Kybernetik

Wiener 1948: Regelung und Kommunikation im Lebewesen wie in der Maschine — daraus gingen Regelungstechnik, KI und Systemdenken hervor, und die Rückkopplung blieb der gemeinsame Kern.

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Der Beitrag

Zwischen 1946 und 1953 kam im Keller des New Yorker Beekman Hotel eine wechselnde Runde von Mathematikern, Neurophysiologen, Anthropologen und Informationstheoretikern zusammen — die Macy Conferences on Cybernetics, mit Norbert Wiener, John von Neumann, Claude Shannon, Margaret Mead, Gregory Bateson und Warren McCulloch unter den Teilnehmern. Die Leitfrage lautete, wie Regelung, Kommunikation und Berechnung im lebenden Organismus und in der gebauten Maschine nach denselben Prinzipien arbeiten. Was alles zusammenhielt, war der Begriff der Rückkopplung: Die Kybernetik beschreibt viele regulierende und zielgerichtete Systeme — vom Thermostat über den homöostatisch regulierten Körper bis zum Raubtier auf der Jagd — als Prozesse, die einen Zustand erfassen und auf Abweichungen von einem Sollwert reagieren. Den Namen gab Wiener dem Feld 1948 mit seinem Buch Cybernetics: Or Control and Communication in the Animal and the Machine; der Titel ist bereits die These.

Das kybernetische Bild eines zielgerichteten Systems passt auf einen Bierdeckel: Ein Sensor misst den Ist-Zustand, ein Vergleichsglied hält ihn gegen den Sollwert, ein Stellglied arbeitet die Differenz ab, und über die Umwelt schließt sich der Kreis zurück zum Sensor. Negative Rückkopplung — die Korrektur verkleinert die Abweichung — erzeugt Stabilität und Zielstrebigkeit; positive Rückkopplung — die Reaktion vergrößert sie — erzeugt Wachstum, Entgleisung und Kipppunkte. Es ist derselbe Kreis, nur mit gewechseltem Vorzeichen, der den Thermostat von der Bevölkerungsexplosion trennt. Für den lebenden Körper hatte Cannon das 1926 unter dem Namen Homöostase im Kern schon so beschrieben; die Kybernetik dehnte den Rahmen auf gebaute Systeme aus und, kühner noch, auf den Zweck selbst. Rosenblueth, Wiener und Bigelow hielten 1943 in dem grundlegenden Aufsatz Behavior, Purpose, and Teleology fest, Zweck sei nichts anderes als negative Rückkopplung auf ein Ziel hin — keine Lebenskraft erforderlich. Damit war die Teleologie aus der Metaphysik in die Physik geholt. Ashbys Gesetz der erforderlichen Varietät schärfte die Frage nach der Regelung: Ein Regler braucht mindestens so viele Freiheitsgrade wie die Störungen, die er wegstecken soll — ein Thermostat, der nur AN und AUS kennt, kann die Temperatur nicht genau halten. Dass die Kybernetik nach den Macy-Konferenzen zerfiel, lag an ihrem zu weiten Zuschnitt: Die KI, 1956 auf der Dartmouth-Konferenz getauft, übernahm die denkende Maschine, die Regelungstechnik die Ingenieurseite, die Kognitionswissenschaft und die Neurowissenschaft als Informationsverarbeitung die Biologie, die Informationstheorie den Übertragungskanal. Die Namen verteilten sich, die Kybernetik verschwand nach und nach aus dem akademischen Alltag — ihre Begriffe aber, von der Rückkopplung über Homöostase, Regelung und Fehlerkorrektur bis zur erforderlichen Varietät und zum Zweck als Rückkopplung, wurden zum Grundwortschatz sämtlicher Tochterfächer.

Warum jetztAls benanntes Fach ruht die Kybernetik weitgehend; ihre Begriffe stecken in fast jedem technischen und jedem lernenden System der Gegenwart. Die Regelungstechnik sitzt in jedem Autopiloten und jedem industriellen Prozesskreis. Robotik und Reinforcement Learning — Akteur, Handlung, Umwelt, Belohnung — sind hochentwickelte kybernetische Aufbauten in fremdem Vokabular. Erdsystemmodelle behandeln den Planeten als Maschine gekoppelter Rückkopplungen. Am deutlichsten bestätigt wird das Fach derzeit vom KI-Alignment: Die Frage, wie sich ein Ziel so angeben lässt, dass ein Akteur, der es über Rückkopplung verfolgt, das Gewollte erreicht und nicht eine goodhartisierte Näherung davon, ist ein kybernetisches Spezifikationsproblem in Reinform. Das vereinheitlichende Vokabular, das die moderne Arbeitsteilung abgelegt hat, erfindet die Alignment-Forschung gerade Stück für Stück neu.