Nupic: Auf dem Weg zu maschineller Intelligenz

Numenta-Gründer Jeff Hawkins (Bild: Fred Prouser/Reuters)

Eine Maschine, die lernt wie ein menschliches Gehirn - daran arbeitet das Unternehmen Grok. Unter dem Namen Nupic veröffentlicht es nun seine Kerntechnologie, eine Implementierung seines Cortical Learning Algorithm, als Open Source.

Jeff Hawkins, Gründer von Palm Computing und Entwickler von Palm Pilot und Treo, beschäftigt sich seit mehr als 30 Jahren mit der Funktionsweise des menschlichen Gehirns. 2005 veröffentlichte Hawkins zusammen mit Sandra Blakeslee das Buch On Intelligence und gründete zusammen mit anderen das Unternehmen Numenta, wo er sich weiter mit der Frage beschäftigte, wie das menschliche Gehirn lernt und dabei aus Millionen von Signalen die relevanten herausfiltert. "Im Jahr 2009, nach einigen Jahren der Forschung, glaubten wir die Antwort gefunden zu haben", sagt Hawkins. "Wir verstehen jetzt, wie Hunderttausende von Neuronen räumliche und zeitliche Muster aus den Sensorendaten lernen."

Aus diesen Erkenntnissen wurde ein Produkt zur Datenanalyse namens Grok. Es nutzt die von Numenta entwickelte Theorie, die Hawkins als Cortical Learning Algorithm (CLA) bezeichnet. Unter dem Namen Nupic hat das mittlerweile in Grok umbenannte Unternehmen eine Implementierung des CLA als Open Source freigegeben.

Hawkins hofft, mit Nupic die Schaffung von maschineller Intelligenz zu beschleunigen. Liegen Hawkins und seine Kollegen mit ihrer Theorie richtig und der Cortical Learning Algorithm bildet wirklich ab, wie große Ansammlungen echter Neuronen im Neocortex zusammenarbeiten, "könnte CLA ein wichtiger Baustein biologischer und damit auch maschineller Intelligenz sein", so Hawkins.

Der CLA stelle allein noch keine intelligente Maschine dar, sondern nur eine wichtige Komponente. Daher gebe es noch unglaublich viel zu tun, beispielsweise herauszufinden, wie der CLA mit unterschiedlichen Arten von Daten umgeht und wie man das System mit Hardware und Software beschleunigen kann. Zudem seien mathematische Analysen notwendig, um die theoretischen Grenzen des CLA herauszufinden.

Durch die Freigabe als Open Source erhofft sich Hawkins eine Beschleunigung der Entwicklung. Dazu können auch bessere Dokumentation, bessere Code-Beispiele und Lehrmaterialien beitragen. Hawkins hofft aber auch, dass einige Nupic in neue Produkte integrieren.

Zugleich aber warnt Hawkins vor zu hohen Erwartungen. Der CLA basiere auf grundlegend neuen Konzepten, die Lernkurve sei steil, die Ideen nicht leicht zu verstehen.

Nupic steht unter Numenta.org zum Download bereit und wird sowohl unter einer kommerziellen Lizenz als auch als freie Software unter der GPL v3 angeboten.