Die Ära der Autonomie: eine Reise voller Innovationen

Die Anfänge der autonomen Systeme

Die Geschichte autonomer Systeme ist eine faszinierende Reise durch die Zeit, die mit einfachen mechanischen Geräten beginnt und bis zu den hochkomplexen KI-Systemen von heute reicht. Die ersten Schritte in Richtung Autonomie wurden bereits im 18. Jahrhundert mit Erfindungen wie dem mechanischen «Türken», einer vermeintlich selbstständig schachspielenden Maschine, gemacht. Obwohl es sich dabei um einen Betrug handelte, legte diese Idee den ersten Grundstein für die Entwicklung echter autonomer Systeme.

Mit dem Aufkommen der Computerära begannen Wissenschaftler und Ingenieure, Maschinen zu entwickeln, die eigenständig Aufgaben ausführen konnten. Ein Meilenstein war die Markteinführung des ersten programmierbaren Roboters, Unimate, der in den 1960er Jahren in der Automobilindustrie eingesetzt wurde und einfache, repetitive Aufgaben übernehmen konnte.

Generell hat die Automobilbranche den Nutzen autonomer Systeme früh erkannt. In der Anfangsphase der Automobilentwicklung waren Autos einfache Maschinen, die von Menschenhand gesteuert wurden. Doch mit dem Aufkommen der ersten Fahrassistenzsysteme wie dem Tempomaten in den 1950er Jahren begann die Ära der Autonomie. Diese Systeme waren zwar erst rudimentär, legten aber den Grundstein für die komplexen autonomen Technologien von heute.

Die Gegenwart: Autonome Systeme heute

Im 21. Jahrhundert sind autonome Systeme allgegenwärtig und reichen von Staubsaugerrobotern in Haushalten bis hin zu selbstfahrenden Autos auf unseren Strassen. Diese Systeme nutzen fortschrittliche Sensoren und Algorithmen, um ihre Umgebung zu verstehen und Entscheidungen zu treffen. Ein prominentes Beispiel ist der Mars Rover der NASA, der selbstständig die Oberfläche des Mars erkundet und dabei wertvolle Daten sammelt. Man muss aber nicht bis zum Mars blicken, um zu erkennen, wie viele Aufgaben autonome Systeme bereits übernehmen. Es gibt kaum ein modernes Fahrzeug, das ohne Einparkhilfe, Spurhalteassistent oder adaptiver Geschwindigkeitsregelanlage auf den Markt kommt und die Sicherheit und den Komfort der Fahrerinnen und Fahrer dadurch massiv erhöht. Diese Funktionen gelten aber noch nicht als vollautonome Systeme, sondern gehören zur Stufe eins von insgesamt fünf, mit denen autonome Systeme klassifiziert werden.

Klassifikation autonomer Systeme in der Automobilbranche

Auf das assistierte Fahren (Stufe 1) folgt das teilautomatisierte Fahren (Stufe 2). Bei ihr werden verschiedene Einzelsysteme miteinander kombiniert und erlauben dem Fahrzeug, unter gewissen Umständen selbstständig die Spur zu halten, zu beschleunigen oder zu bremsen, ohne dass sich die Hände am Lenkrad befinden müssen. Ein Beispiel für ein Stufe zwei Assistenzsystem ist der IQ.DRIVE Travel Assist von Volkswagen. Der Fahrer muss hierbei aus Sicherheitsgründen den Verkehr ständig im Blick behalten und haftet bei Unfällen selbst.

Stufe drei des autonomen Fahrens ist grösstenteils noch Zukunftsmusik, auch wenn die technischen Möglichkeiten bei vielen Herstellern schon weit in der Entwicklung fortgeschritten sind. Beim sogenannten hochautomatisierten Fahren ist das Fahrzeug zum Teil selbstständig unterwegs und kann eigenständig lenken. Der Algorithmus kann somit für einen zeitlich begrenzten Zeitraum die Fahrverantwortung übernehmen, der Fahrer muss aber im Stande sein, die Kontrolle innerhalb weniger Sekunden wieder übernehmen zu können.

Stufe vier, das vollautomatisierte Fahren, kommt schon sehr nahe an wahre Autonomie heran. Das Fahrzeug kann sich bereits vollkommen autonom fortbewegen und sogar eigenständig parkieren. Der Fahrer wird grösstenteils zum Passagier, hat aber noch die Möglichkeit das Lenkrad zu übernehmen, um im Notfall in den Strassenverkehr einzugreifen.

Die Krönung, also autonomes Fahren völlig ohne menschliches Zutun, findet man erst in Stufe fünf. Fahrinnen und Fahrer gibt es nicht mehr, sondern nur noch Passagiere, die darum auch nicht selbst fahrtüchtig sein müssen. Auch wenn bislang aus technologischen und rechtlichen Gründen noch kein autonomes Fahrzeug auf dem Markt ist, wird schon heute intensiv an der Mobilität der Zukunft geforscht. Als besonders innovativ hat sich dabei MOIA, ein eigenständiges Unternehmen unter dem Dach des Volkswagen Konzerns, hervorgetan. Seine Mission: autonomes Ridepooling. Dank vollautonomen Fahrzeugen und ausgeklügelten Algorithmen sollen die MOIA Vans in der Lage sein, sich völlig selbstständig im Strassenverkehr zu bewegen und Passagiere zu befördern. Die Software berechnet dabei den besten Weg, um alle Passagiere so effizient wie möglich zu ihren Zielorten zu transportieren. Mehr spannende Informationen und Fakten rund um die Vision von MOIA findet man auf dieser Webseite: Autonomes Fahren für die Stadt: Unsere Mission | MOIA | MOIA.

Ethische Fragestellungen

Autonome Systeme werfen eine Vielzahl ethischer Fragen auf, die sich aus ihrem Potenzial für weitreichende Auswirkungen auf die Gesellschaft ergeben. Eine der grundlegenden Fragen ist die nach der Verantwortung: Wer trägt die Verantwortung für die Handlungen autonomer Maschinen? Eng damit verbunden ist die Frage der Entscheidungsfindung in Konfliktsituationen, insbesondere wie autonome Systeme programmiert werden sollten, um moralische Dilemmata zu bewältigen. Insbesondere für autonomen Fahrzeugen der Stufen drei und höher müssen diese rechtlichen und moralischen Fragen geklärt werden, da die Verantwortung für das Handeln im Strassenverkehr teilweise oder sogar ganz einem Algorithmus überlassen wird. Vor allem die Frage der Haftung spielt eine grosse Rolle, da im Falle eines Unfalls unklar ist, wer die Verantwortung übernehmen soll: der Passagier, der Hersteller des Fahrzeugs, der Entwickler des Algorithmus? Bevor diese Frage nicht abschliessend geklärt ist, werden keine vollkommen autonomen Fahrzeuge für den Strassenverkehr zugelassen werden können. 

Ein weiteres wichtiges Thema ist der Datenschutz, da autonome Systeme oft grosse Mengen an Daten sammeln und verarbeiten, was Bedenken hinsichtlich Privatsphäre und Missbrauch aufwirft. Die Frage des angemessenen Umgangs mit diesen Daten ist daher von zentraler Bedeutung. Und wie kann sichergestellt werden, dass diese Systeme nicht diskriminierend oder voreingenommen sind, insbesondere wenn sie auf Algorithmen basieren, die von menschlichen Vorurteilen beeinflusst sein könnten? Diese und viele weitere Fragen sind Teil der laufenden Debatte über die ethischen Implikationen autonomer Systeme, eine Debatte, die entscheidend sein wird für die Gestaltung unserer zukünftigen Koexistenz mit diesen fortschrittlichen Technologien.