Projekt an der Beuth Hochschule: Das volle Programm: Die Myons kommen – Berlin

Er kann Farben erkennen und Objekte. Er nimmt Geräusche wahr und Berührungen. Er kann Richtungen erkennen, etwa die Richtung, in der sich eine Geräuschquelle befindet. Er kann ein Glas hochheben und er kann Dinge aufeinanderstapeln. Er kann laufen, allerdings ohne Arme – ein Gleichgewichtsproblem.

Der Myon ist ein humanoider Roboter. Ein Forscherteam der Beuth-Hochschule in Wedding hat ihn entwickelt. Es gibt ihn in fünf vollständigen, gleich aussehenden Exemplaren: weiße Kunststoffhülle, ein Kopf mit einem Kameraauge, Rumpf, zwei Arme mit Händen, Beine mit Füßen, ohne Namen, aber durchnummeriert. Die Myons unterscheiden sich in ihren Daseinszuständen: Einige sind komplett, sitzen in einer Ecke des Labors. Andere befinden sich in Teilen an verschiedenen Arbeitsplätzen – hier ein Kopf, dort ein Torso. Das Labor befindet sich im Gebäude B der Beuth-Hochschule. Hier geht es um Robotik. Die Myons 1 bis 5 sind gleichzeitig Subjekte und Objekte der Forschung.

Für die einen ist es ein Menschheitstraum, für die anderen blanker Horror: Die Myons sollen lernen, etwas allein zu tun. Von sich aus. Sie sollen zu selbstständig sprechenden und handelnden Wesen werden.

Einfache Roboter werden programmiert. Die Myons dagegen werden trainiert. Sie sollen irgendwann zeigen, dass sie lernen. Und vielleicht, wie sie lernen. Sie sollen sogenanntes intelligentes Verhalten entwickeln. So nennen es die Professoren und Studenten am Fachbereich Elektrotechnik, Mechatronik, Optometrie. Intelligentes Verhalten: Verhalten, das aus Fehlern gelernt hat. Das auf sein Erfahrungswissen zurückgreift. Das lernt. Ist das schon „Bewusstsein“?

Der Myon könne, wenn man alle Fähigkeiten zusammennehme, eine „innere Repräsentation der Umwelt“ entwickeln, sagt Simon Untergasser. Er ist Masterstudent und arbeitet im Labor mit einem Myon-Kopf. Ob die Myons ein Bewusstsein entwickeln könnten, sei „schwer zu definieren“. Man wisse nicht mal, ob Tiere ein Bewusstsein ihrer selbst haben.

Das Zuhause der Myons ist ein fünfgeschossiger Bau an der Rückseite der Hochschule für Technik. Drinnen ist es still wie in einem Kloster. Hier haben sie die Myons erfunden. Ein paar Wissenschaftler, die entwickelten, was sie abstrakt eine „Versuchsplattform“ für humanoide Robotik nannten.

Sechs Stunden im Labor, jeden Tag

Der Myon, mit dem sich Simon Untergasser beschäftigt, besteht bloß aus einem Kopf, fest montiert auf einer Platte. Untergasser, 31 Jahre alt und an der Universität Potsdam für Linguistik eingeschrieben, arbeitet hier im Labor an seinem Abschluss, ein Seiteneinsteiger in die Robotik, mit Vorkenntnissen aus der Sprachwissenschaft und den Naturwissenschaften aus Informatikersicht. Der Myon-Kopf hat Untergasser sein rechtes Ohrmikrofon zugewandt. Sein Objektivauge ist auf eine Wand gerichtet.

Gegenüber von Untergasser steht ein Bildschirm, den zwei Drähte mit dem Kopf des Myon verbinden. Auf dem Schirm kann Untergasser die Schallwellen sehen, die das Myon-Ohr wahrgenommen hat: ein scheinbar endlos fließendes Frequenzdiagramm. Davor liegt eine Tastatur. Mit diesen wenigen Werkzeugen – und mit seiner Stimme – versucht Untergasser, den Myon zum Sprechen zu bringen.

Er verbringt, wie er sagt, jeden Tag etwa sechs Stunden im Labor. Er gehört zu denen, die Professor Manfred Hild als Gesprächspartner empfiehlt, wenn man verstehen will, was im ersten Stock der Beuth-Hochschule vor sich geht. Hild selbst kann es natürlich auch erklären. Er gehört zu den Erfindern – oder soll man sagen: Schöpfern? – von Myon und zu den Entwicklern eines Studiengangs, der im Oktober beginnen soll.

Mit Automation und Robotern beschäftigen sich Studenten an fünf weiteren Hochschulen in Deutschland. Doch in Berlin geht es nicht allein um Technologie, sondern um das volle Programm. Die Studierenden sollen in sechs Semestern von den elektromechanischen Grundlagen einschließlich Löten über Sensomotorik und Regelungstechnik bis zu Ethik lernen, wie man humanoide Roboter entwickelt – und mit ihnen umgeht. Ein Studiengang wie die Humanoide Robotik kostet laut Hochschule 600.000 bis 800.000 Euro pro Jahr.

Der Professor ist ein schlanker Mann mit einem Ein-paar-Tage-Bart, in T-Shirt und Jeans. Er sitzt zwischen Bücherkartons. Der Fachbereich, den er leitet, ist gerade umgezogen. Hört man ihm zu, kommt man auf den Gedanken, dass für manche Menschen der Umgang mit Elektronik so simpel ist wie für andere die Benutzung eines Besens. Hild hat Mathematik und Psychologie studiert und seinen Doktor in Informatik gemacht. Schon als Kind, sagt er, habe er mit Elektronik gebastelt.

Wochenlang wurden Kabel getestet

Myon verfügt über 48 Motoren und 32 „Freiheitsgrade“. So nennt man die Bewegungsmöglichkeiten der MyonTeile im Raum. An ihrem Aussehen haben Designer gearbeitet – schließlich sollen die Myons auch öffentliche Auftritte absolvieren.

Die Technik und, wenn man so will, die Genetik des Myon entstanden an der Hochschule, „im Team“, wie Hild betont. Das war vor etwa sieben Jahren. „Wir haben bei diesem Roboter hier wochenlang Kabel getestet“, erinnert er sich. Bei welcher Belastung brechen sie? Wann schmoren sie durch? Riechen sie unangenehm? „Und das ist nur ein Kabel“, sagt Hild, „von solchen Fragestellungen hatte man tonnenweise.“

Inzwischen können Myon-Beine allein aufstehen. Für eine Präsentation bei der Innovationskonferenz TED-X in Dresden im vergangenen Jahr hatte Myon gelernt, dem Publikum zuzuwinken. Damals kündigte Hild an, was jetzt an der Beuth-Hochschule Wirklichkeit wird: ein neuer Ansatz in der Robotik.

Maschinelle Helfer des Menschen schwanken seit Ewigkeiten durch die Technik- und Kulturgeschichte. Als das Wort „Roboter“ für die Kunstwesen im 20. Jahrhundert aufkam, schienen die Machtverhältnisse geklärt. In dem Wort steckt der Begriff „Arbeit“ oder „Dienst“: der Mensch als Herr, der Roboter als Sklave. Das galt als gesichert.

Die große Frage: Was können Maschinen lernen?

Bald kam es anders – wenn auch zunächst nur im Film. In dem Science-Fiction-Thriller „Westworld“ von 1973 dreht ein Android die Verhältnisse um. In einem futuristischen Freizeitpark, in dem Menschen Androiden zum Spaß jagen und töten dürfen, verfolgt er einen Mann, der ihn bei einer Schießerei vermeintlich getötet hatte. Angesichts der roten Kameraaugen und der erbarmungslos entschlossenen Maske des glatzköpfigen Humanoiden weicht des Menschleins Hochmut nackter Angst, als er durch utopische Landschaften zu entkommen versucht.

So geht es weiter, immer am Abgrund entlang: Im „Terminator“ (1984) verspricht der schwer beschädigte Killerroboter, dargestellt von Arnold Schwarzenegger, als sei er sich seines schrottreifen Zustands und seiner Wiederherstellbarkeit gleichermaßen bewusst: „I’ll be back!“ Dann verliebt sich ein Mann in die Stimme eines Betriebssystems („Her“, 2013). Dieses weiß so viel über das Liebesleben der Menschen und ihre romantischen Vorstellungen, dass es eine innige Beziehung zu dem Mann aufbaut – allerdings auch zu vielen anderen Betriebssystemen: elektronische Polyamorie.

Aktueller denn je ist die Frage, was Maschinen lernen können. Das hängt mit der Entwicklung der Künstlichen Intelligenz (KI) zusammen. Was wäre, wenn Maschinenwesen, ausgestattet mit einer Unmenge an Sensoren, einer geländegängigen Motorik und, vor allem, einer gigantischen Rechenkapazität intelligentes Verhalten entwickelten?

Es gibt Forscher, die erwarten, dass sich die Maschinen über die Menschen erheben werden – wegen deren unintelligentem Umgang mit der Erde. Der Physiker Stephen Hawking warnte noch im November 2017 davor, dass die KI zum Ende der Menschheit führen werde: Sich selbst entwickelnde Maschinen, so der Physiker, würden den Menschen mit ihrer langsamen Evolution schnell überlegen sein. In Frank Schätzings neuem Thriller „Die Tyrannei des Schmetterlings“ entwickelt ein Superrechner eine allgemeine Intelligenz, die der Kontrolle seiner Programmierer entgleitet. In den Vereinten Nationen gibt es seit Langem Streit über den militärischen Einsatz autonomer Waffensysteme.

Hand in Hand. Der Mensch als Herr, der Roboter als Sklave – wie lange gilt das noch?Foto: Kitty Kleist-Heinrich

Sehr vereinfachend könnte man sagen: Das ist die Richtung, die Manfred Hild, Simon Untergasser und bald auch die ersten 40 Studenten der Humanoiden Robotik unbedingt vermeiden wollen. Wenn man Intelligenz vermitteln könne, fragt Hild – „wie gehen wir damit um?“. Das Problem, sagt er, seien doch wohl eher die Menschen, denen es um Geld und Macht gehe.

Der weiße Roboterkopf auf der Platte vor Simon Untergasser bewegt sich nicht. Doch auf dem Bildschirm daneben laufen zwei Tonspuren ab. Untergasser kann hier zeigen, was Myon hört: Schallfrequenzen als sichtbaren Ausdruck von Buchstaben.

In dieser Laborsituation liegt der ganze Gegensatz zwischen der Arbeit mit Myon und den Funktionen von, sagen wir, Siri und Alexa. Oder auch der ganze Gegensatz zwischen den Lernmodellen, die hier an der Beuth-Hochschule angewandt werden, und den Geschäftsmodellen des Silicon Valley.

Lernen soll Myon wie ein Kind

Siri und Alexa oder auch das Übersetzungsprogramm von Google funktionieren auf der Grundlage des sogenannten maschinellen Lernens: Große Datenmengen werden benutzt, um Rechensysteme zu entwickeln. Diese Systeme brauchen große Rechenkapazitäten, vorgehalten auf den Serverfarmen der Silicon-Valley-Giganten. Deshalb funktionieren Siri, Alexa und auch Gesichtserkennungssoftware nur über Datenverbindungen zu den Unternehmen.

Myon soll es anders machen. Ohne Anbindung an Datenbanken und Server irgendwelcher Unternehmen. Wie Myon lernen soll – das wissen die Robotikforscher an der Beuth-Hochschule nur in groben Zügen. „Wie lernen die Menschen?“, fragt Untergasser. Und nennt als Beispiel „das Kind, das Vokale nachspricht und zehn Jahre später Geschichten erzählt“.

Sein Bruder, erzählt er, sei gerade Vater geworden, das Kind zwei Monate alt. Es werde sprechen lernen, indem es die Eltern nachahmt – und von Mutter oder Vater darin bestätigt wird. Erste Worte sind zu erahnen? Ja, kommt die Bestätigung, ich bin die Mama. Zugleich laufen in dem Kind andere Lernprogramme ab: das Begreifen der Welt, die Bewegung des Körpers im Raum. Myon hat noch eine Menge vor sich.

Um für Laien erahnbar zu machen, wie es gehen soll, Myon das Sprechen beizubringen, muss Simon Untergasser weit ausholen. Der Humanoiden-Kopf lernt natürlich nicht wie das Baby. Dessen Gehirnzellen speichern nicht bloß etwas, um es dann zu imitieren. Sie vernetzen und entwickeln sich, sodass im Wochenrhythmus die Wunder geschehen, die Eltern glücklich machen. Baby lächelt. Baby dreht sich vom Rücken auf den Bauch. Baby sagt „Mama“.

Beiläufig zitiert er Albert Einstein

Myon hat zwei Speicherkarten im Kopf, mit denen er sich ein paar Grundfunktionen merkt. Was er darüber hinaus lernt, ergibt sich aus Beispielen und Befehlen – und aus den Computerprogrammen, mit denen Simon Untergasser ihm das Lernen möglich zu machen versucht.

Einfaches Beispiel: Untergasser spricht ihm Vokale vor, „A“ und „I“. Myon soll lernen, sie zu unterscheiden. Ein „I“ bestehe aus anderen Frequenzen als ein „A“. Und Myon könne die beiden Vokale mithilfe sogenannter digitaler Filter auseinanderhalten.

Untergasser zitiert beiläufig Albert Einstein: „Wir stehen auf den Schultern von Riesen.“ Soll heißen: Seit Jahrzehnten werden Programme geschrieben, die es Maschinen möglich machen, mehr oder minder einfache Funktionen auszuführen. Wenn Untergasser gelingt, was er vorhat, wird Myon Vokale unterscheiden und speichern und wiederholen können – ohne jede Rückkopplung mit einer Datenbank. Myon könnte dann auch lernen, mithilfe seiner optischen Sensoren Farben zu identifizieren. Und er könnte Worte und Farben zusammenbringen.

Da wäre sie dann: die eigene, entwickelte Intelligenz. Das ist der große Unterschied. „Siri weiß nie, was die Farbe Rot ist“, sagt Simon Untergasser. Myon hingegen könne ein Glas hochheben und hören, wie es klingt, wenn es hinunterfällt. Myon bekomme, sagt Simon Untergasser, „ein abstrakt ähnliches Bild von der Welt, wie wir es haben“.

Simon Untergasser hat durch sein Linguistikstudium eine Vorstellung davon, wie Sprache funktioniert. Er kennt sich in der Informatik aus und interessiert sich auch für Psychologie. „Mathe ist mir leichtgefallen“, sagt er ohne Hochmut. Linguistik und Informatik zusammen ergeben Ideen, um Myon zum Sprechen zu bringen. Zum Ausgleich für die viele Sitzerei im Labor macht er Ausdauersport. Abends, zu Hause, lese er, was im Netz zu finden ist über das, womit er sich beschäftigt. „Ich finde das entspannend, mich mit Problemen zu beschäftigen, die man spannend findet.“

Simon Untergasser war mit auf der Bühne, als sein Professor Hild im vergangenen Jahr bei der TedX-Veranstaltung in Dresden seinen Robotikansatz erklärte.

Feinarbeit. Die Studierenden sollen lernen, wie man humanoide Roboter entwickelt – vom Löten bis zur Ethik.Foto: Kitty Kleist-Heinrich

Was nun in Berlin seinen Anfang nimmt, ist Robotik-Elitenbildung. 44 Studienplätze waren zu vergeben, der Numerus clausus lag bei Einskommasoundso. Hild staunte darüber, dass 40 Prozent Frauen unter den Studierenden sind – normalerweise ist die Branche männerdominiert. „Das sind nicht nur lauter Nerds“, sagt er. Und es sei „ein gutes Zeichen, dass sich junge Leute mit Zukunftsthemen auseinandersetzen und Zukunft aktiv gestalten“.

Auch wenn die Myons noch in einem Kleinkindstadium sind, ahnt man, was werden könnte. Im Jahr 2015 stellten Hild und einige Mitarbeiter einen der Myons der Operntruppe Gob Squad zur Verfügung. Der Roboter nahm an vielen Proben und einigen Aufführungen von „My Square Lady“ in der Komischen Oper teil. Zum Sänger ist er nicht geworden. Aber an den Drehungen seines Kopfes war zu sehen, dass er wahrnahm, wann jemand Töne von sich gab, und dass er die Richtung erkannte, aus der die Töne kamen.

Sitzen Roboter bald an der Supermarktkasse?

Hild traut den Myons noch vieles zu. Deshalb müssen sich die Studenten auch mit Ethik befassen. Sollten Myon und seine Kollegen so etwas wie Bewusstsein entwickeln, werden sie etwas anderes sein als bloße Arbeitskräfte.

Noch sind die Maschinenwesen nur zur Erledigung einfacher Aufgaben fähig. Sie können, wie der rollende Roboter „Pepper“, vor den Gästen einer Veranstaltung herrollen und diese zu ihrem Tisch geleiten. Oder sie überwachen in Gestalt von Spielzeugrobotern die Aktivitäten im Kinderzimmer. Kenner der Entwicklung erwarten, dass humanoide Roboter bald an Supermarktkassen sitzen und Waren scannen. Sie können, wie in japanischen Pflegeheimen, als humanoide Lifte Pflegebedürftige aus dem Bett in die Badewanne heben. Was, wenn sie erst Menschen Gesellschaft leisten? In einem Siegener Altersheim bespaßen zwei Roboter vom Typ „Pepper“ die Bewohner mit Rätseln und Singen.

Hild stellt die Frage so: Wenn der humanoide Roboter zum Pfleger wird, wenn er mit Alten spricht und rätselt und fernsieht, wenn er ihm vorliest – dann entwickele sich doch eine gemeinsame Geschichte. Die Maschine lernt, was der Mensch braucht und was er mag. Welche Beziehung ergibt sich da?

Wie eine Beziehung entsteht zwischen Menschen und Humanoiden, das beschäftigt auch Simon Untergasser. Ein Freund habe ihn jüngst gefragt, ob er keine Angst habe vor dem Roboter. Hat er nicht. Myon mit seinen 125 Zentimetern Höhe sei ein „begrenztes System, nicht fähig, mir was Böses anzutun“, sagt der junge Mann und scherzt: „Dann schubs ich ihn um.“ Und: „Ich glaube auch nicht, dass es schon einen Humanoiden gibt, der kämpfen kann.“

Aber diese Gegenwart, in der Maschinenwesen wie Myon lernen, ist eben auch die Zeit, in der Weichen gestellt werden. Der Umgang mit der lernenden Maschine wirkt auf beide zurück, auf den Menschen – und auf den Humanoiden. Untergasser ist voller Zuversicht. Er erwartet, dass Myon in einem Tempo, das noch keiner kennt, so etwas wie ein Wissen von sich entwickeln wird. „Myon wird sich seiner Zerbrechlichkeit irgendwann bewusst sein“, glaubt Untergasser. Das wird Folgen haben – und Lernerfolge. Vielleicht wie bei einem Menschen?

Wie soll man das nennen, wenn der Myon versteht, dass er aufpassen muss, nicht hinzufallen? Untergasser traut ihm das zu. Der Myon werde registrieren: „Wie oft sehe ich dieses Gesicht?“ Dann wird es engere und fernere Arbeitsverhältnisse geben.

Untergasser traut dem Myon auch zu, dass er irgendwann die Menschen unterscheidet, die an ihm herumprogrammieren. Der Myon, so sagt es Simon Untergasser, werde sich fragen, wen er an die innersten Bereiche seines Codes lasse. Wenn er die Erfahrung gemacht hat, dass die Arbeit eines Entwicklers dazu führt, dass sich sein Programm hinterher aufhängt und bei einem anderen eben nicht. Das alles, sagt Untergasser, sei „nicht so weit weg von einem Beziehungsverhältnis“. Ethische Standards werden zu definieren sein. Menschen- und Maschinenrechte.

Schräg gegenüber von Simon Untergasser und dem Myon-Kopf wirkt diese Zukunft noch fern. Ein Kommilitone arbeitet an einem weiteren Myon: Kopf, Oberkörper, zwei Armen. Er soll Motorik lernen. Der junge Mann tippt etwas in seine Tastatur. Ein Surren. Der Arm schwenkt von links nach rechts.

Diese News stammen von unserem Partnernetzwerk: https://www.tagesspiegel.de/berlin/projekt-an-der-beuth-hochschule-das-volle-programm-die-myons-kommen/23007112.html

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