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Fuzzy Logic : Durchbruch mit Dampfmaschine und Zementherstellung

Eine Logik der Unschärfe, die selbst nicht unscharf ist: Zadeh als junger Professor an der UC Berkeley Bild: Fuzzy Archiv Rudolf Seising

Vom Hype zur Standardtechnologie: Ein Gespräch mit dem Historiker Rudolf Seising über die Fuzzy-Logik, ihre wechselhafte Geschichte und ihren Vater Lotfi Zadeh, der vor hundert Jahren geboren wurde.

          4 Min.

          Herr Seising, Sie haben die Anfänge der Fuzzy Logic erforscht. Wie kam der Elektrotechniker Lotfi Zadeh in den sechziger Jahren auf dieses Konzept?

          Sibylle Anderl

          Redakteurin im Feuilleton.

          Lotfi Zadeh wurde am 4. Februar 1921 in Aserbaidschan geboren und zog mit zehn Jahren mit seinen Eltern nach Teheran. Dort hat er angefangen, bis zum Bachelor Elektrotechnik zu studieren. 1943 ist er nach Amerika gegangen, zuerst ans MIT, dann an die Columbia University, und schließlich wechselte er nach Berkeley. 1964 wurde Zadeh nach Dayton in Ohio zu einem Vortrag über „Pattern recognition“ eingeladen. Es war die Zeit des Kalten Krieges, und elektrotechnische Forschung bekam viele Fördermittel vom Militär. Damals gab es das Perceptron – das 1958 von Frank Rosenblatt vorgestellte neuronale Netz, über das es in den Medien hieß, es sei eine intelligente Maschine, die sogar denken könne. Das war natürlich sehr übertrieben, aber das Perceptron konnte immerhin einige simple Muster erkennen. Nun war Zadeh kein ausgewiesener Experte für Mustererkennung. Aber bei der Gelegenheit muss er die Idee gehabt haben, dass man dafür „weiche“ Entscheidungen braucht: Wenn die Maschine etwa über ein Zeichen sagen soll: „Ist das ist ein O oder ein D?“, sollte sie nicht nur ja oder nein antworten können, sondern: „Zu soundso viel Prozent ist es ein O, zu soundso viel Prozent ein D.“ Das beschrieb er mathematisch als „Zugehörigkeitsgrad“, und daraus entwickelte er diese Theorie der unscharfen Mengen.

          1965 erschien sein berühmter Artikel „Fuzzy Sets“, in dem er die Idee vorstellte, dass Elemente nur zu einem gewissen Grad zu einer Menge gehören.

          Ja, das ist erst einmal keine sehr tiefsinnige Idee. Aber er hat sie so verallgemeinert, dass man Fuzzy Sets wie normale Mengen schneiden und vereinigen kann, Komplemente bilden und so weiter. Er hat das ziemlich einfach gemacht. Weil er aus der Elektrotechnik kommt, hat er sich vorgestellt, dass das ähnlich wie bei elektrischen Schaltungen ist. Reihenschaltungen und Parallelschaltungen entsprechen einem logischen UND beziehungsweise ODER. Dementsprechend hat er für die Definitionen von Schnitt- und Vereinigungsmengen das Maximum und das Minimum der Zugehörigkeitsfunktionen genommen.

          Fand der Artikel sofort Resonanz?

          Nein, das hat ein bisschen gedauert. Zadeh hat versucht, die Idee zu bewerben. Er hat viele Vorträge bei Firmen und an Universitäten gehalten. Er war der Auffassung, man müsste das Konzept in den Geisteswissenschaften, den Sozialwissenschaften oder auch der Psychologie anwenden. Deshalb traf er sich mit Leuten wie der Psychologin Eleanor Rosch und dem Linguisten George Lakoff. Die Idee war: Sprache ist unscharf, also kann man sie mit diesen Mengen vielleicht modellieren. Aber die Kooperation endete bald. Ich nehme an, die Entwicklung der Fuzzy Logic wäre an ein Ende gekommen, wenn nicht der Elektroingenieur Ebrahim Mamdani am Londoner Queen Mary College 1975 einen Text Zadehs über „Fuzzy Algorithmen“ gesehen hätte und ihn seinem Doktoranden Sedrak Assilian gegeben hätte. Der sollte Fuzzy Sets für die Regelung einer Dampfmaschine anwenden. Das hat funktioniert und ist absolut eingeschlagen. Dann gab es in Dänemark ein zweites großes Projekt zur Zementherstellung mit Hilfe der Fuzzy Logic, was offenbar auch hervorragend klappte.

          Woran liegt es, dass die Fuzzy-Regler so gut funktionierten?

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