Fehlermeldungen in Spielen oder Apps: Wer kennt die lästigen Unterbrechungen nicht? Tegawende Bissyandé vom SnT will die Behebung solcher Bugs optimieren. Der ERC Starting Grant-Preisträger erklärt, wie er vorgehen will – und weshalb es dabei um mehr als nur um die Reparatur von Software-Fehlern geht.

Sie kennen es bestimmt: Der PC stürzt ab, die Smartphone-App reagiert nicht mehr, das PC-Spiel läuft nicht, wie es soll. Das ist ärgerlich. Nicht nur für die Nutzer, sondern auch für die Entwickler. Solche Software-Fehler, auch Bugs genannt, zu beheben, ist nicht nur zeitaufwändig – sondern oft auch mit enormen Kosten verbunden. Prof. Dr. Tegawende Bissyandé vom „Interdisciplinary Centre for Security, Reliability and Trust“ (SnT) der Universität Luxemburg hat da eine konkrete Idee: „Ich will eine Technologie erschaffen, die solche Fehler und Sicherheitslücken automatisch behebt.“

Dabei handelt es sich nicht um Träume eines Geeks, sondern es ist das Ziel eines Forschungsprojekts, das mit einem Starting Grant, einem renommierten Preis für Nachwuchsforscher, vom European Council of Research (ERC) ausgezeichnet wurde. 1,5 Millionen Euro werden Tegawendé Bissyandé und seinem Team für Forschungen zur Reparatur von Software zur Verfügung gestellt. Ein hoher Betrag, dabei ist dieser nur ein Bruchteil der Unkosten, die auf globaler Ebene, laut einer Studie des Software-Unternehmens Tricentis, zusammenkommen. Der Markt für softwarebasierte Dienste wird auf fast 300 Milliarden Euro geschätzt, Softwarefehler haben allein 2017 Umsatzeinbußen von etwa 1,7 Billionen US-Dollar im anglophonen Raum verursacht. Entwickler verbringen Schätzungen zufolge bis zu 80 Prozent ihrer Zeit mit dem Testen und Reparieren von Software, was zu Vorabkosten in Milliardenhöhe führt. Diese Umsatzeinbußen sind ein nicht zu unterschätzendes Problem für Unternehmen und für die Öffentlichkeit, können Softwareausfälle sich doch verheerend auf das jeweilige Bruttoninlandsprodukt auswirken.

Das Projekt von Tegawende Bissyandé soll dazu beitragen, diese Unkosten erheblich zu minimieren. Natural heißt es. Ein ungewöhnlicher Name, zumindest in der Hinsicht, dass das Team um den Professor erforscht, wie Sprachverarbeitung mit anderen modernen Technologien maschinellen Lernens kombiniert werden kann, um einen Bot mit künstlicher Intelligenz zu erschaffen. Prof. Bissyandé klärt auf: „Der Name ergibt sich aus der Tatsache, dass Natural Language Processing, also eine Unterart künstlicher Intelligenz, involviert ist – und auch daraus, dass diese Prozesse irgendwann ganz natürlich, also wie von selbst, ablaufen sollen.“

Tegawendé Bissyandé

ist stellvertretender Leiter einer Forschungsgruppe am Interdisciplinary Centre for Security, Reliability and Trust“ (SnT) der Universität Luxemburg sowie Professor an der Universität Luxemburg. Im Oktober 2020 hat der Wissenschaftler mit seinem Projekt „Natural“ eine, in der Welt der Wissenschaften begehrte, Auszeichnung erhalten: einen Starting Grant. Er ist nicht nur der erste Forscher des „SnT“, der diesen renommierten Preis bekommen hat – sondern insgesamt auch erst der vierte Wissenschaftler des Forschungszentrums, der vom European Research Council ausgezeichnet wird. Seine Laufbahn begonnen hat Tegawendé Bissyandé mit einem Studium in Telekommunikation, danach hat er einen Master in Computer Science mit Schwerpunkt Software Engineering (beides in Bordeaux) absolviert. Es folgten Studienaufenthalte in den USA, in Singapur und in Paris. 2013 hat er promoviert und anschließend eine Postdoktorandenstelle am SnT angenommen. Seit 2019 ist er zudem Professor an der Universität in Luxemburg und hält Kurse in Big Data sowie Software-Entwicklung.

Das klingt kompliziert, er gibt ein Beispiel: „Stellen Sie sich vor, wie Sie gerade ein Fußballspiel am PC zocken. Dann bemerken Sie, dass der Fuß ihres Avatars dauernd im Ball hängen bleibt. Sie verfassen einen Bericht, sei es auf Deutsch, Französisch oder Englisch, und reichen diesen an die Entwickler weiter. Um den Fehler zu beheben, muss dieser Bericht manuell bearbeitet werden, und das kostet Zeit. Zeit, die für wichtige IT-Projekte genutzt werden könnte“, erklärt er. Deswegen forscht das Team nun an der Möglichkeit, ein System zu erschaffen, das Fehler automatisch erkennt, Lösungsvorschläge unterbreitet und – irgendwann – bereits beim Kodieren von Programmen genutzt wird, um dem Entstehen von Bugs vorzubeugen. „Das soll dann so funktionieren wie etwa bei der Smartphone-Autokorrektur, beim Tippen von Nachrichten“, fasst er zusammen.

Um dieses Ziel zu erreichen, sind jedoch viele kleine Schritte notwendig, zunächst müssen unzählige Informationen zwecks Erstellung einer Datenbank gesammelt werden, dann werden diese in Studien bearbeitet und im letzten Jahr sollen Tests in der „realen Welt“ durch Partnerschaften mit Industriepartnern erfolgen.

Dass er für dieses Forschungsprojekt einen Starting Grant bekommen hat, ist ihm große eine Ehre. „Ich habe diesen Preis immer als heiligen Gral angesehen, dass ich ihn nun bekommen habe, ehrt mich sehr. Er hilft zudem dabei, meine Forschungsarbeit sichtbarer zu machen.“ Dabei denkt er nicht nur an sich, sondern an die ganze Forschungsgemeinschaft in diesem Bereich. „Wenn ein Wissenschaftler diesen Preis bekommt, erhält der gesamte Forschungsbereich mehr Aufmerksamkeit. Das ist fast so wie in der Popmusikindustrie“, schmunzelt er.

Dass sein Projekt eines der ersten ist, das sich mit dieser Thematik befasst, liegt daran, dass die technologischen Mittel es erst jetzt erlauben. Die künstliche Intelligenz, also K.I., die dafür benötigt wird, muss nämlich nicht nur ermöglichen, Wörter zu erkennen, sondern auch den Sinngehalt von Aktionen verstehen, so wie ein Mensch das tut.

Dass K.I. immer nur so gut ist, wie der Zweck für die sie eingesetzt wird, ist ihm natürlich bewusst. „Es ist wie ein Küchenmesser, man kann es nutzen, um jemanden zu verletzen oder aber einfach nur zum Kochen nutzen.“ Die K.I, die derzeit zu Forschungszwecken zum Einsatz komme, sei aber weit davon entfernt, dem Menschen überlegen zu sein. Er betont: „Aber natürlich ist es wichtig, diese Entwicklungen zu verfolgen und auch zu regulieren, damit Missbrauch vermieden wird.“

Tegawendé Bissyandé weiß aber auch, dass die für „Natural“ geplanten fünf Forschungsjahre nicht ausreichen werden, um alle Fragestellungen, die ihm und seinem Team bei ihren Studien begegnen werden, zu lösen. Doch er ist optimistisch, denn sein eigentliches Ziel sei es, Türen zu neuen Forschungsfeldern zu öffnen, durch die auch andere Wissenschaftler treten können. Auch für die Zeit nach dem fünfjährigen Projekt macht er sich bereits Gedanken. Forschungen zu Krebserkrankungen interessieren ihn, auf interdisziplinärer Ebene sei da vielleicht einiges möglich. Ziele hat er also mehr als genug, und die will er in Luxemburg weiterverfolgen.

Dass Prof. Dr. Bissyandé, der aus Burkina Faso stammt, und nach seinen Studien in Bordeaux, Singapur und Paris nun im Großherzogtum arbeitet, sei übrigens einem, wie er sagt „lustigen Zufall“ zu verdanken. 2012 war er bei einer Konferenz in Deutschland. Da die Internetverbindung im Hotel sehr schwach war, begab er sich auf die Suche nach stabilem WLAN. In einer Ecke der Lobby wurde er fündig – und setzte sich neben einen ihm Unbekannten. Die beiden kamen ins Gespräch und es stellte sich heraus: Der Fremde war ein Forscher aus Luxemburg. „Ich habe ihm von meinem Projekt erzählt und er mir vom SnT in Luxemburg, wo er übrigens immer noch arbeitet.“ Eigentlich wollte er damals in die USA ziehen, um dort eine Postdoktoranden-Stelle anzutreten, doch das Konzept des SnT klang so interessant, dass er sich kurzerhand umentschied.
Der Erfolg gibt ihm wohl Recht.

Text: Cheryl Cadamuro / Fotos: Pixabay, Université de Luxembourg