Nicht mathematische Robotik

 Auf den ersten Blick klingt die Vorstellung absurd, künstliche Intelligenz ohne Mathematik zu realisieren. Mathematik gilt als Grundlagendisziplin welche wissenschaft überhaupt erst ermöglicht, ohne Statistik, Zahlen und Formeln könnte man keine Computer bauen oder die Biologie erforschen. Freiwillig auf Mathematik als Werkzeug zu verzichten bei der Erforschung denkender Maschinen scheint wie eine Sackgasse zu sein.

Von außen betrachtet besitzt Mathematik eine Reihe von Limitierungen die in der Vergangenheit unberücksichtigt blieben. Der Fokus auf Zahlen blendet eine zahlenmäßige Beschreibung der Welt aus, und der Fokus auf berechnungen blendet eine assoziative Sichtweise aus. Ein weiteres viel größeres Problem liegt darin begründet, dass Computer sehr schnelle Taschenrechner sind, also außerhalb der Mathematik nichts zu leisten im STande sind. Eine CPU ist vorwiegend ein mathematisches Instrument was zahlen addiert, subtrahiert und multipliziert gerne mit vielen Nackommastellen aber anstonsten nichts kann.

Wenn man auf Mathematik zur Beschreibung von Robotik verzichtet muss man ein besseres Hilfsmittel benennen können was dessen Rolle einnimmt. Dieses Hilfsmittel ist die Kommunikation zweier Systeme. Dies wird nicht von der Mathematik beschrieben sondern ist im Bereich Kybernetik und Kommunikation angesiedelt. Es geht im Kern darum eine Nachricht vom Sender zum Empfänger zu übertragen und sicherzustellen dass die Nachricht verstanden wird. Dieses Prinzip ist mächtig genug um als Ersatz für Mathematik zu dienen. Es lassen über das Paradigma "Kommunikation zwischen zwei systeme" Roboter bauen.

Im einfachsten Fall gibt es einen Roboter der von einer Umwelt umgeben ist. Die Frage ist weniger ob der Roboter intelligent ist sondern die Frage ist ob der Roboter auf die Umwelt reagiert. Die Wichtigkeit der Umwelt wurde erstmals von Rodney Brooks im Jahr 1990 beschrieben.  Zwar hat Brooks nicht ausgeführt wie genau der Roboter auf die Umwelt reagiert, sondern er hat lediglich die Notwendigkeit betont. Allein das war aber bereits ein Paradigmenwechsel zur Robotik wie sie davor erforscht wurde. Vor dem Jahr 1990 war Robotik stark auf das interne Funktionieren der Hardware und der Software orientiertiert, also wie ein Roboter mechanisch aufgebaut ist, und welche Programmiersprache verwendet wurde um ihn zu steuern.

Die interaktion zwischen einem Roboter mit seiner Umwelt erfolgt über Abstraktion. Genauer gesagt erfolgt eine Übersetzung zwischen zwei Systemen. Diese übersetzung ist erforderlich weil die umgebung eines Roboters anders funktioniert als der Roboter selber. Ein Beispiel:

- Roboter: besteht aus 2 rädern, wird mit 12 Volt betrieben, besitzt einen 32 bit microcontroller
- Umgebung: ist ein Labyrinth aus Pappe, hat einen Eingang und ein Ziel

Beide Systeme sind inkompatibel zueinder. Der Roboter ist ein mechatronisches Artefakt, während die Umgebung keine Elektronik besitzt sondern ein UNterhaltungsspiel darstellt

Künstliche Intelligenz ist das interface zwischen beiden Systemen, also jenes Modul was die Logik des Roboters in die Logik der Umgebung übersetzt. Sobald beide Systeme mit einander kommunizieren erscheint der Robotik intelligent. Er agiert in dem Labyrinth sinnvoll und findet den Weg zum Ziel.