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Informatik

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Trainingsdaten & Fairness

Eine Maschine lernt nur, was in ihren Daten steckt, im Guten wie im Schlechten.

Das brauchst du vorher

Deine Video-App schlägt dir Clips vor, die Kamera erkennt Gesichter, und der Sprachassistent versteht deine Fragen. All das funktioniert, weil Maschinen aus Beispielen gelernt haben. Aber was passiert, wenn die Beispiele einseitig ausgewählt sind? Dann übernimmt die Maschine genau diese Einseitigkeit, und zu spüren bekommen das am Ende echte Menschen.

Die Maschine lernt nur aus Daten

Ein lernendes Programm bekommt viele Beispiele mit der richtigen Antwort, etwa tausend Fotos mit dem Etikett Hund oder Katze. Daraus sucht es sich Muster, mit denen es neue Fälle einordnet. Du kannst dir das wie eine Trennlinie vorstellen: Alles auf der einen Seite gilt als Hund, alles auf der anderen als Katze. Wichtig ist: Die Maschine versteht nicht, was ein Hund ist. Sie kennt nur die Muster aus ihren .

Lerngrenze
Schwelle5
Äpfel Melonen falsch klassifiziert
12345678910Gewicht
12 von 14 richtig (86 %)

Die Maschine lernt eine Grenze aus Beispielen. Eine perfekte Trennung ist oft nicht möglich.

Probier es aus: Verschiebe die Trennlinie und schau, welche Punkte richtig und welche falsch einsortiert werden. Findest du eine Linie ganz ohne Fehler?

Schiefe Daten, schiefe Ergebnisse

Stell dir vor, eine Sprach-App wurde fast nur mit Stimmen von Erwachsenen trainiert. Dann versteht sie Kinderstimmen schlecht, einfach weil sie kaum welche gesehen hat. Oder eine Torwart-KI, die nur bei Sonnenschein trainiert wurde, versagt im Regen. Solche Verzerrungen nennt man Bias. Sie entstehen selten mit Absicht, sondern weil beim Sammeln der Daten Gruppen oder Situationen fehlen. Die Maschine kann diese Lücke nicht selbst bemerken, sie hält ihre Daten für die ganze Welt.

Menschen bleiben verantwortlich

Deshalb gilt: Ergebnisse von Maschinen müssen geprüft werden, von Menschen. Wenn ein Modell 100 Prozent Trefferquote meldet, ist das eher verdächtig als beeindruckend: Vielleicht war der Test zu leicht, oder das Modell hat die Antworten auswendig gelernt statt echte Muster. Gute Teams testen darum mit neuen, vielfältigen Daten und fragen: Für wen funktioniert das System schlecht? Und wenn eine KI eine unfaire Entscheidung trifft, trägt nicht die Maschine die Verantwortung, sondern die Menschen, die sie gebaut und eingesetzt haben.

Aufgaben

0 von 6 gelöst

Zeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.

Woher hat ein lernendes Programm sein Wissen?

Ein Trainingsdatensatz enthält 90 Hundefotos und 10 Katzenfotos. Wie viele Fotos sind es insgesamt?

Was passiert wahrscheinlich, wenn ein Modell fast nur mit Hundefotos trainiert wurde?

Fehlen in den Trainingsdaten ganze Gruppen oder Situationen, entsteht eine Verzerrung, die man nennt.

Ein Modell erkennt 45 von 50 Hundefotos richtig. Wie viel Prozent sind das?

Ordne jedem Fall zu, was daraus folgt.

Sprach-App fast nur mit Erwachsenenstimmen trainiert
Torwart-KI nur bei Sonnenschein trainiert
Modell meldet 100 Prozent Trefferquote

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