Agenten

Kulturelle Evolution *

Was sind Agenten? *

Mobile Agenten, Avatare und Populationen *

Emo und Psi *

Agentenpopulationen *

Organisation von Wissen *

Domänen-Unabhängigkeit II *

Eine Frage der Komplexität *

Die digitale Evolution, die ich im vorangegangenen Kapitel beschrieben habe, dient dazu, Produkte zu züchten. Diese Produkte wurden nach den ihnen zugemessenen Eigenschaften selektiert.

Bei der Bezeichnung dieser Eigenschaften habe ich stillschweigend vorausgesetzt, daß es sich um herkömmliche Produkte handelt, die einfach nur nach einer neuen Methode hergestellt oder gestaltet werden. In diesem Kapitel möchte ich nun zeigen, daß sich auch die Art der Produkte mittels Künstlicher Intelligenz ändern kann. Das Schlagwort ´Intelligente Produkte´ ist so alt wie breitgetreten. Kaum jemand hat eine Vorstellung, was dieses Klischee bedienen soll.

Ich dringe langsam zum Kern meiner Arbeit vor, wenn ich die neue Gestaltqualität des ´Produktverhaltens´ postuliere. Den begrifflichen Grundstein legt ein bislang vollkommen immaterielles Produkt, der Softwareagent.

Das Erbgut der Kulturellen Evolution, die Meme, habe ich in der Einleitung dieser Arbeit schon beschrieben. Nach Luc Steels ist die Interaktion zwischen den Individuen ein Schlüssel zu intelligentem Verhalten. Die Erfahrung solcher Interaktion, ob konkurrierend oder kooperativ, bildet die Meme.

Die Neodarwinisten gehen sogar davon aus, daß die Errungenschaften der Meme (über Generationen erworbene Merkmale) von den biologischen Genen assimiliert werden, was einer Näherung an den Lamarckismus entspricht.

Bisher habe ich die Interaktion der Individuen als Konkurrenzkampf geschildert, um sich der selektiven Auslöschung zu widersetzen. Ich habe schlichtweg unterschlagen, daß es auch andere Interaktionsmuster gibt, beispielsweise Kooperation, Abhängigkeits- und Hierarchiebildung, die einen evolutionären Vorteil schaffen können. Hierbei handelt es sich oftmals nicht um einzelne Individuen, sondern um ganze Populationen oder Gruppen.

Die digitale Repräsentanz von kultureller Evolution kann bei der Produktplanung einen Vorteilsschub bringen, wie sie dem Menschen in der biologischen Evolution einen Vorteil verschafft hat.

Es geht hier um die Züchtung von intelligentem Verhalten!

Kooperation oder sogar Sozialisation setzt komplexere Bedingungen voraus, als brachialer Überlebenskampf. Agenten, insbesondere in Multiagentensystemen, erfüllen diese Kriterien.

Unter Agenten versteht man eigenständig agierende Programme, die für bestimmte Aufgaben vorgesehen sind und sich dazu ihrer Umgebung anpassen können. Sie sind im allgemeinen lernfähig, kommunizieren natürlichsprachlich mit ihrem Benutzer und verfügen über einen fachlichen Hintergrund – context space.

Im Gegensatz zu Expertensystemen besitzen Agenten neben einfachen Inferenzmechanismen auch perzeptive Fähigkeiten. Das heißt, daß sie ihre Datenumgebung ´sinnlich´ wahrnehmen und über ein Wirklichkeitsmodell verfügen. Diese Wirklichkeitsmodell wird durch die ´Erfahrungen´ des Agenten erweitert oder verändert.

Ein Beispiel für einen Agenten ist ein Programm, das für seinen Nutzer Daten im Internet sucht. Es wird mit der Zeit lernen, für welche Themen sich sein Besitzer interessiert. Außerdem wird es sich merken, über welche Quellen und Suchmaschinen es am besten an diese Sorte von Information gelangt. Mit der Zeit kann der Agent zunehmend besser einschätzen, welche Informationen relevant sind und welche er weglassen kann. Er kann auf Veränderungen im Profil seines Besitzers (wenn zum Beispiel die Fußball-WM vorbei ist und wieder mehr Politik ansteht...) ebenso reagieren wie auf Veränderungen im Internet, beispielsweise wenn neue Suchmaschinen auftauchen oder andere plötzlich immer überlastet sind.

Der Agent im vorstehenden Beispiel ist stationär, das heißt, daß er ein Programm darstellt, das auf dem Computer seines Besitzers abläuft und von dort aus agiert. Andere Agenten können sich in Netzwerken bewegen, so wie sich die kleinen Tierchen von Tierra von Rechner zu Rechner kopieren. Dafür müssen die Netzwerkrechner speziell konfiguriert sein, aber dies bietet den Vorteil von schwarmhaft verteilter Intelligenz, weil ein Agent an mehreren Orten gleichzeitig tätig sein kann.

Neben mobilen und stationären Agenten gibt es noch unterschiedliche Komplexitätsstufen, je nachdem zu welchem Zweck die Agenten programmiert wurden. Wenn Agenten besonders animistisch wirken sollen, werden sie graphisch und verhaltensmäßig menschenähnlich gestaltet. Solche Agenten nennt man Avatare. Man findet sie bereits in Talkshows, in Videospielen, als Lehrer oder Einweiser. Der erste Avatar – der allerdings kein echter war, sondern nur von einem Schauspieler gemimt wurde – war ´Max Headroom´, der in den 80er Jahren eine Musiksendung im Fernsehen moderiert hat.

Systeme, in denen mehrere Agenten aufeinandertreffen, bezeichnet man als Multiagentensysteme. Im Gegensatz zu einzelnen Agenten kann in einem Multiagentensystem Kommunikation und wechselseitiges Lernen simuliert werden – die Grundlage für eine Kulturelle Evolution.

Der Agent ´Emo´ besitzt eine künstliche Seele, in der Bedürfnisse und Gefühle miteinander konkurrieren (siehe Definition des Denkens von E. O. Wilson > Teil 2: Superorganismen). Die Bedürfnisse, die die Oberhand gewinnen, bilden die Ziele für Emos Verhalten.

Emo wurde im Institut für Psychologie an der Universität Bamberg entwickelt. Sein ´Vater´ ist Dietrich Dörner, dessen komplexe Intelligenztestmethoden im zweiten Teil der Arbeit kurz vorgestellt wurden.

Emo ´lebt´ in einer virtuellen Welt, die ihm Nahrungsquellen bietet, schützende Räume und unbekanntes Terrain. Er ist dazu in der Lage, sich selbst körperlich im Raum wahrzunehmen, sich fortzubewegen, sich auf vertraute oder unbekannte Objekte zu konzentrieren, sie zu untersuchen und aus Beobachtung, Versuch und Irrtum Erfahrungen über die Welt anzusammeln.

Wenn Emo lange nichts gegessen hat, verspürt er Hunger und wird versuchen, sich an Orte zu erinnern, an denen es etwas zu essen gab. Dann wird er über den kürzesten Weg nachdenken und dort hingehen.

Wenn Emo sich langweilt, kann ihn die Neugier packen und er betritt Gebiete, die er noch nicht kennt. Manchmal stößt er auf Fremdes, was ihn mit Angst erfüllen kann, so daß er es erstmal aus der Ferne betrachten muß, bis er Vertrauen aufbaut – oder es für tatsächlich gefährlich einstuft.

Emos Nachfolger, Psi, verfügt über weitreichendere Möglichkeiten, beispielsweise Vergeßlichkeit. Es hatte sich gezeigt, daß Emo, weil er nichts vergessen konnte, im Verlaufe der Zeit seine Neugier verlor, weil er die optimalen Bedingungen zu seiner Bedürfnisbefriedigung kannte und sie nicht mehr verbessern wollte. Psi hingegen vergißt schon mal, wo es das beste Essen gab und muß sich in solchen Fällen umorientieren.

Momentan leben Dörners Agenten noch allein in ihren Welten. In Zukunft sollen mehrere Agenten aufeinandertreffen, um soziales Verhalten emergieren zu lassen.

Das Ziel solcher Auseinandersetzungen ist es, den ´Bauplan einer Seele´ zu ergründen. Modelle werden konstruiert und in Form von Agenten abgebildet. Anhand des sich ergebenden Verhaltens kann abgelesen werden, ob grundlegende Parameter fehlen oder existierende anders bewertet werden müssen.

Wenn man sich die Komplexität vergegenwärtigt, die diese Agenten im jetzigen Stadium bereits haben, kann man schon erahnen, daß interagierende Agenten ein exponentielles Lernverhalten zeigen werden.

An der Universität von Essex in Colchester arbeitet James E. Doran mit solchen Multiagentensystemen. Seine Agenten sind ´emotional´ nicht so kompliziert gestrickt wie die von Dörner, aber sie verfolgen sehr menschliche Ziele. – Sie bestellen virtuelle Äcker, ernten Früchte und bilden soziale Gemeinschaften. Diese Agenten vermehren sich, und sie können sterben. Aus ihrem autonomen Verhalten heraus beschließen sie gemeinsame Strategien, um die Ernte zu verbessern, und sie bilden Abhängigkeiten und Hierarchien, die gesellschaftlichen Strukturen gleichen.

Doran ist bekannt dafür, daß er sehr unkonventionelle Methoden anwendet, um das soziale Verhalten seiner Agenten zu erproben. Die Simulation der hereinbrechenden Eiszeit im Jung-Paläolithikum beispielsweise führte zu konzentrierten Gesellschaftsstrukturen, die notwendig waren, um sich der veränderten Umwelt anzupassen.

Doran hat herausgefunden, daß Agenten, die über hellseherische Fähigkeiten verfügen (was innerhalb einer Computersimulation durchaus machbar ist), nur wenig erfolgreich darin sind, ihr „Leben" zu meistern. Dahingegen sind ganze Agentenkulturen, die einem Fehlglauben unterliegen, die beispielsweise annehmen, in einem Berg stecke irgendein Leben, oftmals sehr erfolgreich. Die Frage nach Irrtum oder Wahrheit scheint auf der Wahrnehmungsebene der Agentenvölkchen keine eindeutige Rolle zu spielen – was sie sehr menschlich erscheinen läßt!

Die vorgenannten Agentensysteme sind nur ein sehr kleiner, wenig repräsentativer Ausschnitt aus dem sehr breiten Feld der Agentenforschung. Sie sind eher akademischere Beispiele als die zum Teil sehr hippen Trendlemmige, die durch die populären Medien geistern. Es ist meiner Ansicht nach dennoch ablesbar geworden, mit welcher Komplexität wir es in diesem Sektor der KI-Forschung zu tun bekommen.

In Anbetracht der inflationären Vielzahl der Informationen, die täglich auf uns hereinstürzen – Terminplanung, Nachrichten, Börsenkurse, Erfindungen etc. –, wird es für Menschen notwendig, Information und Zeit flexibel und geschickt zu strukturieren. Agenten werden ein wichtiges Werkzeug sein, das uns bei dieser Arbeit unterstützt.

Wie jedes Objekt werden Agenten Gegenstand von Gestaltung sein, sowohl in der Frage nach ihrem Animismus-Faktor, als auch in der Frage nach ihrem Verhalten.

Ein wesentlicher, interessanter Punkt scheint mir zu sein, daß Agentensysteme keineswegs nur von Informatikern programmiert werden. So wie Tierra von einem Biologen erstellt wurde, spielen bei der Erstellung von Multiagentensystemen vor allem Psychologen und Soziologen eine Rolle.

Ich glaube, daß die Verfügbarkeit von Wissen über die Gestaltung von emergenten Verhaltensmustern auch im Design eine zunehmend wichtige Rolle spielen wird. – Es geht schließlich nicht nur darum, dem Agenten eine visuelle Maske zu verpassen!

Die momentanen Systeme sind überraschend verfügbar. Man kann mit SOAR kostenlos einen der leistungsstärksten Agentenbaukästen über das Internet beziehen. Auch neue Programmiersprachen wie OZ, die von vornherein nicht deterministisch arbeiten, sind kostenlos erhältlich. Diese Systeme bieten komfortable Möglichkeiten, die Unschärfe von emergenten Strukturen auf der Ebene einer klaren Programmiersprache herzustellen.

Damit bricht meiner Ansicht nach das Paradigma, daß Computer immerzu logisch operieren. – Der Zugang zur Repräsentanz von Heuristiken, zu Inferenzmechanismen und widersprüchlichen Objektmodellen, wird so leicht werden wie Internetgestaltung – und derer haben sich die Designer ja bereits angenommen!

Ich erwarte innerhalb weniger Jahre graphische Editoren für Verhaltensmuster, die so leicht handhabbar sind, wie Makromedia Director die Objektorientierte Programmierung (OOP) einer breiten Masse von Nichtinformatikern zugänglich gemacht hat.

Die virtuellen Welten, die von Agenten und Avataren bewohnt werden, nennt man ´Endowelten´. Sie sind von unserer realen Welt abgeschnitten, und wir haben nur eine Art Mikroskop, mit dem wir in sie hineinblicken können. In manchen Fällen können wir in göttlicher Manier eingreifen und Geschehnisse provozieren.

Agentenpopulationen wissen nichts von unserer Welt, die für sie eine ´Exowelt´ darstellt. Daher ist ihr Einfluß auf die Realität durch das begrenzt, was wir aus ihrem Tun ablesen. Bei einem Agenten, der für uns Nachrichten oder Musikstücke sammelt, ist dieser Einfluß transparent. Wir entscheiden immer noch selbst, was wir davon benutzen. Wenn ein Agentenvolk aber eine neue Staatsform erfindet, wird die Frage nach der Verwertbarkeit schwieriger.

Wie weit sich die Erkenntnisse, die aus solchen Agentensystemen hervorgehen, auf die reale Welt abbilden lassen, ist also fraglich. Bemerkenswert ist jedoch, wie explizit sich über solche Modelle die Mechanismen der Evolution repräsentieren lassen. Mit der Zunahme der Rechnerleistung und der Komplexität der Lebensformen ist dort in Zukunft noch viel kreatives Potential zu erwarten. Vielleicht werden Agenten eines Tages selber Design treiben und ästhetische und technologische Entwicklungen machen, die dann auch in unsere Welt herüberschwappen.

Theoretisch, genügend Rechenleistung vorausgesetzt, können Agenten sich so weit entwickeln, daß sie in urbanisierten Gemeinschaften leben. Da man solche Entwicklungen schwerlich planen kann, ist es denkbar, daß von Menschen gesteuerte Agenten mit zusätzlichem Wissen und hoher Überzeugungskraft, quasi als Agenten der realen Welt, in das Agentensystem eingeschleust werden, um dort Technologien und „Denkansätze" zu etablieren. Die Agentenvölker könnten dann ihrerseits Simulationen ihrer Wirklichkeit schaffen. Wahrscheinlich wäre die Leistungsfähigkeit einer solchen Simulation in der Simulation weniger detailliert als die Simulation selbst, so wie die Simulation kaum ohne „Tricks und doppelten Boden" das Niveau unseres Universums erreichen kann.

Der Film „Welt am Draht" von Werner Fassbinder erörtert dieses Problem: Ein Agent der realen Welt, der in eine Simulation eingeschleust wurde, erhält Anzeichen dafür, daß „seine" reale Welt ebenfalls nur eine Simulation ist. In seiner Welt findet er weitere Beweise und es gelingt ihm, in Kontakt mit Agenten der höheren Welt zu treten, die es ihm schließlich ermöglichen, in die höhere Welt zu emigrieren. Sollte es uns gelingen, Simulationen von beliebig hoher Komplexität zu schaffen, kann es sein, daß neue, existentielle und religiöse Annahmen über unser Universum gemacht werden müssen. – Aber das dürfte eher zu einer Glaubensfrage werden.

Im folgenden Teil dieser Arbeit wird es darum gehen, zu zeigen, wie Agenten in der realen Welt, die für die Industrielle Formgestaltung ja von besonderem Interesse ist, existieren können. Ich werde den Sprung von der intelligenten Software in die Hardware vollziehen, ein Dimensionswechsel, der meiner Ansicht nach viel größere Folgen für die Gesellschaft haben wird als di