Brauer AI: Künstliche Intelligenz entwickelt neue Bierrezepte
Keinen Geschmack, aber Bierbrauen. Funktioniert das? Eine KI der Hochschule Luzern soll neue Bierrezepte ermitteln können, die auch schmecken.
(Bild: monticello/Shutterstock.com)
Wissenschaftler des Algorithmic Business Research Lab der schweizerischen Hochschule Luzern haben in Kooperation mit der Rothenburger Mikro-Bierbrauerei MN Brew eine Künstliche Intelligenz (KI) mit der Bezeichnung Brauer AI (sprich: Brauerei) entwickelt, die neue Bierrezepte generieren kann.
Bierbraumeister, die neue Biere entwickeln, greifen auf eine lange Erfahrung und eine Jahrhunderte alte Tradition zurück. Auch wenn die Zutaten eines Bieres nach deutschem Reinheitsgebot von 1918 mit Wasser, Hopfen, Malz und Hefe zunächst übersichtlich erscheinen, gibt es unterschiedliche Arten von Hopfen und Malz, die kombiniert werden können. Den Geschmack des Bieres bestimmen darüber hinaus weitere Zutaten und der Brauprozess selbst. Soll ein brau(ch)bares Bier entstehen, muss der Braumeister nicht nur eine geeignete Kombination und Mengen der Zutaten sondern auch den Brauprozess wie beispielsweise die Kochzeiten intelligent festlegen.
KI wird zum Braumeister
Die Brauer AI der Hochschule Luzern soll genau das leisten können, heißt es in einer Beschreibung des künstlichen Braumeisters der schweizerischen Wissenschaftler. Demnach basiert die KI auf einem Transformer-Netzwerk, das in der Lage ist, sich "punktgenau an bereits generierte Sequenzen" zu erinnern. Im Fall der Brauer AI handelt es sich bei den Sequenzen um die Rezeptzutaten des Bieres.
Zum Anlernen des neuronalen Netzwerkes zogen die Wissenschaftler ausschließlich Rezepte heran, die weniger als 60 Minuten dauern und keine seltenen Zutaten enthalten. Außerdem musste sichergestellt sein, dass diese Biere auch in der MN Brauerei gebraut werden können, um sie später zu verifizieren. Übrig von rund 157.000 internationalen Bierrezepten blieben 67.345 Rezepte, die durchschnittlich vier Malzsorten und drei Hopfensorten enthalten. Brauer AI selbst kennt 315 Malz- und 1.648 Hopfensorten.
Aus den Rezepten musste die KI lernen, welche Komponenten miteinander kombinierbar sind. Dafür trainierten die Wissenschaftler für jede der sieben Rezeptkomponenten ein eigenständiges Transformer-Modell mit den Rohdaten (End-to End). So konnte die KI in den Rezepten sich wiederholende Muster erkennen, die Brauer AI dazu nutzen kann, neue Rezepte zu generieren.
Künstlich generierte Bierrezepte
Die Rezeptgenerierung entsteht nach einem hierarchisch aufgebauten Prozess, beschreiben die Wissenschaftler weiter. Demnach reicht es aus, eine Biersorte wie Lager, Indian Pale Ale, Weizen, Amber oder andere vorzugeben. Auf dieser Grundlage ermittelt die KI die Malzsorte und deren Anteil am Sud. Daraus bestimmt Brauer AI dann den Hopfen und die Kochzeit. In weiteren Schritten folgen die Ermittlung passender Dry Hops zur Geschmacksverbesserung und weiterer Zutaten inklusive Kochzeiten. Am Ende steht das fertige Bierrezept. Die KI schlägt dafür auch gleich einen Namen vor.
Die Überprüfung und gegebenenfalls eine Anpassung des KI-generierten Bierrezeptes übernimmt ein menschlicher Braumeister. Eines von Brauer AI erstellten und von MN Brew gebrauten Biere, das "Deeper", ein hopfenlastiges Indian Pale Ale mit Zitrusnote, soll bald erhältlich sein. Das dürfte wohl besser schmecken als ein Bier aus der Kapselmaschine. Ein Prost auf die KI.
(olb)
