Captain it's Wednesday - Folge 199 - Zelph

  Ralf Hersel   Lesezeit: 10 Minuten Auf Mastodon ansehen

Folge 199 des CIW Podcasts. Ein semantisches Netzwerksystem und eine Reasoning-Engine

captain it's wednesday - folge 199 - zelph

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Shownotes

CIW - Folge 199 - 04.11.2026 - Zelph

  • Wir begrüssen alle Inferenzer zur Folge 199 von "Captain it's Wednesday", dem Podcast über Freie Software und Freie Gesellschaft aus der FOSSWELT, aufgenommen am 29. Oktober von Stefan Zipproth und Ralf Hersel. In dieser Folge reden wir über die Schlussfolgerungsmaschine Zelph.

Hausmitteilungen

  • Wir haben mit dem sanften Wechsel des GnuLinux-Logos auf das FOSSWELT-Logo begonnen. Von diesem Wechsel werdet ihr bis Anfang 2027 mehr sehen. Zurzeit ist gnulinux.ch weiterhin unsere Hauptdomäne. Ihr könnt uns auch über fosswelt.org und flosswelt.org erreichen. Zum Ende des ersten Quartals 2027 wird fosswelt.org unsere Hauptdomäne sein. Alle anderen Adressen zeigen dann auf fosswelt.org. Die anderen Adressen bleiben bestehen.

Thema: Zelph

  1. Begrüssung von Stefan
  2. Was ist Zelph?
    • zelph (klein geschrieben, so heisst das Projekt) ist ein Programm, dem man Fakten und Regeln gibt. Es leitet alles ab, was daraus folgt, und nennt zu jedem Ergebnis die Aussagen, aus denen es folgt. Seine Logikregeln raten nicht.
    • Wozu das gut ist: Wikidata, die freie Wissensdatenbank der Wikimedia-Projekte, hat über 120 Millionen Einträge. zelph sucht darin nach Aussagen, die nicht zugleich stimmen können.
  3. Wie hat alles angefangen? Was haben ein Buch von Douglas Hofstadter und ein Programm namens SHRDLU damit zu tun?
    • Hofstadters "Gödel, Escher, Bach" von 1979 handelt von Systemen, die über sich selbst sprechen können. Das Buch bekam 1980 den Pulitzer-Preis und erschien 1985 auf Deutsch.
    • Darin unterhält sich ein Mensch auf Englisch mit SHRDLU, einem Programm von Terry Winograd (MIT, 1968–1970), über eine Welt aus Bauklötzen. SHRDLU lernt neue Begriffe, widerspricht falschen Behauptungen und beantwortet eine ganze Kette von "Warum?"-Fragen.
    • Gespräche führt zelph keine, aber es gehört in diese Tradition: Auch zelph kann zu jedem Ergebnis sagen, warum.
  4. Du hast in den 1990ern Informatik studiert und dich auf KI spezialisiert. Was hiess KI damals, und was ist Prolog?
    • In Stefans Studium waren die Programmiersprachen Lisp und Prolog die Werkzeuge der KI. Neuronale Netze, die Technik hinter den heutigen Chatbots, spielten dort nur eine Nebenrolle.
    • Prolog entstand um 1972 in Marseille (Alain Colmerauer, Philippe Roussel). Man schreibt dem Computer kein Rezept, sondern beschreibt, was wahr ist, und stellt eine Frage; den Beweis sucht der Computer selbst. Erfunden wurde Prolog für ein System, mit dem man sich in einem eingeschränkten Französisch mit dem Computer unterhalten konnte.
    • In einem Prolog-Praktikum baute Stefan ein Textadventure, ein Spiel mit getippten Befehlen. Die Spielwelt sind Fakten, die Spielregeln sind logische Regeln, und das Verstehen der Befehle (Fachwort: Parser) ist eine Grammatik, die zugleich das Programm ist.
  5. Programmiersprachen sind ja auch Sprachen. Was ist eine formale Sprache?
    • Eine Sprache, deren Regeln vollständig und exakt aufgeschrieben sind. Programmiersprachen sind zusätzlich so gebaut, dass eine Maschine bei jedem Satz entscheiden kann, ob er dazugehört, und ihn auf genau eine Weise liest.
    • Ein Compiler, das Werkzeug, das ein Programm für den Computer übersetzt, versteht ein Programm nie "ein bisschen falsch": Entweder versteht er es genau so, wie es dasteht, oder er meldet einen Fehler mit Zeile und Spalte. Das kennt man aus der Schule: Bei 2 + 3 × 4 legt "Punkt vor Strich" fest, dass 14 herauskommt und nicht 20.
    • Unsere Alltagssprache ist dagegen mehrdeutig: "Der Mann sah die Frau mit dem Fernglas." Wer hat das Fernglas? Beide Lesarten sind richtig; Menschen wählen je nach Zusammenhang eine davon, ohne es zu merken. Ein Programm, das nicht raten soll, braucht dafür eine Regel.
  6. Japans "Fifth Generation"-Projekt und das amerikanische Cyc: Warum sind die grossen Logik-Projekte der 1980er gescheitert?
    • Japan wollte ab 1982 Parallelrechner bauen, die auf logisches Schliessen spezialisiert sind, programmiert in einer Sprache aus der Prolog-Familie. Das Hauptprojekt endete 1992, denn gewöhnliche Prozessoren waren inzwischen schneller als die Spezialhardware. Cyc (ab 1984, Douglas Lenat) sollte das Alltagswissen der Menschheit von Hand erfassen: Millionen von Regeln und Fakten, über Jahrzehnte, zuerst im Industriekonsortium MCC, ab 1995 in der Firma Cycorp.
    • Gescheitert ist nicht das logische Schliessen, sondern der Anspruch, damit allein allgemeine Intelligenz zu bauen. Heute pflegen Zehntausende Freiwillige solches Weltwissen offen und für alle zugänglich: in Wikidata.
  7. Unsere Folgenbeschreibung spricht von einem "semantischen Netzwerksystem". Was ist das, und wie hat zelph begonnen?
    • Ein semantisches Netz speichert Wissen als kleine Sätze aus Subjekt, Beziehung und Objekt, etwa "Kanada – ist Teil von – amerikanischer Kontinent". Weil dieselben Dinge in vielen solchen Sätzen vorkommen, hängt alles zu einem Netz zusammen.
    • Ein Beispiel aus vier Zeilen von der Startseite zelph.org: "Teil von" gilt über Zwischenschritte hinweg (Fachwort: transitiv), und eine Regel sagt, was "transitiv" heisst, für jede beliebige Beziehung. Kanada ist Teil des amerikanischen Kontinents, der Kontinent ist Teil der Erdoberfläche. Daraus folgert zelph, dass Kanada Teil der Erdoberfläche ist, und nennt die drei Aussagen, auf denen das beruht. Das geht, weil in zelphs Netz nicht nur Dinge wie Kanada Knoten sind, sondern auch Beziehungen wie "Teil von" und sogar die Regeln.
    • Begonnen hat zelph 2012 als C#-Programm namens "NeoCortex", entwickelt in Stefans Freizeit. Auf der Projektseite von damals steht schon die Kernidee: "In unserer Software ist die Inferenzmaschine selbst Teil des Netzwerks, das heißt sie kann Aussagen über sich selbst treffen und somit sich selbst verändern." Die Inferenzmaschine ist der Teil, der die Schlüsse zieht; die Idee aus "Gödel, Escher, Bach" war also von Anfang an dabei.
    • Heute ist zelph neu in C++ geschrieben, öffentlich seit März 2025 und Freie Software unter der AGPL-3.0-or-later; zusätzlich bietet acrion eine kommerzielle Lizenz an.
  8. Kann man zelph ausprobieren, ohne etwas zu installieren?
    • Ja. Der Playground ist das komplette Programm, so übersetzt, dass es direkt im Browser läuft (Fachwort: WebAssembly). Nichts wird installiert, nichts wird an einen Server geschickt.
    • Ein guter Einstieg sind die vier Zeilen mit dem Kanada-Beispiel von der Startseite (siehe Frage 7). Die Demo-Knöpfe drückt man der Reihe nach: "Load arithmetic", dann "Multiply big numbers", und zelph multipliziert grosse Zahlen nur mit Regeln. In der Gruppe "Number Theory and Meta-Rules" führen die Knöpfe bis "Provoke a contradiction": Man behauptet, 9 sei eine Primzahl, und zelph meldet den Widerspruch.
  9. Vom FSFE-Abend in Zürich nach Istanbul: Wie kam zelph zu Wikidata?
    • Am 13. Februar 2025 feierte die FSFE-Lokalgruppe Zürich in der Bitwäscherei den "I Love Free Software Day". Ralf hatte Stefan eingeladen, Ditana vorzustellen; vor Stefan sprach Emmanuel Engelhart über Kiwix, mit dem man Wikipedia ohne Internet lesen kann.
    • Im Gespräch ermutigte Emmanuel ihn, sein Wikidata-Projekt, das er seit 2012 für sich behalten hatte, zu veröffentlichen: Die Wikimedia-Leute könnten sich dafür interessieren. Am 5. März 2025 war zelph auf GitHub, und im Mai 2025 stellte Stefan es beim Wikimedia Hackathon in Istanbul in einem Vortrag und einem Workshop vor.
    • Es folgten zwei Förderungen aus dem Rapid Fund der Wikimedia Foundation und die Zusammenarbeit mit der Wikidata Ontology Cleaning Task Force, Freiwilligen, die Wikidatas Ordnung der Begriffe aufräumen. Seit August 2026 fördert die niederländische Stiftung NLnet zelph, mit Geld der EU und des Schweizer Staatssekretariats für Bildung, Forschung und Innovation (SBFI).
  10. Was findet zelph in Wikidata, und wer entscheidet, was falsch ist?
    • Wikidata ist seit dem 29. Oktober 2012 online. Jeder Eintrag hat eine Nummer: Q2 ist die Erde, Q42 ist Douglas Adams.
    • zelph lädt Wikidatas Aussagen über die Beziehungen zwischen den Einträgen auf einen einzigen grossen Rechner und sucht mit Regeln nach Aussagen, die nicht zugleich stimmen können. Zum Beispiel zwei Dinge, die laut Wikidata jeweils Bestandteil des anderen sind, oder Klassen, die zugleich etwas Anfassbares und etwas Abstraktes sein sollen, obwohl Wikidata selbst festlegt, dass sich beides ausschliesst.
    • zelph meldet die Aussagen, die sich widersprechen, samt Begründung. Ob und welche davon falsch ist, entscheiden Menschen: Die Maschine findet, der Mensch entscheidet.
  11. Wozu braucht es 2026 eine Schlussfolgerungsmaschine, wo doch alle über ChatGPT reden?
    • zelph arbeitet streng nach Regeln: Es lernt nicht wie ChatGPT aus Texten, sondern weiss nur, was man ihm gibt. Wo es mit Regeln schliesst, rät es nicht, und jedes Ergebnis kommt mit Begründung.
    • Nicht einmal das Rechnen ist eingebaut: Addieren, Multiplizieren und ganzzahliges Dividieren sind Regeln. Jede Ziffer eines Ergebnisses lässt sich bis zu kleinen Tabellen für einzelne Ziffern zurückverfolgen, ähnlich dem kleinen Einmaleins.
    • Sprachmodelle und zelph ersetzen sich nicht, sie ergänzen sich. zelph kann sogar selbst ein neuronales Netz im selben Graphen ausführen, und seine Regeln können es befragen.
  12. Der nächste Schritt: Du willst, dass man mit zelph Englisch reden kann. Wie soll das gehen?
    • Vorweg: Das ACE-Front-End selbst ist noch nicht gebaut. Öffentlich ist der Bauplan, eine Spezifikation mit Beispielsitzungen; für die Umsetzung sucht Stefan eine Förderung.
    • Die Sprache heisst Attempto Controlled English (ACE) und stammt aus dem Attempto-Projekt der Universität Zürich (1995 begonnen, seit 2013 stabil). Jeder ACE-Satz ist korrektes Englisch, aber nicht jeder englische Satz ist ACE, und jeder ACE-Satz lässt sich nur auf eine Weise lesen: Englisch mit Schiedsrichter.
    • Zurück zum Fernglas: "The man sees the woman with the binoculars" heisst in ACE immer, dass der Mann durch das Fernglas schaut. Wer die Frau mit dem Fernglas meint, schreibt "The man sees the woman who has the binoculars".
    • So soll es aussehen: Auf "Every man is mortal. John is a man. Douglas Adams is a man. Who is mortal?" soll zelph "Douglas Adams is mortal." und "John is mortal." antworten. Weiss zelph etwas nicht, soll es "It is not provable that …" sagen (es ist nicht beweisbar, dass …), statt etwas zu erfinden. Mit Wikidata dahinter soll man "Is Douglas Adams a human?" fragen können, ohne eine Abfrage in SPARQL zu schreiben, einer Abfragesprache, die eher nach Programmcode aussieht.
    • Damit schliesst sich ein Kreis: Schon Prolog entstand, um mit dem Computer in eingeschränktem Französisch zu reden. Kunstsprachen wie Loglan und sein Nachfolger Lojban gehen den umgekehrten Weg: Sie erfinden eine neue, logisch gebaute Sprache, die man erst lernen muss.
  13. Wie viele Menschen arbeiten an zelph, und wie können Hörer:innen mitmachen?
    • Entwickelt wird zelph im Wesentlichen von Stefan. Das Laden von Teilstücken grosser Netze hat ein externer Entwickler beigesteuert, der zelph in seinem Projekt SensibLaw einsetzt. Rückmeldungen kommen vor allem aus der Ontology Cleaning Task Force.
    • Ausprobieren im Browser unter zelph.org/play; installieren unter Linux (AUR, .deb), macOS (Homebrew) oder Windows (Chocolatey), siehe Quickstart.
    • Mitdenken: Welche Fragen würdet ihr zelph auf Englisch stellen? Schreibt sie in die Kommentare oder in die GitHub Discussions.
    • Wer in Wikidata editiert: Die Berichte auf zelph.org, etwa zu Teil-Ganzes-Beziehungen und zu Klassen, die sich ausschliessen, zeigen, wo Aussagen zum Stand des jeweiligen Datenabzugs nicht zusammenpassten. Manches ist inzwischen korrigiert, also vor dem Bearbeiten nachsehen.
  14. Verabschiedung

Outro

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Quellen

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Podcast, CIW, Captain

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