeit: KI-Systeme können skalieren, um eine größere Arbeitslast zu bewältigen.
4. Rund um die Uhr Arbeit: KI-Systeme können ohne Pause arbeiten.

Als Nachteile bzw. Risiken von Künstlicher Intelligenz lassen sich anführen:

1. Kosten: Der Einsatz von KI-Systemen erfordert oft hohe Investitionen in Hardware und Software.
2. Datenanforderungen: KI-Systeme benötigen große Datenmengen, um effektiv zu lernen und Vorhersagen zu treffen.
3. Fehlentscheidungen: KI-Systeme können fehlerhafte Entscheidungen treffen, insbesondere wenn sie mit unvollständigen oder inkonsistenten Daten trainiert werden.
4. Verlust von Arbeitsplätzen: KI-Systeme können dazu führen, dass bestimmte Arten von Arbeitsplätzen überflüssig werden.
5. Ethische Bedenken: KI-Systeme können auch ethische Bedenken aufwerfen, insbesondere in Bezug auf Datenschutz und automatisierte Entscheidungen.

Der obige Text wurde nicht vom APUS-Team erstellt, sondern ist das Ergebnis auf folgende drei Fragen an ChatGPT, einem auf künstlicher Intelligenz (KI) basierten Assistenten:

Wird KI die Welt verändern?

Wie groß wird der KI-Markt?

Welche Vor- und Nachteile bietet der Einsatz von KI?

ChatGPT ist eine KI-Software des US-Unternehmens OpenAI. Das Unternehmen wurde 2015 von Sam Altman – dem heutigen Vorstandvorsitzenden – und dem bekannten Unternehmer Elon Musk (Tesla, SpaceX, Paypal) gegründet. Weitere bekannte Unterstützer sind Reid Hoffmann, der Mitbegründer von LinkedIn sowie Peter Thiel, Mitgründer von Paypal und Amazon Web Services. Die Idee bei der Gründung war eine künstliche Intelligenz auf Basis von „Open Source“ zu entwickeln, das heißt, die Software kann von jedem eingesehen, genutzt und geändert werden. Die damit entstehenden Softwarelösungen sollten der Menschheit Nutzen bringen und nicht schaden. Die Firma hat seit ihrer Gründung über 1 Mrd. USD an Spenden erhalten. Neben ChatGPT hat man noch weitere Produkte zur Bilderstellung, Textergänzung oder Entwicklung von 3D-Graphiken über künstliche Intelligenz entwickelt.

ChatGPT ist aktuell sicher das „heißeste“ Technologiethema. Die Software ist Gesprächsthema auf jeder Party und in nahezu allen Medien wird sie als die revolutionäre neue Anwendung der künstlichen Intelligenz gefeiert. Spätestens nachdem bekannt wurde, dass Microsoft 10 Mrd. USD in OpenAI investieren möchte und dabei eine Bewertung des Unternehmens von 30 Mrd. USD zugrunde legen würde, war der Hype nicht mehr aufzuhalten. Auch da dies das höchste Investment wäre, das Microsoft je in ein anderes Unternehmen getätigt hat. Dies wurde als Beleg gesehen, welche Bedeutung man der Technologie von ChatGPT beimessen sollte.

Da stellt sich natürlich die Frage:

Ist die Technologie von ChatGPT wirklich so einzigartig und wird sie die Welt so verändern, wie viele glauben?

Zunächst einmal gibt es Chatbots schon sehr lange. Ihre Entwicklung geht bis in die 60er Jahre zurück. Richtig leistungsfähig geworden sind sie aber dank deutlich besserer Rechnerleistung erst in den letzten Jahren. Weltweit sind schätzungsweise mehr als 300.000 Chatbots im Einsatz. Die überwiegende Mehrheit hierbei sind relativ einfache regelbasierte Systeme, die auf vordefinierten Fragen und Antworten beruhen. Solche Systeme sind bei vielen Unternehmen im Servicebereich im Einsatz, um eine rund um die Uhr verfügbare Kundenunterstützung zu bieten und die menschlichen Support-Mitarbeiter von Routinefragen zu entlasten.

Deutlich leistungsfähiger sind Systeme, die auf künstlicher Intelligenz beruhen. Auch die gab es schon lange vor ChatGPT. Prominente Beispiele dafür sind Amazons Alexa oder Apples Siri. Diese Systeme nutzen maschinelles Lernen und natürliche Spracherkennung zur Kommunikation und Unterstützung des Anwenders. Ihre Aufgabe ist es, primär auf einfache Weise, per Sprachsteuerung digitale Dienste wie Streaming-Plattformen oder digitalisierte Geräte („Alexa, dimme das Licht.“) zu steuern. Dabei arbeiten sie mit sprachgesteuerten Befehlen.

Chatbots wie ChatGPT, die auch als generative oder Large-Language-Model-Chatbots (LLMC) bezeichnet werden, sind hingegen für andere Aufgaben konzipiert. Zunächst einmal findet bei ihnen die Kommunikation in schriftlicher Form und nicht per gesprochener Sprache statt. Auch sind sie auf längere (schriftliche), tiefgehende Konservationen mit dem Nutzer ausgelegt, während Siri & Co für eher kurze Anweisungen und Reaktionen konzipiert wurden. Die Datenbasis, auf der ChatGPT beruht, ist zudem ungleich größer als bei Alexa oder Siri. Das Ziel ist es nicht nur, richtige Antworten zu liefern, sondern sie auch so zu formulieren, als ob die Antwort von einem Menschen käme. Um dies zu erreichen, werden die Chatbots nicht nur mit möglichst vielen Inhalten und Daten, sondern auch mit Quellen aus Online-Foren und sozialen Medien „gefüttert“. Die Software ist nicht nur dazu ausgelegt, bestehendes Wissen wiederzugeben, sondern auf dieser Basis auch neue Inhalte zu erstellen. So kann ChatGPT eigene Texte entwerfen. Mit seiner Hilfe wurden sogar schon erste Kinder- und Sachbücher geschrieben.

^{Quelle: 123RF}

Andere generative Chatbots fokussieren sich auf weitere kreative Tätigkeiten. So ermöglichen Plattformen wie Midjourney oder Dall-E 2 das einfache Erstellen von Bildern auf der Basis weniger Stichwörter. Mubert oder AIVA komponieren neue Musik, wenn gewünscht, auch im Stil bekannter Komponisten. So hat die Deutsche Telekom in Zusammenarbeit mit Musikwissenschaftlern und generativer künstlicher Intelligenz Beethovens 10. Sinfonie vollenden lassen und im Oktober 2021 uraufgeführt. Auch das Erstellen von Videos ist über generative Chatbots möglich. Unternehmen wie Quickvid oder Syntheria kombinieren mehrere generative KI-Plattformen von anderen Anbietern, um Drehbücher, Videosequenzen mit Sprache und Hintergrundmusik zu erstellen. Letztendlich können generative Chatbots auch Software erstellen oder andere Software auf Fehler überprüfen. Mit anderen Worten: Die künstliche Intelligenz auf Basis generativer Plattformen besetzt zahlreiche kreative Tätigkeiten, die bisher alleine von uns Menschen ausgeführt wurden.

Anbei als Beispiel für die Leistungsfähigkeit der generativen KI-Software ein Bild, das wir mit dem Stichwort: „Der DAX spielt Karten“ über die Software Midjourney in wenigen Minuten erstellt haben:

^{Quelle: APUS Capital via KI Midjourney}

Wie ist das technisch überhaupt möglich? Die Antwort ist: Bei generativer künstlicher Intelligenz lässt man zwei selbstlernende Softwaremodule quasi gegeneinander antreten. Während das eine System, der sogenannte „Generator“, beispielsweise ein Bild im Stil eines bekannten Künstlers erzeugt, überprüft das zweite System, der „Discriminator“, inwieweit das Bild mit dem Malstil übereinstimmt, den es aufgrund zahlreicher Vorlagen „erlernt hat“. Erkennt er Abweichungen, verwirft er es als Fälschung. Hierauf erzeugt der Generator eine neue Version, die vom Discriminator wieder verworfen wird. Dieser Prozess läuft so lange, bis das erzeugte Bild vom Discriminator als echt eingestuft wird. Dies zeigt, welch enormen Aufwand generative KI-Systeme betreiben, um gute Ergebnisse zu erzielen. Umgedreht wird durch dieses Vorgehen die Qualität der Resultate ständig verbessert, da der Generator beim nächsten Bild auf das Erlernte zurückgreifen kann. Auf diese Weise verdoppelt sich die Komplexität der Systeme alle 6 Monate. Mit anderen Worten: Sie weisen ein hohes exponentielles Wachstum auf. Damit expandieren sie deutlich schneller als die Leistungsfähigkeit der Computerprozessoren, die sich nach dem „Moore‘schen Gesetz“ nur alle 18 bis 24 Monate verdoppelt.

Mit Blick auf die nahezu unglaublichen Fähigkeiten und das Entwicklungstempo der generativen KI-Systeme muss man sich fragen:

Findet hier gerade eine technologische Revolution statt?

Inwieweit wird sich damit unser Leben in Zukunft verändern?

Werden durch die KI-Ansätze viele Arbeitsplätze in kreativen Bereichen wegfallen?

Welche Chancen aber auch Risiken sind mit der Weiterentwicklung dieser Lösungen verbunden?

Wie kann man als Investor hiervon profitieren?

Die erste Frage kann man mit Einschränkungen sicher mit „Ja“ beantworten. Nun ist es nicht so, dass der Einsatz künstlicher Intelligenz über Nacht passiert ist. Die Technologie des maschinellen Lernens, das sogenannte „Deep Learning“ hat unbemerkt schon in zahlreichen Bereichen Einzug gehalten. Die Programme, die große Datenmengen in künstlichen, neuronalen Netzen ähnlich dem menschlichen Gehirn verarbeiten und sich dabei permanent selber optimieren, sind keine Erfindung der letzten Monate. Viele Unternehmen haben bereits KI-Technologie im Einsatz oder arbeiten an ihrer Einführung. So war die rekordverdächtig schnelle Entwicklung der mRNA-Corona Impfstoffe nur mit dem Einsatz künstlicher Intelligenz möglich. Und das dürfte erst der Anfang dieser Vorgehensweise im Pharma-/Gesundheitsbereich gewesen sein. Nicht umsonst hat BioNTech Anfang Januar für gut 600 Mio. Euro die britische Firma InstaDeep übernommen, einen Spezialisten für künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen. Auch in der Industrie finden sich zahlreiche Beispiele für die Nutzung von KI-Software – häufig im Zusammenspiel mit IoT-Projekten. Typische Einsatzfelder sind die Steuerung von Produktionsprozessen, die Automatisierung von Wartungsprozessen oder das Energiemanagement einzelner Maschinen oder auch ganzer Werke. Der Siegeszug der künstlichen Intelligenz als Teil der 4. Industriellen Revolution ist bereits überall im Gange.

Mit dem Vormarsch von extrem leistungsfähigen generativen KI-Systeme erreicht diese Entwicklung aber eine neue Dimension. Auch weil Systeme wie ChatGPT kostenfrei von jedem getestet werden können, erschließen sie das Thema künstliche Intelligenz nun auch der breiten Öffentlichkeit. Die oft beeindruckenden Antworten „der Maschine“ haben die Nutzerzahlen regelrecht durch die Decke gehen lassen. ChatGPT wurde am 30. November 2022 für die Öffentlichkeit frei gegeben. Nach fünf Tagen hatte man bereits 1 Million Nutzer. Nach zwei Monaten konnte ChatGPT Anfang Februar schon 100 Millionen Nutzer verzeichnen und ist damit das mit Abstand am schnellsten „gewachsene Produkt“ aller Zeiten. Der bisherige Rekordhalter TikTok benötigte immerhin neun Monate, um die gleiche Nutzerzahl zu erreichen. Dies zeigt, welchen Nutzen die Anwender in der neuen Technologie für sich erkennen können. Die dynamische Entwicklung belegt aber auch, dass sich die Innovationsgeschwindigkeit in unserer vernetzten Welt beschleunigt und das Tempo, in dem sich innovative Produkte ausbreiten, sogar dramatisch zunimmt. Mit anderen Worten: Der Wandel unserer Welt passiert schneller als jemals zuvor! Wir sind daher mehr denn je überzeugt, dass es Sinn macht, in die Gewinner dieser Entwicklung zu investieren.

Aber zurück zu ChatGPT und ähnlichen generativen KI-Anwendungen. Deren gewaltige Leistungsfähigkeit dürfte in vielen Märkten, aber auch in unserem täglichen Leben zu deutlichen Veränderungen, oft sogar zu drastischen Umbrüchen führen. So könnte ChatGPT den Charakter der Internetsuche völlig verändern. Anstatt wie seit 20 Jahren über Suchmaschinen das Internet nach Webseitenlinks zu durchforschen, liefern ChatGPT und Co. bereits ausformulierte umfassende Antworten. Während Google zum Beispiel auf Reiseportale verweist, bekommt man bei ChatGPT die Empfehlung einer Reisezeit samt Route, lohnenswerten Sehenswürdigkeiten und eine Kalkulation der Reisekosten. Dem Nutzer wird damit die Arbeit erheblich erleichtert. Die gewaltige Investition von Microsoft in OpenAI beziehungsweise ChatGPT erscheint vor diesem Hintergrund in einem anderen Licht. Mit ChatGPT sieht Microsoft die Chance, das faktische Monopol von Google bei der Internetsuche aufzubrechen. Hier hält Google einen Marktanteil von 93% und hat in den letzten 20 Jahren durch Werbeeinnahmen zusammen rund 300 Mrd. USD Gewinn erzielt. Microsoft hat auch schon angekündigt, ChatGPT in seine bisher eher erfolglose Suchmaschine Bing (3% Marktanteil) zu integrieren und hofft dabei, vom „First Mover“-Vorteil der Lösung zu profitieren. Kampflos wird Google seine Position aber nicht aufgeben, zumal das Unternehmen nach Einschätzung vieler KI-Experten das größte Know-How im Bereich künstlicher Intelligenz besitzt. So hat Google seinerseits eine große Offensive im Bereich künstlicher Intelligenz angekündigt und mit „Bard“ ein Pendant zu ChatGPT auf den Markt gebracht. Auch alle anderen Internetriesen wie Amazon, Meta oder Apple arbeiten an oder haben bereits generative KI-Lösungen. Darüber hinaus gibt es zahlreiche Startups – laut Aussagen aus dem Venture Capital-Bereich rund 450 Firmen – die sich in diesem aussichtsreichen Feld positionieren wollen. Hierzu zählen die oben genannten Anbieter von generativer KI zur Bild-, Musik- oder Videoerstellung oder auch ChatGPT-ähnliche Lösungen wie Neuroflash, Mindverse oder YouChat.

Generative KIs haben aber nicht nur einen unmittelbaren revolutionären Einfluss auf die Suche im Internet. Aufgrund ihrer Ergebnisqualität werden sie das Arbeiten zahlreicher Berufsgruppen, aber auch das Lernen an den Schulen und Universitäten nachhaltig verändern. Gerade in kreativen Bereichen wie dem Journalismus, Verlagswesen, im Marketing, im Musik- und Filmgeschäft wie auch bei der Softwareprogrammierung wird die generative KI viele Tätigkeiten des Menschen übernehmen. Auch Arbeiten im Verwaltungs- und juristischen Bereich oder Aufgaben in Call Centern könnten ganz oder teilweise von Chatbots ausgeführt werden. Da die Softwares versuchen, Text ähnlich wie Menschen zu formulieren, wird es sich auch kaum verhindern lassen, dass Schüler und Studenten in Zukunft bei ihren Hausaufgaben und Seminararbeiten auf ChatGPT und Co. zurückgreifen, ähnlich wie es in den 70er Jahren mit der kontrovers diskutierten Nutzung von Taschenrechnern der Fall war. Die Art und Weise, Wissen zu vermitteln, als auch die Anforderungen an Lehrer und Schüler, werden sich damit spürbar verändern. So wird es auch bei den Tätigkeiten im kreativen Bereich sein. Hier werden Chatbots den Menschen zum einen von eher langweiligen Routinearbeiten entlasten. So macht das Schreiben von Gebrauchsanweisungen oder die Formulierung von Verkaufstexten in Onlinekatalogen einem Menschen keine Freude. Einer Maschine ist dies egal, zumal sie die Aufgabe deutlich schneller erledigt. In den wirklich kreativen Bereichen der genannten Berufsfelder wird sich hingegen eine neue Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine etablieren, wobei dem Menschen die Aufgabe der Qualitätskontrolle und – noch wichtiger – die Einbringung des emotionalen und moralischen Teils zukommen wird. Denn wenn es auch Versuche gibt, „emotionale KIs“ zu kreieren: Eine Maschine wird nie fühlen und auch keinen moralischen Maßstäben folgen.

Das führt aber auch zu den Schwächen und Risiken von generativer KI. So genial viele Antworten von ChatGPT und ähnlichen Systemen sind, so oft machen sie (noch) haarsträubende Fehler. Dies liegt zum Teil an ihrer veralteten Datenbasis. So wurde ChatGPT zwar mit einer Datenbank aus 45 Milliarden Wörtern (!) „gefüttert“, allerdings hat man diese zur Begrenzung der Komplexität auf dem Stand von Ende 2021 „eingefroren“. Mit anderen Worten, das System weiß weder etwas vom Ukraine-Krieg, der damit ausgelösten Energiekrise oder vom Tod der englischen Queen. Andere Systeme greifen zwar auf Echtzeitdaten zurück, unterliegen aber anderen Einschränkungen in ihrer Datenbasis. Dies führt zum Teil zu skurrilen Ergebnissen: So zählte die KI YouChat auf unsere Frage, wer wohl den Super Bowl gewinnen wird, acht Mannschaften auf. Und das drei Tage vor dem Endspiel. Andere prominente Fälle von unsinnigen Antworten sind, dass ChatGPT den Elefanten als das größte eierlegende Säugetier identifiziert, oder eine Tonne Stahl als schwerer als eine Tonne Nudeln angesehen hat. Besonders schwer tun sich die Systeme bei der Personensuche, gerade bei Namensgleichheiten. So wird dem CSU-Politiker Gerd Müller noch eine frühere Karriere als „Bomber der Nation“ angedichtet.

Man sollte sich also davor hüten, die Ergebnisse von generativer KI blind zu übernehmen! Auch wenn sich die Systeme ständig optimieren und teilweise mit noch größeren Datenmengen gefüttert werden, wird dies auch in Zukunft nicht zu vermeiden sein.

Hiermit kommen wir zu den Gefahren durch die Nutzung der neuen KI-Systeme. Wie alle neuen Technologien können sie nicht nur für positive Dinge genutzt werden. Dank ihrer Möglichkeiten, echt klingende Texte und realistisch aussehende Bilder und Filme zu kreieren, bieten sie ein erhebliches Potential zum Missbrauch. So könnten generative KI-Lösungen im großen Stil zur Erstellung von Fake News genutzt werden. Dies kann unbewusst durch die oben genannten Fehler, aber auch von Nutzern gesteuert, passieren. Nachweislich haben die Systeme auch schon rassistische oder sexistische Ergebnisse erzeugt. Zudem kann das „Wissen“ von ChatGPT und Co. für kriminelle Zwecke genutzt werden. So könnten sich Terroristen den Bau einer Bombe und die besten Bezugsquellen erläutern lassen. Cyberkriminelle werden die Technologie nutzen, um ihre Schadsoftware permanent zu optimieren oder den idealen Angriffspunkt auf Unternehmensnetzwerke zu finden. ChatGPT hat zwar bewusste Grenzen und Schranken für „unangemessene Antworten“ eingebaut.

Zu allem Überfluss gibt es mit der Nutzung von generativen Chatbots auch zahlreiche ungelöste rechtliche Fragen. Da wäre die umfangreiche Nutzung privater Daten. Noch wichtiger ist die Copyright-Frage: Wie ist es mit der Berechtigung, die Daten und das Wissen anderer zu nutzen? Wer haftet bei der Verbreitung unrechtmäßiger, falscher oder rufschädigender Ergebnisse? Hier bewegen sich die KI-Lösungen noch im juristischen Graubereich.

Abschließend muss noch eine Auswirkung des kometenhaften Aufstiegs von ChatGPT und anderer generativer KIs erwähnt werden. Die riesige Menge der verarbeiteten Daten und der aufwendige Prozess zur Ableitung der Lösungen, die immer wieder verworfen werden, um einen neuen besseren Versuch zu starten, braucht extrem viel Rechnerleistung. So hat ein speziell für OpenAI entwickelter Superrechner 10.000 einzelne Prozessoren, die alleine je nach Model 125 bis 250 Millionen USD kosten. Noch bedeutender ist aber der mit dem Betrieb der Systeme verbundene Stromverbrauch. So verbraucht alleine ein speziell für die KI-Zwecke entwickelter Server 10.000 Watt pro Stunde Der Stromverbrauch von Lösungen wie ChatGPT liegt nach Schätzungen in der „Trainingsphase“ (dem Einlesen der Daten) im Terawatt-Bereich, was dem Energieverbrauch von 100.000 Haushalten in Europa an einem Tag entspricht. Eine dauerhafte, uneingeschränkte kostenfreie Nutzung des Systems erscheint daher ökonomisch nicht tragbar. Alleine die Rechenzentrumskosten von ChatGPT betragen rund 1,5 Millionen Euro pro Tag. Ein Teil des Deals zwischen Microsoft und OpenAI besteht daher aus der Bereitstellung von Serverleistungen aus den Microsoft Azure Rechenzentren.

Sie sehen, das Thema ist hochaktuell und äußerst komplex. Auch wird die Technologie voraussichtlich große Veränderungen auf allen Ebenen unseres Lebens bewirken. Dieser Artikel sollte Ihnen einen möglichst breiten Überblick über die damit verbundenen Aspekte geben. Sicher kann man viele Argumente anführen, die gegen die Nutzung von generativer KI sprechen. Das wird ihre Nutzung oder Weiterentwicklung aber nicht aufhalten. Auf generativer KI basierende Chatbots werden den Wandel und die Innovationsgeschwindigkeit in unserer Welt weiter beschleunigen. Damit eröffnen sich auch zahlreiche neue Investitionschancen. Wenngleich es bisher keine Möglichkeiten gibt, direkt in generative KI-Gesellschaften zu investieren, gibt es zahlreiche Unternehmen, die indirekt oder als Zulieferer hiervon massiv profitieren werden. Dies sind primär Software-, IT-Service Unternehmen und Halbleiterhersteller/-ausrüster. Wir schauen daher der weiteren Entwicklung von ChatGPT und all seinen Verwandten gespannt entgegen.

Mit besten Grüßen von den Mauerseglern aus Frankfurt!

Dr. Wolfram Eichner, Jürgen Kaup, Stefan Meyer, Johannes Ries, Uwe Schupp, Dr. Roland Seibt und Heinz-Gerd Vinken