Verbmobil
Das Pionierprojekt für moderne Übersetzungstechnologien
Lange bevor Übersetzungs-Apps und KI-gestützte Sprachassistenten unseren Alltag erobert haben, wurde in Deutschland zu den methodischen Grundlagen dieser Technologien geforscht. Eines der prägendsten Projekte war Verbmobil. Zwischen 1993 und 2000 entwickelte ein Verbund aus 31 Partnern aus Wissenschaft und Industrie ein System, das spontan gesprochene Dialoge automatisch verstehen, übersetzen und wieder ausgeben sollte – und das nahezu in Echtzeit.
Ein Leuchtturmprojekt für KI „Made in Germany“
Im Projekt entstanden neue Verfahren, Sprachressourcen und architektonische Konzepte, die direkt in praktische Anwendungen einflossen: von frühen Diktiersystemen über Sprachsteuerung im Auto bis zu Telefonauskunftsdiensten. Vor allem legte Verbmobil methodische Grundlagen, auf denen spätere Übersetzungssysteme wie DeepL aufbauen. Verbmobil wurde vom Bundesforschungsministerium und der Industrie gefördert.
Ein wichtiger Hebel war auch das entstehende Expertennetzwerk. Forschende aus dem Projekt wechselten später zu globalen Tech-Unternehmen und arbeiteten etwa an der Entwicklung von Google Translate mit – ein direkter Wissenstransfer von deutscher Forschung in weltweit genutzte Produkte.
Aus dem Pionierprojekt gingen 17 Ausgründungen hervor, die rund 1.000 Arbeitsplätze schufen, über 900 Nachwuchskräfte ausbildeten und mit rund 5.800 Publikationen bis heute die Wissensbasis moderner Sprach- und Übersetzungstechnologien mitprägen.
Spontane Gespräche in Echtzeit übersetzen – ein ambitioniertes Ziel
Koordiniert wurde Verbmobil vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI). Beteiligt waren unter anderem Unternehmen wie DaimlerChrysler, Philips und Siemens, zahlreiche deutsche Universitäten sowie internationale Partner wie ATR in Japan und die Universitäten CMU und Stanford in den USA. Das Ziel war für die damalige Zeit anspruchsvoll: Das System sollte spontane Dialoge zwischen Menschen auf Deutsch, Englisch und Japanisch verstehen, übersetzen und wiedergeben – inklusive Versprechern, abgebrochener Sätze und Selbstkorrekturen. Im Fokus standen zunächst Terminabsprachen, später kamen Reiseplanung und Hotelbuchung hinzu. Verbmobil war auf bestimmte Themenbereiche spezialisiert, konnte jedoch mit unterschiedlichen Sprecherinnen und Sprechern umgehen. Dafür kombinierte Verbmobil klassische, regelbasierte Methoden mit statistischen KI‑Verfahren.
Video-Rückblick:
Ein Video des DFKI aus dem Jahr 2010 blickt auf das Verbmobil-Projekt zurück. Es zeigt anhand von Demonstrationen und Einordnungen aus dieser Zeit, wie wegweisend die entwickelten Technologien für Übersetzungs- und Sprachassistenzsysteme waren. Das Video ist hier abrufbar: Verbmobil - Multilinguale Verarbeitung von Spontansprache - YouTube
„Im Unterschied zu vorangegangenen Dialogübersetzungssystemen hat Verbmobil die Möglichkeit, auf Weltwissen zuzugreifen. Es benutzt ein explizites Dialoggedächtnis und bietet kontextabhängige Übersetzungen an.“, erklärte Projektleiter Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Wolfgang Wahlster die Innovation. Das bedeute: „Das deutsche Wort ‚vor‘ wird im Englischen als ‚before‘ oder ‚in front of‘ übersetzt, abhängig davon, ob es in einem zeitlichen oder in einem räumlichen Kontext verwendet wird.“
Im Projekt entstand eine komplette Prozesskette von der Spracherkennung bis zur Sprachsynthese. Gesprochenes wurde zunächst als digitales Sprachsignal aufgenommen. Die Spracherkennung erzeugte daraus ein Modell möglicher Wortfolgen. Ein Prosodie-Modul analysierte die Klanggestaltung gesprochener Sprache mit Merkmalen wie Betonung, Tonhöhe, Lautstärke und Sprechtempo und half so dabei zu erkennen, ob jemand eine Frage stellt, wo Satzgrenzen liegen und welche Wörter besonders wichtig sind.
Für das eigentliche Sprachverständnis nutzte Verbmobil eine Multi-Engine-Architektur: Mehrere Analysekomponenten interpretierten den Satz parallel, ihre Ergebnisse wurden zusammengeführt und in eine Bedeutung überführt. Diese wurde anschließend in eine der anderen Sprachen (Deutsch, Englisch oder Japanisch) übertragen und als synthetische Sprache ausgegeben. In der Domäne Terminverhandlung erreichte der Prototyp für gesprochene deutsche Sprache eine Wortfehlerrate von etwa 14 Prozent und mehr als 70 Prozent inhaltlich brauchbare Übersetzungen – ein für die damalige Zeit herausragendes Ergebnis.
Verbmobil zeigt exemplarisch, wie früh in Deutschland an KI-gestützter Sprachverarbeitung geforscht wurde und welche Rolle solche Projekte für die langfristige Entwicklung der Technologie spielen. Dafür wurde das Projekt im Jahr 2001 mit dem Deutschen Zukunftspreis des Bundespräsidenten ausgezeichnet.