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Abschlussarbeit Explainable Artificial Intelligence (ab WiSe 2020/21)

Das Thema

  • Erklärbare künstliche Intelligenz (Explainable AI, oder kurz: XAI) ist ein modernes Forschungsfeld, in welchem Methoden zur Interpretation und Erklärung von Machine-Learning-Modellen, insbesondere so genannter Black-Box-Modelle aus dem Bereich Deep Learning, untersucht und entwickelt werden mit dem Ziel die durch ein Modell erzeugten Ausgaben (z.B. Prädiktion) für einen Menschen erklärbar darzustellen.
  • Dabei gibt es verschiedene Perspektiven auf diese Herausforderung: bei eher technischen Ansätzen werden komplexe und oftmals nur durch Experten verständliche Erklärungen erzeugt. Diese sind wichtig, für das Verständis der internen Funktionsweise eines Modells, zur Optimierung, zur Qualitätsprüfung und letztlich zur Weiterentwicklung bestehender Ansätze.
  • Eine weitere Perspektive nimmt den Nutzer von KI-Systemen in den Fokus. Dabei werden Erklärungen gewählt, die einem Laien-Nutzer verständlich sind. Hierbei spielen die gewählten Schnittstellen zur Mensch-KI-Interaktion eine große Rolle.

Dein Gestaltungsspielraum

  • In der Arbeit untersuchst und erarbeitest du neuartige Schnittstellen zur Mensch-KI-Interaktion, die das Zusammenarbeiten von Menschen und künstlicher Intelligenz fördern und zu bestmöglichen Ergebnisse führen, die über die Leistung des jeweils einzelnen hinaus gehen.
  • Du recherchierst und analysierst Verfahren zur Interpretation der Ergebnisse verschiedener Machine- und Deep-Learning-Modelle und stellst die Ergebnisse in geeigneter Weise für einen Menschen nutzbar dar.
  • Dazu verwendest du weltweit etablierte Machine- und Deep-Learning-Frameworks, wie TensorFlow und Keras sowie moderne Verfahren zur Analyse dieser Modelle (LIME, SHAP etc.).
  • Du validierst die Ergebnisse der Arbeit anhand von Praxisbeispielen.

Deine Skills

  • Du bist in der letzten Phase deines informatikorientierten Studiums (Bachelor oder Master).
  • In objektorientierten Technologien (u.a. Java) hast du gute Kenntnisse, die du schon in der Praxis testen konntest.
  • Bringst du bereits Wissen in den vorgestellten Bereichen mit? Umso besser.
  • Du treibst dein Thema eigenständig und systematisch voran.
  • Mit kreativem und unkonventionellem Denken erreichst du dein Ziel.
  • Komplexe Zusammenhänge schrecken dich nicht ab, sondern spornen dich erst an.
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Christina Brauner
Referentin Mitarbeiter Services

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