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Einführung in die Programmierung künstlicher Intelligenzen

Aus exmediawiki

Version vom 6. November 2018, 12:17 Uhr von 172.17.12.176 (Diskussion) (→‎Cheat-Sheets)
Grundlagenseminar Material/ Skulptur/ Code Grundstudium
Georg Trogemann, Christian Heck
Dienstag wöchentlich 11:00 –13:00
Erster Termin 23.10.2018
Filzengraben 8 - 10, 0.2 Experimentelle Informatik

Googles „Deep Dream“ Algorithmus, der Fall „Cambridge
Analytica, der tödliche „Uber“-Unfall eines selbstfahrenden Autos.
Das sind nur drei Beispiele für Künstliche Intelligenz, über die in
der Presse breit berichtet wurde. Die Diskussionen zur KI sind
verbunden mit Begriffen wie „deep learning“, „neuronale Netze“
oder „technologische Singularität“. Kann man den Kern der
dahinter stehenden Verfahren ohne Vorkenntnisse innerhalb eines
Semesters überhaupt noch verstehen? Ja, man kann.
Das Seminar wird sehr elementar in die subsymbolische KI
der Neuronalen Netze und deren Programmierung einführen.
Wir setzen dabei keine mathematischen Kenntnisse oder
Programmiererfahrungen voraus. Ziel ist es, dass am Ende jede/
jeder Studierende ein Programm erstellt hat, das Bilder nach dem
Prinzip des Deep Dream Algorithmus generiert. Vor allem geht es
darum, kritikfähig zu werden und die Möglichkeiten, Grenzen und
Gefahren dieser Technologie einschätzen zu lernen.

StudentInnen

Liste von StudentInnen

  • in den Studentenseiten (Seite des jew. Accounts) kann man z.b.
    • die im Seminar geschriebenen jupyter-notebooks ablegen
    • individuelle multimediale Dokumentation anlegen
    • etc.

Exkursion

"Erfindungen sind ... nicht vorhersehbar. Nur das Umfeld und die Bedingungen unter denen sie stattfinden ist beeinflußbar." Zitat Georg Trogemann

  • Wir fahren Mittags los nach Tübingen.
  • Abends hält Mari (Christoph Marischka) einen Vortrag für uns über seine derzeitigen Forschungsergebnisse zu diversen KI-Forschungsprojekten an der Schnittstelle zu militärischer Forschung, universitären Lehrstühlen und Start-Up Unternehmen.
  • Der Abend findet im IMI-Büro statt, ein atmosphärischer Ort am Tübinger Stadtrand.
  • Mari ist ein sehr interessanter Zeitgenosse mit einen kritischen Blick und pointierten Forschungsergebnissen, bzw. Artikeln die die gesellschaftlichen Konsequenzen durch den alltäglichen Gebrauch ziviler und mitlitärischer Techonolgien thematisieren, z.b. http://www.imi-online.de/2018/09/03/angriffsvorteil-durch-ki/
  • Gezielt wird Mari für uns auf seine Forschungsergebnisse zu »Cyber Valley« eingehen.
  • Anschließend werden wir zusammen mit den anderen Aktivisten vom IMI mit Bier & Snacks zusammensitzen und diskutieren über mögliche Kooperationen zwischen uns und unserem künstlerischen Handlungsspielraum und dem aktivistischen und ein bißchen vielleicht auch dikutieren über die Frage in wie weit wir uns und unsere Umwelt der KI-Umwelt denn heute schon anpassen müssen, damit sie denn irgendwann einmal für die Augen einiger und dem Leid anderer fehlerfrei zu funktionieren vermag...
  • Zu »Cyber Valley«, der aktuelle IMI-Report:
    • Das Cyber Valley in Tübingen und die Transformation zum Rüstungsstandort, Christoph Marischka, 5. Juli 2018
    • http://www.imi-online.de/download/IMI-Analyse2018-18-Cybervalley-Web.pdf
    • Kurzinfo: Ohne jede öffentliche Diskussion wurde von der Max-Planck-Gesellschaft, der Landesregierung, der Industrie und den Universitäten Stuttgart und Tübingen das Neckartal zwischen Stuttgart und Tübingen zum Cyber Valley erklärt, das als „Biotop für die Entwicklung Künstlicher Intelligenz“ fungieren soll. Diese Pläne, die bereits seit etwa zehn Jahren verfolgt werden, führen insbesondere zu einer engen Verquickung zwischen Politik, Wissenschaft und Industrie und zeigen bereits jetzt deutliche Folgen für die Stadt und den Universitätsstandort Tübingen. Explizit vorgesehen ist die schnelle Umsetzung neuer Forschungsergebnisse in Praxis und kommerzielle Nutzung. Dabei ist klar, dass die aktuelle Forschung zu Künstlicher Intelligenz und „Big Data“ v.a. Potentiale zur immer intensiveren Überwachung der Bevölkerung und militärischer Nutzung birgt. Bereits jetzt laufen Pilotprojekte zur Gesichtserkennung und intelligenten Videoüberwachung im öffentlichen Raum, obwohl diese Technologien noch keineswegs ausgereift und gesellschaftlich hochumstritten sind. Unternehmen wie Atos, das mittlerweile ebenfalls in Tübingen angesiedelt ist, entwickeln Grenzüberwachungs- und Zielerkennungssysteme auf der Basis multisensorieller Mustererkennung (https://atos.net/en/products/defense-mission-critical/homeland-security/…). Die Forschung zu „intelligenten Algorithmen“ soll u.a. auf Kundendaten basieren, weshalb sich das Cyber-Valley-Konsortium über die Beteiligung des Internet-Konzerns Amazon freut, der noch in diesem Jahr mit dem Bau eines Entwicklungszentrums auf der Oberen Viehweide beginnen will. Insgesamt feuert das Cyber Valley die Bautätigkeiten für Forschungseinrichtungen und hochpreisige Wohnimmobilien in Tübingen an und treibt auch damit Preise in die Höhe.
  • Wir schlafen in einer Pension in Tübingen
  • Am nächsten Tag fahren wir nach Karlsruhe ins Zentrum für Kunst & Medientechnologie ZKM.
Kurzinfo: „Die große Zahl von elektronischen Schnittstellen wie Smartphone, Computer, Fernsehen, Radio, Anzeigetafeln in Büros, Flughäfen, Börse und Bahnhöfen, welche jeden Menschen der westlichen Welt täglich umgeben, zeigt deutlich, dass die Navigation mit Hilfe von Sonne, Mond und Sternen schon seit langem durch satellitengestützte Navigation und andere Instrumente ersetzt wurde. Der Mensch im digitalen Zeitalter richtet sich nach verfügbaren Mobilfunkmasten, sichtbaren Satelliten am Himmel und lässt sich durch Algorithmen zu seinem Ziel leiten. Migranten von heute reisen mit Smartphone anstatt Reisepass: in einer von Codes verwalteten Welt ist es das Passepartout des einundzwanzigsten Jahrhunderts. Nach der codierten Welt gibt die Ausstellung nun einen Einblick in diese von Daten beherrschte digitale Welt.“
  • Gegen Nachmittag fahren wir wieder in Richtung Köln

Termin

  • 17.12. Mo - 18.12. Di

KI Programmierung

KI Workaround »Jupyter Notebook«

Content jupyternotebook1.gif

Content jupyternotebook3b.gif

Content jupyternotebook7.gif

Workaround installieren

Interner Link: KI Workaround installieren

Install Jupyter & Tensorflow on Ubuntu

Anaconda download & install

3.7 version downloaden unter: https://www.anaconda.com/download/#linux

Terminal öffnen

sich zum Downloadordner navigieren: 

cd Downloads

die Bash das Installscript ausführen lassen: 

bash Anaconda3-5.3.0-Linux-x86_64.sh

Anweisungen folgen...

Python downgraden: 

conda install python=3.6

Python-Pakete installieren: 

sudo apt-get install python-pip python-dev

Wissenschaftliche Pakete installieren: 

sudo apt-get install build-essential cmake git unzip pkg-config libopenblas-dev liblapack-dev

sudo apt-get install python-numpy python-scipy python-matplotlib

sudo apt-get install libhdf5-serial-dev python-h5py

sudo apt-get install graphviz

sudo apt-get install python-opencv

GPU-Unterstützung einrichten:

CUDA-Downloaden 

wget https://developer.nvidia.com/compute/cuda/10.0/Prod/local_installers/cuda-repo-ubuntu1604-10-0-local-10.0.130-410.48_1.0-1_amd64

oder 

wget https://developer.nvidia.com/compute/cuda/10.0/Prod/local_installers/cuda-repo-ubuntu1604-10-0-local-10.0.130-410.48_1.0-1_amd64.deb

Tensorflow installieren

ohne GPU 

pip install tensorflow

mit GPU 

pip install tensorflow-gpu

Keras installieren 

pip install keras

alternativer keras install 

git clone https://github.com/fchollet/keras
cd keras
sudo python setup.py install

Install Jupyter & Tensorflow on Windows

Download & Install anaconda 

https://www.anaconda.com/download/#windows

Update Anaconda.

Open Anaconda Prompt and type 

conda update conda
conda update --all

python environment, with python 3.5, named as "tensorflow" 

conda create --name tensorflow python=3.5

environement aktivieren 

activate tensorflow

Bibliotheken installieren: 

conda install jupyter scipy pandas seaborn scikit-learn spyder matplotlib

evtl. PIP installieren 

conda install pip

TensorFlow installieren 

pip install tensorflow

Keras installieren 

conda install -c conda-forge keras

danach type: 

ipython

ipython prompt öffnet sich... > in diesem prompt type: 

import tensorflow as tf
import keras

mit STRG+D wieder aus IPython Umgebung raus

im anaconda prompt type um ein jupyter notebook zu starten in dem sich tensorflow code ausführen lässt: 

activate tensorflow
jupyter notebook

In Jupyter Notebook unter New ein Python 3 Notebook starten

in den erste Zeile tippen: 

import tensorflow as tf; print(tf.__version__)

wenn die Versionsnr. angezeigt wird ist das Environement fertiggestellt

Install Jupyter & Tensorflow on Mac

Download & Install anaconda 

https://www.anaconda.com/download/

Update Anaconda.

Open Terminal and type 

conda update conda
conda update --all

Derzeit bietet Anaconda seine Version mit Python 3.7 zum Download bereit, d.h. wir müssen Python downgraden mit: 

conda install python=3.6

nachsehen ob auch wirklich die version 3.6 installiert wurde: 

python --version

PIP installieren 

conda install pip

PIP upgraden 

pip install --upgrade pip

Tensorflow installieren 

pip install --upgrade tensorflow

Keras installieren# 

pip install Keras

im Terminal type, um ein jupyter notebook zu starten in dem sich tensorflow code ausführen lässt: 

jupyter notebook

Jupyter startet...:

In Jupyter Notebook unter New ein Python 3 Notebook starten

in den erste Zeile tippen: 

import tensorflow as tf; print(tf.__version__)

wenn die Versionsnr. angezeigt wird ist das Environement fertiggestellt

Cheat-Sheets

Jupyter Notebook & IPython (OnePager) https://s3.amazonaws.com/assets.datacamp.com/blog_assets/Jupyter_Notebook_Cheat_Sheet.pdf
Jupyter & IPython (detailled) http://get.treasuredata.com/rs/714-XIJ-402/images/TD_Jupyter%20Notebook%20Cheatsheet_V1%281%29%20%281%29.pdf
Jupyter Notebook (Shortcuts) https://ugoproto.github.io/ugo_py_doc/weidadeyue_jupyter-notebook.pdf
Conda https://ugoproto.github.io/ugo_py_doc/conda-cheatsheet.pdf
Python Beginner Cheat Sheet https://github.com/ehmatthes/pcc/releases/download/v1.0.0/beginners_python_cheat_sheet_pcc_all.pdf
Markdown Syntax https://help.github.com/articles/basic-writing-and-formatting-syntax/
Markdown Online-tutorial https://www.markdowntutorial.com/
Markdown Hilfe https://de.serlo.org/hilfe-markdown
Mediawiki Syntax interner Link: Cheet-sheet

Art & Society

Künstler/Kollektive

Kunstwerke / Projekte

Ausstellungen

past

upcoming

Talks / Festivals / Workshops

AIR / Wettbewerbe

Anwendungen, Datasets etc.

News, Artikel etc.

Links/HowTo's

Python

social bots/chatbots

Video/Graphics

Sound

Literature

Poetry

AI Poems

Code Poetry (with Python)

Robotics

Mensch/Maschine

intelligente Videoüberwachung

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