Digitalisierung und künstliche Intelligenz im Smart Home 25.02.2019

Smart Home der Zukunft analysiert seine Bewohner – falls diese das zulassen.

Digitalisierung und künstliche Intelligenz im Smart Home können den Komfort steigern. Senioren leben länger eigenständig und Familien sicherer. Aber Forscher warnen: Das wird nur funktionieren, wenn die Menschen der KI trauen. Von Arne Grävemeyer.


Smart Living im Jahr 2025 ist, wenn der Badezimmerspiegel morgens die Termine des Tages anzeigt, der Kühlschrank verbrauchte Lebensmittel nachbestellt und alle elektronischen Geräte sprachgesteuert sind. So zeigt es ein Videoprojekt der Theo-Koch-Schule in Grünberg, das auf dem Digitalgipfel der Bundesregierung in Nürnberg ausgezeichnet wurde. Die Schüler gehen ganz selbstverständlich davon aus, dass alle Infos von einer zentralen Plattform abgerufen werden können, seien es Daten der Solaranlage auf dem Dach oder zum Ladezustand des E-Autos in der Garage. Ein allgegenwärtiger Computer mit weiblicher Stimme bestätigt die Sprachbefehle und beantwortet alle Fragen – Generation Alexa lässt grüßen.
Überraschend ist vor allem, wie Datenausgaben einfach in Form einer detailscharfen Holografie vor dem Bewohner in den Raum projiziert werden, eine AR-Brille ist nicht erforderlich. Und die Holografien lassen sich mit einer Handbewegung wegwischen. Besucher an der Haustür werden vom Smart Home nicht nur erkannt und angemeldet, sondern sogleich als Hologramm in den Raum gestellt. Schließlich wird der Mensch beim Verlassen des Hauses daran erinnert, seine Schlüssel nicht zu vergessen. Das ist sehr nützlich, allerdings wundert sich der Zuschauer, dass ausgerechnet das dicke Schlüsselbund die Reise in die Zukunft überstanden hat.

Assistenz im Alter
In der Zukunft werde sich das Gebäude den Lebensgewohnheiten seiner Bewohner anpassen, schildert Hans-Georg Krabbe, Koordinator der Wirtschaftsinitiative Smart Living. Beispielsweise durch lebensbegleitende Assistenz: „Sensoren können eine gestürzte Person schnell erkennen und einen Notruf absetzen. Das Abschalten eines angelassenen Herdes oder eines vergessenen Bügeleisens werden ohnehin zur reinen Selbstverständlichkeit.“ Bereits heute gibt es Smart Homes, die morgens automatisch die Heizung aufdrehen, bevor die Jalousien geöffnet, der Kaffee gekocht und die Bewohner geweckt werden. Mit weiteren Sensoren soll es darüber hinaus in Zukunft möglich werden, Daten beispielsweise aus dem Kinderzimmer zu sammeln. Sind die Schlafbewegungen unruhig? Deuten Bestandteile der Atemluft etwa auf die Unterzuckerung eines Diabetes-Kindes hin? Künstliche Intelligenz könnte diese Informationen bewerten und im Zweifel die Eltern informieren, die ansonsten ruhig schlafen können. Auf dem Digitalgipfel 2018 stand das Thema Künstliche Intelligenz im Vordergrund, schließlich hat die Bundesregierung gerade eine KI-Initiative mit einer Fördersumme von drei Milliarden Euro bis 2025 angekündigt. Kurz nach dem Digitalgipfel verkündete die EU-Kommission, bis 2020 sogar 20 Milliarden Euro für KI-Entwicklung aufzubringen.

Mittel gegen Einbrecher
„Ein intelligentes Wohnmanagement lernt die Bewohner immer besser kennen und kann vorausschauend agieren“, erklärt Dr. Marc Jäger von der Jaeger Wohn& Gebäudeintelligenz. So ist das Bad bereits angeheizt, wenn jemand duschen will. Das Erlernen und Erkennen typischer Bewegungsmuster kann auch dafür genutzt werden, Einbrecher von den Bewohnern zu unterscheiden und im Notfall alle Lichter einzuschalten, alle Rollläden zu öffnen und die Polizei zu alarmieren.

Sind KI-Systeme wahrhaft intelligent? Wieviel Entscheidungsfreiheit kann man ihnen zugestehen? „Wir sollten mit den Füßen auf dem Boden bleiben“, rät Prof. Dr. Dietmar Harhoff, Direktor des MaxPlanck-Instituts für Innovation und Wettbewerb und immerhin Vorsitzender der Expertenkommission Forschung und Innovation der Bundesregierung. Er übersetzt AI gerne mit „angelernte Intelligenz“ und erinnert daran, dass es sich heute bei KI in Anwendungen zumeist um Klassifikatoren handelt, die also einzig darauf trainiert sind, Muster zu erkennen und zu kategorisieren. Aber Harhoff weiß auch, dass KI-Systeme nach dem sogenannten KI-Winter – einer Phase der Ernüchterung aufgrund schleppender KI-Fortschritte – seit 2012 heftig an Bedeutung gewinnen. Getrieben wird der neue Hype durch schnellere Backpropagation-Algorithmen und höhere Prozessorleistungen und damit eine schnell wachsende Leistungsfähigkeit des maschinellen Lernens. Schon heute stehen künstlich intelligente Systeme für mehrere Zehntel Prozent des Bruttoinlandsproduktes.
Deutsche Unternehmen haben zwar nicht so viel Erfahrung im Sammeln von Konsumentendaten, aber hier gebe es zahlreiche Weltmarktführer in vielen Branchen und tiefes Domänenwissen in Industriedaten, betont acatech-Präsident Karl-Heinz Streibich. Beispielsweise sei Deutschland im Bereich des autonomen Fahrens vorne mit dabei. Mit 23,4 Prozent der internationalen Patente in diesem Bereich liegen hiesige Unternehmen und Institute gleichauf mit Japan noch vor den USA. Streibich warnt aber zugleich: Deutschland solle nicht eine alleinige KI-Führungsrolle anstreben, sondern seine Kompetenzen mit denen europäischer Partner ergänzen und vernetzen. Nur so könne diese Region gegenüber den Vorreitern aus USA und China bestehen.

Ethik in der KI
Und wie könnte sich europäische KI vom Markt absetzen? „Es herrscht weltweit nicht nur großes Vertrauen in deutsche Technik, sondern beispielsweise auch in das deutsche Rechtssystem“, hebt Streibich hervor. Datenschutz werde hierzulande „traditionell groß geschrieben“. Nur durch Vertrauen entstehe aber Akzeptanz für KI-basierte Assistenzsysteme. Deutsche Anbieter sollten daher mit „KI made in Germany“ um Vertrauen werben. Zumal deutsche Verbraucher gegenüber den Entscheidungen von KI-Systemen noch viele Vorbehalte zeigen. Die Beispiele aus dem Smart Home geben dazu auch einige Ansatzpunkte. Niemand will, dass Sensordaten aus seinem Schlafzimmer in falsche Hände geraten. Und wie unangenehm wäre es, versehentlich wie ein Einbrecher behandelt zu werden. Vertrauen in KI sieht auch Ministerialdirigent Dr. Herbert Zeisel vom Bundesministerium für Bildung und Forschung als entscheidend für den Erfolg der deutschen KI-Initiative. Er wirft die Idee eines „hippokratischen Eids für Data Scientists“ in die Diskussion. Zudem fördere das BMBF seit geraumer Zeit Projekte, die KIEntscheidungen transparent und nachvollziehbar machen.

Daten gegen Vertrauen
Mit Blick auf chinesische Citizen-ScoringProjekte betonte Claudia Nemat, Vorständin der Deutschen Telekom AG: „Unser Wertesystem in Europa kann der Grund sein, die besten Data Scientists anzulocken.“ Wenn in China ein Citizen Score bestimme, wer wohin reisen dürfe oder welche Schule besuchen könne, dann sollte Europa einen anderen Weg gehen und selbstbewusst verteidigen, wofür es steht.
Um an die Daten von Partnern und Kunden zu kommen, ist der vertrauenswürdige Umgang mit diesen eine Grundvoraussetzung, betont Prof. Wolfgang Wahlster, CEO des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI). Im Wettlauf mit anderen Weltregionen müssen Standards und offene Datenplattformen geschaffen werden. Mindestens genauso wichtig werde es aber sein, eine Vertrauensbasis mit dem Nutzer zu entwickeln. Angesichts der Schaffung von 100 neuen KI-Lehrstühlen bis 2025, ein Bestandteil der neuen KI-Initiative der Bundesregierung, spricht Wahlster von einer Herkulesaufgabe. Derzeit gebe es in Deutschland 155 Professoren und 130 Lehrstühle für KI. Das neue Engagement werde sich sicher durch zahlreiche wirtschaftlich interessante Anwendungen auszahlen. Einsatzfelder finden sich nicht nur im Smart Home und beim autonomen Fahren, sondern auch in der Industrie und in künstlich intelligenten Lernplattformen, die individuell auf die Schüler eingehen. Nicht zuletzt könne die deutsche KI-Initiative dazu dienen, wieder stärker wissenschaftliche Kräfte aus dem Ausland zu gewinnen.

Quelle c’t 1/19 (agr@ct.de)

Weitere News
Sichere Cloudspeicher
Spionage, Sabotage, Datendiebstahl

[ Zurück ]