In der Welt der künstlichen Intelligenz reift eine stille Revolution heran. Der amerikanische Milliardär Jeff Bezos hat die Gründung des geheimen Start-ups Flourish finanziert, das bereits auf 2,5 Milliarden Dollar geschätzt wird. Die Aufgabe ist ambitioniert: Ein Team führender Wissenschaftler plant, die Architektur moderner neuronaler Netzwerke vollständig neu zu denken und aktuelle Ansätze zugunsten einer Nachbildung der Funktionsprinzipien des menschlichen Gehirns zu verlassen.

Die Energiekrise der KI

Die Macher des Projekts begründen ihre Motivation mit einer einfachen Tatsache: Die heute beliebten Dienste wie ChatGPT oder die Assistenten von Google haben sich zu „katastrophalen' Ressourcenverbrauchern entwickelt. Obwohl die Idee neuronaler Netzwerke ursprünglich der Biologie entlehnt war, haben moderne digitale Modelle wenig mit einem lebenden Organismus gemein.

Forscher heben drei kritische Probleme der Branche hervor:

  • Verrückte Energiekosten. Zur Datenverarbeitung benötigt das menschliche Gehirn etwa 20 Watt. Ein einzelner Chip in einem Cluster für das KI-Training verbraucht hingegen 30-mal mehr.
  • Gigantische Dimensionen. Große Rechenzentren benötigen ganze Gigawatt an Strom, was mit dem Bedarf kleiner Städte vergleichbar ist.
  • Eingeschränktes Lernen. Nach Abschluss des Trainings bleiben moderne Modelle „eingefroren' und können sich ohne kostspieliges Neutrainieren nicht eigenständig an neue Bedingungen anpassen.

Die Effizienz einer Fliege gegenüber Transformatoren

Die Entwickler versuchen, diese Hürde zu überwinden, indem sie zur Natur zurückkehren. Damit ein Computer eine grundlegende Sprache erlernt, müssen Milliarden von Textseiten durch ihn geleitet werden. Ein gewöhnliches Kind hingegen beherrscht die Sprache, nachdem es nur einige hunderttausend Wörter gehört hat.

An der Spitze des Projekts steht Thomas Riedon – einer der Schöpfer des ersten Microsoft-Webbrowsers und Entwickler von Neural Interfaces für Meta. Er hat ein Team von mehr als 20 führenden Experten zusammengebracht, um fundamentale Algorithmen für natürlichen Intellekt zu finden.

Im Fokus der Forscher stehen kortikale Säulen – die grundlegenden Rechenelemente der Großhirnrinde. Neueste Untersuchungen des Nervensystems der Fruchtfliege haben ein erstaunliches Ergebnis geliefert: Ihr biologisches Netzwerk erwies sich als zehnmal effizienter als die „Transformer'-Architektur, auf der alle modernen Chatbots basieren.

Vom Mikroskop zum Smartphone

Zur Erforschung dieser Prozesse kauft das Start-up hochpräzise Elektronenmikroskope. Wissenschaftler analysieren die Struktur von Zellen und neurobiologische Mechanismen auf Nano- und Mikroebene, um die entdeckten mathematischen Prinzipien auf Silizium-Mikrochips zu übertragen.

Die Schaffung eines vollwertigen Analogons des menschlichen Gehirns ist eine langfristige Aufgabe, die auf 7 bis 10 Jahre ausgelegt ist. Das Unternehmen Flourish plant jedoch, die ersten kommerziellen Produkte bereits in naher Zukunft auf den Markt zu bringen.

Gegenwärtig entwickeln die Entwickler ein Speichersystem, das die Funktionen des biologischen Hippocampus nachbildet. Dieser Ansatz ermöglicht es KI-Modellen, sich direkt während des Betriebs zu lernen und so ein langwieriges Neutrainieren auf Servern zu vermeiden. Die Geschäftsführung des Start-ups verhandelt bereits mit einem großen Halbleiterhersteller, um diese Algorithmen in mobile Prozessoren zu integrieren. Perspektivisch wird dies den lokalen Start von hochleistungsfähiger künstlicher Intelligenz direkt auf Smartphones ermöglichen.