Die Anwendung der künstlichen Intelligenz erstreckt sich über verschiedene Gebiete der Wissenschaft, der Wirtschaft und des Militärs.
Anwendungen nach Gebiet KI in der Medizin mini|hochkant|Röntgenaufnahme einer Hand mit automatischer Ermittlung der Skelettreife durch Software mithilfe künstlicher Intelligenz
KI in der Medizin ist neben Vernetzung und medizinischer Robotik als dritte große Säule der digitalen Medizin anzusehen. Gerade im Krankenhauskontext bietet KI verschiedene Potenziale und beeinflusst medizinische sowie administrative Prozesse maßgeblich.Oyeniyi J, Oluwaseyi P. Emerging Trends in AI-Powered Medical Imaging: Enhancing Diagnostic Accuracy and Treatment Decisions. International Journal of Enhanced Research in Science, Technology & Engineering. 2024; 13(4): 81-94. doi: 10.55948/IJERSTE.2024.0412 Beispiele sind Systeme zur Entscheidungsunterstützung in Echtzeit oder zum Bestandsmanagement. Für medizinische Einrichtungen wie Krankenhäuser wird es also immer wichtiger, auch Strategien im Umgang mit KI zu entwickeln.
KI im Rechtswesen Ein großer Teil der Arbeit von Juristen besteht in der Analyse von Akten, zum Beispiel von Präzedenzfällen, um daraus Argumente zu entwickeln. Derartige Arbeit kann mittlerweile zu einem Teil von KI-Anwendungen übernommen werden. Die Beratungsfirma McKinsey schätzte 2017, dass etwa 22 Prozent der Arbeit von Anwälten und 35 Prozent der Arbeit von Rechtshelfern mit Hilfe von KI-Systemen automatisiert werden könnte. Die KI-Systeme werden anhand von Millionen von Dokumenten und Fallbeispielen und juristischen Anträgen trainiert. Danach kann eine KI diejenigen Dokumente markieren, die ein Jurist für seinen Fall braucht; oft besser, als dies ein Mensch könnte. JPMorgan gab bekannt, die KI Contract Intelligence einzusetzen, die nach Aussagen von JPMorgan eine Menge von Daten in Sekunden analysieren kann, wofür Juristen und Rechtshelfer 360.000 Stunden benötigen würden. heise.de vom 20. Dezember 2017.
KI in der Verwaltung KI wird zunehmend in Behörden eingesetzt, um ihre Aufgaben effizienter zu bearbeiten. KI-Anwendungen der deutschen Bundesverwaltung sind in einer Online-Plattform erfasst und öffentlich einsehbar; über den Einsatz der KI entscheidet die jeweilige Behördenleitung.
Die BBC berichtete im August 2026, das Menschen zunehmend KI verwendeten, um bei Schulen und öffentlichen Stellen Beschwerde zu erheben. Es komme zu wesentlich mehr Beschwerden, und die Einreichungen seien oft wesentlich länger als zuvor, mit Dutzenden Seiten und mit Verweisen auf Gesetze und Gerichtsentscheidungen. Um der daraus entstehenden zunehmenden Arbeitslast gerecht zu werden, setzten Behörden teils KI zur Bearbeitung der Beschwerdebriefe ein.
KI bei autonomen Waffensystemen Im Zuge des russischen Angriffskrieges auf die Ukraine seit dem Februar 2022 ist die mediale Aufmerksamkeit für den Einsatz von KI für militärische Zwecke gestiegen. In Deutschland beschäftigen sich sowohl die Bundeswehr als auch die private Rüstungswirtschaft intensiv mit der Entwicklung und Implementierung von KI-unterstützten Waffensystemen.
Im Mai 2023 erregte der Vortrag eines Colonels der U.S. Air Force Aufsehen, der bei einer Militärkonferenz in London geschildert hatte, wie KI ihre Einsatzparameter verletzt und den eigenen Kontrollturm angegriffen habe, weil sie den menschlichen Operator als Hindernis bei der Erfüllung ihrer Mission betrachtet hätte. Kurz darauf ließ das U.S.-Militär klarstellen, es habe sich um keine echte Übung, sondern lediglich um ein Gedankenexperiment gehandelt.Tucker "Cinco" Hamilton, head of the AI Test and Operations
Im Rahmen eines Experiments zur Simulation eines Luftkampfs setzte die US-Forschungsbehörde DARPA im Zeitraum von Dezember 2022 bis September 2023 einen modifizierten F-16-Kampfjet ein. Das Flugzeug mit der Bezeichnung X-62A VISTA (Variable In-flight Simulator Test Aircraft) war ein zum Testen und Trainieren von KI-Software umgerüsteter F-16-Kampfjet, der rund 21 Testflüge absolvierte. Während eines Tests auf der Edwards Air Force Base im September 2023 trat der KI-trainierte Jet in einem Luftkampf gegen einen menschlichen Piloten in einer anderen F-16 an. Ziel des „Air Combat Evolution Program“ (ACE) der DARPA war, einen ersten Demonstrator für KI-gestützte, kollaborative Luftkämpfe zwischen Mensch und Maschine zu erhalten.
KI in der Robotik mini|Humanoider Roboter Kotarō Ein zentrales Anwendungsfeld künstlicher Intelligenz ist die Steuerung und Weiterentwicklung von Robotern. Dabei werden sowohl Industrieroboter als auch Serviceroboter und humanoide Roboter durch KI-Technologien unterstützt.
KI-Algorithmen ermöglichen es Robotern, ihre Umgebung durch Computer Vision und maschinelles Lernen zu erfassen, Bewegungen zu planen und an neue Situationen anzupassen. In der Industrie 4.0 werden Roboter durch KI zunehmend in flexible Fertigungsprozesse integriert, in denen sie selbstständig Objekte erkennen, sortieren oder montieren können.
Humanoide Roboter nutzen zusätzlich Verfahren der natürlichen Sprachverarbeitung und Emotionserkennung, um mit Menschen auf sozialer Ebene zu interagieren. Sie kommen beispielsweise in Pflege, Bildung oder im Servicebereich zum Einsatz und können durch KI ihre Mimik, Gestik und Sprache an die jeweilige Situation anpassen.
Auch die Kombination von Robotik mit immersiven Medien gewinnt an Bedeutung: Über VR- oder AR-Schnittstellen können Roboter in Telepräsenz- oder Teleoperationsszenarien ferngesteuert werden, wobei KI-Bewegungsmodelle zur Optimierung beitragen.
KI im Marketing Im Marketing wird künstliche Intelligenz eingesetzt, um zum Beispiel Werbe-E-Mails zu verschicken, den Kundendienst durch Social Bots und Chatbots abzulösen, Analysen und Prognosen des Markts und des Kunden, beispielsweise auf Basis von Big Data, durchzuführen und kundenspezifische Werbeanzeigen, Empfehlungen und Suchergebnisse, sowie programmierte Abläufe zu entwickeln. So beabsichtigte der Online-Versandhändler Zalando im März 2018, 250 Arbeitsplätze im Marketingbereich im Standort Berlin zu streichen, die durch künstliche Intelligenz ersetzt werden sollen.
Die Nutzung von KI im Marketing schreitet immer noch rasant voran. Laut einer Umfrage des Marketing AI Institute aus dem Jahr 2024 nutzen bereits 99 % der Marketer in irgendeiner Form künstliche Intelligenz (KI), wobei 26 % aktiv mit KI experimentieren. Zum Vergleich: Im Jahr 2023 lag dieser Anteil noch bei 45 %. Dieser Rückgang deutet darauf hin, dass viele Marketer inzwischen routinierter und professioneller im Umgang mit KI-Tools geworden sind.
KI in der Chemie Beim Einsatz von KI kommen zum einen intelligente Roboter zum Einsatz, die den Massendurchsatz in Großlaboren erheblich erhöhen können.
Zum anderen werden neuronale Netze verwendet, wenn es darum geht, große Datenmengen zu durchsuchen, Muster zu erkennen und Vorhersagen zu treffen Vorhersage chemischer Eigenschaften: KI-Algorithmen können große Mengen chemischer Daten analysieren und Vorhersagen über Eigenschaften wie Reaktivität, Löslichkeit und Toxizität treffen. Rationales Wirkstoffdesign: Durch die Kombination von KI mit computergestütztem Design können Forscher gezielt Moleküle entwerfen, die spezifische biologische Targets ansprechen. Dies beschleunigt den Prozess der Arzneimittelentwicklung und minimiert gleichzeitig die Kosten und den Ressourcenverbrauch. Automatisierte Syntheseplanung: KI kann komplexe Syntheserouten analysieren und optimieren, um effiziente Wege zur Herstellung von Zielverbindungen zu identifizieren. Durch die Integration von maschinellem Lernen kann der Syntheseprozess weiter verbessert werden, indem frühere Erfahrungen und Reaktionstrends berücksichtigt werden.
Ein erhebliches Problem beim Training neuronaler Netze ist der vergleichsweise geringe Bestand an offenen und FAIRen Forschungsdaten in der Chemie.
KI in der Softwareentwicklung Künstliche Intelligenz wird zunehmend in der Softwareentwicklung eingesetzt. KI-gestützte Werkzeuge unterstützen Entwickler bei der automatischen Codevervollständigung, Fehlererkennung und Dokumentation. Bekannte Beispiele sind GitHub Copilot und ähnliche Systeme von AWS, Google oder OpenAI.
Neben Assistenzsystemen kommen KI-Modelle auch bei der automatischen Generierung von Quelltext auf Grundlage natürlicher Sprache zum Einsatz (Code-Generation). Dabei übersetzen Modelle Texteingaben in ausführbaren Programmcode in Sprachen wie Python, Java oder JavaScript.
Weitere Anwendungen umfassen die Analyse und Optimierung von bestehendem Code, die automatisierte Testgenerierung sowie die Unterstützung bei der Wartung von Legacy-Systemen. KI kann zudem helfen, Software sicherer zu machen, indem sie Sicherheitslücken und Schwachstellen erkennt.
KI in Computer- und Gesellschaftsspielen In Computerspielen wird KI meist bei sogenannten Nicht-Spieler-Charakteren (NPCs) verwendet, um die Simulation menschenähnlichen Verhaltens zu steuern. Dies kann beispielsweise in Form eines simulierten Verbündeten oder Computergegners erfolgen. Darüber hinaus findet die KI Verwendung, um spezifische Aspekte in der Spielwelt oder bei den Funktionen des Spielercharakters zu berechnen. Zu diesen Aspekten zählen unter anderem Routenfindung, prozedurale Generierung, automatische Verbesserungen und Vervollständigungen beim Streckenbau. Bei einigen Spielen lässt sich der Schwierigkeitsgrad der KI-Gegner einstellen, während in anderen Spielen die Option besteht, zwischen verschiedenen Spielmodi, wie KI-, Echt-Spieler oder Mischformen, zu wählen. Bei einigen Spielen besteht die Möglichkeit, dass die KI sich automatisch an das Spielerverhalten anpasst oder aus Fehlern lernt. In Ermangelung geeigneter Gegner im Einzelspielermodus wird in der Regel auf eine KI zurückgegriffen. Zudem wird KI in Computerspielen verwendet, um eine Vielzahl oder sehr spezifische Charaktere zu simulieren, die nicht oder nur sehr schwer von Menschen übernommen werden könnten. Es besteht jedoch die Möglichkeit, KI-Anwendungen in Computerspielen zu überlisten, indem ein bestimmtes Muster der KI umgangen wird. Der Realismus und das Gameplay eines Computerspiels werden daher auch oft an der KI gemessen.
Auch wird KI in Strategie-Brettspielen als Ersatz für den menschlichen Partner eingesetzt. Gegen sehr leistungsfähige Versionen dieser Programme haben auch Weltmeister kaum Gewinnchancen. Erfolge gegen menschliche Profispieler erzielte KI zum Beispiel in Backgammon, Schach, Checkers, Go und StarCraft II. Das Meistern komplexer Spiele ist oft Gegenstand der Forschung, um so neue Methoden der künstlichen Intelligenz zu entwickeln und zu demonstrieren. Inzwischen tragen diese Programme Partien untereinander aus. 2016 besiegte die auf DeepMind aufbauende KI AlphaGo den 18-maligen Go-Weltmeister, den Südkoreaner Lee Sedol unter Turnierbedingungen 4:1. Ende 2017 hat die Neuentwicklung AlphaZero gegen das bis dahin weltbeste Schachprogramm Stockfish in 100 ausgetragenen Partien deutlich obsiegt. 2019 gelang es der DeepMind-Weiterentwicklung Alpha Star, menschliche Top-Spieler beim populären und als sehr schwer geltenden Strategiespiel StarCraft II 10:1 zu besiegen.
Darüber hinaus werden auch KI-Anwendungen entwickelt, die anstelle eines menschlichen Spielers Videospiele wie Jump ’n’ Runs, Rollenspiele oder Rennspiele steuern. Ähnlich ist die Entwicklung im E-Sport-Bereich, in dem Profispieler versuchen, die besten KI-Systeme zu schlagen, während Entwickler darauf hinarbeiten, die besten Spieler durch eine KI zu besiegen.
KI in immersiven Medien Im Bereich immersiver Medien, beispielsweise Smartglasses und Extended Reality (XR), kommen KI-Technologien vielfach zum Einsatz. Sie tragen dazu bei, immersive Umgebungen intelligenter, adaptiver und benutzerfreundlicher zu gestalten.