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Gradient Descent (Gradientenabstieg)

oder auch Gradientenabstieg, Stochastic Gradient Descent (SGD)

Männliche Person, frontal, schaut in die Kamera; trägt kariertes Hemd über dunkelfarbigem T‑Shirt; heller Innenraum mit unscharfem Monitor oder Poster links und Fenster rechts.

von Richard Albrecht am 18.10.2026

Gradient Descent ist das Verfahren, mit dem ein KI-Modell seine Gewichte in Richtung des kleineren Fehlers verschiebt. Es ist das Arbeitspferd im Training neuronaler Netze und im Kern eine wiederholte Frage: In welche Richtung geht es bergab?

Gradient Descent (Gradientenabstieg)

Das Verfahren, mit dem ein KI-Modell seine Gewichte in Richtung des kleineren Fehlers verschiebt.
Beispiel: „Der Gradient Descent kam nach 30.000 Schritten in einem Bereich an, in dem sich der Fehler kaum noch änderte.“

Das Bild dahinter: Die Fehlerlandschaft ist ein Gebirge mit so vielen Richtungen, wie das Modell Gewichte hat. Der Gradient zeigt die steilste Richtung, und man geht ein Stück dagegen.

Wie weit dieses Stück reicht, bestimmt die Learning Rate. Welche Richtung gilt, berechnet die Backpropagation.

Warum es stochastisch heißt

Weil nicht alle Daten auf einmal angesehen werden. Statt den Fehler über den gesamten Bestand zu berechnen, nimmt das Verfahren bei jedem Schritt eine kleine Auswahl, siehe Batch Size. Das ist ungenauer, dafür hundertfach schneller, und die Ungenauigkeit hilft sogar: Sie schüttelt das Modell aus schlechten Lösungen heraus.

Was moderne Verfahren daran ändern

Sie merken sich, woher sie kommen. Statt bei jedem Schritt nur die aktuelle Richtung zu nehmen, gewichten sie die letzten Schritte mit, halten je Gewicht eine eigene Schrittweite und dämpfen Schwankungen. Die heute übliche Familie dieser Verfahren ist der Grund dafür, dass große Modelle überhaupt in vertretbarer Zeit trainieren.

Was der Begriff für die Einordnung von KI leistet

Er zeigt, dass im Training kein Verstehen steckt. Was dort geschieht, ist eine Folge kleiner Korrekturen entlang einer gemessenen Steigung, und zwar ohne jeden Begriff davon, worum es inhaltlich geht. Das erklärt sowohl die Leistung dieser Modelle als auch ihre Fehler, und es ist das beste Mittel gegen die Vorstellung, in einem Modell sitze ein Gegenüber.

Wo das Verfahren hängen bleibt

Auf Hochebenen, nicht in Tälern. Die Vorstellung, ein Training bleibe in einem schlechten lokalen Minimum stecken, stammt aus dem Bild mit zwei Dimensionen. Bei Millionen Gewichten sind echte Minima selten; häufiger sind weite flache Bereiche, in denen es kaum noch bergab geht. Dagegen helfen Verfahren mit Schwung und ein Zeitplan für die Schrittweite.

Siehe auch:

Loss Function (Verlustfunktion)

Die Rechenvorschrift, die den Fehler einer Modellvorhersage in eine Zahl fasst.

#Künstliche Intelligenz (KI)

Learning Rate (Lernrate)

Die Schrittweite, mit der ein KI-Modell seine Gewichte beim Training verändert.

#Künstliche Intelligenz (KI)

Backpropagation

Das Verfahren, mit dem ein neuronales Netz aus seinen Fehlern lernt.

#Künstliche Intelligenz (KI)

Training (KI)

Der Vorgang, in dem ein KI-Modell seine Gewichte aus Daten anpasst.

#Künstliche Intelligenz (KI)

Gewichte (Modell)

Die Zahlen an den Verbindungen eines neuronalen Netzes, in denen das Gelernte steckt.

#Künstliche Intelligenz (KI)

Batch Size (Batchgröße)

Die Zahl der Beispiele, die ein KI-Modell vor jeder Korrektur seiner Gewichte ansieht.

#Künstliche Intelligenz (KI)