KI-Entwicklung · Modul 1: KI-Grundlagen

Lektion 6 von 6Text 11 Min.

Grenzen, Fehler und Halluzinationen

Lernziele
  • Halluzinationen definieren und ihre technischen Ursachen erklären
  • weitere systematische Grenzen von Sprachmodellen kennen
  • Gegenmaßnahmen auf mehreren Ebenen zuordnen
  • die Zuverlässigkeit einer KI-Anwendung realistisch einschätzen

Sprachmodelle sind leistungsfähig – und machen dennoch Fehler, die für Menschen ungewohnt sind: Sie erfinden Quellen, verrechnen sich bei einfachen Aufgaben oder widersprechen sich. Wer die Ursachen kennt, kann diese Grenzen gezielt abfangen.

1. Was eine Halluzination ist

Definition 6.1
Halluzination
Eine vom Modell erzeugte Aussage, die sprachlich plausibel ist, aber nicht durch die Eingabe oder die Wirklichkeit gedeckt ist – etwa ein erfundenes Zitat, eine nicht existierende Studie oder eine falsche Zahl.
Abb. 6.1Warum Halluzinationen gefährlich sind
Abb. 6.1: Warum Halluzinationen gefährlich sind. Vier Felder aus Sicherheit der Formulierung und Korrektheit: Sicher und korrekt ist erwünscht, unsicher und korrekt ist unproblematisch, unsicher und falsch ist erkennbar, sicher formuliert und falsch ist eine gefährliche Halluzination.
Abb. 6.1Das Problem ist nicht der Fehler an sich, sondern seine überzeugende Form: Falsche Aussagen werden oft genauso sicher formuliert wie richtige.

2. Die technischen Ursachen

Tab. 6.1 Ursachen von Halluzinationen
UrsacheErklärung
TrainingszielDas Modell wird darauf trainiert, wahrscheinliche Fortsetzungen zu erzeugen – nicht darauf, Wahrheit zu prüfen.
Kein FaktenspeicherWissen liegt verteilt in Milliarden Parametern vor, nicht als nachschlagbare Einträge.
Lücken und WissensstandZu seltenen oder neuen Themen fehlen Trainingsdaten – das Modell füllt die Lücke mit Plausiblem.
Druck zur AntwortModelle sind darauf trainiert, hilfreich zu antworten, und geben Unsicherheit oft nicht von sich aus zu.
FehlerfortpflanzungEin früh erzeugter Fehler wird Teil des Kontexts und in den folgenden Tokens weitergeführt.

3. Weitere systematische Grenzen

  • Rechnen und Zählen: Durch die Verarbeitung in Tokens fallen exakte Rechen- und Zählaufgaben schwer – Werkzeuge wie ein Taschenrechner lösen das zuverlässig.
  • Kontextfenster: Sehr lange Dokumente werden nur teilweise oder ungleichmäßig berücksichtigt.
  • Nicht deterministisch: Dieselbe Frage kann unterschiedliche Antworten erzeugen.
  • Korrelation statt Kausalität: Modelle geben statistische Zusammenhänge wieder, ohne Ursache und Wirkung sicher zu unterscheiden.
  • Manipulierbarkeit: Versteckte Anweisungen in Texten – sogenannte Prompt Injection – können das Verhalten verändern.

4. Gegenmaßnahmen auf mehreren Ebenen

Keine einzelne Maßnahme beseitigt Halluzinationen vollständig. Zuverlässige Anwendungen kombinieren deshalb mehrere Schutzschichten:

Abb. 6.2Schutzschichten um ein Sprachmodell
Abb. 6.2: Schutzschichten um ein Sprachmodell. Schutzschichten um ein Sprachmodell von innen nach außen: Kontext durch RAG, Werkzeuge, Prüfung und Evals, Mensch in der Schleife.
Abb. 6.2Je wichtiger die Entscheidung, desto mehr äußere Schichten sollten greifen. Das Modell selbst ist nur der Kern einer zuverlässigen Anwendung.

Wie man diese Schichten in eigenen Anwendungen umsetzt – mit Tests, Evals und klaren Leitplanken –, lernen Sie im Modul Harness Engineering des Kurses Full Stack mit KI. Einen praxisnahen Einstieg gibt auch der Beitrag Vibe Coding.

Die entscheidende Frage lautet nicht „Halluziniert das Modell?“ – das tut jedes. Sondern: Wie hoch ist der Schaden, wenn es passiert, und welche Schicht fängt es ab?

Übung

  1. Ein Chatbot soll Kunden die aktuellen Lieferzeiten nennen. Welche Schutzschicht verhindert am wirksamsten erfundene Angaben?
  2. Warum ist eine selbstbewusst formulierte falsche Antwort problematischer als eine unsichere?
Lösungshinweise
  1. Kontext bzw. Werkzeuge: Die Lieferzeiten sollten aus einer Datenbank oder einem angebundenen System kommen, statt vom Modell „erinnert“ zu werden.
  2. Weil Menschen sie seltener hinterfragen – der Fehler wird übernommen, statt geprüft.
Quellen und weiterführende Literatur
  1. [1]Ji, Z. et al. (2023): Survey of Hallucination in Natural Language Generation. ACM Computing Surveys, 55(12).
  2. [2]Lewis, P. et al. (2020): Retrieval-Augmented Generation for Knowledge-Intensive NLP Tasks. NeurIPS.
  3. [3]Greshake, K. et al. (2023): Not What You’ve Signed Up For – Compromising Real-World LLM-Integrated Applications with Indirect Prompt Injection. ACM AISec Workshop.

Stand: September 2026. Kursmaterial der Klarwerk Akademie – Abbildungen sind vereinfachte, schematische Darstellungen.

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