1 Einleitung

17

1.1 Definitionssache

17

1.2 Sorry, das hier ist ein Mathematikbuch!

18

1.3 ChatGPT

19

2 Eine kleine Geschichte der KI

21

2.1 Psychohistorie

21

2.2 Der Turing-Test und die Geburtsstunde der KI

22

2.3 Michie und die Streichholzschachteln

22

2.4 Deep Blue

26

2.5 DeepMind

27

2.6 Gute Nachrichten!

28

2.7 Schlechte Nachrichten …

31

2.8 Die »Drei Gesetze der Robotik«

37

3 Etwas Fachjargon, mathematische und technische Grundlagen

39

3.1 Fachjargon und mathematische Konzepte

39

3.1.1 Mathematische Modelle

39

3.1.2 Lernen

41

3.1.3 Algorithmus

43

3.1.4 Abhängige Variable oder der Output

43

3.1.5 Unabhängige Variablen oder der Input

44

3.1.6 Daten

44

3.1.7 Merkmale

44

3.1.8 Optimierung

45

3.1.9 Überwachtes Lernen

45

3.1.10 Unüberwachtes Lernen

46

3.1.11 Vektor

47

3.1.12 Abstände zwischen Vektoren

48

3.1.13 Skalierung von Daten

48

3.1.14 Dimension

51

3.1.15 Klassen

52

3.1.16 Parameter

54

3.1.17 Kostenfunktion

54

3.1.18 Unteranpassung und Überanpassung

54

3.1.19 Training und Testen

55

3.2 Technische Grundlagen

56

3.2.1 Der K-Nearest-Neighbours-Algorithmus

56

3.2.2 Regression

57

3.2.3 Clustering

58

3.2.4 Entscheidungsbäume

58

3.2.5 Neuronale Netze

58

3.2.6 Reinforcement Learning

59

4 Mehr zu: K-Nearest-Neighbours

61

4.1 Wofür K-Nearest-Neighbours eingesetzt werden

61

4.2 Im Detail

62

4.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

66

4.4 Dein Projekt

70

5 Mehr zu: Regression

73

5.1 Wofür Regression eingesetzt wird

74

5.2 Im Detail

75

5.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

78

5.4 Dein Projekt

84

6 Mehr zu: Clustering

89

6.1 Wofür Clustering eingesetzt wird

90

6.2 Im Detail

91

6.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

93

6.4 Dein Projekt

96

7 Mehr zu: Entscheidungsbäumen

99

7.1 Wofür Entscheidungsbäume eingesetzt ­werden

100

7.2 Im Detail

101

7.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

103

7.4 Dein Projekt

105

7.4.1 Galgenmännchen

105

7.4.2 Wordle

107

7.4.3 Mastermind

108

8 Mehr zu: Neuronalen Netzen

111

8.1 Wofür neuronale Netze eingesetzt werden

111

8.2 Im Detail

112

8.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

115

8.4 Dein Projekt

118

9 Mehr zu: Reinforcement Learning

121

9.1 Wofür Reinforcement Learning eingesetzt wird

122

9.2 Im Detail

123

9.3 Aus dem Leben gegriffen: Ein Beispiel

125

9.4 Dein Projekt

131

Anhang

137

Nachwort

137

Datensammlung

137

Danksagung

139

Über Paul Wilmott

140