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Definition

Expertensystem

Ein Expertensystem ist ein Computerprogramm, das mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) das Urteilsvermögen und Verhalten eines Menschen oder einer Organisation simuliert, die über Expertenwissen und Erfahrung auf einem bestimmten Gebiet verfügt.

Typischerweise enthält ein Expertensystem eine Wissensbasis, die die gesammelte Erfahrung des Experten umfasst sowie eine Inferenz- oder Regelmaschine. Die Regeln haben meist die Form von Wenn-Dann-Aussagen und werden in einer spezifischen Situation auf die Wissensbasis, die im Programm beschrieben wird, angewendet. Das System leitet mit Hilfe der Regeln neues Wissen ab. Die Fähigkeiten des Systems können durch Erweiterungen der Wissensbasis oder des Regelwerks erweitert werden.

Typisch für Expertensysteme ist, dass sie neue Schlussfolgerungen erklären können, das heißt, dem Nutzer nachweisen, wie es mit den Fakten und Regeln das neue Wissen abgeleitet hat. Aktuelle Systeme können auch Machine-Learning-Fähigkeiten beinhalten, die es ihnen ermöglichen, ihre Leistung deutlich zu verbessern – analog zum Menschen.

Das Konzept der Expertensysteme wurde in den 1970er Jahren von Edward Feigenbaum, Professor und Gründer des Knowledge Systems Laboratory an der Stanford University, entwickelt. Feigenbaum erklärte, dass sich die Welt von der Datenverarbeitung zur Wissensverarbeitung bewege, und damit einen Wandel erfahre, der durch neue Prozessortechnologien und Computerarchitekturen ermöglicht werde.

Ein Bedarf an Expertensystem-Unterstützung besteht überall dort, wo Experten fehlen oder wegen der Problemkomplexität und der Fülle des anfallenden Datenmaterials die Verarbeitungskapazität menschlicher Experten überfordert ist. Entsprechend spielen Expertensysteme in vielen Branchen eine große Rolle. Dazu gehören die Bereiche Finanzdienstleistungen, Telekommunikation, Gesundheitswesen, Kundenservice, Transport, Videospiele, Fertigung, Luftfahrt und Kommunikation.

Zwei frühe Expertensysteme haben im Gesundheitsbereich für medizinische Diagnosen Pionierarbeit geleistet: DENDRAL, mit deren Hilfe Chemiker organische Moleküle identifizieren konnten, und MYCIN, das zur Diagnose und Therapie von Infektionskrankheiten durch Antibiotika eingesetzt wurde.

Das jüngst entwickeltes Expertensystem ROSS agiert als ein künstlich-intelligenter Anwalt, der auf dem kognitiven Computersystem IBM Watson basiert. ROSS setzt auf selbstlernende Systeme, die Data Mining, Mustererkennung, Deep Learning und natürliche Sprachverarbeitung nutzen, um die Arbeitsweise des menschlichen Gehirns nachzuahmen.

Expertensysteme und KI-Systeme haben sich so weit entwickelt, dass sie angesichts künstlicher Intelligenz eine Debatte über das Schicksal der Menschheit ausgelöst haben. Auf der pessimistischen Seite stehen Tesla-Chef Elon Musk und der Astrophysiker Stephen Hawking. Nick Bostrom, Professor für Philosophie an der Oxford University, vermutet, dass die Rechenleistung der Maschinen bereits unsere Fähigkeit zur Kontrolle übertroffen hat.

Optimistische KI-Vertreter sind zum Beispiel Facebook-Gründer Mark Zuckerberg und der Computerwissenschaftler und Zukunftsforscher Ray Kurzweil.

Diese Definition wurde zuletzt im April 2018 aktualisiert

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