Können Computer denken?

„Mein Ziel ist es, Ideen zu verwirklichen und dabei anderen zwei, drei oder am besten zehn Jahre voraus zu sein“, sagt Jugend forscht Bundessieger Nikon Rasumov. Und das traut man dem jungen Mann aus dem Saarland auch zu: Mit Anfang 30 hat er einen Doktortitel der University of Cambridge und ist an einem halben Dutzend Start-ups beteiligt. Aktuell arbeitet der Spezialist für Maschinelles Lernen im Silicon Valley an der Entwicklung innovativer Produkte. 

Von der Idee zum Jugend forscht Projekt  

Nikon Rasumov besucht gerade einmal die 11. Klasse des Christian von Mannlich-Gymnasiums in Homburg, als er das Angebot bekommt, an der Universität des Saarlandes an einem Programm für Juniorstudierende im Fach Informatik teilzunehmen. Auf die anfängliche Begeisterung folgt aber schnell ein Schock. „Ich habe rein gar nichts verstanden“, erinnert er sich. Aufgeben ist für den Schüler jedoch keine Option. Er vertieft sich in den Stoff und nach nur einem Jahr gehört er zu den besten fünf Prozent der Studierenden. In kürzester Zeit gelingt es ihm, die Leistungen der älteren Vollzeitstudierenden sogar zu übertreffen. 

Ein Umstand, der Nikon Rasumov ins Grübeln bringt. Er fragt sich, wie viel kann ein Mensch lernen und warum lernen manche schneller als andere? Weil ihn diese Fragen nicht loslassen, beginnt er, das Thema zu erforschen. Dafür darf der Schüler ein zwei Millionen Euro teures Gerät zur Magnetresonanztomographie (MRT) im Universitätsklinikum des Saarlandes nutzen, mit dem er das Kurzzeitgedächtnis seiner Mitschülerinnen und Mitschüler beim Vokabellernen untersucht. Dem Jungforscher gelingt es zu zeigen, dass es Zusammenhänge zwischen der Aktivierung bestimmter Hirnregionen und der Gedächtnisleistung gibt. Mit diesem Projekt tritt er 2004 bei Jugend forscht an.  

Zwei erfolgreiche Jugend forscht Projekte 

Schule, Juniorstudium und Biologieprojekt scheinen den engagierten Schüler jedoch noch nicht auszulasten. Als er die Chance erhält, eine Forschungsarbeit im Bereich Nanowissenschaften an der Universität des Saarlandes durchzuführen, ist er sofort begeistert. In seinem Projekt „Bakterizid wirkende Polymere durch nanoskaliges Silber“, das er ebenfalls bei Jugend forscht anmeldet, untersucht Nikon Rasumov, wie das Metall zur Bekämpfung von Krankheitskeimen eingesetzt werden kann. 

Die Bilanz seiner Doppelteilnahme ist erstaunlich: Mit beiden Projekten qualifiziert sich der Jungforscher für das Bundesfinale – ein Erfolg mit Seltenheitswert bei Deutschlands bekanntestem Nachwuchswettbewerb. Besonders sein Projekt „Funktionelle Magnetresonanztomographie zur Bestimmung der Gedächtnispotenz“ überzeugt die Jury. Er gewinnt damit den Bundessieg im Fachgebiet Biologie, den ihm der saarländische Wirtschaftsminister Hanspeter Georgi bei der Siegerehrung persönlich überreicht. Eine schicksalshafte Begegnung, denn der Politiker erkennt das Talent des Jungforschers und sagt ihm Unterstützung bei seinen Studienplänen zu. 

Studium in Cambridge 

Die Wahl seiner Universität verdankt Nikon Rasumov einer Verwechslung. Gewissermaßen „aus Versehen“ landet er an der renommierten University of Cambridge. Doch wie kommt es dazu? Bei seiner Forschungsarbeit stößt er im Impressum vieler Bücher auf den Ort „Cambridge“. Also beschließt er, dass er dort, wo die Fachliteratur zu seiner Forschung erarbeitet wurde, selbst auch einmal studieren möchte und bewirbt sich für ein Studium in Großbritannien. Erst viel später findet er heraus, dass das Cambridge in seinen Büchern gar nicht das britische Cambridge ist, sondern ein Vorort von Boston im US-Bundesstaat Massachusetts, der sowohl das Massachusetts Institute of Technology (MIT) als auch die Harvard University beheimatet. 

Für ein Studium an der britischen Top-Universität benötigt Nikon Rasumov allerdings ein Stipendium. Er schreibt mehr als 50 Förderinstitutionen an, jedoch ohne Erfolg. Zum Glück lernt er dann beim Bundeswettbewerb von Jugend forscht Wirtschaftsminister Hanspeter Georgi kennen, der ihm ein Stipendium der Rotary Foundation vermittelt. Noch heute ist er dankbar für die besondere Unterstützung, die er erhalten hat. 

Im Herbst 2004 beginnt Nikon Rasumov sein Physikstudium an der University of Cambridge. „Das Fach bot mir den umfassendsten Kenntnis- und Wissenszugewinn, um damit optimal weiter an der Erforschung des Gehirns arbeiten zu können“, so der Nachwuchswissenschaftler. Parallel arbeitet er kontinuierlich weiter an seinem Jugend forscht Projekt – beispielsweise im Rahmen von zwei Summer Schools an seiner Hochschule, für die er Stipendien erhält. Sein großes Engagement bei dem Thema ist vermutlich auch der Grund, warum er eines der begehrten Stipendien für ein Auslandsjahr am MIT erhält. Eine Riesenchance für den jungen Forscher und auch ein weiterer amüsanter Zufall, da er nun doch noch an der Universität studieren darf, an der einst der Großteil seiner Forschungsliteratur verfasst worden war. 

Machine Learning Engineer und Visionär  

Nikon Rasumov erkennt schon früh, welch große Bedeutung die Erkenntnisse über das menschliche Gehirn für die Entwicklung künftiger Computerprogramme haben werden. Künstliche neuronale Netzwerke, die den Strukturen des menschlichen Gehirns nachempfunden sind, bilden heute die Grundlage der Computersoftware, die mit Künstlicher Intelligenz (KI) arbeitet. Anwendung findet diese beispielsweise in der Spracherkennung oder bei der Entwicklung selbstfahrender Autos. 

In seiner Doktorarbeit, die er zwischen 2008 und 2012 im Fach Computational Neuroscience an der University of Cambridge schreibt, erforscht der Machine Learning Engineer (Ingenieur für Maschinelles Lernen) Nikon Rasumov die Zukunft der Künstlichen Intelligenz. Dabei geht er vor allem der Frage nach, warum das menschliche Gehirn für seine herausragende Leistungsfähigkeit nur vergleichsweise wenig Energie benötigt. Das Ergebnis seiner Forschung: Ein großer Teil der Informationsverarbeitung geschieht auf molekularer Ebene. Und die geringe Größe der Moleküle ist der Grund, warum das Gehirn so wenig Energie verbraucht. Diese Erkenntnis überträgt er auf den Bereich der Entwicklung von KI-Software: „Künftig wird sich diese nicht mehr an neuronalen Netzwerken, sondern an den Strukturen der Moleküle orientieren und so noch leistungsfähiger werden“, prognostiziert das Forschertalent.  

Noch während Nikon Rasumov an seiner Doktorarbeit schreibt, beginnt er damit, Start-ups zu unterstützen und auch selbst Unternehmen zu gründen. Seine Intention ist es, besondere Ideen zu verwirklichen und seiner Zeit dabei immer ein bisschen voraus zu sein. Bis heute hat er an über zehn Start-ups mitgearbeitet.

Im Jahr 2012 wird Nikon Rasumov an der University of Cambridge promoviert. In den folgenden Jahren wirkt er sehr erfolgreich an zahlreichen Start-ups und großen Projekten mit. Aktuell lebt er im kalifornischen Silicon Valley, einem der bedeutendsten Standorte für die IT- und High-Tech-Industrie. Hier arbeitet er für Amazon daran, die Spracherkennung von „Alexa“ intelligenter zu machen, und er optimiert den Datenschutz bei Facebook. Sein Ansatz dabei: Er bringt der KI bei, die Privatsphäre der Nutzerinnen und Nutzer zu achten. Beteiligt ist er auch daran, die KI für Cloud Flare zu optimieren, die Schadprogramme von Menschen unterscheiden kann und dadurch bei Zugriffen auf Webseiten deren Ressourcen sinnvoll verteilt. „Nach vielen Jahren Erfahrung mit Start-ups hat es mich interessiert, in einem großen Unternehmen zu arbeiten“, sagt der KI-Experte. „Doch auch hier ist es meine Kernaufgabe, zukünftige Problemfelder zu identifizieren und dafür geeignete Lösungen zu finden.“ Sein jüngstes Projekt ist eine KI, die basierend auf legal zur Verfügung stehenden Daten für Anwaltskanzleien in der EU die richtigen Präzedenzfälle und Gesetze heraussucht. Nikon Rasumov ist davon überzeugt, dass KI künftig in vielen Arbeitsfeldern unterstützen wird, besonders da, wo Daten sortiert und gesichtet werden müssen. Es werden jedoch auch immer Fachleute gebraucht, die die Arbeitsergebnisse der KI überprüfen. Künstliche Intelligenz ahmt den menschlichen Verstand eben nur nach – wirklich denken können nur Menschen.