Erzeugung von synthetischen Daten für Künstliche Intelligenz

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) beabsichtigt mit der Richtlinie zur Förderung von Projekten zum Thema „Erzeugung von synthetischen Daten für Künstliche Intelligenz“ interdisziplinäre und anwendungsorientierte Forschungs- und Entwicklungsvorhaben zu fördern. Das Ziel der Förderrichtlinie ist es, neue Methoden zur Erzeugung synthetischer Daten für die Erstellung und Validierung von KI Modellen zu entwickeln bzw. schon vorhandene Methoden zu verbessern oder auch gegebene personenbezogene Datenbestände zu anonymisieren. Durch die Maßnahme soll die Spitzenposition Deutschlands im Bereich KI gesichert und weiter ausgebaut werden. Die Förderung von Verbundprojekten soll hierbei den Transfer zwischen Wissenschaft und Wirtschaft zum Vorteil beider Parteien verstärken.

Synthetische Daten für Künstliche Intelligenz in der Medizin

Bereits heute sind Anwendungen der Künstlichen Intelligenz (KI) in der Lage, beispielsweise MRT-Aufnahmen eines Gehirns oder mikroskopische Aufnahmen von Gewebeschnitten auszuwerten und einen Tumor bzw. Tumorzellen zu erkennen. Originalaufnahmen enthalten jedoch oft Störungen, z. B. weil sich ein Patient im MRT bewegt. Derartige Störungen werden in der Fachsprache als Bildartefakte bezeichnet und stellen eine große Herausforderung bei der Entwicklung und Anwendung von KI-Methoden in der Medizin dar. Ein Hauptproblem dabei ist, dass aus Datenschutzgründen häufig zu wenige Patientendaten vorhanden sind. Ein weiteres Problem ist, dass Vorhersagen von KI-Algorithmen für den Nutzer oft nicht interpretier- und nachvollziehbar sind. Diese Einschränkung in der Interpretierbarkeit kann ein Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse verhindern sowie störende Einflüsse und Stichprobenverzerrungen verdecken, also zu ungültigen Ergebnissen führen.