Einführung in die Programmierung künstlicher Intelligenzen
Aus exmediawiki
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.
Inhaltsverzeichnis
Notebooks2download
08.01.2019
seminar-01-08-19_notebooks-as-zip-archive
20.11.2018
seminar-11-20-18_notebooks-as-zip-archive
13.11.2018
seminar-11-13-18_notebook-as-zip-archive
06.11.2018
TeilnemerInnen
PW: exmedia-KI
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 der Jugendherberge in Tübingen
- Am nächsten Tag werden wir entweder ins Max-Plank-Institut fahren oder nach Esslingen zu Festo oder in den derzeit noch besetzten Kupferbau oder Mari wird uns eine Führung zum zukünftigen Cyber Valley geben.
- Gegen Nachmittag fahren wir wieder in Richtung Köln
Infoseiten/Links
- Informationsstelle Militarisierung e.V.
- Das Cyber Valley in Tübingen und die Transformation zum Rüstungsstandort
- »Angriffsvorteil« durch KI. Künstliche Intelligenz: Deutschland am Wettrüsten beteiligt
- Flugsimulatoren als Grundlagenforschung? Eine Spurensuche im Cyber Valley
- Mehr als nur Päckchen, Amazons Rolle in der Militärtechnik und dem Cyber Valley
- Bündnis gegen das Cyber Valley
- KUPFERBAUBESETZUNG, Gegen das Cyber Valley – für eine demokratische Uni
- Max-Plank-Institut für Intelligente Systeme
- Festo Esslingen
Termin
- 17.12. Mo - 18.12. Di
KI Programmierung
KI Workaround »Jupyter Notebook«
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
GPU-Erweiterung on Ubuntu
auf einem System auf dem noch nicht Anaconda etc. vorinstalliert ist.
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install python3-pip python3-dev
sudo apt-get install build-essential cmake git
sudo apt-get install libopenblas-dev
sudo apt-get install 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 pip3 install pydot-ng
sudo apt-get install python-opencv
CUDA downloaden:
CUDA-Version für 17.04 auswählen (funktioniert auch für Ubuntu 18.04)
sudo dpkg -i cuda-repo-ubuntu1704-9-0-local_9.0.176-1_amd64.deb
sudo apt-key add /var/cuda-repo-9-0-local/7fa2af80.pub
sudo apt-get update
sudo apt-get install cuda
cuda dir: /usr/local/cuda-9.0 cuDNN >= 7.2 https://developer.nvidia.com/cudnn
sudo dpkg -i libcudnn7_7.4.1.5-1+cuda9.0_amd64.deb
sudo pip3 install tensorflow-gpu
verify:
python3 -c "import tensorflow as tf; tf.enable_eager_execution(); print(tf.reduce_sum(tf.random_normal([1000, 1000])))"
output:
2018-12-11 17:19:43.988326: I tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:141] Your CPU supports instructions that this TensorFlow binary was not compiled to use: AVX2 FMA 2018-12-11 17:19:44.075230: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_gpu_executor.cc:964] successful NUMA node read from SysFS had negative value (-1), but there must be at least one NUMA node, so returning NUMA node zero 2018-12-11 17:19:44.075916: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1432] Found device 0 with properties: name: GeForce GTX 960M major: 5 minor: 0 memoryClockRate(GHz): 1.176 pciBusID: 0000:01:00.0 totalMemory: 1.96GiB freeMemory: 1.72GiB 2018-12-11 17:19:44.075953: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1511] Adding visible gpu devices: 0 2018-12-11 17:22:28.528023: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:982] Device interconnect StreamExecutor with strength 1 edge matrix: 2018-12-11 17:22:28.528065: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:988] 0 2018-12-11 17:22:28.528072: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1001] 0: N 2018-12-11 17:22:28.528250: I tensorflow/core/common_runtime/gpu/gpu_device.cc:1115] Created TensorFlow device (/job:localhost/replica:0/task:0/device:GPU:0 with 1477 MB memory) -> physical GPU (device: 0, name: GeForce GTX 960M, pci bus id: 0000:01:00.0, compute capability: 5.0) tf.Tensor(-253.9591, shape=(), dtype=float32)
sudo pip3 install keras
sudo python3 -m pip install jupyter
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/ |
Cheat Sheets for AI, Neural Networks, Machine Learning, Deep Learning & Big Data | https://becominghuman.ai/cheat-sheets-for-ai-neural-networks-machine-learning-deep-learning-big-data-678c51b4b463 |
Mediawiki Syntax | interner Link: Cheet-sheet |
Keras CheatSheet | https://tanthiamhuat.files.wordpress.com/2018/04/deeplearningwithkeras.pdf |
Art & Society
KünstlerInnen/Kollektive
- Patrick Tresset http://patricktresset.com/
- Mario Klingemann http://quasimondo.com/
- Damien Henry https://twitter.com/dh7net
- Roman Lipski http://www.romanlipski.com/home.html
- Obvious http://obvious-art.com/
- Tega Brain http://tegabrain.com/
Kunstwerke / Projekte
- The Next Rembrandt https://www.nextrembrandt.com/
- e-David http://graphics.uni-konstanz.de/eDavid/
- !Mediengruppe Bitnik, Random Darknet Shopper https://wwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww.bitnik.org/r/
- Anatomy of an AI System https://anatomyof.ai/
- Sociality https://www.sociality.today/?/tag/Learning_Machines/
- Joy Bots, Silly Bots, Brave Bots etc.: http://www.botjoy.com/projects
- Deep Swamp http://tegabrain.com/Deep-Swamp
- Sarah Meyohas - Cloud of Petals https://www.sarahmeyohas.com/rosesatbell/
Ausstellungen
past
- AI Artificial Intelligence Das andere Ich / The Other I https://ars.electronica.art/ai/en/
- I am here to learn: On Machinic Interpretations of the World https://www.fkv.de/de/content/i-am-here-to-learn-zur-maschinellen-interpretation-der-welt
- DDAI - (Artificial Intelligence) Digitale Demenz http://www.ddai.de/0.htm
- PENDORAN VINCI http://www.peertospace.eu/#/pendoran-vinci/
upcoming
- OpenCodesII https://zkm.de/en/exhibition/2017/10/open-codes/
Talks / Festivals / Workshops / Konferenzen
Ambient Revolts << HOW CAN WE RETHINK POLITICAL AGENCY IN AN AI-DRIVEN WORLD?
AIR / Wettbewerbe
- https://robotart.org/
- http://www.chronusartcenter.org/en/research_creation/announcement/ OR http://lab.chronusartcenter.org/fellowship/
- Open Call European ARTificial Intelligence Lab << https://ars.electronica.art/ailab/de/opencall/
- Einsendeschluss für die Online-Einreichung: 17. Februar 2019
Anwendungen, Datasets etc.
- deepL AI Assistance for Language https://www.deepl.com/translator
- Deep Speech 0.2.0 https://github.com/mozilla/DeepSpeech/releases/tag/v0.2.0
- Darknet Yolo - schnelle Objekterkennung https://pjreddie.com/darknet/yolo/
- Fork von Darknet Yolo (mit mehr Anwendungen und besser erklärt) https://github.com/AlexeyAB/darknet
- Coco Dataset http://cocodataset.org/#explore
News, Artikel etc.
- 27.11.2018 HfG Karlsruhe druckt 3D-Modelle illegaler Munition, um neuronale Netze auszubilden und illegale Waffen im Syrienkrieg zu entdecken https://www.hfg-karlsruhe.de/aktuelles/hfg-karlsruhe-druckt-3d-modelle-illegaler-munition-um-neuronale-netze-auszubilden-und-illegale-waffen-im-syrienkrieg-zu-entdecken/
- 26.11.2018 Super-Curator Carolyn Christov-Bakargiev Talks About Hito Steyerl’s Latest Work and Why AI Is Actually ‘Artificial Stupidity’ https://news.artnet.com/exhibitions/carolyn-christov-bakargiev-interview-1396936?fbclid=IwAR3UqBQyat9pJzb86hcVZ42-VVHujJZgjDnXdh5fWHhUO21Pv8kSZvxcvIo#.W_1higeb3nk.facebook
- 26.10.2018 KI druckt Kunst: Auktionshaus Christie's versteigert KI-Gemälde für 380.000 Euro https://www.heise.de/newsticker/meldung/KI-druckt-Kunst-Auktionshaus-Christie-s-versteigert-KI-Gemaelde-fuer-380-000-Euro-4204793.html
- 16.10.2018 Adobe Creative Cloud: Produktiver und kreativer mit KI https://www.heise.de/newsticker/meldung/Adobe-Creative-Cloud-Produktiver-und-kreativer-mit-KI-4190585.html
- 15.10.2018 KI diskriminiert auf Grund des Geschlechts https://www.aktion-freiheitstattangst.org/de/articles/6652-20181015-der-roboter-ist-maennlich.htm
- 19.09.2018 Deep Speech 2.0 Open-Source Spracherkennung https://www.golem.de/news/deep-speech-0-2-mozillas-spracherkennung-wird-kleiner-und-kann-echtzeit-1809-136645.html
- 18.07.2018 Eckpunkte der Bundesregierung für eine Strategie Künstliche Intelligenz https://www.bmbf.de/files/180718%20Eckpunkte_KI-Strategie%20final%20Layout.pdf
- 16.07.2018 Was wäre, wenn … Künstliche Intelligenz Kunst schafft? https://www.heise.de/newsticker/meldung/KI-Konferenz-IJCAI-Was-waere-wenn-Kuenstliche-Intelligenz-Kunst-schafft-4110476.html
- 05.07.2018 Facebook sperrt US-Unabhängigkeitserklärung als Hate Speech https://www.heise.de/newsticker/meldung/Facebook-sperrt-US-Unabhaengigkeitserklaerung-als-Hate-Speech-4100307.html
- 11.06.2018 Biometrische Verfahren im Smart Border Management http://fra.europa.eu/en/publication/2018/biometrics-rights-protection
Links/HowTo's
- https://de.wikipedia.org/wiki/K%C3%BCnstliche_Intelligenz#Kreativit%C3%A4t
- http://www.yaronhadad.com/deep-learning-most-amazing-applications/
- 3Blue1Brown neural network series 1: https://www.youtube.com/watch?v=aircAruvnKk&t=992s
- 3Blue1Brown neural network series 2: https://www.youtube.com/watch?v=IHZwWFHWa-w
- 3Blue1Brown neural network series 3: https://www.youtube.com/watch?v=Ilg3gGewQ5U
- 3Blue1Brown neural network series 4: https://www.youtube.com/watch?v=tIeHLnjs5U8
Markdown
Python
- https://pythonbuch.com/
- https://wiki.zum.de/wiki/Python
- https://wiki.python.org/moin/PythonForArtificialIntelligence
- Python Kurs in Deutsch (Buch hierfür liegt im exMediaLab): https://www.python-kurs.eu/python3_kurs.php
- Python Wiki: https://wiki.python.org/moin/GermanLanguage
- Learn Python the Hard Way: https://www.souravsengupta.com/cds2015/python/LPTHW.pdf
social bots/chatbots
- „Bot-Armeen“ als Meinungsmacher im Wahlkampf https://www.juwiss.de/91-2016/
- https://www.alexandria.unisg.ch/250507/1/Egli-Rechsteiner%2C%20Social%20Bots%20und%20Meinungsbildung%20in%20der%20Demokratie.pdf
- https://www.tab-beim-bundestag.de/de/pdf/publikationen/berichte/TAB-Arbeitsbericht-hs003.pdf
- https://chatbotsmagazine.com/contextual-chat-bots-with-tensorflow-4391749d0077
- https://dzone.com/articles/how-i-used-deep-learning-to-train-a-chatbot-to-tal
- http://lab.ukdataservice.ac.uk/2017/10/09/experimenting-with-ai-my-experience-creating-a-closed-domain-qa-chatbot/
- https://becominghuman.ai/how-to-build-your-own-artificial-intelligence-personal-assistant-55c013327221
- https://tutorials.botsfloor.com/how-to-build-your-first-chatbot-c84495d4622d
Video/Graphics
Sound
Literature
- https://mashable.com/2017/10/31/mit-creates-horror-writing-ai-bot/?europe=true#lCO8IO6x9OqP
- https://www.business-punk.com/2017/12/harry-potter-fortsetzung-fanfiction/
- kurzgeschichte made by botnik https://botnik.org/goosebumps/
Poetry
AI Poems
- https://hackernoon.com/i-tried-my-hand-at-deep-learning-and-made-some-poetry-along-the-way-2e350c33376f
- https://www.japandigest.de/aktuelles/technologie-roboter/kunstliche-intelligenz-schreibt-haiku/
- https://bgr.com/2018/08/08/poetry-ai-bot-shakespeare-human-research/
Code Poetry (with Python)
- https://blog.trinket.io/writing-poetry-in-python/
- http://www.pythoncode.co.uk/poem-overview
- http://code.activestate.com/recipes/576413-the-poem-in-python/
Robotics
- https://www.intorobotics.com/a-must-see-list-of-tensorflow-examples/
- https://www.oreilly.com/learning/how-to-build-a-robot-that-sees-with-100-and-tensorflow
Mensch/Maschine
- Technologien und Visionen der Mensch-MaschineEntgrenzung http://www.tab-beim-bundestag.de/de/pdf/publikationen/berichte/TAB-Arbeitsbericht-ab167.pdf