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Künstliche Intelligenz und Datenschutz

Beim European Big Data Value Forum (EBDVF) leitete Dr. Zoltán Ádám Mann aus der Arbeitsgruppe Software Systems Engineering eine Session, in der sich Forscherinnen und Forscher über technologische Ansätze zum Datenschutz von KI-Anwendungen ausgetauscht haben. Ein kurzes Interview mit Zoltán gibt Einblicke in die Themen, die diskutiert wurden.

paluno: Zoltán, die Session „Privacy-preserving technologies – a key enabler of big data for AI“ hatte ca. 100 Teilnehmer. Das Interesse war also groß. Worum ging es in der Session konkret?

Zoltán Mann: In der Session haben wir uns auf die technologischen Möglichkeiten konzentriert, KI mit den Anforderungen des Datenschutzes in Einklang zu bringen. Die EU fördert mehrere Forschungs- und Innovationsprojekte, die das Thema aus unterschiedlichen Blickwinkeln bearbeiten. Aus einigen laufenden und kürzlich abgeschlossenen Projekten wurden interessante Ergebnisse vorgestellt, z.B. aus den Projekten Papaya, Kraken, MOSAICrOWN und Musketeer. Das Ziel der Session war es, dass sich die Forscherinnen und Forscher über die Projekte hinweg vernetzen können, um mögliche technische Lösungen für den Datenschutz zu diskutieren.

paluno: Welche technischen Herausforderungen ergeben sich, wenn Künstliche Intelligenz auf Datenschutz trifft?

Zoltán Mann: Die Herausforderungen sind vielfältig. Beispielsweise ist die Sicherheit der Daten im Sinne von Security sicherzustellen und zusätzlich die Privatsphäre der Nutzer zu schützen, im Englischen Privacy bezeichnet. In der Regel müssen verschiedene Security- und Privacy-Protection-Ansätze kombiniert werden, um alle Anforderungen des Datenschutzes zu erfüllen. Beim Einsatz künstlicher Intelligenz kommt erschwerend hinzu, dass das Systemverhalten beim Design des Systems möglicherweise nicht vollständig vorhersehbar ist, obwohl Datenschutz „by design“ gewährleistet werden müsste.

Die Ansätze, die beim EBDVF präsentiert wurden, sind vielversprechend, aber sie sind zum Teil noch nicht ausgereift. Viele sind noch mit gewissen „Nebenwirkungen“ behaftet, die sich z.B. negativ auf die Performanz oder die Nutzerfreundlichkeit der Anwendungen auswirken. Auf dem Feld gibt es also noch einiges zu tun.

paluno: Welche neuen Fragen werfen KI-Anwendungen auf?

Zoltán Mann: Viele KI-Anwendungen basieren auf maschinellem Lernen. Solche Anwendungen funktionieren nur, wenn auf Basis von realistischen Daten Modelle für den gegebenen Einsatzzweck trainiert werden. Dabei können die Trainingsdaten auch sensible persönliche Daten umfassen. Kann jemand auf Basis der Modelle Rückschlüsse auf die persönlichen Daten einzelner Personen treffen? Welche Schutzmechanismen müssen hier getroffen werden? Wie kann man garantieren, dass die Trainingsdaten geschützt bleiben? Das sind Fragen, die geklärt werden müssen, um Verletzungen des Datenschutzes zu verhindern.

paluno: Kann KI denn auch helfen, Daten besser zu schützen?

Zoltán Mann: Ja, KI könnte zum Beispiel helfen, Angriffe von Hackern auf IT-Systeme zu erkennen. Außerdem könnte sie künftig dazu beitragen, Abwehr- oder Schutz-Mechanismen zu automatisieren. Aber das ist nur die eine Seite der Medaille. Auch Hacker können KI einsetzen, um z.B. das Verhalten von Nutzern auszuspionieren oder um Schutzmechanismen zu täuschen.

paluno: Künstliche Intelligenz fordert den Datenschutz also mächtig heraus. Danke für die Einblicke, in dieses wichtige Forschungsfeld.

Dr. Zoltán Ádám Mann

Weiterführende Informationen

Über das European Big Data Value Forum

Das European Big Data Value Forum (EBDVF) ist die Europäische Leitkonferenz für Big-Data-Innovationen und datengetriebene KI-Forschung. In diesem Jahr wurde das Forum von der Big Data Value Association (BDVA) und der Europäischen Kommission in Zusammenarbeit mit deutschen KI- und Big-Data-Forschungseinrichtungen organisiert. paluno vertritt die Universität Duisburg-Essen als Mitglied in der BDVA.

Forschung zum Thema Datenschutz bei paluno

In den Projekten RestAssured und FogProtect verfolgen die Wissenschaftler der Arbeitsgruppe Software Systems Engineering den Ansatz, Security- und Privacy-Protection-Technologien adaptiv an den jeweiligen Kontext der Systeme anzupassen. Das ist wichtig, weil immer mehr Anwendungen in dynamischen Umgebungen, wie z.B. in der Cloud, ausgeführt werden. Hier gibt es weitere Infos zu den Projekten:

RestAssured: Secure Data Processing in the Cloud

FogProtect: Protecting Sensitive Data in the Computing Continuum

paluno arbeitet als Mitglied der BDVA an europäischer Forschungsagenda mit

Europa hat das Ziel, Vorreiter in der Datenwirtschaft und für eine vertrauenswürdige künstliche Intelligenz zu werden. Um diese Vision zu erreichen, werden umfangreiche Maßnahmen und Investitionen benötigt. Die Europäische Kommission plant daher u.a. die Einrichtung einer Public-Private Partnership (kurz PPP) im Bereich der Künstlichen Intelligenz, Daten und Robotik.

Die neue Partnerschaft baut auf der aktuellen Big Data Value PPP auf, in deren Rahmen zahlreiche Projekte realisiert wurden bzw. aktuell noch laufen. Dazu zählen auch die Projekte Transforming Transport, BDVe (Big Data Value ecosystem) und DataPorts, an denen die Arbeitsgruppe Software Systems Engineering von Prof. Pohl beteiligt ist.

Die erste Version der „Strategic Research, Innovation and Deployment Agenda (SRIDA) wurde im Juni 2019 von BDVA und euRobotics veröffentlicht (siehe „paluno gestaltet EU-Forschungsagenda „Künstliche Intelligenz“ mit). Inzwischen sind mit CLAIRE, ELLIS und EurAI weitere Partner an Bord, mit denen die SRIDA gemeinsam weiterentwickelt wurde. Die neue SRIDA, an der die paluno-Wissenschaftler Dr. Zoltán Mann und Dr. Andreas Metzger ebenfalls mitgearbeitet haben, wurde während der Europäischen Research and Innovation Days (22.-24.09.2020) offiziell vorgestellt. Das Dokument steht hier zum Download bereit: https://ai-data-robotics-partnership.eu/wp-content/uploads/2020/09/AI-Data-Robotics-Partnership-SRIDA-V3.0-1.pdf

Die AI, Data and Robotics PPP wird voraussichtlich Ende des Jahres oder Anfang nächsten Jahres unterzeichnet. Weitere Informationen über die Partnerschaft und aktuelle Aktivitäten finden Sie auf dieser Website: https://ai-data-robotics-partnership.eu/

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