US-Halbleiter-Sanktionen haben Chinas Aufstieg bislang nicht gestoppt. Seit der Trump-Regierung haben die USA China mit Wirtschaftssanktionen überzogen, in erster Linie im Halbleiterbereich.
Bislang haben die Sanktionen ihr Ziel nicht erreicht, Chinas Aufstieg zu stoppen. Vor allem haben sie nicht verhindert, dass China bei einer Schlüsseltechnologie der Zukunft, der Künstlichen Intelligenz, weiter aufgeholt hat.
Schon 2018 spielten nach Einschätzung von McKinsey nur noch die USA und China eine wesentliche Rolle auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz. Europa war längst abgeschlagen (FT, 2.5.18). Seitdem herrscht unter den Eliten in den USA die Paranoia, dass es mit der technologischen Vormachtstellung der USA demnächst vorbei ist. „Diese Technologien sind so umwälzend, dass das in den KI-Technologien führende Land nicht nur einen wirtschaftlichen oder technologischen Vorsprung hat, sondern auch bei der nationalen Sicherheit vorne ist“, zitierte die Financial Times einen Cyber-Experten aus dem US-Sicherheitsapparat. Künstliche Intelligenz verändert die Kriegsführung und hat das Potential zur Neuordnung der globalen Machtverteilung.
Bislang hatten die USA den meisten Experten zufolge einen Vorsprung, vor allem, weil sie die besten Algorithmen haben und über den Zugriff auf dedizierte Computer-Hardware, also Chips, verfügen, die die ultraschnelle Durchforstung riesiger Datenmengen ermöglichen. Die USA sind in der Grundlagenforschung stark. Aber China hat aufgeholt: Schon 2018 teilten sich der chinesische Konzern Alibaba und Microsoft die Siegerprämie bei einem Wettbewerb um das Leseverständnis von KI-Software und ebenso bei Wettbewerben um Gesichtserkennung.
Unter dem Begriff der Künstlichen Intelligenz als Teilgebiet der Informatik werden Technologien zusammengefasst, die es ermöglichen, kognitive Fähigkeiten der Menschen - nämlich aus Daten Informationen zu erfassen und zu sortieren - durch Hardware und Software zu imitieren. Diese Intelligenz kann auf programmierten Abläufen nach klaren Regeln basieren oder aber durch sogenanntes maschinelles Lernen erzeugt werden.
Durch die zunehmende Verfügbarkeit von großen Datenmengen und höher Rechenleistung wurden zuletzt vor allem im Bereich des maschinellen Lernens große Fortschritte gemacht. Dabei generiert ein Lernalgorithmus aus den Beispieldaten eine Funktion, die auch für neue Daten eine korrekte Ausgabe erzeugt.
Lernalgorithmen können Lösungen für Probleme lernen, die zu kompliziert sind, um sie mit Regeln zu beschreiben, zu denen es aber viele Daten gibt, die als Beispiele für die gewünschte Lösung dienen können.
Ein Lernalgorithmus bildet vorgegebene Beispieldaten auf ein mathematisches Modell ab. Dabei passt der Lernalgorithmus das Modell so an, dass es von den Beispieldaten auf neue Fälle verallgemeinern kann, der Algorithmus wird trainiert. Das so statistisch, durch Wiederholung trainierte Modell kann für neue Daten Vorhersagen treffen oder Empfehlungen und Entscheidungen erzeugen. Die Software lernt, selbstständig die Struktur der Daten zu erkennen. So können Roboter selbst erlernen, wie sie bestimmte Objekte greifen müssen, um sie von A nach zu B transportieren. Sie bekommen nur gesagt, von wo und nach wo sie die Objekte transportieren sollen. Wie genau der Roboter greift, erlernt er durch das wiederholte Ausprobieren und durch Feedback aus erfolgreichen Versuchen. Als generative KI werden Modelle des maschinellen Lernens bezeichnet, die auf der Basis von Eingabedaten in Form von Texten, Bildern, Videos oder Audioformaten neue Inhalte generieren. Eine Sonderform der generativen KI sind große Sprachmodelle (LLM, large language models), die aus unspezifischen Spracheingaben jeder Art (juristische Texte oder Gebrauchsanweisungen oder Kurzgeschichten …) neue Textdokumente generieren. Bei der Künstlichen Intelligenz geht es u.a. um Anwendungen wie Muster- und Gesichtserkennung durch Computer, die automatisierte Beantwortung von Kundenanfragen oder das autonome Steuern von Autos, Drohnen oder Booten. Die KI-Technologien können aber genauso militärisch genutzt werden.
2030 will China bei KI an der Weltspitze sein
In Chinas staatlicher Wirtschaftsplanung für die nächsten Jahrzehnte hat die Künstliche Intelligenz (KI) eine Schlüsselstellung. Schon seit der Jahrtausendwende spielt die KI in allen Staatsplänen eine prominente Rolle. Auch bei der Dritten Plenartagung des ZK der KP, die in diesem Sommer stattfand und die sich auf die Wirtschaftspolitik konzentrierte, ging es um die Förderung der neuen Produktivkräfte und die Künstliche Intelligenz. Die chinesische Regierung sieht in KI und allgemein in den neuen Produktivkräften die Motoren für die weitere wirtschaftliche und soziale Entwicklung des Landes.
2030 will China bei der Künstlichen Intelligenz an der Weltspitze sein. 2017 war Chinas Sputnik-Moment, als die von Google erworbene DeepMind-Software im Go-Spiel, einem komplexen alten chinesischen Brettspiel, den weltweit führenden Go-Spieler Ke Jie besiegte. Das demonstrierte die Kapazität von KI und war ein Weckruf für die chinesische Führung. Für den Autor Kai-Fu Lee, früher Chef von Google China und jetzt Venture-Kapitalist und Buchautor („AI Superpowers: China, Silicon Valley and the New World Order“, New York 2018) ist China erstmals seit der Industriellen Revolution an der Spitze einer enormen technologischen und wirtschaftlichen Umwälzung.
Nach seiner Analyse wird China das Wettrennen um KI gegen die USA deshalb gewinnen, weil China in vier entscheidenden Feldern, die über den Einsatz von KI entscheiden, vorne ist: Erstens bei den qualifizierten Arbeitskräften. Zweitens beim Einsatz von Kapital. Drittens bei der staatlichen Regulierung. Und schließlich viertens bei der Verfügbarkeit von Daten. Lee behauptet nicht, dass China in der Grundlagenforschung, den grundlegenden Innovationen auf diesem Gebiet führend ist. Aber das mache nichts, weil die großen intellektuellen Durchbrüche schon längst passiert sind. Was Lee zufolge jetzt zählt, ist die Implementation, der praktische Einsatz von KI, nicht die Innovation.
China hat hochqualifizierte Arbeitskräfte
Und dabei hat China besondere Vorteile: Nicht nur, dass die Arbeiten führender KI-Forscher leicht verfügbar sind, vor allem durch das Internet. Inzwischen kommen etwa 40% aller Forschungsarbeiten weltweit zum Thema KI aus China, nur etwa 10% aus den USA und 15% aus Europa. Eine der meistzitierten Forschungsarbeiten überhaupt, die demonstrierte, wie neuronale Netze zur Bildverarbeitung trainiert werden können, wurde von KI-Forschern aus China verfasst. Ein amerikanischer Experte urteilte, dass Chinas KI-Forschung Weltklasse ist und dass China einen signifikanten Vorsprung bei der Bilderkennung und in der Robotik hat (Economist, 15.6.24).
Zwar ziehen die USA, speziell das Silicon Valley, immer noch Top-Talent an. Ein chinesischer Entwickler schätzte, dass 2020 ca. die Hälfte aller KI-Entwickler im Silicon Valley Chinesen waren. Noch 2019 blieben nur 38% der chinesischen Universitätsabsolventen mit KI-Schwerpunkt in China, aber 2022 waren es schon fast 60%. Die alte Weltordnung in den Naturwissenschaften, dominiert von den USA, Japan und Europa, gehe dem Ende entgegen, diagnostiziert der Economist (15.6. 24). Dabei dominiert China in den angewandten Wissenschaften, besonders in den Ingenieurwissenschaften, während die USA und Europa bei der Grundlagenforschung noch vorne sind. Nach einer Erhebung der Stanford University entfielen 2022 über 60% aller KI-Patente auf chinesische Unternehmen und Organisationen und nur etwa 20% auf die USA (Nikkei Asia, 11.8.24).
China hat ein extrem wettbewerbsorientiertes Wirtschaftssystem, das KI fördert
Zweitens hat China laut Lee eine extrem wettbewerbsorientierte und unternehmerische Ökonomie nach dem Motto: Move fast and break things! Im erbitterten Konkurrenzkampf haben chinesische Unternehmen führende westliche Unternehmen in ihrem Heimatmarkt längst übertrumpft. Die Methode von ständigem „Versuch-und-Irrtum" des chinesischen Geschäftsmodells sei bestens geeignet, die Ergebnisse der KI in der Volkswirtschaft zu verbreiten. Für westliche Ohren, die mit der KP Chinas und mit Staatsplanung immer wirtschaftliche Stagnation und verkrustete Strukturen assoziieren, mag die Beschreibung der chinesischen Volkswirtschaft als einer extrem wettbewerbsorientierten, dynamischen Ökonomie bizarr erscheinen. Doch z.B. der Erfolg und das Innovationstempo der vielen chinesischen Autobauer müsste doch inzwischen auch den eingefleischtesten Neoliberalen zum Grübeln bringen.
Auch die Entwicklung der chinesischen KI-Branche ist ein Beispiel dafür, wie die den Rahmen definierende Planung und die begleitende Co-Finanzierung auf allen staatlichen Ebenen zusammen mit hunderten privaten Start-ups ein Ökosystem im ganzen Land geschaffen haben, dass die weitere Entwicklung der KI-Technologien fördert und für den praktischen Einsatz in der chinesischen Volkswirtschaft sorgt. So stellen mit ultraschnellen Chips ausgestattete staatliche Rechenzentren den KI-Start-ups, die wegen der US-Sanktionen keine leistungsfähigen Rechner mehr bekommen, günstig Rechenzeit zur Verfügung. Und natürlich werden diese jungen Unternehmen bei öffentlichen Ausschreibungen und von Staatsunternehmen bevorzugt. Noch vor zwei Jahren – nach dem Markteintritt von ChatGPT und anderer Modelle von generativer KI im Westen - schien China den technologischen Wettlauf mit den USA zu verlieren. Inzwischen sind aber zahlreiche chinesische KI-Produkte von den chinesischen Internet-Giganten wie Baidu, Tencent oder Bytedance, aber auch von den zahllosen Start-ups auf dem Markt, die in ihrer Leistung den Produkten etwa der US-Konzerne vergleichbar sind (Wallstreet Journal, 23.8.24). Für Kai-Fu Lee sind Chinas große Schwärme von KI-Unternehmen und den damit verbundenen Chip-Startups vielleicht ineffizient, aber insgesamt effektiv. Das zähle.
Für die Berliner Analysten von Sinolytics, einem auf China spezialisierten Forschungsinstitut, könnte die Arbeitswelt der Zukunft sogar in China entschieden werden (China.Table vom 21. August 2024). Denn in Chinas geschütztem Markt entstehen äußerst konkurrenzfähige Anwendungen, die früher oder später ihren Weg nach Europa finden.
“Während im Westen ChatGPT, Claude, Otter.ai, Gamma und andere Anwendungen das Arbeitsleben der verändern, treiben in China Akteure wie KimiChat von Moonshot AI, Ernie Bot von Baidu, Spark von iFLYTEK, Tongyi Qwen von Alibaba oder dem an der Tsinghua-Universität entstandenem Start-up Zhipu AI diesen Trend voran. Generell unterscheiden sich die chinesischen GenAI-Anwendungen nicht wesentlich von vergleichbaren Angeboten US-amerikanischer oder europäischer Anbieter. Allerdings profitieren sie von gewissen Vorteilen: einer Fülle an Trainingsdaten und der Offenheit der chinesischen Nutzer gegenüber neuen Apps und digitalen Produkten. Hinzu kommen ein harter Wettbewerb unter den starken chinesischen Anbietern, ein großer Pool an KI-Fachkräften und eine beträchtliche politische Unterstützung. Zudem sind die Anbieter durch gesetzliche Einschränkungen vor internationaler Konkurrenz geschützt. All diese Vorteile könnten ein perfekter Nährboden für die nächste Welle chinesischer Technologieunternehmen sein, die sich auf dem Weltmarkt etablieren wollen. Chinas KI-Unternehmen sind hoch ambitioniert …”
Verfügbarkeit von Daten
Ob Bilderkennung, Spracherkennung oder die automatisierte Auswertung oder Erstellung von Dokumenten: die Leistungsfähigkeit der KI-Systeme basiert auf der Masse von Daten, die in diese Systeme eingeflossen sind.
Daten sind der Rohstoff für die KI-Technologien, und hier verfügt China über mehr Daten als alle anderen Volkswirtschaften - nicht nur wegen der Besonderheiten seines gesellschaftlichen Systems.
China hat mehr Internet-Nutzer als Europa und die USA zusammen. Chinas hochentwickelte Internet-Ökonomie generiert ein Vielfaches an Daten im Vergleich zu anderen Volkswirtschaften. Digitale Zahlungssysteme sind selbstverständlich. Ebenso der Kauf von Tickets per Spracheingabe. Zudem bringt die Bevölkerungsdichte eine riesige Nachfrage nach Auslieferungen und anderen Dienstleistungen.
Spezialisierte KI-Anwendungen basieren für ihr Training auf der Verfügbarkeit größter Datenmengen. So hat China als Fabrik der Welt wahrscheinlich bei Produktionsdaten und bei Robotik die Nase vorn. Ebenso bei der Auswertung von Gesundheitsdaten etwa zur Prognose von Risiken für Herzerkrankungen. In Chinas Krankenhäusern werden mit KI Tumore entdeckt. An den meisten Gerichten hat Spracherkennung die Gerichtsstenografen ersetzt. Ambulanzen und Lieferanten von dringend benötigten Medikamenten können die Anfahrtszeiten durch smarte Steuerung von Ampeln etc. halbieren. Smart-City-Dienste von KI helfen etwa beim Auffinden von vermissten Kindern und Alten. Gesichtserkennungssysteme Made in China, die auf KI-Bilderkennungs-Software basieren, sind inzwischen weltweit verbreitet. Nach einer US-Studie werden sie inzwischen von 52 Ländern eingesetzt. 2018 kontrollierte China die Hälfte des weltweiten Marktes für Gesichtserkennungs-Software und der entsprechenden Hardware, Kameras etc. Die Exporte dieser Technologien aus China wuchsen um 13,5% im letzten Jahr. Ein großer Lieferant ist Huawei, daneben Hikvision, SenseTime, Dahua und ZTE. Natürlich wird China angeklagt, mit diesen Technologien Autoritarismus zu exportieren. Aber es gibt auch Konkurrenz aus den USA (IBM, Palantir und Cisco), Israel und Japan (NEC), über die im westlichen Medien kaum berichtet wird.
Chinas Polizei hat die größte Bild-Datenbank mit über 1 Mrd. Gesichtern. China technischer Vorsprung liegt aber auch darin, dass viele Transaktionen wie das Einchecken im Hotel oder auch im Krankenhaus, die Zugbuchung und Bankgeschäfte inzwischen ganz per Gesichtserkennung laufen als „real-name identification“ oder die sonstige Identifikation zumindest ergänzen. Aber als die Pharmazeutische Hochschule Nanjing ein Hörsaal-Monitoring-System mit Gesichtserkennung einführen wollte, um die Anwesenheit der Studenten zu checken oder sie beim Quatschen oder Surfen zu ertappen, gab es einen Aufstand der Studenten.
Datenbanken mit Dokumenten in chinesischer Sprache für das Training von KI-Systemen sind nur begrenzt verfügbar. In einer Open-Source-Datenbank für KI-Trainingszwecke namens Common Crawl sind weniger als 5% der Daten in chinesischer Sprache. Deswegen fördert die chinesische Regierung jetzt eigene Datenbanken. Ein Anbieter ist ein Ableger der Pekinger Volkszeitung (Renmin Ribao), der lokalen KI-Firmen jetzt Daten mit dem Label “mainstream values corpus” anbietet, also als Partei-konform zertifiziert.
Staatliche Regulierung und Definition von KI-Standards
Für die Regierung hat die praktische Förderung der Künstlichen Intelligenz und anderer Schlüsseltechnologien Priorität. Der Begriff Regierung meint dabei alle Ebenen des chinesischen Staatsapparates, von der Zentralregierung bis zur Administration einer kleinen Stadt. In einer Rede rief der damalige Ministerpräsident Li Keqiang schon 2014 zu „Mass entrepreneurship” und “Mass innovation“ auf, forderte also Massenbewegungen für Unternehmertum und Innovation. Aber die chinesische Regierung will nicht nur die grundlegende Technologie entwickeln, sondern vor allem ihre praktische Anwendung fördern. Der 14. Fünfjahrplan für den Zeitraum von 2021 bis 2025 fordert ausdrücklich die Integration digitaler Technologien wie KI in die Gesellschaft. So breitet sich die generative KI längst in vielen Industrien und Dienstleistungen in China aus und wird z.B. zur Inspektion von Autoteilen oder auch zur Ausarbeitung von Studienplänen für Schulen zur Prüfungsvorbereitung genutzt (Nikkei Asia 11.8.24).
Für die Entwicklung der Künstlichen Intelligenz hat der chinesische Staatsrat eine nationale Strategie beschlossen. Für die Ziele geht China Risiken ein und baut auch eine komplementäre Infrastruktur. So haben alle großen chinesischen Internet-Firmen gemeinsame Forschungslabore mit der chinesischen Regierung. Ein Schwerpunkt der chinesischen Regierung ist die Definition von Standards für Künstliche Intelligenz, die möglichst weltweit gültig sind und die damit auch die Verbreitung chinesischer KI-Produkte fördern. So nimmt nach Angaben der UN-Unterorganisation ITU, der International Telecommunication Union, Chinas Einfluss zu. Die Standards, deren Verabschiedung ca. 2 Jahre dauert, sind ein wichtiges Mittel der Wirtschafts- und Industriepolitik. So hat die deutsche Industrie historisch positive Erfahrungen und gute Geschäfte mit den DIN-Normen gemacht.
Lokale Experimente und Nomen, um später einmal landesweite Standards zu definieren, gelten für Chinas Versuche mit dem autonomen Fahren. Chinesische Software- und Autofirmen sind technologisch führend in der KI-Entwicklung für die Autoindustrie. Von den Lokalbehörden werden entsprechende Experimente unterstützt. Das ist ein wesentlicher Grund, warum die deutschen Auto-OEMs ihre Entwicklungszentren in China weiter ausbauen. Die Technologie für das autonome Fahren wird dort entwickelt, und die Standards werden dort gesetzt.
Bei den Standards für KI geht es auch um Gesetze und Vorschriften. Nach Daten der OECD gibt es weltweit inzwischen über 1.000 Gesetze und staatliche Vorschriften, die den Einsatz der KI regulieren sollen. In China sind inzwischen zahlreiche Gerichtsverfahren entschieden, bei denen es u.a. um den Schutz von Persönlichkeitsdaten und das Rechtes auf das eigene Bild in KI-Projekten ging. Die Befassung der chinesischen Justiz mit diesen Themen zeigt, wie weit KI inzwischen in das Alltagsleben in China eingedrungen ist. Das zeigt gleichzeitig, dass auch in China der Schutz der Persönlichkeitsdaten ein wesentliches Thema ist. Nach der Einschätzung westlicher Juristen haben die inzwischen erlassenen chinesischen Datenschutzgesetze durchaus "Biss”, auch wenn der Arbeitnehmer-Datenschutz dabei keine große Rolle spielt (Nikkei Asia 11.8.24).
Definiert die KP den Wissenskanon, den die KI-Sprachmodelle lernen sollen? Alle KI-Modelle haben ein Bias, sind tendenziös. Viele Untersuchungen haben nachgewiesen, dass KI-Ergebnisse etwa nach Rasse, Geschlecht und sozialer Herkunft entzerrt sind. Die Sorge mancher Experten im Westen: Wie die chinesische KP erfolgreich das Internet in China per Firewall abgeschottet hat, so könne die KP auch die KI und insbesondere die KI-Sprachmodelle steuern, dass die Werte und Ziele der KP dabei nicht verletzt werden. So ein Kommentar im britischen Guardian (22.4.24).
Die meisten generativen KI-Sprachmodelle brauchen in China das Okay der Cyberspace Administration, des chinesischen Internet-Regulators, bevor sie auf den Markt kommen. Die chinesischen KI-Firmen müssen zwischen 20.000 und 70.000 Fragen vorbereiten, mit denen ihre Systeme, z. B. Suchmaschinen, getestet werden, ob sie zuverlässige Antworten produzieren. Für die Freigabe müssen sie zusätzlich außerdem Datensätze von bis zu 10.000 Fragen einreichen, auf die das jeweilige Sprachmodell keine Antwort gibt. Ein großer Teil dieser Fragen bezieht sich auf die politische Ideologie und auf Kritik an der KP.
Im Mai veröffentlichte Chinas Cyberspace-Administration Pläne für einen Chatbot, einen Textgenerator, der auf Basis von KI funktioniert und eine Unterhaltung simuliert, als würde man mit einem Menschen schreiben. Der geplante Jackpot soll u.a. auf der Basis der politischen Philosophie von Xi Jinping trainiert werden. Unternehmen und Behörden hätten damit einen Chatbot als Option zur Verfügung mit der Garantie, nicht die politischen roten Linien zu verletzen.
Warum die immer neuen Chip-Sanktionen zu immer neuen KI-Innovationen führen
Chinesische KI-Firmen, die durch die US-Sanktionen von ultraschnellen Chips von Halbleiterfirmen wie Nvidia abgeschnitten sind, haben einen Weg gefunden, damit die nötigen Millionen Lernzyklen für die großen KI-Sprachmodelle dennoch erfolgreich gerechnet werden können: Sie entwickeln viel leistungsfähigen Programmcode, der auch auf Rechnern mit Chips älterer Generationen abläuft, berichtet das Wallstreet Journal (23.8.24).
Viele chinesische KI-Start-ups arbeiten für ihre KI-Sprachmodelle mit sehr effizientem Programmcode, um diese Einschränkungen zu umgehen. Andere entwickeln jetzt kleinere, spezialisierte Sprachmodelle oder nutzen auch Trainingsmethoden für die KI-Software, die weniger Rechenzyklen und damit weniger Energie und Zeit erfordern. Die Firma 01.AI, von dem oben genannten Buchautor Kai-Fu Lee gegründet und von den chinesischen Privatkonzernen Alibaba und Xiaomi unterstützt, arbeitet mit einem Trainingsformat, das den Zeit- und Energieaufwand reduziert. Die Firma könne nicht auf viele GPUs (spezialisierte Chips für Grafikverarbeitung und KI) zugreifen. Das zwinge zur Entwicklung einer sehr effizienten KI-Infrastruktur, zitiert das Wallstreet Journal Kai-Fu Lee. Der Chef von Baidu, einer Internet-Plattform, zugleich spezialisiert auf autonomes Fahren, warnte auf einer Konferenz im Juli 2024 in Peking vor einer Verschwendung knapper Computer-Ressourcen für die Entwicklung großer KI-Sprachmodelle. Wichtiger seien KI-gestützte Apps, also kleine Programme, die praktischen Nutzen hätten.
Der chinesische Bytedance-Konzern, Chinas “App-Fabrik”, aus dem die weltweit verbreitete App TikTok stammt, hat in den letzten Monaten mehr als 20 auf KI basierende Apps veröffentlicht, darunter einen Englisch-Tutor und ein Programm zur Erstellung eigener Videos. Andere Apps generieren aus Texten Videos. Drei der zehn KI-Apps mit den meisten Downloads in diesem Jahr in den USA stammen von chinesischen Firmen. Auf der Konferenz im Juli in Peking erklärte ein Manager von Huawei, es sei falsch zu glauben, China könne nicht bei der Künstlichen Intelligenz führend sein, nur weil es nicht die modernsten Chips habe. In Unternehmen, staatlichen Rechenzentren und Forschungseinrichtungen werde fast die Hälfte aller großen KI-Sprachmodelle auf Ascend-Chips von Huawei trainiert. Andere chinesische Technologiekonzerne wie Baidu, Alibaba und Tencent nutzen eigene, inhouse entwickelte Chips, um ihre KI-Modelle zu testen.
Es ist offensichtlich, dass die US-Chip-Sanktionen Chinas Vormarsch auf dem Gebiet der Schlüsseltechnologie künstliche Intelligenz nicht gestoppt haben.