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Die Laura Maersk, das weltweit erste mit Methanol betriebene Containerschiff, wird getauft.
(Bild: EU-Kommission)
Bis 2050 will die Schifffahrt klimaneutral werden. Dazu muss die Branche lernen, mit ganz neuen Treibstoffen umzugehen.
Der Schiffsverkehr trägt rund drei bis vier Prozent zu den weltweiten menschengemachten Treibhausgasemissionen bei. Die International Maritime Organization, eine Sonderorganisation der UN, will die Emissionen bis 2050 auf null senken [1]. Um das zu erreichen, kommen derzeit vor allem Methanol [2] und Ammoniak [3] als Treibstoff in Frage, wie das Magazin MIT Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 3/2024 [4] berichtet.
Bei voller Fahrt können die Zweitakt-Diesel großer Containerschiffe täglich mehrere Hundert Tonnen Schweröl verbrennen. Dass sich diese Energiemengen nicht in Batterien speichern lassen, liegt auf der Hand. Es bleiben also nur chemische Energieträger, synthetisch oder biologisch erzeugt. Doch welcher davon?
Die Richtung gab die dänische Reederei Maersk praktisch im Alleingang vor. 2023 nahm sie den weltweit ersten Methanol-Containerfrachter in Betrieb: die Laura Maersk [5], mit etwas über 2.000 Containern ein eher kleines Schiff. Kurz darauf folgte mit der Ane Maersk das zweite Schiff, diesmal für 16.000 Container. Zwei Dutzend weitere Frachter hat Maersk bereits geordert.
Methanol ist flüssig und kann in normalen Tanks gebunkert werden. Entsprechend niedrig ist der Aufwand, ein Schiff umzurüsten. Um Methanol klimaneutral zu synthetisieren, ist allerdings nicht nur grüner Wasserstoff [6] nötig, sondern auch Kohlenstoff. Dessen Gewinnung braucht viel Energie. Ammoniak hingegen benötigt neben Wasserstoff nur Stickstoff, der relativ einfach aus der Luft gewonnen werden kann. Entsprechend effizienter und preiswerter ist die Herstellung.
Als Schiffsantrieb bringt Ammoniak allerdings auch einige Nachteile mit sich. Es ist ein stechend riechendes Gas und hochgiftig. Also muss die Besatzung durch doppelwandige Behälter und Rohre geschützt werden. Eine weitere Herausforderung: Entweicht unverbranntes Ammoniak in die Atmosphäre, entsteht Lachgas daraus, ein 300-mal stärkeres Treibhausgas als Kohlendioxid.
Das MAN Research Center in Kopenhagen arbeitet derzeit an der Umrüstung herkömmlicher Zweitakt-Diesel auf Ammoniak. Dafür wird der gesamte Zylinderkopf ausgetauscht, im Einzelfall auch weitere Teile des Motors. Den ersten erfolgreichen Probelauf mit Ammoniak meldete MAN im Juli 2023. 2026 will MAN die erste Maschine auf den Markt bringen. Der Schweizer Konkurrent WinGD arbeitet ebenfalls an einem Ammoniakmotor. Die ersten beiden Maschinen sollen ab 2026 Tanker der belgischen Reederei Exmar antreiben. Ein Massengutfrachter soll folgen. Und auch der finnische Motorenbauer Wärtsilä hat einen Ammoniak-Motor angekündigt – allerdings als Viertakter, die vor allem bei kleineren Frachtern, Fähren und Passagierschiffen vorkommen.
Rund 23.000 Schiffe mit MAN-Zweitaktern seien derzeit in Betrieb, teilt der Konzern mit. Bei etwa 1900 davon sei eine Umrüstung technisch und wirtschaftlich sinnvoll. Das sei zwar nur ein kleiner Bruchteil der Flotte, aber selbst dies könne jährlich immerhin 80 Millionen Tonnen CO2 einsparen.
MAN erwartet, dass 2030 etwa 40 Prozent der georderten Leistung bei den Zweitaktmotoren auf Ammoniak entfallen werden, gefolgt von Methanol (35 Prozent) und LNG (23 Prozent). Das zeigt: Ein "The-Winner-takes-it-all"-Szenario, bei dem ein Treibstoff irgendwann so dominant sein wird wie heute das Schweröl, ist nicht in Sicht.
Für die Schifffahrt würde der gesamte absehbare Output an grünem Methanol und Ammoniak reichen, schätzt die Klassifizierungsgesellschaft DNV [12]. Allerdings seien 30 bis 40 Prozent aller klimaneutralen Treibstoffe weltweit nötig, um allein die Ziele für 2030 zu erreichen. Zudem sind Luftfahrt, chemische Industrie und Düngerhersteller an den gleichen Ressourcen interessiert. Ohne massive Investitionen in die Kraftstoffproduktion wird es also nicht gehen.
Allein bei Maersk kommen zweistellige Milliardensummen für die gestiegenen Treibstoffkosten zusammen – pro Jahr. Auf dem Weg durch die Wertschöpfungskette "verwässere" sich aber der Preisaufschlag, sagte Maersk-Vizepräsident Morten Bo Christiansen auf einem TED-Talk [13]. "Wenn man den Spritpreis verdoppelt, klingt das erst einmal dramatisch. Die Frachtkosten steigen dadurch aber nur um 10 bis 15 Prozent. Und für ein Paar Schuhe bleiben davon dann vielleicht noch fünf Cent übrig."
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[1] https://www.heise.de/hintergrund/Ziel-der-UN-Schifffahrt-soll-bis-2050-keine-Emissionen-mehr-freisetzen-9216754.html
[2] https://www.heise.de/hintergrund/Neue-Kraftstoffe-neue-Antriebe-Wie-die-Schifffahrt-klimaneutral-werden-kann-6347296.html
[3] https://www.heise.de/news/Treibt-Ammoniak-die-Schiffe-der-Zukunft-an-9350021.html
[4] https://shop.heise.de/mit-technology-review-03-2024/print?wt_mc=intern.shop.shop.tr_2403.t1.textlink.textlink
[5] https://www.heise.de/news/Alternative-Kraftstoffe-Erstes-Containerschiff-faehrt-auch-mit-Methanol-9306131.html
[6] https://www.heise.de/news/Studie-Heimischer-Wasserstoff-guenstiger-als-Import-per-Schiff-9207711.html
[7] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
[8] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207582989865137
[9] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208074783443934
[10] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208042451913129
[11] https://shop.heise.de/mit-technology-review-03-2024/print?wt_mc=intern.shop.shop.tr_2403.dos.textlink.textlink
[12] https://www.dnv.com/maritime/publications/maritime-forecast-2023/
[13] https://www.ted.com/talks/morten_bo_christiansen_the_first_ever_cargo_ship_powered_by_green_fuel
[14] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405209423574808997
[15] https://shop.heise.de/mit-technology-review-03-2024/print?wt_mc=intern.shop.shop.tr_2403.t1.textlink.textlink
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(Bild: Gorodenkoff / Shutterstock.com)
Viele Patienten, die an schädlichen nächtlichen Atemaussetzern leiden, lehnen die Standardbehandlung mit Beatmungsgeräten ab. Ihnen sollen Wirkstoffe helfen.
Wer unter obstruktiver Schlafapnoe leidet, also langanhaltenden nächtlichen Atemaussetzern, bekommt oft ein Beatmungsgerät mit Maske ans Bett gestellt. Das sogenannte CPAP-Gerät pumpt Luft in die Atemwege, um sie offenzuhalten. Sonst würde die bei diesen Patienten nachts zu stark erschlaffende Rachenmuskulatur der oberen Atemwege die Luftzufuhr periodisch verschließen. Das Beatmen soll ernste Folgeschäden der Schlafapnoe [1] verhindern. Betroffene fühlen sie sich nicht nur tagsüber wie gerädert, nicken oft kurz ein und haben Konzentrationsprobleme. Auf Dauer steigt auch ihr Risiko für Krankheiten wie Bluthochdruck, Diabetes, Schlaganfälle, Herzinfarkte und Depression.
Allerdings lehnen Schätzungen zufolge 40 bis 60 Prozent der Patienten die Beatmungsbehandlung ab oder benutzen sie zu wenig. Sie kann unbequem und schwer zu akzeptieren sein. Deshalb entwickeln Pharma-Unternehmen Medikamente für die Behandlungen der obstruktiven Schlafapnoe.
Apnimed aus den USA will nun mit der Kombination aus zwei Wirkstoffen – Aroxybutynin und Atomoxetin – verhindern, dass die Rachenmuskulatur nachts erschlafft und die Atemwege teilweise (Hypopnoe) oder ganz verschließt (Apnoe). In einer klinischen Phase-2-Studie [2] senkte der abends eingenommene Doppelwirkstoff "AD109" die Zahl der Apnoe- und Hypopnoe-Ereignisse (Apnoe-Hypopnoe-Index, kurz AHI) im Verlauf von einem Monat deutlich: im Schnitt um 45 Prozent im Vergleich zu einem Placebomittel.
Bei fast der Hälfte der AD109-Probanden halbierte das Kombimittel den AHI-Wert sogar, oder senkte ihn noch stärker. Parallel dazu verringerte sich auch die Tagesmüdigkeit bei vielen Probanden. Die Ergebnisse wurden Ende letzten Jahres im "American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine" veröffentlicht.
Weltweit leiden mehr als 936 Millionen Menschen an obstruktiver Schlafapnoe [3]. In Deutschland gibt es 26 Millionen Betroffene. Bei milden Fällen erleiden sie pro Stunde fünf bis 15 Apnoe- und Hypopnoe-Ereignisse vor (Apnoe-Hypopnoe-Index, kurz AHI). Bei der moderaten Form sind es 15 bis 30 und in schweren Fällen mehr als 30.
Das Gehirn der Betroffenen erhält dann zu wenig Sauerstoff, und der Kohlendioxidlevel in ihrem Blut steigt an, weil das Gas nicht abgeatmet wird. Letzteres löst eine Art Alarm aus, der Körper schüttet Stresshormone aus und steigert die Pulsrate, damit man aufwacht. Ganz munter werden die Betroffenen meist nicht, trotzdem zerhacken solche Stressreaktionen den Schlaf und verhindern die Erholung.
Insgesamt wurden in Apnimeds doppelt-verblindeten Studie 211 Patienten mit schwerer bis milder Schlafapnoe randomisiert, also zufällig in vier Gruppen eingeteilt: Zwei Therapiegruppen erhielten AD109 in verschiedenen Konzentrationen, eine dritte Therapiegruppe bekam nur den Wirkstoff Atomoxetin und die letzte Gruppe erhielt ein Placebomittel.
Über alle drei Therapiegruppen hinweg senkte die medikamentöse Behandlung die Zahl der Atemaussetzer und -störungen teilweise selbst bei schwerer Schlafapnoe auf weniger als zehn Ereignisse pro Stunde: Bei milden Fällen gelang das bei 77 Prozent der Probanden, bei moderater Schlafapnoe bei 42 Prozent und bei der schweren Form bei sieben Prozent. Inzwischen hat Apnimed die erste von zwei geplanten Phase-3-Studien mit jeweils 640 Patienten gestartet. Erste Ergebnisse werden bis Mitte 2025 erwartet.
Schlafforscher Albrecht Vorster vom Universitätsspital Bern hält den Trend zu Schlafapnoe-Medikamenten für "interessant", sieht darin allerdings nur eine kurzfristige Lösung, da lediglich Symptome behandelt würden. Entscheidend sei, "ursächlich zu therapieren", um das Verschreiben einer CPAP-Maskentherapie zu vermeiden [4].
So sind am häufigsten Fetteinlagerungen im Rachengewebe, die bei Übergewicht entstehen, die Ursache für eine obstruktive Schlafapnoe. In diesem Fall wäre die Empfehlung eine Gewichtsreduktion, also eine Verhaltensänderung. Auch Alkohol, Rauchen, Stress, ungenügende Muskelkraft im Rachengewebe und Schlafen in der Rückenlage können das Risiko für Schlafapnoe erhöhen und stellen Ziele für Verhaltensänderungen dar.
Bisher gibt es noch kein Schlafapnoe-Medikament auf dem Markt. Ärztinnen und Ärzte versuchen seit Jahrzehnten, mit Off-label-Anwendungen von existierenden Mitteln, also abseits ihrer ursprünglichen Einsatzgebiete, Verbesserungen bei der obstruktiven Schlafapnoe zu erzielen. Ausprobiert wurden bereits verschiedene Antidepressiva wie Serotonin-Wiederaufnahmehemmer, Atemstimulantien, inhalierbare Kortikosteroide, Narkolepsie-Mittel und Nikotinprodukte. Keines der Wirkstoffe hatte eine überzeugende Wirkung, viele lösten ernste Nebenwirkungen aus.
Als häufigste mildere Nebenwirkungen hat Apnimed für sein höher dosiertes Kombipräparat AD109 trockenen Mund (59 Prozent), Schlaflosigkeit (22 Prozent) und Probleme beim Wasserlassen (22 Prozent) gemeldet. Beim Einzelpräparat trat Schlaflosigkeit am häufigsten auf (27 Prozent). Schwerwiegende Nebenwirkungen meldete Apnimed nicht.
Auch das australische Pharma-Unternehmen Incannex arbeitet an einer als Tablette verabreichbaren Wirkstoffkombination zweier existierender Mittel. IHL-42X enthält eine synthetische Form von Tetrahydrocannabinol (THC) namens Dronabinol, sowie Acetazolamid. Dronabinol soll die Rachenmuskeln aktivieren [5], damit sie die Atemwege öffnen. Der Enzymhemmer Acetazolamid wiederum lässt den Körper früher auf die steigende Kohlendioxidmenge im Blut reagieren, damit keine Atemaussetzer entstehen.
Das Kombipräparat senkte in einer kleineren Phase-2-Studie [6] mit 44 Patienten die Zahl der Schlafapnoe-Ereignisse um bis zu 80 Prozent. Absolute AHI-Werte nennt das Unternehmen nicht, so dass sich die Wirkung nicht ausreichend beurteilen lässt. Immerhin hat inzwischen auch Incannex ein größere, beschleunigte Phase-2/3-Studie mit mehr als 500 Patienten [7] gestartet, um die Kombiwirkung genauer zu untersuchen.
Diskutiert werden darüber hinaus als Diabetes-2-Medikation gestartete und inzwischen verstärkt auch zur Gewichtsreduktion verschriebene Mittel wie Wegowy und Ozempic. Ihre neue Karriere hat Hoffnungen geweckt, dass sie auch bei Schlafapnoe helfen könnten – zumindest dann, wenn Übergewicht der Auslöser ist und solange sie injiziert werden.
Noch ganz am Anfang stehen Versuche mit ausschließlich lokal wirksamen Nasensprays wie der von australischen Forschern von der Flinders University in Adelaide [8], der die Rachenmuskeln über sogenannte Kaliumkanäle aktivieren soll. Das würde theoretischen systemischen Nebenwirkungen vermeiden helfen, muss aber noch in größeren Studien untersucht werden.
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[1] https://www.heise.de/hintergrund/Schlafstoerungen-Wearables-koennen-bei-der-Diagnose-helfen-7491780.html
[2] https://www.atsjournals.org/doi/10.1164/rccm.202306-1036OC
[3] https://investors.resmed.com/investor-relations/events-and-presentations/press-releases/press-release-details/2019/The-Lancet-Publishes-More-Than-936-Million-Have-Obstructive-Sleep-Apnea-Worldwide/default.aspx
[4] https://www.heise.de/hintergrund/Wearables-statt-Schlaflabor-Die-Technik-fuer-einen-gesunden-Schlaf-7489262.html
[5] https://www.incannex.com/clinical-trail/ihl-42x-osa/
[6] https://www.globenewswire.com/news-release/2023/12/06/2791681/0/en/Incannex-Update-on-IHL-42X-Drug-Candidate-in-Phase-2-3-Clinical-Trial-in-Obstructive-Sleep-Apnea.html
[7] https://www.globenewswire.com/news-release/2023/12/06/2791681/0/en/Incannex-Update-on-IHL-42X-Drug-Candidate-in-Phase-2-3-Clinical-Trial-in-Obstructive-Sleep-Apnea.html
[8] https://scitechdaily.com/snore-no-more-unlocking-sleep-apnea-relief-with-innovative-nasal-spray/
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Forschende der Drexel University in Pennsylvania haben Beton entwickelt, der sich selbst auftaut. Hier im Bild ist aber eine herkömmlich geräumte Straße.
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Forschende haben selbstheizenden Beton entwickelt, dem Eis und Schnee weniger anhaben kann.
Wenn die Fahrbahn überfriert, muss nicht immer Salz gestreut werden. Forschende der Drexel University in Pennsylvania haben einen Beton entwickelt [1], der sich selbst auftaut. Dazu brachten sie Paraffin in den Beton ein. Das wachsartige Material schmilzt bei Temperaturen oberhalb von 5,5 Grad Celsius und nimmt dabei die Wärme seiner Umgebung auf. Durch diesen Phasenwechsel kann es die aufgenommene Energie ohne Verlust beliebig lange speichern. Sinkt die Temperatur unter den Schmelzpunkt, wird es fest und gibt diese Wärme dabei wieder ab.
Das Forschungsteam hat zwei Methoden ausprobiert, das Phasenwechsel-Material in den Beton einzubringen. Die erste Methode bestand darin, poröses Zuschlagmaterial in flüssiges Paraffin zu tauchen, bevor es dem Beton zugesetzt wurde. Die zweite Methode bestand darin, paraffingefüllte Mikro-Kapseln direkt in den Beton zu geben.
(Bild: Drexel University)
Mit diesen beiden Verfahren (plus einer Charge konventionellem Beton zum Vergleich) stellte das Team Ende 2021 Betonplatten her und setzte sie der Witterung aus. Seitdem haben die gut einen halben Quadratmeter großen Platten 32 Frostereignisse und fünf Schneefälle mitgemacht. Kameras und Wärmefühler überwachten die Platten unterdessen. Das Ergebnis: Die mit der ersten Methode produzierten Platten konnten nach dem Einsetzen von Frost über zehn Stunden hinweg eine Oberflächentemperatur von 6 bis 13 Grad halten. Das reichte, um eine mehrere Zentimeter dicke Schneeschicht wegzuschmelzen. Die Platten mit den Paraffin-Mikrokapseln gaben ihre Wärme schneller ab, konnten sie aber nur etwa halb so lange aufrechterhalten. Die Erklärung der Forschenden: Das poröse Material sorgt dafür, dass das Paraffin erst unterhalb seiner normalen Schmelztemperatur schmilzt, nämlich bei 3,9 Grad Celsius. Die Mikrokapseln gaben ihre Wärme hingegen schon bei 5,5 Grad ab.
Die selbstheizenden Betonplatten sind nicht nur sicherer, sie halten auch länger, weil sie weniger Frostschäden erleiden. Mit mehr als fünf Zentimetern Schnee waren die Betonmischungen allerdings überfordert. Auch, wenn es zwischen den Frostphasen nicht genügend Zeit zum Aufheizen gibt, gelangt das Material an seine Grenzen. Als Nächstes wollen die Forschenden weitere Daten zur Haltbarkeit des neuen Betons sammeln.
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[1] https://drexel.edu/news/archive/2024/March/self-heating-phase-change-concrete
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Unter Donald Trump hat sich die US-Regulierungsbehörde FCC von der Internetregulierung verabschiedet. Nun haben Demokraten eine Mehrheit.
Die US-Regulierungsbehörde FCC könnte sich bald wieder dem Internet zuwenden. Das würde der Behörde ermöglichen, die Netzneutralität wieder US-weit einzuführen. Zusätzlich wären Maßnahmen für Verbraucherschutz, Datenschutz, Netzsicherheit und Netzverlässlichkeit möglich. Eine entsprechende Abstimmung ist für 25. April anberaumt. 2017, im ersten Jahr der Amtszeit Donald Trumps, hat die FCC nicht nur die nach jahrelangen Verfahren beschlossene Netzneutralität wieder abgeschafft [1], sondern sich überhaupt ihrer Regulierungsgewalt über das Internet beraubt ("Title II").
Damals hatten Republikaner eine 3:2 Mehrheit in der FCC (Federal Communications Commission), und die Abstimmung kurz vor Weihnachten 2017 verlief auch entsprechend der Parteizugehörigkeit. Nach dem Amtsantritt Joe Bidens von der Partei der Demokraten sollte auch die Mehrheit in der FCC zu den Demokraten wechseln, doch blockierten Republikaner die längste Zeit die Besetzung des fünften Commissioner-Postens, womit es ein 2:2-Patt gab. Erst seit Oktober hat die FCC wieder fünf Mitglieder, davon drei Demokraten.
Vorsitzende Jessica Rosenworcel von den Demokraten hat ihren vier Kollegen nun einen Entwurf für Beschlüsse übermittelt, mit denen die FCC ihre Regulierungszuständigkeit für Internet Service Provider (ISP) am 25. April reaktivieren würde. Alles andere als eine Abstimmung mit 3:2 Stimmen für diese Beschlüsse wäre eine Überraschung. Öffentlich machen möchte Rosenworcel die juristischen Details am Donnerstag.
Im Kern geht es wohl um die Einstufung ISP. Seit Ende 2017 gelten sie in den USA nicht mehr als Telecom-Anbieter, sondern als "Informationsdienste". Diesen kann die FCC nur wenig vorschreiben. Damit sind neben der Netzneutralität auch die Datenschutzvorschriften sowie die Aufsicht über Zusammenschaltungen zwischen Providern sowie über den Zugang zu Infrastruktur, beispielsweise zu Strommasten zur Montage von Leitungen oder Antennen, weggefallen. Durch eine Wiedereinstufung von ISP als Telecom-Anbieter kann sich die FCC die Möglichkeit geben, wieder solche Vorschriften zu erlassen.
Unstrittig ist, dass die 2015 beschlossenen drei Gebote der Netzneutralität legal [2] waren. Das ist ausjudiziert. Allerdings sollen US-Bundesbehörden ihre Regulierung nur dann ändern, wenn sich an der zugrunde liegenden Situation etwas geändert hat. Das könnte ein juristischer Angriffspunkt sein, wenn die FCC am 25. April sich ihre Zuständigkeit zurückholt.
Die Demokraten werden den Schritt also gut begründen müssen. Rosenworcel verweist [3] auf die Coronavirus-Pandemie: "Die Pandemie hat ein für alle Mal gezeigt, dass Breitband essenziell ist." Durch den Rückzug aus der ISP-Regulierung habe sich die FCC selbst gefesselt was die Absicherung der Breitbandnetze, Verbraucherschutz sowie die Sicherung eines schnellen, offenen und fairen Internet anbelangt.
Zusätzlich untermauert ein Gerichtsurteil das Comeback der FCC: Das US-Bundesberufungsgericht für den Hauptstadtbezirk District of Columbia hat 2019 rechtskräftig festgestellt, dass der Rückzug der FCC aus der ISP-Regulierung zulässig war, aber gleichzeitig mehrere Mängel bei der Aufhebung der Netzneutralität [4] festgestellt. Der damals von den Republikanern getragene Beschluss hat sich demnach nicht ausreichend mit den Ergebnissen einer öffentlichen Konsultation befasst, hat die Auswirkungen auf den Bau von Breitbandnetzen nicht berücksichtigt, und sich nicht mit den Folgen für die öffentliche Sicherheit befasst, obwohl diese zu den Kernzielen der Behörde gehört.
Für diesen Bereich kündigt Rosenworcel ebenfalls Maßnahmen an. Während die FCC bereits bestimmte ausländische Telefonie-Anbieter unter Verweis auf die nationale Sicherheit vom US-Markt ausgeschlossen hat, kann sie das derzeit bei Breitbandnetzen nicht tun. Auch kann die FCC derzeit keine Vorgaben für IT-Sicherheit bei ISPs machen. Nicht einmal Daten über Netzausfälle darf die FCC anfordern. Mit der Reklassifizierung von ISPs als Telecom-Anbieter wäre all das wieder möglich. Zusätzlich könnte die FCC dagegen vorgehen, dass ISP die Daten ihrer Kunden, beispielsweise über deren Aufenthaltsorte oder welche Webseiten sie aufrufen, verkaufen.
Der politisch größte Aufreger ist allerdings zweifelsohne die Netzneutralität. Darum wird in den USA seit vielen Jahren gekämpft. Vereinfacht gesagt sind Verbraucherschützer und Demokraten-Politiker dafür, die großen Zugangsprovider und Republikaner dagegen, doch haben auch einige republikanische Senatoren für die Netzneutralität gestimmt. Denn bei der US-Bevölkerung wäre Netzneutralität extrem beliebt, auf beiden Seiten des politischen Spektrums.
Nach dem Rückzug der FCC hat ein Dutzend US-Staaten eigene Regeln für Netzneutralität [5] aufgestellt, die allerdings unterschiedlich strikt sind. Kalifornien hat sich eng an die ehemaligen drei Gebote der Netzneutralität [6] gehalten. Republikaner haben zwar versucht, Bundesstaaten zu verbieten, eigene Regeln aufzustellen. Doch diese Klausel wurde vom Gericht als rechtswidrig aufgehoben. Nur wenn die FCC selbst landesweit Netzneutralität vorschreibt, dürfen Bundesstaaten selbst nicht tätig werden.
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[1] https://www.heise.de/news/Nach-Abschaffung-US-Staaten-wollen-Netzneutralitaet-foerdern-oder-einklagen-3920201.html
[2] https://www.heise.de/news/Rechtskraeftig-US-Netzneutralitaet-war-legal-4213865.html
[3] https://docs.fcc.gov/public/attachments/DOC-401616A1.pdf
[4] https://www.heise.de/news/US-Netzneutralitaet-Befuerworter-und-Gegner-bejubeln-neues-Urteil-4544186.html
[5] https://www.heise.de/news/Nach-Abschaffung-US-Staaten-wollen-Netzneutralitaet-foerdern-oder-einklagen-3920201.html
[6] https://www.heise.de/news/Kalifornien-beschliesst-Netzneutralitaet-4153342.html
[7] mailto:ds@heise.de
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In Texas infiziert das Vogelgrippevirus H5N1 derzeit viele Rinder. Mindestens ein Mensch soll sich angesteckt haben. Wie Behörden die Gefahrenlage einstufen.
Was kürzlich das Department of State Health Services (DSHS) in Texas berichtete, klingt ein bisschen bizarr: Mindestens ein Mann hat sich danach mit dem Vogelgrippevirus H5N1 angesteckt – bei einer Kuh. Meistens wird die Vogelgrippe, wie der Name vermuten lässt, von Federvieh übertragen. Und die Infektion von Menschen mit H5N1 ist generell sehr selten. In den USA ist der Fall aus Texas die zweite offiziell dokumentierte Infektion [1] eines Menschen mit dem Virus.
Der Patient habe mit kranken Kühen gearbeitet, sagte Lara M. Anton, Sprecherin des texanischen Gesundheitsministeriums der New York Times [2]. "Wir haben in Milchviehbetrieben ungefähr ein Dutzend Menschen mit Symptomen getestet. Nur eine Person hatte einen positiven Test." Er leidet vor allem unter einer Bindehautentzündung. Die Suche nach Infizierten hatte einen guten Grund: Im März berichtete die texanische Kommission für Tiergesundheit, dass das Vogelgrippevrius H5N1 in zwei Milchviehbetrieben des Bundesstaates grassiere. Auch in anderen US-Bundesstaaten hat das Virus offenbar Rinder infiziert. Laut der nationalen Gesundheitsbehörde USDA [3] sind Farmen in Kansas, Kansas, Michigan und New Mexico betroffen. Vermutlich hätten Wildvögel, von denen einige tot auf Farmen gefunden wurden, das Futter oder Wasser kontaminiert. Ob sich die Rinder untereinander angesteckt haben, ist noch unklar.
Bei dem Virus handelt es sich um die hoch ansteckende H5N1-Variante 2.3.4.4b, die sich in den letzten Jahren weltweit verbreitet hat und vor gut einem Jahr das erste Mal im Menschen gefunden wurde [4]. Sie hat sich den Behörden zufolge durch den Vorfall aber nicht verändert. Die Gefahr für die Bevölkerung sei nach wie vor gering, meldet die USDA. Von Kuhmilch, sofern sie wie üblich vor dem Verpacken erhitzt werde, gehe keine Gefahr aus. Beim Schutz von Menschen, die in Milchviehbetrieben arbeiten, könnten allerdings Atemmasken und Schutzbrillen helfen, empfiehlt der Tiermediziner Joe Armstrong von der University of Minnesota Extension im Fachblatt Science [5]. Schließlich werden die Gänge häufig mit Hochdruckreinigern gesäubert, was auch die Viren kräftig aufwirbelt.
Ältere H5N1-Varianten wurden beim Menschen schon früher diagnostiziert, erstmals 1997. Seit 2003 haben sich der WHO zufolge [6] weltweit mehr als 860 Menschen mit dem H5N1-Virus angesteckt. In rund 450 Fällen endete die Infektion tödlich. Übliche Symptome der Vogelgrippe sind Fieber, Husten und Halsschmerzen. Aber auch Bindehautentzündungen, wie sie den Infizierten aus Texas plagen, zählen dazu.
Gefürchtet wird vor allem eine Übertragung von Mensch zu Mensch, die bisher noch äußerst selten ist. Fachleute gehen davon aus, dass insbesondere Infektionen von Schweinen zu einer entsprechenden Anpassung des Virus führen könnte. "Schweine gelten als klassische Mischgefäße, weil sie sich mit Vogel-, Menschen- und Schweine-Influenzaviren anstecken können", heißt es etwa aus dem Robert-Koch Institut [7]. Gleichwohl steigt das Risiko für entsprechende Mutationen im Grunde mit jeder Infektion. Und die Gefahr, dass sich aus verschiedenen Influenza-Viren gefährliche neue Stämme und Subtypen bilden, ist laut Weltorganisation für Tiergesundheit WOAH [8] dort besonders hoch, wo Säugetiere eng zusammenleben, etwa in der Massentierhaltung.
Die Infektionslage in Kuhställen und auf Weiden soll nun genauer untersucht werden. "In den USA sollen Antikörpertests von Rinderherden zeigen, wie sehr sich die Infektion schon verbreitet hat", heißt es in Science. Zudem könnten Laborexperimenten helfen, zu klären, warum das Virus, das sonst vor allem im Atemtrakt wütet, sich offenbar auch gut in Eutern vermehrt.
Zwar wurden bereits zahlreiche andere Säugetiere mit H5N1 infiziert, darunter Katzen, Hunde, Füchse, Tiger und Delphine. Doch Rinder hatten bisher offenbar nur Wenige im Visier. Der Virologe Martin Beer vom deutschen Friedrich Löffler Institut immerhin hatte mit seinem Team schon 2006 herausgefunden, dass eine andere H5N1-Variante Kälber infizieren kann [9]. Eine Erklärung für die befallenen Kühe in den USA hat er laut Science aber noch nicht. Spezielle Melkpraktiken könnten schuld sein oder auch bisher noch unerkannte genomische Adaptionen. Die Untersuchungen laufen noch. "Wir müssen bessere epidemiologische Daten abwarten", so der Forscher.
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[1] https://www.cdc.gov/flu/avianflu/inhumans.htm#:~:text=Only%20four%20human%20infections%20with,identified%20in%20the%20United%20States.
[2] https://www.nytimes.com/2024/04/01/health/bird-flu-cattle-human.html
[3] https://www.aphis.usda.gov/livestock-poultry-disease/avian/avian-influenza/hpai-detections/livestock
[4] https://www.heise.de/hintergrund/Mensch-mit-H5N1-Virus-infiziert-Was-der-Fall-von-Vogelgrippe-bedeutet-7534613.html
[5] https://www.science.org/content/article/us-dairy-farm-worker-infected-as-bird-flu-spreads-to-cows-in-five-states
[6] https://www.who.int/emergencies/disease-outbreak-news/item/2023-DON445
[7] https://www.rki.de/SharedDocs/FAQ/Gefluegelpest/Gefluegelpest.html#:~:text=Schweine%20gelten%20als%20klassische%20Mischgefäße,neue%20Viren%20(Reassortanten)%20hervorbringen.
[8] https://www.woah.org/en/statement-on-avian-influenza-and-mammals/
[9] https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/14/7/07-1468_article
[10] https://www.instagram.com/technologyreview_de/
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Mit welchem Test ließe sich eine universelle KI erkennen? Wann würde die erste KI ihn bestehen? Und wäre sie überhaupt wünschenswert? Experten antworten.
Sind GPT & Co die Vorboten einer Künstlichen Allgemeinen Intelligenz (AGI), die ähnlich universell arbeitet wie der menschliche Geist? Dieser Frage ging das Magazin MIT Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 3/2024 [1] nach. Die Schwierigkeiten beginnen schon damit, überhaupt zu erkennen, wann man es mit einer AGI zu tun hat. Eine sehr allgemeine Definition von AGI wäre: Sie muss sowohl universell einsetzbar als auch sehr leistungsfähig sein, und sie muss selbst lernen, wie sie ihre Aufgaben erledigt. Doch wie genau lässt sich das feststellen?
Der Turing-Test [2], der lange Zeit als Prüfstein für künstliche Intelligenz galt, kommt für die neuen Sprachmodelle kaum noch infrage – zu menschenähnlich sind ihre Äußerungen mittlerweile. MIT Technology Review hat deshalb zahlreiche Forscherinnen und Forscher gefragt: "Welche Art von Test müsste eine KI bestehen, um von Ihnen als AGI gemäß dieser Definition akzeptiert zu werden?"
Bemerkenswerterweise nannten zwei Forscher eine nahezu gleichlautende Antwort: "Ein Jahr lang die Arbeit eines Büroangestellten übernehmen, ohne dass es irgendeine(r) merkt", schrieb Stanford-Professor Sebastian Thrun, einer der Pioniere des autonomen Fahrens [3] und des digitalen Lernens. Derzeit erforscht er vor allem den Einsatz von KI im Gesundheitswesen und im Smart Home sowie bei der Verhaltensvorhersage von Menschen. Thrun rechnet damit, dass 2026 solch eine AGI auf den Markt kommen wird.
Ähnlich auch die Antwort von Kristian Kersting [4]: "Wenn ich bei einer neuen Mitarbeiterin in meiner Arbeitsgruppe erst nach einem halben oder einem Jahr merke, dass es sich um eine Künstliche Intelligenz handelt." Kersting ist unter anderem Professor am Centre for Cognitive Science der TU Darmstadt, Co-Direktor des Hessian Center for AI sowie Leiter des Forschungsbereichs "Grundlagen der Systemischen KI" des DFKI. Allerdings ergänzt Kersting auch: "Das wäre meiner Meinung nach zwingend mit einem physischen Körper verbunden, ohne Körper würde ich nicht von einer AGI sprechen." Ein AGI gemäß dieser Definition werde man nach Kerstings Einschätzung "auch die nächsten zwei bis drei Generationen" nicht erleben.
Klaus Mainzer hingegen sieht die AGI schon längst erreicht: "Es macht keinen Sinn, über irgendwelche Superintelligenzen zu fantasieren!", antwortet er. "Die existierende Generative KI (zum Beispiel ChatGPT) erfüllt bereits begrenzt die drei genannten Kriterien: a) Sie ist vielseitig anwendbar. b) Sie ist in vielen Feldern sehr leistungsfähig und c) kann bis zu einem gewissen Grad selbst lernen, Aufgaben zu lösen (aufgrund von verstärkendem Lernen)." Mainzer ist ehemaliger Ordinarius für Philosophie und Wissenschaftstheorie und nun Emeritus of Excellence an der School of Social Sciences and Technology der TU München.
Katharina Zweig [10] hingegen sieht eine AGI nicht in greifbarer Nähe. Wichtige Bedingung für eine AGI sei es, "existenziell von ihrem Weltbild" abzuhängen. "Als Menschen haben wir zum Beispiel ein Modell davon, wie schnell ein Auto fährt, und hängen existenziell davon ab, wenn wir eine viel befahrene Straße überqueren wollen", schreibt Zweig. "Unsere heutigen KI-Systeme hängen in keiner Form von ihren Voraussagen über die Welt ab. Das muss man im Moment gar nicht testen – dass diese Abhängigkeit fehlt, kann man als Informatikerin direkt an der Programmierung sehen."
Eine solche AGI werde "hoffentlich niemand" entwickeln. Zweig: "Wir sollten es als Menschen gar nicht erst versuchen. Denn dazu müssten wir der Maschine einen universellen Kompass mitgeben, was "gut" und was "schlecht" ist. Unser eigener Kompass hat sich evolutionär entwickelt und wird zusätzlich durch soziale Interaktion ständig neu ausgerichtet – und ist trotzdem oft nicht zuverlässig. Ich kann mir nicht vorstellen, dass wir gut darin wären, einen solchen Kompass für Maschinen zu entwickeln."
Zweig ist Professorin an der TU Kaiserslautern und leitet dort das Algorithm Accountability Lab. Sie ist Mitglied der Enquete-Kommission "Künstliche Intelligenz" zur Beratung des Bundestages und weiterer Beratungsgremien.
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[2] https://www.heise.de/hintergrund/Ist-der-Turing-Test-nach-Lamda-noch-aktuell-7163399.html
[3] https://www.heise.de/thema/autonomes-Fahren
[4] https://www.heise.de/hintergrund/KI-in-Europa-Wir-werden-immer-noch-als-die-Nerds-angesehen-8987595.html
[5] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
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[8] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208042451913129
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[10] https://www.heise.de/hintergrund/Deep-Dive-Fuer-eine-Zukunft-nach-ChatGPT-und-Co-9668849.html
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Wann Sprachmodelle eine menschengleiche Intelligenzstufe erreicht haben und was sie dafür können müssen, darüber sprechen wir in der neuen Podcast-Folge.
Ein kurzer Rückblick zum vergangenen November: In dem Trubel um die Arbeitssituation von Sam Altman, CEO von OpenAI, gab es die Meldung, dass OpenAI mit dem sogenannten Project Q [1] bereits einen Durchbruch bei der Allgemeinen Künstlichen Intelligenz (AGI) gemacht habe. Details drangen jeoch nicht an die Öffentlichkeit. Aber natürlich ist die Frage spannend, wann eine solche menschengleiche, künstliche Intelligenz erreicht sein könnte. Und was müsste diese können, um als solche definiert zu werden? Dieser Frage ist TR-Redakteur Wolfgang Stieler für einen Heft-Artikel in der neuen Ausgabe von MIT Technology Review nachgegangen. [2] Im Podcast sprechen wir darüber.
Außerdem im Weekly:
Wenn auch ihr, liebe Zuhörerinnen und Zuhörer, mal Empfehlungen habt für Serien, Bücher, Games, Podcasts oder sonstige Medien, die neu oder irgendwie noch nicht zu dem Ruhm gekommen sind, den sie Eurer Meinung nach verdienen, dann schreibt uns doch eine Mail an info@technology-review.de [5] oder lasst Euren Tipp da auf unseren Social-Media-Konten von MIT Technology Review: Wir sind auf Facebook, Instagram, X, LinkedIn, TikTok und ganz neu: auf Mastodon [6] und Bluesky [7]. Oder kontaktiert uns auf Mastodon persönlich: Wolfgang Stieler [8], Gregor Honsel [9], Jenny Lepies [10].
Mehr dazu in der ganzen Folge – als Audio-Stream (RSS-Feed [11]):
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Microsoft hat in .NET 8.0 die Methoden Parse() und TryParse() in der Klasse System.Net.IPNetwork ergänzt.
Microsoft hat in .NET 8.0 die Methoden Parse() und TryParse() in der Klasse System.Net.IPNetwork ergänzt. Mit diesen Methoden kann man IP-Adressen, die man als Zeichenkette (in Form einer Instanz der Klasse System.String oder ReadOnlySpan<char>) bekommt, in eine Instanz von System.Net.IPNetwork umwandeln.
Wie üblich in .NET: Parse() liefert das Objekt oder einen Laufzeitfehler, wenn die Konvertierung misslingt. TryParse() liefert true oder false zurück; das erstellte Objekt erhält der Entwickler oder die Entwicklerin im Erfolgsfall via out-Parameter.
Folgendes Beispiel zeigt den Einsatz der neuen Methoden:
FreshRSS // Neue statische Methode Parse()
IPNetwork network1 = IPNetwork.Parse("192.168.0.1/32");
Console.WriteLine(network1.BaseAddress); // 192.168.0.1
Console.WriteLine(network1.PrefixLength); // 32
// Neue statische Methode TryParse()
bool success = IPNetwork.TryParse("192.168.0.1/32",
out var network2);
Console.WriteLine(success); // true
Console.WriteLine(network2.BaseAddress); // 192.168.0.1
Console.WriteLine(network2.PrefixLength); // 32
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[1] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-1-Start-der-neuen-Blogserie-9574680.html
[2] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-2-Neue-Anwendungsarten-9581213.html
[3] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-3-Primaerkonstruktoren-in-C-12-0-9581346.html
[4] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-4-Collection-Expressions-in-C-12-0-9581392.html
[5] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-5-Typaliasse-in-C-12-0-9594693.html
[6] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-6-ref-readonly-in-C-12-0-9602188.html
[7] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-7-Optionale-Parameter-in-Lambda-Ausdruecken-in-C-12-0-9609780.html
[8] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-8-Verbesserungen-fuer-nameof-in-C-12-0-9616685.html
[9] https://www.heise.de/blog/Neu-in-NET-8-0-9-Neue-und-erweiterte-Datenannotationen-9623061.html
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Die teilweise Legalisierung von Cannabis ist durch. Wie es um Anforderungen beim Anbau des Drogenhanfs steht, erklärt Frank Höppner vom Julius-Kühn-Institut.
Frank Höppner ist Experte für Nutzhanf am Julius Kühn-Institut (JKI), Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen in Braunschweig. Er erklärt, wer nach den neuen Regeln zum Cannabis-Anbau und -Konsum den Bedarf der Republik voraussichtlich decken wird – und was den Anbau so besonders macht.
Cannabis darf demnächst als Genussmittel konsumiert werden. Woher wird es kommen?
Laut Gesetz darf jeder bis zu drei Pflanzen anbauen. Wie das kontrolliert werden soll, ist allerdings noch nicht reguliert. Ansonsten ist vorgesehen, dass Cannabis ab Juli unter Auflagen von registrierten Clubs für ihre Mitglieder auch im größeren Maßstab angebaut werden darf. Aktuell wird Cannabis in großen Mengen nur für medizinische Anwendungen produziert. Dafür hat die Cannabisagentur des Bundesinstituts für Arzneimittel und Medizinprodukte mehrere Lizenzen vergeben.
(Bild: J. Kaufmann / Julius Kühn-Institut (JKI))
Woher bekommen Anbauwillige die nötigen Samen?
Bisher ist dafür noch kein Saatgut in Deutschland vorhanden. Das wird man sich über das Internet bestellen müssen, was ja im Grunde schon heute gemacht wird. Nur der Anbau ist, beziehungsweise war, verboten. Die Samen kommen vor allem aus den Niederlanden und das wird sicher kein Problem darstellen.
Politiker schlagen vor, leere Schweineställe für den Anbau von Drogenhanf zu nutzen. Und der Nutzhanfanbau funktioniert ja auch auf dem Acker sehr gut. Können also Landwirte vom neuen Gesetz profitieren?
Nein, Landwirte profitieren von der neuen Regulierung überhaupt nicht. Selbst der Anbau von Nutzhanf, zum Beispiel für Dämmstoffe oder Textilien, ist nach wie vor nach dem Betäubungsmittelgesetz anzeigepflichtig und wird auch kontrolliert. Danach darf der Hanf maximal 0,3 Prozent des berauschenden Tetrahydrocannabinols (THC) enthalten. Das ist in Ländern wie Kanada, Indien und in den USA anders. Dort sind Gehalte von mehreren Prozent erlaubt. Hinzu kommt: Der Anbau von Drogenhanf ist etwas ganz anderes.
Inwiefern?
Um eine gute Cannabis-Qualität zu bekommen, müssen die Pflanzen genauso betreut werden wie Medizinalhanf. Und das funktioniert nur indoor, klimatisiert und mit Techniken, die in der auf Ackerbau ausgerichteten Landwirtschaft nicht die Regel sind. Licht, Temperatur und Luftfeuchtigkeit müssen so optimiert werden, dass man hohe THC-Gehalte herausbekommt. Draußen wären die Wetterschwankungen für eine gleichmäßig hohe THC-Produktion viel zu groß.
Gibt es weitere Unterschiede zwischen den Anbaumethoden für Nutz- und Drogenhanf?
Der Anbau von Drogenhanf ist darauf angelegt, nur die Blüten zu ernten. Die Pflanze soll also immer nur in der Blühphase bleiben, Blüten und Blätter, aber keine Samen produzieren. Nur so kann ich eine Pflanze dauerhaft nutzen. Würde Drogenhanf auf dem Acker angebaut werden, würde er irgendwann in die generative Phase wechseln und Samen produzieren und dann stirbt die Pflanze.
Warum passiert das indoor nicht?
Weil dort nur weibliche Pflanzen wachsen, die nicht befruchtet werden. Diese Situation lässt sich draußen nur schwer herstellen.
Wie wird die Pflanze abgeerntet?
THC steckt in den klebrigen Ausscheidungen von Drüsenhaaren, die in unterschiedlicher Dichte auf der Epidermis der Pflanzen sitzen. Will ich reines THC haben, müssen physikalisch-chemische Methoden angewandt werden. Für Marihuana werden Fruchthüllblätter, Stängel und Blätter nur zerkleinert.
Wie groß ist die Gefahr für Pflanzenkrankheiten?
Man hat natürlich ein gewisses Risiko für Pilzerkrankungen, die sich wegen der höheren Luftfeuchtigkeit indoor schnell ausbreiten können. Wenn sich eine Pilzkrankheit erst einmal in den Wurzelbereich ausbreitet, geht die Wurzel kaputt und dann ist auch die Pflanze schnell tot.
Kommen Pestizide als Gegenmittel zum Einsatz?
Die Anbauer werden die Produktion natürlich möglichst intensivieren, aber ich gehe nicht davon aus, dass sie mit viel Pflanzenschutzmittel arbeiten werden. Sie wollen ihr Produkt schließlich in der Regel auch selber konsumieren. Allerdings ist so etwas wie eine Kontrollkette im aktuellen Gesetz gar nicht verankert.
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Der Call for Proposals für die S2N, die Fachkonferenz zu IT-Infrastruktur im RZ, läuft!
Am 9. Oktober 2024 startet in Hamburg die S2N [1], eine zweitägige Konferenz für Storage, Server, Network. Sie führt unter neuem Namen und mit erweitertem Themenspektrum das Konzept der Speicher-Konferenz storage2day fort. Die S2N wendet sich mit ihrem technischen Fokus an Systemadministratoren, IT-Architekten, IT-Leiter und alle Fachleute, die sich mit IT-Infrastruktur im Rechenzentrum befassen.
Wir bringen IT-Praktiker zusammen, vermitteln technisches Hintergrundwissen und bewährte Lösungen für den Praxiseinsatz und stellen zukünftige Entwicklungen vor. Es wird um die vielfältigen Herausforderungen gehen, denen RZ-Profis heute gegenüberstehen: Die Datenmengen wachsen, der KI-Einsatz verlangt nach schnellen, latenzarmen Netzen. Das Zusammenwachsen von Cloud und On-Premises zu hybriden Infrastrukturen will bewältigt sein. Gleichzeitig steigen die regulatorischen Anforderungen – sei es bei Datenschutz und Sicherheit oder bei der Energieeffizienz
Bis zum 19. April besteht noch die Möglichkeit, über die Konferenz-Website Vortragsvorschläge einzureichen [2]. Gesucht werden vertiefende Technikvorträge, Berichte über eigene Erfahrungen, Projekte, Strategien und Best Practices sowie Beiträge zu neuen Techniken und Konzepten, die in den Startlöchern stehen und der Umsetzung im Rechenzentrum harren. Auf der Website der S2N finden Sie einige Themenideen [3]. Ein Programmkomitee aus Storage-, Server- und Netzwerk-Spezialisten wird das Programm auf Basis der Einreichungen zusammenstellen.
Wer über den Verlauf der Konferenz informiert werden möchte, kann sich auf der Konferenz-Website für den Newsletter [4] eintragen. Und wer uns vertraut, dass wir schon ein ordentliches Programm zusammenstellen werden, kann schon jetzt Blind-Bird-Tickets für die Hälfte des regulären Preises [5] kaufen.
Veranstalter der S2N sind iX, das Magazin für professionelle IT, und der dpunkt.verlag.
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[2] https://s2n-heise.de/cfp.php
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ChatGPT und Co. scheinen, eine Vorstufe zur allgemeinen künstlichen Intelligenz zu sein. Die KI-Expertin und Buchautorin Katharina Zweig ist skeptisch.
AGI, allgemeine künstliche Intelligenz, also eine KI, die menschenähnliche oder gar übermenschliche Fähigkeiten hat, galt lange als komplett unrealistisch, oder zumindest als sehr, sehr ehrgeiziges Ziel – je nachdem, mit wem man gesprochen hat. Aber jetzt fragen sich viele, wenn ChapGPT schon so viel kann, was kommt da danach? Vielleicht wirklich so etwas wie eine AGI?
In der neusten Podcast-Folge des Deep Dive diskutiert TR-Redakteur Wolfgang Stieler mit Katharina Zweig über die Frage, wie intelligent oder dumm die jetzt schon existierenden großen Sprachmodelle denn nun wirklich sind, wie wir sie jetzt und zukünftig nutzen sollten und wovon wir besser die Finger lassen.
Katharina Zweig ist Professorin an der TU Kaiserslautern-Landau und dort auch Leiterin des Algorithmic Accountability Lab. Sie ist nicht nur als Wissenschaftlerin tätig, sondern auch sehr gefragte Speakerin und Autorin populärwissenschaftlicher Bücher [1] zum Thema KI.
Damit etwas als intelligent bezeichnet werden könne, sagt sie unter Berufung auf den Philosophen Brian Cantwell-Smith, müsse es "existenziell von seinem Weltbild abhängen". "Ich bin jetzt gerade mit dem Fahrrad gefahren und da muss ich ständig abschätzen, ob Autos hinter mir sind, ob die mich sehen, ob ich noch eben über die Straße fahren kann. Ich bin existenziell davon abhängig, dass ich die Geschwindigkeiten von Autos richtig einschätze." Bei einem Sprachmodell sieht sie diese Fähigkeit nicht: "Die technologische Basis gibt das gar nicht her, dass ein Sprachmodell irgendein Interesse an der Korrektheit seines Weltbildes hat", sagt Zweig. "Deswegen kommt es eben auch zu Halluzinationen, weil es zum Beispiel keine Repressalien gibt".
Damit wir ChatGPT und seine möglicherweise noch smarteren Nachfolger auch möglichst verantwortungsvoll nutzen können, müssten wir über unser Verhältnis zur KI nachdenken. "Wir haben für das, was die Sprachmodelle im Moment können, noch kein gutes Wort. Denn natürlich steckt eine Art Verständnis drin", sagt Zweig. "Ich glaube, wir müssen neue Wörter erfinden für die Art von vermeintlichem Verständnis, die das Sprachmodell uns widerspiegelt. Was aber den Unterschied zum Verstehen von einem Kind oder einem erwachsenen Menschen nochmal deutlich macht". Denn nur, wenn wir gut verstehen würden, was diese Technologie kann und, wo sie nicht so verlässlich ist oder anders ist als wir, "dann werden wir ganz hervorragend damit zusammenarbeiten."
Die ganze Folge – als Audio-Stream (RSS-Feed [6]):
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Die Kabel liegen bereit, aber auch viel zu oft doppelt, meinen die Telekom-Konkurrenten.
(Bild: juerginho/Shutterstock.com)
Die Bundesnetzagentur sammelt Beschwerden über Glasfaser-Überbau. Die Netzbetreiber wollen Ergebnisse sehen – und schicken der Regierung drei blaue Briefe.
Die deutschen Netzbetreiberverbände erhöhen den Druck auf die Bundesregierung und fordern Aufklärung über den Überbau von Glasfasernetzen durch die Telekom. In Briefen an Bundeskanzler Olaf Scholz (SPD), Finanzminister Christian Lindner (FDP) und Digitalminister Volker Wissing (FDP) fordern die Präsidenten der Verbände Anga, Breko und VATM eine "schnelle, transparente Klärung und entsprechend konsequentes Handeln" ein.
Hintergrund ist der Streit über den Doppelausbau von Glasfasernetzen [1] in ländlichen Regionen. Die Verbände werfen der Telekom vor, gezielt dort auszubauen, wo Wettbewerber bereits selbst bauen oder es planen. Das binde darüber hinaus ohnehin knappe Kapazitäten beim Leitungsbau. Die Telekom weist solche Vorwürfe in der Regel zurück und betont, selbst auch überbaut zu werden.
Ein gesunder Infrastrukturwettbewerb ist in größeren Städten in der Regel kein Problem und auch erwünscht. Doch kann der Netzausbau in dünn besiedelten Regionen unwirtschaftlich werden, wenn plötzlich ein Konkurrent auftaucht und Kunden abspringen, die schon einkalkuliert sind. Die Verbände sagen, in einigen Fällen reicht schon die bloße Ankündigung der Telekom, dass Kunden abspringen.
Der Konflikt schwelt schon eine geraume Weile [2]. Beide Seiten führen eigens beauftragte Studien [3] ins Feld, um ihren Standpunkt [4] zu festigen. Im vergangenen Sommer hat dann die Bundesregierung eine "Monitoringstelle" bei der Bundesnetzagentur eingerichtet, die Beschwerden der Unternehmen sammeln und dann ein Gesamtbild der Überbauproblematik zeichnen sollte [5]. Eigentlich wollte die Bundesnetzagentur dann Anfang des Jahres eine Zwischenbilanz ziehen und Bericht erstatten.
Das ist bisher nicht passiert. Stattdessen hat die Bundesnetzagentur die Stimmung weiter angeheizt, mit einer eigenen Auftragsstudie, die dem Wettbewerb auf dem Mobilfunkmarkt ein einwandfreies Gesundheitszeugnis ausstellt [6]. Die Festnetzbetreiber, die für eigene Bündelangebote auf Vorleistungen der Mobilfunker angewiesen sind, halten das Papier für grob fehlerhaft und "stark interessengeleitet" [7].
Die Stimmung unter den Netzbetreibern ist gereizt. Sie erwarten vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) und der Bundesnetzagentur, dass die Monitoring-Stelle endlich ihre Ergebnisse veröffentlicht. In ihrem Brief an Digitalminister Wissing werden die Verbände dann auch ungewöhnlich deutlich.
"Obwohl Ihnen und Ihrem Ministerium das Problem und die negativen Folgen bekannt sind, ist seitdem wenig passiert", schreiben die Verbände. "Anstatt Maßnahmen gegen das Verhalten der marktmächtigen Deutschen Telekom einzuleiten, wurde nicht einmal das von Ihrem Haus selbst gegebene Versprechen, für schnellstmögliche Transparenz über die Thematik zu sorgen, eingelöst."
Und um ihren Forderungen weiter Nachdruck zu verleihen, geht ein Schreiben auch an Bundeskanzler Scholz. Obwohl die Auswertung "dem im BMDV zuständigen Staatssekretär Stefan Schnorr seit Wochen vorliegt, wurde diese bisher nicht veröffentlicht", monieren die Verbände. Es sei "erschreckend", dass die Bundesregierung "ganz offenkundig zentrale Ergebnisse einer so wichtigen Auswertung mit Rücksicht auf die Deutsche Telekom nicht öffentlich machen will."
Eine "klare Absage an einen strategisch destruktiven Überbau" sei überfällig, heißt es in dem Brief an den Bundeskanzler. "Wir erwarten, dass das Unternehmen, das noch zu großen Teilen im Eigentum des Bundes steht, selbst für entsprechende Transparenz beim Ausbau sorgt, andere Unternehmen nicht verdrängt, und die Ziele der Bundesregierung nicht strategisch aus Eigeninteresse hintertreibt."
An Bundesfinanzminister Lindner geht der Hinweis, "das wettbewerbsschädliche Verhalten der Telekom" wirke sich nachteilig auf den Staatshaushalt aus: "Durch das strategische Rosinenpicken besonders lukrativer Gebiete erhöht sich der staatliche Förderbedarf enorm, da weniger eigenwirtschaftlicher Ausbau möglich ist."
Ein Sprecher des Digitalministeriums sagte der Nachrichtenagentur dpa, es gebe noch keinen Bericht. "Sowohl ausbauende Unternehmen als auch kommunale Gebietskörperschaften haben zahlreiche Überbaufälle gemeldet. Die Sachverhaltsaufklärung seitens der Monitoringstelle ist noch nicht abgeschlossen."
Ein Sprecher der Telekom wies die Vorwürfe der Verbände zurück. "Unsere Wettbewerber versuchen offenbar mit allen Mitteln, Druck auf eine unabhängige Behörde auszuüben." Die Telekom baue in Deutschland zwei Drittel aller neuen Glasfaseranschlüsse. "Dabei werden auch wir überbaut." Man habe der Bundesnetzagentur selbst 200 Überbau-Fälle gemeldet.
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[1] https://www.heise.de/news/Glasfaser-Studie-Forscher-bringen-Ueberbauverbot-ins-Spiel-9338111.html
[2] https://www.heise.de/hintergrund/Ein-Jahr-Gigabitstrategie-Fortschritt-mit-Hindernissen-9206016.html
[3] https://www.heise.de/news/VATM-Marktstudie-Konkurrenz-wirft-Telekom-problematisches-Verhalten-vor-9543623.html
[4] https://www.telekom.com/de/blog/konzern/artikel/neue-gutachten-zum-thema-ueberbau-belegen-vorteile-von-wettbewerb-1052384
[5] https://www.heise.de/news/Glasfaser-Regulierer-will-gegen-wettbewerbswidrigen-Ueberbau-vorgehen-9205873.html
[6] https://www.heise.de/news/Bundesnetzagentur-Gutachter-sehen-wirksamen-Wettbewerb-im-Mobilfunkmarkt-9606120.html
[7] https://www.heise.de/news/Netzbetreiberverband-Studie-zum-Wettbewerb-im-Mobilfunkmarkt-ist-mangelhaft-9612365.html
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(Bild: Generiert mit Midjourney durch Mac & i)
Bislang hat Apple bei künstlicher Intelligenz keine großen Schlagzeilen gemacht. Das könnte sich mit neuen Einblicken in die hauseigene Forschung nun ändern.
Über Apples Pläne in Sachen künstlicher Intelligenz (KI) gab es zuletzt ebenso viele Gerüchte wie offene Fragen. Bei öffentlichen Auftritten wie der hauseigenen Entwicklerkonferenz WWDC bevorzugte Apple-Chef Tim Cook etwa den technischen Begriff "maschinelles Lernen" – statt KI. Doch nun wird es konkreter: In der vergangenen Woche gab es Berichte [1], dass Apple daran interessiert sein könnte, Googles großes Sprachmodell Gemini für eigene Anwendungen zu lizenzieren. Außerdem stellte Apple in einem Forschungspapier [2] eine eigens entwickelte Sprachmodell-Familie vor, die künftig in iPhones und in Anwendungen wie Siri zum Einsatz kommen könnte.
Das Modell mit dem Namen MM1 ist deshalb so interessant, weil es nicht nur zeigt, dass Apple aktiv KI-Forschung betreibt, sondern auch aufgrund seiner vergleichsweise kleinen Größe und seines Aufbaus. Bei MM1 handelt es sich um ein sogenanntes multimodales Modell, das sowohl Textanfragen als auch visuelle Prompts versteht.
Das Paper zu MM1 [3] beschäftigt sich größtenteils mit den Erkenntnissen, die die Forschenden bei der Entwicklung des Modells gewannen. Zum Beispiel, dass die Auflösung der für das Pre-Training verwendeten Bilder den größten Einfluss auf die spätere Performance hat. Oder dass es auf die richtige Zusammensetzung der Trainingsdaten ankommt. Für MM1 experimentiere Apple mit verschiedenen Mischungen aus Bild-Text-Paaren, gemischten Bild-Text-Daten (interleaved) und reinen Texten. Am Ende skalierte das Team das Modell auf drei, sieben und 30 Milliarden Parameter. Das 30B-Modell erziele "wettbewerbsfähige Leistungen in allen Kategorien" im Vergleich mit ähnlichen multimodalen Modellen, heißt es.
Mit einer Modellgröße 30 Milliarden Parametern wäre MM1 kleiner als die großen Sprachmodelle anderer führender Firmen: Metas LLaMA-2 kommt auf 70 Milliarden, das Luminous-Modell des deutschen Unternehmens Aleph Alpha soll auf 300 Milliarden erweitert werden [4], bei GPT4 geht man sogar schon von mehr als einer Billion Parameter aus. Trotzdem sehen unabhängige Beobachter in der kleinen Modellgröße von MM1 keinen Nachteil, im Gegenteil.
Die Informatikerin Kate Saenko von der Boston University sagte im Gespräch mit dem Magazin Wired [5], dass die kleine Modellgröße den Ingenieuren von Apple erlaube, mit verschiedenen Trainingsmethoden und Verfeinerungen zu experimentieren, bevor sie das Modell schrittweise vergrößern. Es könne ein erster Schritt in Richtung eines multimodalen Assistenten sein, "der Fotos, Dokumente oder Diagramme beschreiben und Fragen dazu beantworten kann", sagt Saenko.
Im Hinblick auf Apples wichtigstes Produkt – das iPhone [6] – kommt als ein solcher multimodaler Assistent natürlich das bestehende Siri infrage, das derzeit etwas überholt wirkt in Sachen Leistungsumfang. Auch andere Hersteller wie Google und Amazon planen, KI in Form von Sprachmodellen mit ihren virtuellen Assistenten zu kombinieren. Dass diese mittelfristig auch multimodal arbeiten, also auch Bilder direkt von der Smartphone-Kamera verarbeiten sollen, ist selbsterklärend.
Während die wirklich großen Sprachmodelle wie ChatGPT [7] oder Bildgeneratoren wie Dall-E aufgrund ihrer Rechenleistung derzeit einen Zugriff auf die Cloud benötigen, könnten kleinere Sprachmodelle wie MM1 theoretisch auch direkt auf Geräten wie eben dem iPhone laufen. Für Apple hätte das zwei Vorteile: Zum einen könnte Apple dadurch einige Datenschutzfragen umgehen und sich weiterhin dem eigenen Anspruch widmen, möglichst viele Daten ausschließlich "on device" zu verarbeiten [8], sodass sie vor den Zugriffen Dritter geschützt sind. Zum anderen könnte Apple die Technologie vergleichsweise einfach den Hunderten Millionen seiner Nutzerinnen und Nutzer schmackhaft machen.
In der öffentlichen Debatte um die immer größer werdenden Sprachmodelle wird schnell vergessen, dass auch die "kleine" KI ein extrem wichtiges Feld ist und die Entwicklung effizienter Modelle immer wichtiger wird – was Apple womöglich erkannt hat [9]. Zwar ist noch unklar, ob und wie das Unternehmen die Forschung von MM1 in seine Produkte bringen wird. Doch zumindest eine Frage lässt sich inzwischen etwas besser beantworten: Apple hat die künstliche Intelligenz nicht verschlafen. Und vielleicht nimmt Tim Cook in einigen Wochen auf der hauseigenen Entwicklerkonferenz WWDC ja tatsächlich die zwei Buchstaben in den Mund.
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[1] https://www.heise.de/news/Bericht-Apple-angeblich-an-Gemini-von-Google-fuers-iPhone-interessiert-9657584.html
[2] https://www.heise.de/news/Klein-aber-fein-Neues-multimodales-KI-Modell-von-Apple-9657835.html
[3] https://arxiv.org/pdf/2403.09611.pdf
[4] https://www.heise.de/news/Luminous-schliesst-Europas-KI-Luecke-Aleph-Alpha-auf-Augenhoehe-mit-US-Anbietern-7521254.html
[5] https://www.wired.com/story/apples-mm1-ai-model-sleeping-giant-waking-up/
[6] https://www.heise.de/thema/iPhone
[7] https://www.heise.de/thema/ChatGPT
[8] https://www.wired.com/story/apple-ai-privacy/
[9] https://michaelparekh.substack.com/p/ai-apples-perceived-ai-headwinds
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Um den Begriff AGI, Artificial General Intelligence, gibt es viel Streit. Doch abseits der Debatte gibt es spannende Forschung zu KI jenseits von ChatGPT.
Seit Jahrzehnten gibt es Pläne, Versprechungen und Ankündigungen. Das Ziel ist eine Maschine, die denken kann wie ein Mensch – oder besser. Seit Ende 2022 scheint die technische Entwicklung sich drastisch beschleunigt zu haben. Nun scheint eine AGI, eine Allgemeine Künstliche Intelligenz, in greifbarer Nähe. In der aktuellen Ausgabe versucht MIT Technology Review [1] eine Bestandsaufnahme der Entwicklung.
Was genau eine AGI allerdings sein soll, ist nicht einmal klar definiert. [2] Als die KI-Forscher Shane Legg und Ben Goertzel den Begriff AGI Anfang der 2000er-Jahre populär machten, schrieben sie etwas unbestimmt von einer KI, die in der Lage sein müsse, "eine Reihe von kognitiven Aufgaben zu bewältigen, die Menschen lösen können". Was für Menschen und was für Aufgaben sie meinten, erklärten sie nicht weiter. Goertzel verkauft seine esoterisch angehauchten Zukunftsvisionen heute auf der Veranstaltungsplattform Singularity.net. Shane Legg hat DeepMind mitbegründet und arbeitet heute als "Chief AGI Scientist" der Google-Tochter. Gemeinsam mit sieben seiner Kolleginnen und Kollegen veröffentlichte er im November 2023 ein Paper, das die scheinbar endlose Debatte um Definitionen und Kriterien voranbringen sollte. Darin listen Legg und sein Team neun verschiedene Definitionen des Begriffes auf [3].
Sicher scheint im Moment nur eines: Die Community ist sich einig, nicht einig zu sein. Blaise Agüera y Arcas von Google Research und Peter Norvig von der Stanford University beispielsweise haben in einem Aufsatz für die Zeitschrift Noema bereits 2023 geschrieben, dass [4] AGI "bereits da ist". Denn große Sprachmodelle könnten eine Vielzahl unterschiedlicher Aufgaben lösen sowie aus dem Kontext heraus und mit wenigen Beispielen neue Fähigkeiten lernen könnten. Beides setze menschenähnliche Intelligenz voraus.
Glaubt man KI-Kritikern wie dem Kognitionsforscher Gary Marcus oder der Computerlinguistin Emily Bender, sind große Sprachmodelle dagegen dumm wie geschnitten Brot. Sie funktionieren rein statistisch und verstehen kein Stück von der Sprache, die sie bearbeiten. Von internen Weltmodellen keine Spur.
Die KI-Expertin und Komplexitätsforscherin Melanie Mitchell vom Santa Fe Institute hingegen argumentiert, das könne man nicht wissen. Es gäbe zumindest "etwas Verständnis" in diesen Modellen – "in gewissen Rahmen" könnten sie vorhandenes Wissen auf neue Situationen anwenden, "in anderen Fällen jedoch nicht". Da wir schlicht nicht genügend über die innere Funktion der Modelle wüssten, ließe sich die Frage zurzeit kaum sinnvoll beantworten.
Und Timnit Gebru [10], eine der profiliertesten Kritikerinnen der KI-Pläne der großen Silicon-Valley-Konzerne, vermutet hinter dem Vorhaben keine technische, sondern eine politische Agenda: Gemeinsam mit anderen Autoren wie Émile P. Torres zieht Gebru eine historische Linie von den amerikanischen Eugenikern über die Transhumanisten [11] zu den führenden Köpfen von OpenAI, in der es nie um die Zukunft und das Wohl der gesamten Menschheit ging, sondern darum, alles Unnütze und Überflüssige auszusortieren.
Was aktuellen KI-Systemen zweifelsfrei noch fehlt, darin sind sich fast alle Experten einig, ist die Fähigkeit, selbstständig dazuzulernen. Dazu gibt es allerdings ziemlich spannende Forschung.
Der isländische KI-Forscher Kristinn Thórisson, der seit 30 Jahren zum Thema AGI forscht, will KI-Agenten entwickeln, die vollständig autonom vorgehen – nur mit grundlegendem Wissen über das Lernen an sich starten und dann im Lauf der Zeit ihre eigene Programmierung ändern. Sein Vorbild: das Lernen eines Kindes. Bereits 2008 entwickelte Thórisson gemeinsam mit seinem Team einen Demonstrator für diese Fähigkeiten: die Autocatalytic Endogenous Reflective Architecture (AERA) [12].
Das "ist eine kognitive Architektur – und eine Blaupause – für die Konstruktion von Agenten mit einem hohen Maß an operativer Autonomie", schreibt er. Sie gehe von "einer kleinen Menge an vom Designer spezifiziertem Code – einem Seed" aus, und verändere dann ihre eigene Programmierung. Mit frischen Forschungsgeldern will er das Modell nun weiterentwickeln.
Pierre-Yves Oudeyer von der Universität Bordeaux nennt solche "Developmental AIs", die "kontinuierlich und selbst motiviert" lernen, "autotelisch" – sich selbst einen Sinn gebend. Sein Ziel sind allerdings keine AGIs – Oudeyer und sein Team interessieren sich mehr für die Modellierung des Lernens. Die Forscher koppelten autotelische Software-Agenten mit großen Sprachmodellen [13]: Das Team ließ Software-Agenten, die selbstständig ihre Umgebung erkunden können, auf eine virtuelle Küche los, in der sich neben einigen Lebensmitteln, Möbeln und Werkzeugen auch ein virtuelles Kochbuch mit einigen kurzen Rezepten befand. Tatsächlich konnten die mit einem großen Sprachmodell gekoppelten Agenten einige neue, bisher für sie unbekannte Rezepte entwickeln, indem sie das im Lauf der Zeit Gelernte miteinander kombinierten und neu anordneten. Allerdings, beklagen die Forscher, sei die Nutzung kommerzieller großer Sprachmodelle im Moment viel zu teuer, und die Modelle seien zu intransparent, um im großen Stil zu experimentieren.
"Um Vorhersagen über etwas zu treffen, das noch nie gesehen wurde und möglicherweise gar nicht existiert, ob es sich nun um außerirdisches Leben oder um superintelligente Maschinen handelt, sind Theorien erforderlich, die auf allgemeinen Grundsätzen beruhen", schreibt Melanie Mitchell in einem aktuellen Gastbeitrag für Science [14]. "Letztendlich werden die Bedeutung und die Folgen der 'AGI' nicht durch Debatten in den Medien, Gerichtsverfahren oder unsere Intuitionen und Spekulationen geklärt, sondern durch die langfristige wissenschaftliche Erforschung dieser Prinzipien."
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[1] https://shop.heise.de/mit-technology-review-03-2024/print?wt_mc=intern.shop.shop.tr_2403.t1.textlink.textlink
[2] https://www.heise.de/hintergrund/Wie-schwer-es-ist-kuenstliche-allgemeine-Intelligenz-zu-definieren-9533724.html
[3] https://arxiv.org/pdf/2311.02462.pdf
[4] https://www.noemamag.com/artificial-general-intelligence-is-already-here/
[5] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
[6] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207582989865137
[7] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208074783443934
[8] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208042451913129
[9] https://shop.heise.de/mit-technology-review-03-2024/print?wt_mc=intern.shop.shop.tr_2403.dos.textlink.textlink
[10] https://www.heise.de/news/Konflikt-um-Fachaufsatz-von-Google-KI-Forscherin-4982590.html
[11] https://www.heise.de/hintergrund/Hirnforschung-Upload-nicht-moeglich-6006073.html
[12] https://www.semanticscholar.org/paper/Autocatalytic-endogenous-reflective-architecture-Nivel-%C3%9E%C3%B3risson/1978b90328fdd305de29592c25df1c3616b4c092
[13] https://arxiv.org/pdf/2305.12487.pdf
[14] https://www.science.org/doi/10.1126/science.ado7069
[15] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
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(Bild: Statista)
Durch Schätzungen und Abwassertests erhält man ein Bild vom Cannabis-Konsum in Europa. Unsere Infografik gibt einen Einblick.
Mehr als 22 Millionen Menschen zwischen 15 und 64 Jahren in der EU konsumieren laut aktueller Schätzung des European Monitoring Centre for Drugs and Drug Addiction (EMCDDA) Cannabis – etwa 3,7 Millionen sogar (fast) täglich. Das macht Cannabis zur mit Abstand am häufigsten konsumierten illegalen beziehungsweise halblegalen Droge in Europa.
Wie verbreitet der Cannabiskonsum ist [1], unterscheidet sich von Land zu Land, wie die Statista-Grafik [2] zeigt. So ist die Lebenszeitprävalenz – also der Bevölkerungsanteil, der innerhalb seines Lebens mindestens einmal Cannabis zu sich nimmt – in Frankreich mit 47,3 Prozent besonders hoch. Auch Deutschland liegt mit 34,7 Prozent im oberen Drittel des Europa-Vergleichs. Der Anteil der Cannabis-Konsumentinnen und -Konsumenten könnte aber in den kommenden Jahren durch die Teil-Legalisierung ab April 2024 deutlich steigen. Insgesamt scheint die Nutzung von Cannabis eher in Süd- und Westeuropa verbreitet zu sein – weniger üblich ist der Konsum in Osteuropa und den Ägäis-Ländern.
(Bild: Statista)
Laut der jährlichen Abwasseranalyse des EMCDDA [3] in 51 europäischen Städten wurden besonders viele Cannabis-Rückstände in den Niederlanden und entlang der spanischen Costa Brava gemessen. Im Abwasser der niederländischen Hafenstadt Rotterdam wurden 2023 im Tagesdurchschnitt je 1.000 Einwohnern etwa 225 Milligramm des Metabolit Carboxy-THC (THC-COOH) nachgewiesen. Dies ist ein Abbauprodukt von Tetrahydrocannabinol (THC) [4], das im menschlichen Körper erzeugt wird und daher Rückschlüsse auf den Konsum von Cannabis zulässt. Im Jahr 2023 gab es gegensätzliche Trends: 20 von 51 Städten meldeten einen Anstieg der THC-COOH-Belastung in Abwasserproben und 15 einen Rückgang. Die Statista-Grafik zeigt die Messwerte für eine Auswahl der untersuchten Städte.
Die Industrie-Experten von Prohibition Partners schätzen den auf dem europäischen Cannabis-Markt generierten Umsatz im Jahr 2024 auf rund 2,2 Milliarden Euro. Das beinhaltet allerdings nur den legalen Verkauf von Cannabis etwa für den medizinischen oder privaten Gebrauch. Die Schätzungen dürften nach der Teil-Legalisierung in Deutschland allerdings schon bald nach oben korrigiert werden.
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[1] https://www.emcdda.europa.eu/publications/european-drug-report/2023/cannabis_en#level-1-section1
[2] https://de.statista.com/infografik/
[3] https://www.emcdda.europa.eu/publications/html/pods/waste-water-analysis_en#data-explorer
[4] https://www.heise.de/hintergrund/Haben-Sie-etwas-geraucht-Bitte-hier-hinein-spucken-6236620.html
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Welche Rolle aktuelle große Sprachmodelle beim Erreichen einer allgemeinen künstlichen Intelligenz spielen, ergründet die neue Ausgabe MIT Technology Review.
Als im November 2023 OpenAI-Chef Sam Altman kurzzeitig aus dem Amt gejagt wurde, gab es im Zusammenhang mit der Personalie eine brisante Meldung. Das Unternehmen habe beim System "Project Q*" offenbar einen Durchbruch bei der Allgemeinen Künstlichen Intelligenz (AGI) erzielt.
Das ist nicht nachprüfbar, zeigt aber, dass es an der Zeit ist, sich mit den möglichen Folgen auseinanderzusetzen: Was bedeutet es, wenn wir es eines Tages mit einer menschenähnlichen Künstlichen Intelligenz zu tun bekommen? Noch arbeiten die Modelle auf Basis reiner Statistik. Sie verstehen nicht, was sie generieren. Aber könnte sich aus der Komplexität der Modelle eine neue Form von Intelligenz entwickeln?
TR-Redakteur Gregor Honsel hat sich umgehört und hat Kennerinnen und Kenner der Szene weltweit nach ihrer Einschätzung gefragt [1] – und die Antworten sind so vielfältig wie die Persönlichkeiten, darunter etwa Katharina Zweig, Leiterin des Algorithm Accountability Lab der TU Kaiserslautern, Science-Fiction-Autor Andreas Eschbach und Sebastian Thrun, ex-Google Vizepräsident. Während einige an einen zeitnahen Durchbruch glauben, gehen andere davon aus, dass es noch Jahrzehnte dauern könnte oder nie passieren wird.
Wenn selbst Expertinnen und Experten sich uneins sind, stellt sich die Frage, was eine AGI ausmacht. Können wir "echte" Intelligenz überhaupt messen? Was muss eine AGI erfüllen, um als solche zu gelten? TR-Redakteur Wolfgang Stieler hat sich auf die Suche nach Antworten gemacht [2].
Unter anderem die Mathematik ist ein Feld, das Forschende heranziehen, um die Fortschritte in der KI-Entwicklung zu bewerten. Hier geht es nicht um die Mathematik, die in den Algorithmen der Systeme steckt, sondern um die Frage, ob KI-Modelle in der Lage sind, mathematische Probleme zu lösen. Wie gut sie derzeit sind und wo die Herausforderungen liegen, beschreibt unser Autor Eike Kühl in seinem Text [3].
Die rasanten Fortschritte bei der KI wecken Hoffnungen auf Maschinen, die Freunde oder gar Liebhaber sein können. In Japan kann man sich schon länger anschauen, wie so etwas aussieht. Den Einblick liefert unser Autor Martin Kölling. [4]
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[1] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207210696030047
[2] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
[3] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208074783443934
[4] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208042451913129
[5] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207123781369118
[6] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405207582989865137
[7] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208074783443934
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[13] https://www.heise.de/select/tr/2024/3/2405208473264738717
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(Bild: Vaxenburger et al.)
Eine KI gibt Befehle an ein anatomisches korrektes Computermodell einer Fruchtfliege, so dass die virtuelle Fliege laufen und fliegen kann.
Ein internationales Forschungsteam, geleitet von Forschenden des Howard Hughes Medical Center, an dem unter anderem auch Google Deepmind beteiligt war, hat ein anatomisch korrektes Computermodell einer Fruchtfliege geschaffen, das von einer KI gesteuert wird. Die virtuelle Fliege kann nicht nur laufen und komplexe Flugbahnen zurücklegen. Sie setzt auch ihre Augen zur Kontrolle und Steuerung des Fluges ein – allerdings bisher nur in einer Physik-Simulation. Mit dem Modell wollen die Forschenden langfristig das Zusammenspiel zwischen Gehirn und Körper untersuchen. Technische Einzelheiten beschreiben sie in einem Preprint-Paper [1].
Das neue Modell ist das erste einer Reihe von realistischen Tiermodellen, die das Team und andere Forscher nun mit Hilfe dieses universellen, quelloffenen Frameworks [2] entwickeln können. Diese Modelle könnten den Wissenschaftlern helfen, besser zu verstehen, wie Körper und Umwelt kognitive Prozesse beeinflussen, und umgekehrt. Der Ansatz wird als embodied cognition [3] bezeichnet.
Abgesehen von solchen konzeptionellen Überlegungen ist das, was auf den ersten Blick sehr simpel klingt, eine bemerkenswerte technische Leistung. Fliegen erzeugen mit enorm schnellen Bewegungen der Flügel ihren Auftrieb – bis zu 200 Schläge pro Sekunde [4]. Zuständig dafür sind zwei Muskelgruppen. Die eine bewegt die Flügel nach unten und dehnen dabei die anderen. Die Spannung löst dann das Zusammenziehen der zweite Muskelgruppe aus, die wiederum eine Spannung in der ersten Muskelgruppe erzeugt. Dabei schlagen die Flügel allerdings nicht einfach nur auf und ab, sondern folgen einer komplizierteren Bahn in Form einer Acht [5].
Um das Computermodell der Fliege (Video) [6] zu anzusteuern, trainierten die Forschenden ein tiefes neuronales Netz mit Hilfe von Verstärkungslernen (deep reinforcement learning). Das Netz "nimmt dabei die Rolle des Nervensystems ein", schreiben die Forschenden. Es reagiert auf – simulierte – Eingaben der Sinnesorgane und steuert Muskelguppen an, um ein gewünschtes Verhalten zu erzeugen. Um das Netz zu trainieren, verwendete das Forschungsteam Aufnahmen von Hochgeschwindigkeits-Kameras.
"Um Netze zu trainieren, die sich von Trainingstrajektorien zur Fortbewegung entlang neuer Trajektorien verallgemeinern können, verwenden wir steuerbare Low-Level Steuerungen", schreiben die Autoren. "Diese neuronalen Netze sind analog zum ventralen Nervenstrang (VNC) des zentralen Nervensystems der Fliege und sind für die Umsetzung von hochrangigen Befehlssignale aus dem Zentralhirn in niederschwellige motorische Steuersignale verantwortlich." Dabei sind die "hochrangigen Befehle" in diesem Fall die gewünschten Änderung der Position und Orientierung der Fliege, die "niederschwelligen motorischen Signale", die Steuerbefehle für die virtuellen Muskeln.
Die Simulation der Fliegenbewegungen sei eine "considerable computational challenge" gewesen, schreiben die Autoren, "sowohl was die Anzahl der Freiheitsgrade angeht, als auch die Kürze der Zeitschritte für eine erfolgreiche Simulation." Denn obwohl das Modell, das auch auf zahlreichen Mikroskop-Aufnahmen von Fruchtfliegen entwickelt wurde, mechanisch vereinfacht ist, gibt es darin noch immer 102 Freiheitsgrade. Und die 200 Flügelschläge pro Sekunden der Fliege erzwangen eine zeitliche Auflösung von 0,1 Millisekunden. Um das Verhalten der Fruchtfliege zu simulieren, mussten die Forschenden den bereits vorhandenen Simulator erheblich verbessern. Nachdem das Team nun gezeigt hat, dass es diese Art von realistischen virtuellen Modellen erstellen kann, möchte es auch eine virtuelle Maus und einen virtuellen Zebrafisch erstellen, zwei Organismen, die von Neurowissenschaftlern häufig untersucht werden.
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[1] https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.03.11.584515v1.full.pdf
[2] https://github.com/TuragaLab/flybody
[3] https://www.scientificamerican.com/blog/guest-blog/a-brief-guide-to-embodied-cognition-why-you-are-not-your-brain/
[4] https://www.biochem.mpg.de/577178/20111116_schnorrer_spalt
[5] https://fis.uni-osnabrueck.de/vivouos/display/wf12v5#:~:text=Insekten%20erzeugen%20mit%20ihren%20enorm,wie%20Helikopter%20denn%20wie%20Flugzeuge.
[6] https://www.eurekalert.org/multimedia/1019302
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Wie weiche Materialien an Metallen ganz ohne Kleber haften und was an einer virtuellen Fliege so besonders ist, klären wir in der neuen Podcast-Folge.
Forscher haben ein Phänomen entdeckt, mit dessen Hilfe weiche Materialien plötzlich an festen Oberflächen haften bleiben – und das dauerhaft. Das Praktische ist außerdem, dass die klebenden Objekte auch einfach wieder abgelöst werden konnten. Zu den Objekten zählten Hühnerfleisch, Blaubeeren und Bananen. Wie der Forschenden das geschafft haben und wofür die Erkenntnis nützlich sein kann, beschreibt TR-Redakteurin Andrea Hoferichter. [1]
Außerdem im Weekly:
Wenn auch ihr, liebe Zuhörerinnen und Zuhörer, mal Empfehlungen habt für Serien, Bücher, Games, Podcasts oder sonstige Medien, die neu oder irgendwie noch nicht zu dem Ruhm gekommen sind, den sie Eurer Meinung nach verdienen, dann schreibt uns doch eine Mail an info@technology-review.de [4] oder lasst Euren Tipp da auf unseren Social-Media-Konten von MIT Technology Review: Wir sind auf Facebook, Instagram, X, LinkedIn, TikTok und ganz neu: auf Mastodon [5] und Bluesky [6]. Oder kontaktiert uns auf Mastodon persönlich: Wolfgang Stieler [7], Gregor Honsel [8], Jenny Lepies [9].
Mehr dazu in der ganzen Folge – als Audio-Stream (RSS-Feed [10]):
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[1] https://www.heise.de/news/Kleber-an-Kleber-aus-Lebensmittel-haften-mit-Strom-an-Graphit-9663284.html
[2] https://www.heise.de/news/KI-lernt-Fliegen-9666910.html
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