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Computer-Analysen führen zu einer Krise der Wissenschaft

Computer-Analysen führen zu einer Krise der Wissenschaft
Daten-Expertin Dr. Genevera Allen von der Rice Universität warnt davor, dass fehlerhaftes maschinelles Lernen zu einer "Krise der Wissenschaft" führt.
Foto: © Rice University
ALGORITMEN IN DER KRISE Immer mehr wissenschaftliche Studien - auch in den Bereichen Anthropologie, Genetik und Archäologie - basieren auf statistischen Untersuchungen, die von selbstlernenden Computerprogrammen durchgeführt werden. Doch die meisten Forschungsergebnisse sind wahrscheinlich fehlerhaft oder komplett falsch.
Zu diesem Ergebnis kommt Dr. Genevera Allen von der amerikanischen Rice Universität. In einem Vortrag bei der "American Association for the Advancement of Science" (AAAS) in Washington warnte die Computer- und Datenforscherin vor einer Krise der Wissenschaft.

Viele Studienergebnisse sind nicht reproduzierbar

In einigen Forschungsbereichen sind 85 Prozent aller Studienergebnisse inzwischen nicht mehr reproduzierbar und damit falsch, sagt Dr. Genevera Allen. Und ihrer Meinung nach liegt das daran, dass immer häufiger selbstlernende Computer-Programme zum Einsatz kommen, die riesige Datensätze durchforsten, um nach auffälligen Mustern zu suchen.
"Oft fällt das gar nicht auf, bis es einen neuen großen Datensatz gibt, auf den jemand diese Techniken anwendet, und plötzlich feststellt: Mein Gott, die Ergebnisse der beiden Studien decken sich nicht", wird Dr. Allen von der britischen BBC zitiert.
Ist der Datensatz groß genug, dann wird die Software immer ein Muster finden, sagt Dr. Allen. Doch oft gibt es dieses Muster nur in diesem einen Datensatz. In der realen Welt ist er nicht vorhanden.

Vierte Menschenart nur ein mathematisches Phantom?

Auch in den Bereichen Anthropologie, Paläo-Genetik und Archäologie basieren immer mehr Studien auf solchen Computer-Analysen. So kamen spanische Forscher erst kürzlich zu dem Ergebnis, dass sie im Erbgut heutiger Menschen auf Gene einer bislang unbekannten Menschenart gestoßen sind, die neben Homo sapiens, Neandertaler und Denisovas existiert haben soll - obwohl es dafür keinerlei fossile Belege gibt.
Ebenfalls überraschend war eine Studie brasilianischer Genetiker, die festgestellt haben, dass die berühmte Lucia (ein 11.000 Jahre altes Fossil aus Südamerika) von den amerikanischen Clovis-Indianern abstammt - obwohl alle anatomischen Analysen für eine andere Herkunft sprechen.
Sollte Dr. Allen recht haben, dann könnten diese Studien fehlerhaft oder komplett falsch sein. Oder anders formuliert: Die Wahrscheinlichkeit, dass sich die veröffentlichten Forschungsergebnisse mit einem anderen oder größeren Datensatz nicht reproduzieren lassen, ist sehr hoch.

Forscher arbeiten bereits an besseren Algorithmen

Bei der AAAS-Tagung in Washington warnte Dr. Allen davor, dass diese fehleranfälligen Computer-Analysen zu einer "Krise der Wissenschaft" führen. Um das zu verhindern, arbeiten sie und ihre Kollegen an neuen Algorithmen, die große Datensätze nicht nur mehrfach analysieren und mit anderen Datensätzen abgleichen, sondern am Ende auch eine Prognose ausspucken, wie unsicher die Ergebnisse sind und wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass sie sich reproduzieren lassen.
"Das ist sehr aufwändig und teuer. Und es wird länger dauern, bis Forscher ihre Ergebnisse veröffentlichen können", sagt Dr. Allen. "Aber am Ende ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass diese Studien einer Überprüfung standhalten."
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Mich erstaunen Leute, die das Universum begreifen wollen, wo es schwierig genug ist, in Chinatown zurechtzukommen.
Woody Allen

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