JOSEPH

JOSEPH – Ein datensouveräner Sprachassistent erleichtert unseren smarten Alltag

Warum brauchen wir eine neue Lösung?

Sprachassistenten wie Alexa oder Siri vereinfachen den Alltag von Millionen Menschen. Wir navigieren per Spracheingabe, streamen unsere Lieblingssongs und lassen uns die aktuellen Nachrichten vorlesen. Die intelligenten Helfer sind in vielen Bereichen längst nicht mehr wegzudenken. Zunehmend jedoch stehen sie in der Kritik, weil sie »nebenbei« sensible Daten der Nutzer sammeln und weiterverarbeiten. Aus Datenschutzgründen verzichten viele Unternehmen und Organisationen daher auf den Einsatz von »fremder« Sprachassistenz-Software, obwohl die Technologie enormes Potenzial bieten würde.

Aus Sicht des Verbraucherschutzes und damit Unternehmen Sprachassistenzsysteme gefahrlos nutzen können, braucht es Software und eine Anwendungsumgebung, die die Datensicherheit und –souveränität der Nutzer gewährleisten. Solch eine datenschutzkonforme Sprachassistenzplattform entwickeln Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS und das Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS. Mit ihrer Sprachassistenz-Lösung »Made in Germany« wird es möglich, die Datensouveränität personenbezogener und unternehmensrelevanter Informationen zu gewährleisten.

Wem nutzt die neue Technologie?

Die Anwendungsbereiche von Sprachassistenten sind vielfältig. In Krankenhäusern, Arztpraxen oder Pflegheimen könnten Geräte kontaktlos bedient und Informationen abgefragt werden. Menschen mit Handicap könnten Erleichterung im Alltag und eine größere Unabhängigkeit erfahren. Im Finanz- und Verwaltungsbereich ließen sich Prozesse effizienter gestalten. In der industriellen Produktion würde die Mensch-Maschine-Kommunikation deutlich erleichtert.

Wie funktioniert die neue Lösung?

Für dieses Sprachdialogsystem werden Daten in einem Wissensgraphen organisiert. Dieses Wissen wird in dem Graph durch einen Knoten dargestellt, der wiederrum mit anderen Knoten verknüpft ist. »Auf diese Weise werden immer mehr Informationen gesammelt und die Wissensbasis erweitert. Man kann also komplexe Fragen stellen und ist nicht auf eine begrenzte Anzahl an definierten Fragen beschränkt«, erläutert Prof. Lehmann, Leiter des Bereichs Knowledge Technologies am Fraunhofer IAIS.

Um Fragen mithilfe von Wissensgraphen zu beantworten, müssen Maschinen Anfragen von Nutzern verstehen. Zugeschnitten auf die jeweiligen Domänen wählen die Forscherinnen und Forscher dafür die erforderlichen Machine-Learning-Algorithmen aus und trainieren diese mithilfe von Beispieldialogen und Frage-Antwort-Paaren. So lässt sich die Intelligenz des Sprachsystems mit der Anzahl der gesammelten Trainingsdaten steigern. Das grundsätzliche technologische Konzept dahinter: Es werden einzelne, separate Technologiemodule genutzt, die auf verschiedene Bedarfe angepasst werden können.

Was macht das Projekt einzigartig?

JOSEPH strebt einen neuen Grad an Qualität in der Mensch-Maschine-Kommunikation an, der weit über die semantischen Fähigkeiten aktueller Systeme hinausgeht. Das Sprachassistenzsystem gewährleistet Digitale Souveränität und erfüllt zugleich deutsche und europäische Standards der Datensicherheit.

Warum fördert die Fraunhofer-Zukunftsstiftung das Projekt?

Die Fraunhofer-Zukunftsstiftung fördert das Projekt JOSEPH, um die große Nachfrage nach einem Sprachassistenzsystem »Made in Germany« zu bedienen. Das Projekt fokussiert zunächst auf die Anwendung in deutschen und europäischen Unternehmen, da hier konkrete Kooperationen bestehen. Die Erkenntnisse und Entwicklungen lassen sich im zweiten Schritt auf Anwendungen für Endverbraucher übertragen. Die Technologie ist skalierbar und eine wertvolle Alternative zu bisher verbreiteten Sprachassistenzsystemen. Ziel ist, dass dieses sichere Sprachassistenzsystem internationale Sichtbarkeit und Verfügbarkeit erlangt.

Weitere Projektbeispiele der Fraunhofer-Zukunftsstiftung

 

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