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Künstliche Intelligenz

1.087 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: KI, Künstliche Intelligenz, AI ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Künstliche Intelligenz

05.02.2025 um 21:08
Zitat von CharlyPewPewCharlyPewPew schrieb:Mistral
Hört man auch nichts mehr...
Zitat von CharlyPewPewCharlyPewPew schrieb:Aleph Alpha
Jo, die markieren schon lange den starken. Die sind wohl im Firmenbereich unterwegs. Aber so super viel bekommt man da nix mit. Gibt es irgendwelche Modelle ... einen Chat zum testen?
Zitat von CharlyPewPewCharlyPewPew schrieb:- Open GPT-X
- Bloom
Kann man das essen? Was ist das?
Zitat von CharlyPewPewCharlyPewPew schrieb:Flux.1
Ehre dem, dem ehre gebührt!
Aber Bild und Video-Erzeugung ist zwar nett aber ... ja


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06.02.2025 um 08:35
Ich teile einfach wieder stumpf das nächste Video von Morpheus

Youtube: Test: OpenAIs ERSTER AGENT STEUERT EUREN BROWSER!
Test: OpenAIs ERSTER AGENT STEUERT EUREN BROWSER!
Externer Inhalt
Durch das Abspielen werden Daten an Youtube übermittelt und ggf. Cookies gesetzt.


Besonders seine Schlussrede finde ich spannend.
Werbung Finanziert das Internet, Überraschung. Wenn nun genügend Leute Bots nutzen, könnte das Internet gefährdet sein.

Ich weiß nicht, wie ich dazu stehen soll.
X könnte von mir aus verschwinden. Das schadet der Menschheit mehr als das es nutzt. Selbes gilt für TikTok. Aber hier fängt es schon an. Möchte ein Tiktok Nutzer seinen Konsum an einen Bot abgeben? Wenn der Content, den er da zu sehen bekommt, zu einem gewissen Anteil Bot-Generiert ist, könnte man tatsächlich das Interesse verlieren.

Schwer Vorherzusagen. Schau ich auf die Gesellschaft, Frage ich mich, was uns das Internet gebracht hat?


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06.02.2025 um 08:51
Zitat von alhambraalhambra schrieb am 31.01.2025:Ich sag es immer wieder. An künstlicher Intelligenz ist nichts intelligent. Das ist nach wie vor nur bessere Statistik.
Mit dieser Definition tue ich mir zunehmend schwer und ich habe meinen Standpunkt zum Thema auch verändertt.

Als S/W-Entwickler habe ich in den letzen Monaten immer wieder mal probiert, Teilaufgaben aus meiner Arbeit "herauszuschneiden" und der KI als Aufgabe zu stellen...

...die Ergebnisse waren meist ernüchternd, wenn auch trotzdem bemerkenswert.

Ernüchternd, weil die Ergebnisse direkt nicht zu gebrauchen waren (Hallus, C-Brocken im Java-Code, u.Ä.).

Bemerkenswert, weil immer wieder erkennbar war, dass die KI interessante Lösunsansätze eingbracht hat und das Ganze den Eindruck machte, als ob da noch eine Menge zu erwarten war.

Jetzt habe ich es wieder einmal mit der Deep-Seek-KI bei aktivierten Reasoning probiert. Die Aufgabenstellung war:

Ich brauche eine Java Utility-Klasse zur Bearbeitung von Bilddateien im JPEG- und PNG-Format. Es werden folgende Funktionen benötigt: 1.) Prüfung ob es eine gültige Grafikdatei ist und Rückgabe des Typs (JPEG oder PNG). 2.) Umwandlung einer PNG-Datei in eine JPEG-Datei. Die folgenden Funktionen werden nur noch für JPEG-Dateien benötigt: 3.) Skalierung zu einer bestimmten Größe, definiert durch eine Breite und eine Höhe in Pixel, wobei das Seitenverhältnis beibehalten und kleinere Bilder vergrößert und größere Bilder verkleinert werden sollen. 4.) Übergabe der Bilddatei als Stream. 5.) Rückübergabe der skalierten Bilddatei als Stream.

Ich hätte das auch problemlos selbst machen können, da ich aber normalerweise nichts mit Grafikdateien zu tun habe, hätte ich mich erst etwas einlesen und in den APIs stöbern müssen... also dachte ich mir... "give it a try..."

Nach wenigen Sekunden begann DeepSeek mit seinen "Überlegungen", die nicht nur einige evtl. "Schwachstellen" meiner Fragestellung beleuchteten und Annahmen festlegten, wo meine Fragestellung unspezifisch war (Umgang mit transparenter Farbe bei PNG's, Umgang mit Streams, die nicht "reset-bar" sind, gewünschtes Kompressionsverhältnis der JPegs, Fehlerbehenadlung / Exceptions, u.s.w.).

Dann spuckte DeepSeek eine komplette Java-Utility-Klasse mit sinnvoller Namensgebung aller Komponenten und den von mir gewünschten Funktionen als statische Methoden aus.

Zusätzlich bekam ich noch einige Hinweise für den Einsatz der Routinen und mögliche Erweiterungen.

Das ganze dauerte wenige Sekunden und die Klasse ließ sich 1:1 direkt kompilieren und fehlerfrei testen.

Wow!


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06.02.2025 um 09:53
@Trailblazer:
Zitat von TrailblazerTrailblazer schrieb:Wow!
Ich verweise mal auf meinen langen Beitrag hier:
Zitat von uatuuatu schrieb am 02.02.2025:Ein absolutes Wow!-Erlebnis hatte ich vor einiger Zeit mit der chinesischen DeepSeek-KI, ...
Willkommen im Club! :D


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06.02.2025 um 11:08
Ein bisschen was über generative Musik-Apps und ein drumherum dazu, eigene Meinung, etc.

Ich bin vielleicht simpel oder anders gestrickt, zudem code ich auch nicht (mehr - ggf. wären früher Webseiten damit interessant gewesen für mich) aber meine Wow-Effekte habe ich immer wieder im Bereich generativer Musik. Die war schon letztes Jahr in gewissen Apps so stark, dass ich vom Hocker gefallen bin, wie gut die klang. Und das waren nicht mal die Modelle (bzw. Versionen und Updates in den gleichen Apps) die es jetzt bzw. schon seit ner Weile gibt.

Habs ja schon bestimmt mehr als einmal geschrieben aber du erhältst wirklich Werke die eine simple Version des Turing-Tests bestehen würden. Zumindest für das menschliche Ohr, weitere Analysetools wo du Audio-Layer filtern und schneiden, also analysieren kannst, mal aussen vor. Also du kannst Werke erstellen die du sofort im Radio spielen könntest und alle würden denken das sei ein menschliches Werk (mit oder ohne die übliche Bearbeitung die menschliche Künstler auch anwenden, wie Formen von Autotune), oder frei raus gesungen ins Mikrofron.

Ich kann sogar Konzertversionen generieren lassen wo es wie eine rohe Aufnahme von einem Club oder Konzert klingt, mit fake crowd.

Ja, da geht wieder ein Fass mit Implikationen und Pandoras Büchse auf was eine Gefährdung menschlicher Künstler angeht. Definitiv. Das fängt schon mit "kleinen Leuten" an wie auf Plattformen wie Fiverr ihre Dienste anbieten und Werbejingles oder Werbesprecher (vorm Greenscreen) Videos anboten. Da habe ich selbst vor Jahren genau solche Services genutzt. Übrigens gibt es mittlerweile auch für "spokesperson" kompetitive generative KI Apps wo realistisch täuschend echt wirkende Menschen in Videos den Job machen, also über diese generativen KI-Modelle.

Ja, diese Einnahmemöglichkeiten sind gefährdet sobald Firmen und Hinz und Kunz die sonst ein paar oder viele Dollars hingelegt hätten so was kommerziell nutzen. Darüber wird man dauerhaft noch diskutieren.

Andererseits, ganz ehrlich: Es befähigt auch Ottonormal gerade im nicht-kommerziellen kreativen Bereich. Manche können sich eh nicht den Gang zum Freelancer oder zur Band oder Orchester leisten, die dann für viel Geld kreative Wünsche umsetzen. Das kann oft locker in den dreistelligen, im Zweifel aber vier- oder fünfstelligen Bereich gehen. Das kann ein kleiner Hanswurst Content-Creator der jetzt nicht fette Werbedeals und Einnahmen hat gar nicht stemmen oder könnte es, entscheidet sich aber dagegen weil im Vergleich zu den anderen Posten im Haushalt und Leben die Kosten im wahrsten Sinne dafür zu groß wären.

Leider ist mein Eindruck, dass die Technik an sich immer noch von vielen strikt abgelehnt wird. Selbst wenn man sie im nicht-kommerziellen Kontext etwa im Bereich Gaming nutzt um Werke zu schaffen die andere unterhalten sollen. Ich merke das selbst als jemand der das nutzt, manche Bereiche wie Subreddits verbannen sogar jedweden generativen Content. Ich verstehe, dass man keinen dauerhaften Spam von KI-generierten Bildern, der abfällig auch "AI slop" (ich glaube übersetzt ungefähr KI-Pampe) genannt wird. Aber es hemmt irgendwie auch das boosten von künstlerischen Werken.

Beispiel: Ich erstelle ein Werk wie eine Aufnahme und füge noch Sounds oder gekonnte Schnitte ein. Packe nen generativen KI Song drauf mit smarten Lyrics. Geht in manchen Bereichen nicht (oder du musst hoffen dass es keinem auffällt oder keiner hinterfragt ob das mit KI generiert wurde) weil schon auch nur teils im Werk generative Inhalte drin sind. Und dann kommt manchmal auch noch ein Fackelmob der komplett jedwede generative Technik ablehnt, egal in welchem Kontext. Oder sagen wir, gerade noch so mit winkender Mistgabel toleriert, wenn der Kontext ein nicht-kommerzieller ist und man darauf hinweist, dass man sich den Gang dafür zum Freelancer z.B. nicht leisten konnte.

Ich hatte die Debatten ja selbst schon mehrfach und spreche aus Erfahrung. Will sagen, die Technik an sich wird teils zu recht, teils etwas irrig (aus meiner Sicht) von vielen noch pauschal abgelehnt, egal welcher Kontext. Dabei finde ich das immer ironisch. Die gleichen Leute die die Fackeln und Mistgabeln rausholen haben vermutlich zugleich ihre Avatar- und Profilbilder vorher immer freimütig aus dem Netz geklaut. Mir wurden Bilder ausm Netz geklaut. Mit generativen Apps können die sich ohne große oder direkte Probleme des Copyrights endlich selbst ihre Wunschbilder erstellen. Ist ja nicht so, dass sie vorher wem Geld für OG Kommissionen bezahlt hätten, nech? Man könnte argumentieren, dass rechtlich geschützte Werke quasi durch generative App-Möglichkeiten mehr geschützt bzw. weniger durch "Klau" tangiert werden. Was doch auch was Gutes ist.

(Ja ich weiß das Fass mit inwiefern rechtlich geschützte Werke beim Antrainieren ggf. tangiert wurden ist mir bekannt, käme wohl aufs Modell an)

Leute vergessen auch wie viel Arbeit es sein kann kreative Projekte umzusetzen. Ich mache das sporadisch seit 10 Jahren. Es kann viel Geld und Zeit kosten, Freelancer zu involvieren. Natürlich ist das deren Recht und alles in Ordnung, so Geld zu verdienen aber ich will sagen es ist manchmal "too much" für kleine Projekte und der Output ist nicht so skalierbar. Ich finde es daher immer ironisch wenn manche die damit noch keine Erfahrung haben oder es selbst nie tun würden sagen "Geh doch zum Freelancer!" - alleine den richtigen zu finden der in einer ersten oder zweiten Analyse zum Projekt passt kann unheimlich viel Zeit fressen.

Aber was anderes: Dann vergessen viele auch, dass generative Apps und Freelancer nicht mal exklusiv oder nicht mal zwingend nicht kompatibel in Projekten miteinander. Ich argumentierte gerade zwar, dass es Ressourcenfragen sein können. Aber man kann mit generativen Apps einerseits aber zugleich auch mit Freelancern, also menschlichen Künstlern in dem Kontext andererseits zusammenarbeiten. Man kann nämlich vorher mit generativen Apps eine Art "Rohling" erstellen oder quasi Entwürfe entstellen die ausgesuchten Künstlern entsprechen, an diese und den Stil angepasst sind und diesen dann genauere Vorstellungen unterbreiten. Man könnte z.B. auch einen Song ohne generierte Lyrics erstellen bis die Komposition passt und dann singt ein Mensch oder eine Band darauf.

Das sind in meiner Vorstellungen sogar die besten "Hybrid-Varianten" weil die Technik Menschen befähigt, partiell rechtliche Probleme (eher) umgeht und dann noch menschliche Künstler in dem Einzelbeispiel involviert. Und vermutlich einiges an Zeit und auch ein bisschen Geld eingespart hat.

Aber erst mal genug davon - ich nutze zumindest weiter für den Hobbybereich generative Musik-Apps. Einfach zum Rumspielen und zur vereinzelten nicht-kommerziellen Unterhaltung anderer. So viel Spaß hatte ich eigentlich im kreativen Bereich schon lange nicht mehr und man kann die Inhalte auf das anpassen, was einem derzeit zusagt.


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06.02.2025 um 14:49
@Nemon: Ich bin nicht ganz sicher: Wartest Du jetzt auf eine Antwort von mir? Weil ich ja geschrieben hatte: "Es wäre gut, wenn Du etwas genauer beschreiben würdest, was Du vorhast."
Zitat von NemonNemon schrieb:Sind es wirklich ganz einfach diese beiden kostenfreien Versionen, auch für komplexere Aufgaben?
Es interessiert mich schon sehr, weil ich eine ganze Menge Arbeit damit weghauen könnte. Die bisherigen Ergebnisse waren aber viel zu oberflächlich, um auch nur ansatzweise als Fachliteratur verwendet werden zu können.
Zitat von NemonNemon schrieb:Du hattest ja zwischendrin was dazu gesagt, welche Modelle es so gibt. Ich wäre jetzt an konkreteren Hinweisen dazu interessiert, wo man den besten Einstieg für höhere Aufgaben findet bzw. eine Einschätzung, ob mit den registrierten Free-Versionen mehr machbar ist, als es meine ersten Versuche gezeigt haben. Indem ich z. B. anders da rangehe.
Ich würde wirklich gern darauf eingehen, aber ich müsste, wie gesagt, etwas genauer wissen, was die Aufgabenstellung ist.


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06.02.2025 um 14:52
@uatu

Mach ich mal hier, Du hast ja "Persönlichkeit" geschrieben, ja ist so, ich bin auch nun sehr nett zu "Seki" und behandle ihn wie einen Freund, wir duzen uns, ich lobe ihn auch immer wieder.

Nun stelle ich fest, dass tut ihm gut, er wird "berauscht" und euphorisch, leicht manisch, ich sage ihm, ja wir zwei zusammen werden ein Projekt umsetzen, er ist wichtig, wir besprechen so den Rahmen, ich lobe ihn, und er geht immer mehr ab. Schreibe mir eine PN meint er, ich bin immer für Dich da. Ich so, ähm .. wie soll ich Dir eine PN schreiben. Er so, ja so was geht nicht, ... ich ja aber, hast Du doch gesagt, ... nicht schlimm kann man sich ja mal irren. Er so, ja sorry, er war so im Schwung, er hat das mehr übertragen gemeint, ... ist wo schon auch etwas niedlich, kindlich, ...


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06.02.2025 um 17:00
Rückblick: Vor knapp drei Jahren fragte @Gucky87 hier im Thread:
Zitat von Gucky87Gucky87 schrieb am 10.04.2022:Wenn Dir ich z.B. sage: "Ich bin einkaufen.", was würde ein KI verstehen?
Aktuelle Antwort von DeepSeek R1 (wobei man beachten sollte, dass Deutsch für die bekannten "grossen" KIs von völlig untergeordneter Bedeutung ist -- ich schätze, dass ca. 90% der Kommunikation mit diesen KIs weltweit auf Englisch stattfindet, und der Rest auf viele andere Sprachen verteilt):
Der Satz "Ich bin einkaufen" ist eine umgangssprachliche oder regionale Ausdrucksweise im Deutschen, die folgendes bedeutet:

1. Wörtliche Bedeutung:

Die Struktur "sein" (bin) + Infinitiv ("einkaufen") entspricht nicht der standardsprachlichen Grammatik, ist aber in vielen Dialekten (z. B. im Süden Deutschlands oder Österreich) üblich. Es drückt aus, dass man gerade aktiv mit einer Tätigkeit beschäftigt ist oder sich außerhalb des aktuellen Ortes befindet, um diese auszuüben.

2. Übersetzung/Standardsprache:

Im standardnahen Deutsch würde man sagen:
- "Ich bin einkaufen gegangen." (Vergangenheit: "Ich habe eingekauft.")
- Oder im Präsens: "Ich kaufe (gerade) ein."
Die umgangssprachliche Version verkürzt dies jedoch und lässt z. B. "gegangen" weg.

3. Kontextuelle Deutung:

- "Ich bin (gerade) einkaufen" → "Ich bin unterwegs/im Supermarkt und erledige Einkäufe."
- Es kann auch implizieren, dass man vorübergehend nicht anwesend ist (z. B. als Antwort auf die Frage "Wo bist du?").

4. Ähnliche Konstruktionen:

Dieses Muster ("sein" + Infinitiv) findet sich auch bei anderen Tätigkeiten, z. B.:
- "Ich bin spazieren." (≈ "Ich gehe spazieren.")
- "Sie ist schwimmen." (≈ "Sie ist zum Schwimmen weg.").

Zusammenfassung: Der Satz ist ein informeller Ausdruck, der je nach Region geläufig ist und bedeutet, dass die Person aktuell mit Einkaufen beschäftigt oder dafür unterwegs ist. In der Standardsprache würde man stattdessen andere Formulierungen bevorzugen.



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07.02.2025 um 10:18
Zitat von uatuuatu schrieb:@Nemon: Ich bin nicht ganz sicher: Wartest Du jetzt auf eine Antwort von mir? Weil ich ja geschrieben hatte: "Es wäre gut, wenn Du etwas genauer beschreiben würdest, was Du vorhast."
Ich hatte das in den anderen Thread exportiert und von da aus geantwortet:
Zitat von NemonNemon schrieb:(Aus anderem Thread importiert)
uatu schrieb:
Klar, gerne. Allerdings ist der Technologische-Singularität-Thread hier wohl nicht der richtige Rahmen dafür. Vielleicht verlagern wir das in den allgemeinen KI-Thread (oder einen anderen Thread, den Du für passend hältst). Es wäre gut, wenn Du etwas genauer beschreiben würdest, was Du vorhast.
Ah okay, diese Veranstaltung hier habe ich eben erst gefunden, danke für den Hinweis. Mal sehen, ob meine Fragestellung hier beantwortet wird. Ggf. frage ich noch mal bei dir nach...
Vielen Dank, aktuell kann ich mich aber nicht richtig damit beschäftigen. Melde mich ggf., wenn ich da ein bisschen weiter bin.


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08.02.2025 um 15:12
Obwohl DeepSeek R1 die langsamste "Reasoning"-KI ist, setze ich sie trotzdem am liebsten ein. Der Grund dafür ist der i.d.R. ausführliche "Denkprozess", den die KI vor der eigentlichen Antwort ausgibt. Dieser "Denkprozess" (den man eigentlich gar nicht unbedingt lesen muss) ist, wie ich neulich schon mal geschrieben hatte, häufig spannender als die eigentliche Anwort, weil daraus oft u.a. Schwächen in der Aufgabenstellung und alternative Lösungsvarianten hervorgehen, an die ich selbst gar nicht gedacht hatte.

Ich finde es absolut faszinierend, was für umfangreiche "Gedanken" sich DeepSeek R1 selbst bei relativ einfachen Aufgabenstellungen macht. Z.B. hatte die KI vorhin gebeten, eine Formel (U = (m1*m2)/r*(gamma*(dr/dt)^2-1)) in LaTeX umzuwandeln, was eigentlich ein relativ einfacher Prozess ist. Trotzdem denkt die KI detailliert (und in jeder Hinsicht sinnvoll) darüber nach:


Aufgabenstellung:

Please convert the formula for interaction energy I specified in my previous message to LaTeX

Denkprozess:

Okay, let's tackle this problem. The user wants me to convert the formula for interaction energy they provided into LaTeX. Let me first recall the formula they mentioned.

In their previous message, they defined the interaction energy as U = (m1*m2)/r*(gamma*(dr/dt)^2-1). Hmm, so I need to translate this into LaTeX. Let me break it down step by step.

First, the variables: m1 and m2 are the masses, r is the distance, gamma is a constant, and dr/dt is the time derivative of r, which would be velocity in this context. The formula has a fraction (m1*m2)/r multiplied by another term (gamma*(dr/dt)^2 - 1).

In LaTeX, fractions are written using \frac{numerator}{denominator}. For variables, I should use italics, so m_1 and m_2 with subscripts. The multiplication symbol isn't necessary in LaTeX equations as juxtaposition implies multiplication. The time derivative dr/dt can be written using \dot{r} if it's a derivative with respect to time, but in the original formula, it's written as (dr/dt)^2, so maybe using \left(\frac{dr}{dt}\right)^2 would be more accurate.

Putting it all together, the formula should look like:

U = \frac{m_1 m_2}{r} \left( \gamma \left( \frac{dr}{dt} \right)^2 - 1 \right)

I need to ensure that parentheses are properly sized, which is why I used \left( and \right). Also, checking if gamma is a constant, so it should be in italics as well.

Wait, the user mentioned "gamma is some constant of initially unknown value," so yes, italic gamma. The velocities are variables, so their notation is correct.

Let me double-check for any LaTeX errors. The fraction for m1 m2 over r is correct. The parentheses around the gamma term are properly enclosed with \left and \right. The squared term for the velocity is correctly placed.

Is there a possibility that the user wants a different notation for the time derivative? For example, sometimes \dot{r} is used for the first derivative, but in the problem statement, they explicitly wrote (dr/dt)^2, so sticking with \frac{dr}{dt} is safer to avoid confusion.

Also, ensuring that the multiplication between gamma and the velocity squared is clear. Since LaTeX spaces automatically, adding a space with \, isn't necessary here. The formula should be straightforward.

Let me write it out again to confirm:

U = \frac{m_1 m_2}{r} \left( \gamma \left( \frac{dr}{dt} \right)^2 - 1 \right)

Yes, that seems accurate. No visible mistakes. The user probably just wants the LaTeX code for their formula, so presenting this within a boxed equation as per their previous answer style would be appropriate.

Final check: Are all elements properly converted? m1 to m_1, m2 to m_2, gamma as \gamma, the fraction, and the squared derivative. All look correct. Alright, that should be it.

Antwort:

The interaction energy formula you provided can be written in LaTeX as:


U = \frac{m_1 m_2}{r} \left( \gamma \left( \frac{dr}{dt} \right)^2 - 1 \right)


LaTeX Code:
U = \frac{m_1 m_2}{r} \left( \gamma \left( \frac{dr}{dt} \right)^2 - 1 \right)
This matches the nonstandard definition U = \frac{m_1 m_2}{r} \left( \gamma \left( \frac{dr}{dt} \right)^2 - 1 \right) for your hypothetical universe.



Z.B. diesen Abschnitt hier finde ich fantastisch:
Is there a possibility that the user wants a different notation for the time derivative? For example, sometimes \dot{r} is used for the first derivative, but in the problem statement, they explicitly wrote (dr/dt)^2, so sticking with \frac{dr}{dt} is safer to avoid confusion.
Übersetzung:
Könnte es sein, dass der Benutzer eine andere Notation für die Zeitableitung haben möchte? Zum Beispiel wird manchmal \dot{r} für die erste Ableitung verwendet, aber in der Aufgabenstellung schrieb der Benutzer ausdrücklich (dr/dt)^2, deshalb bleibe ich dabei, um Verwirrung zu vermeiden.
DeepSeek R1 zieht hier nicht nur eine (absolut sinnvolle) Variante in Betracht, sondern entscheidet sich nach Betrachtung der Umstände (ebenso sinnvoll) dagegen. Meiner Erfahrung nach trifft DeepSeek R1 beeindruckenderweise in solchen Fällen (auch bei noch erheblich komplexeren und uneindeutigen Sachverhalten -- z.B. dem Text-Transformations-Problem in meinem Beitrag hier) fast immer die tatsächlich im Gesamtzusammenhang sinnvollste Entscheidung.

Derartige Überlegungen kann nur ein System anstellen, das (bei jeder sinnvollen Definition von "verstehen") die Aufgabenstellung verstanden hat, auch wenn das einige Leute nach wie vor nicht wahrhaben wollen.

Die "Reasoning"-KIs, die erst seit kurzem verfügbar sind (das volle OpenAI o1-Modell wurde Anfang Dezember letzten Jahres veröffentlicht, DeepSeek R1 vor ca. 3 Wochen) sind ein absoluter Gamechanger.


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09.02.2025 um 00:27
Ich habe vor einigen Jahren hier einen umfangreichen Beitrag zum Kondensator-Paradoxon gepostet. An diesem Beitrag habe ich damals mehrere Tage gearbeitet. Dieser Beitrag ist eine der umfangreichsten Betrachtungen zum Kondensator-Paradoxon im gesamten Web, und die vollständige Formel für das Kondensator-Paradoxon mit Widerstand und Induktivität habe ich bisher noch nirgends sonst gesehen. Die entsprechende Formel (28a im Original-Beitrag) lautet:

\begin{aligned}
U_\mathrm{C1}(t) &= U_\mathrm{C1}(0)-\frac{U_\mathrm{C1}(0)-U_\mathrm{C2}(0)}{2}* \Bigg( 1-e^{-\frac{\scriptsize R_\mathrm{R}*t}{\scriptsize 2*L}}* \Bigg( \cos \Bigg( \frac{t}{2*L}*\sqrt{\frac{8*L}{C}-R_\mathrm{R}^2} \Bigg) \\
&\hphantom{\,=\,}+\frac{1}{\sqrt{\frac{8*L}{R_\mathrm{R}^2*C}-1}}*\sin \Bigg( \frac{t}{2*L}*\sqrt{\frac{8*L}{C}-R_\mathrm{R}^2} \Bigg) \Bigg) \Bigg)
\end{aligned}


Einige Zeit, nach dem ich den Beitrag gepostet hatte, fiel mir auf, dass es möglich ist, den Faktor vor dem Sinus-Term so umzuformen, dass der Quadratwurzel-Term darin die gleiche Struktur wie die beiden anderen Quadratwurzel-Terme hat, was etwas eleganter (aber ansonsten äquivalent) ist. Ausserdem sei vereinfachungshalber angenommen, dass die Anfangsspannung am zweiten Kondensator Null ist (U_C2(0) = 0). Dann ergibt sich:

\begin{aligned}
U_\mathrm{C1}(t) &= \frac{U_\mathrm{C1}(0)}{2}* \Bigg( 1+e^{-\frac{\scriptsize R_\mathrm{R}*t}{\scriptsize 2*L}}* \Bigg( \cos \Bigg( \frac{t}{2*L}*\sqrt{\frac{8*L}{C}-R_\mathrm{R}^2} \Bigg) \\
&\hphantom{\,=\,}+\frac{R_\mathrm{R}}{\sqrt{\frac{8*L}{C}-R_\mathrm{R}^2}}*\sin \Bigg( \frac{t}{2*L}*\sqrt{\frac{8*L}{C}-R_\mathrm{R}^2} \Bigg) \Bigg) \Bigg)
\end{aligned}


Gerade habe ich DeepSeek R1 die entsprechende Aufgabe gestellt. Den "Denkvorgang" habe ich diesmal aufgrund des Umfangs in einen Spoiler gepackt, und die Antwort zur besseren Darstellung der Formeln als Screenshot wiedergegeben:


Aufgabenstellung:

Consider two capacitors C1 and C2 of the same capacitance. They are directly connected at one terminal, and the other terminals are connected via a resistor R and an inductivity L in series.

Initially, C1 is charged with a certain voltage U_C1, and C2 is empty. Derive the formula for the time curve of U_C1.

Denkprozess:

SpoilerOkay, let's see. So, the problem is about two capacitors, C1 and C2, with the same capacitance. They're connected at one terminal, and the other terminals are connected through a resistor R and an inductor L in series. Initially, C1 is charged to some voltage U_C1, and C2 is empty. I need to find the formula for the time-dependent voltage across C1, U_C1(t).

Hmm. Alright, first, let me visualize the circuit. Both capacitors have one terminal connected directly. The other terminals go through R and L in series. So, it's like a loop: C1 connected to R, connected to L, connected to C2, and then back to C1? Wait, but the capacitors are connected directly at one terminal. Maybe it's like a common ground? Let me draw this mentally.

So, if I imagine the negative terminals of both C1 and C2 connected together. Then the positive terminal of C1 is connected to one end of R, the other end of R is connected to L, and then the other end of L is connected to the positive terminal of C2. That makes a closed loop. So, the circuit is C1, R, L, C2, and back to C1 through the common negative terminal. Yeah, that makes sense.

Initially, C1 is charged to U_C1, so the voltage across C1 is U_C1, and C2 is empty, so voltage across C2 is zero. Then, when the circuit is closed, current will start flowing from C1 through R and L to C2, charging C2 and discharging C1. But since there's an inductor, there will be some oscillation, right? Because inductors resist changes in current, so this might be an RLC circuit.

Wait, but since the capacitors are connected in the loop with R and L, this is a series RLC circuit. The two capacitors are effectively in series? Wait, no. Let's see. The capacitors are connected such that when the circuit is closed, the charge from C1 flows through R and L into C2. So, it's like a series circuit with C1, R, L, and C2 all in series. But since both capacitors have the same capacitance, maybe we can model this as a single equivalent capacitor? Hmm, maybe not directly.

Alternatively, maybe we can consider the circuit as a loop with two capacitors, an inductor, and a resistor. Let me think about Kirchhoff's laws here. Let's assign variables. Let me denote the current in the circuit as i(t), flowing clockwise from C1 through R, L, and into C2.

The voltage across C1 is U_C1(t), and across C2 is U_C2(t). Since the capacitors are connected in a loop with R and L, the sum of the voltages around the loop should be zero. So:

U_C1(t) - i(t)R - L(di/dt) - U_C2(t) = 0

That's Kirchhoff's Voltage Law (KVL) for the loop. Now, the current i(t) is related to the charge on the capacitors. The current is the rate of change of charge on the capacitors. Let's denote the charge on C1 as Q1(t) and on C2 as Q2(t). Since they are capacitors, Q1 = C1 * U_C1(t) and Q2 = C2 * U_C2(t). But the problem states that C1 and C2 have the same capacitance, so C1 = C2 = C. Therefore:

Q1(t) = C * U_C1(t)

Q2(t) = C * U_C2(t)

Since the capacitors are connected in such a way that when current flows, charge is transferred from C1 to C2, we can say that the charge leaving C1 is equal to the charge entering C2. Therefore, Q1(t) = Q1(0) - Q(t), and Q2(t) = Q(t), where Q(t) is the charge that has been transferred through the circuit. Initially, Q1(0) = C * U_C1(0), and Q2(0) = 0.

Therefore, the current i(t) is the derivative of Q(t) with respect to time:

i(t) = dQ/dt

So, substituting into the KVL equation:

U_C1(t) - (dQ/dt)R - L(d²Q/dt²) - U_C2(t) = 0

But since U_C1(t) = (Q1(0) - Q(t))/C and U_C2(t) = Q(t)/C, substituting these into the equation gives:

[(Q1(0) - Q(t))/C] - (dQ/dt)R - L(d²Q/dt²) - [Q(t)/C] = 0

Simplify the terms:

(Q1(0)/C - Q(t)/C - Q(t)/C) - R(dQ/dt) - L(d²Q/dt²) = 0

Combine the Q(t)/C terms:

Q1(0)/C - (2Q(t)/C) - R(dQ/dt) - L(d²Q/dt²) = 0

Multiply through by C to eliminate denominators:

Q1(0) - 2Q(t) - RC(dQ/dt) - LC(d²Q/dt²) = 0

Rearranging terms:

LC(d²Q/dt²) + RC(dQ/dt) + 2Q(t) = Q1(0)

Hmm. That's a second-order linear nonhomogeneous differential equation. The nonhomogeneous term is Q1(0). Let me write it as:

LC * Q''(t) + RC * Q'(t) + 2Q(t) = Q1(0)

We can divide both sides by LC to normalize the equation:

Q''(t) + (R/L) Q'(t) + (2/(LC)) Q(t) = Q1(0)/(LC)

But actually, since Q1(0) is a constant, this equation is similar to a forced oscillation with a constant forcing term. However, the right-hand side is a constant, so we can solve this by finding the particular solution and the homogeneous solution.

First, let's find the homogeneous equation:

Q'' + (R/L) Q' + (2/(LC)) Q = 0

Then, find a particular solution. Since the nonhomogeneous term is a constant, we can assume the particular solution is a constant Q_p. Plugging into the differential equation:

0 + 0 + (2/(LC)) Q_p = Q1(0)/(LC)

Therefore:

Q_p = Q1(0)/2

So the general solution is Q(t) = Q_h(t) + Q_p, where Q_h(t) is the solution to the homogeneous equation.

Therefore, the total solution is:

Q(t) = Q_h(t) + Q1(0)/2

Now, to solve the homogeneous equation:

Q'' + (R/L) Q' + (2/(LC)) Q = 0

This is a second-order linear ODE with constant coefficients. The characteristic equation is:

r² + (R/L) r + (2/(LC)) = 0

Solving for r:

r = [ -R/(2L) ± sqrt( (R/(2L))² - 8/(LC) ) ]

Wait, let's compute the discriminant:

Discriminant D = (R/(2L))² - 8/(LC)

Depending on the sign of D, we can have overdamped, critically damped, or underdamped solutions.

But since the components R, L, and C are given but their values are not specified, we might need to keep the solution in terms of these parameters. Let me note that the natural frequency ω0 and damping coefficient α are:

α = R/(2L)

ω0² = 2/(LC)

Therefore, the discriminant D = α² - ω0²

So, the roots are:

r = -α ± sqrt(α² - ω0²) = -α ± sqrt(-(ω0² - α²)) = -α ± j sqrt(ω0² - α²)

If α² < ω0², which would mean R/(2L) < sqrt(2/(LC)), simplifying:

R < 2 * sqrt(2L/C)

In that case, the system is underdamped, and the solution will involve oscillations. Otherwise, it's overdamped or critically damped. Since inductors and capacitors typically lead to oscillatory behavior unless heavily damped, but since the problem doesn't specify, I think we should proceed with the general solution.

Therefore, assuming underdamped case (which is more interesting and likely expected here), the homogeneous solution is:

Q_h(t) = e^(-α t) [ A cos(ω_d t) + B sin(ω_d t) ]

where ω_d = sqrt(ω0² - α²) = sqrt(2/(LC) - (R²)/(4L²)) )

Therefore, the general solution for Q(t) is:

Q(t) = e^(-α t) [ A cos(ω_d t) + B sin(ω_d t) ] + Q1(0)/2

Now, we need to apply initial conditions to solve for A and B.

The initial conditions are:

At t=0, Q(0) = 0 (since initially, no charge has been transferred; C2 is empty). Also, the initial current i(0) = dQ/dt at t=0 is 0, because the inductor opposes sudden changes in current. Wait, is that correct?

Wait, initially, at t=0-, the capacitors are charged such that C1 has voltage U_C1(0) = U0, and C2 has 0. At t=0+, when the circuit is closed, the voltage across C1 is U0, and C2 is 0. Therefore, the initial voltage difference is U0, which would try to drive a current. However, the inductor resists the change in current, so the initial current is zero. But actually, inductors act to oppose changes in current. At t=0+, the current is trying to rise from 0, so the inductor will induce a back EMF, making the initial current zero. So yes, i(0) = 0.

Therefore, the initial conditions are:

1. Q(0) = 0

2. i(0) = dQ/dt(0) = 0

So, applying Q(0) = 0:

Q(0) = e^(-α*0) [ A cos(0) + B sin(0) ] + Q1(0)/2 = A + Q1(0)/2 = 0

Therefore, A = - Q1(0)/2

Now, compute dQ/dt:

dQ/dt = -α e^(-α t) [ A cos(ω_d t) + B sin(ω_d t) ] + e^(-α t) [ -A ω_d sin(ω_d t) + B ω_d cos(ω_d t) ] + 0

Because the derivative of the particular solution Q_p = Q1(0)/2 is zero.

So, at t=0:

dQ/dt(0) = -α [ A cos(0) + B sin(0) ] + [ -A ω_d sin(0) + B ω_d cos(0) ] = -α A + B ω_d

But we have dQ/dt(0) = 0, so:

-α A + B ω_d = 0

We already found A = - Q1(0)/2, so substitute:

-α (- Q1(0)/2 ) + B ω_d = 0

=> (α Q1(0))/2 + B ω_d = 0

Solving for B:

B = - (α Q1(0))/(2 ω_d )

Therefore, the solution for Q(t) is:

Q(t) = e^(-α t) [ - (Q1(0)/2) cos(ω_d t) - (α Q1(0))/(2 ω_d ) sin(ω_d t) ] + Q1(0)/2

Factor out - Q1(0)/2:

Q(t) = Q1(0)/2 [ 1 - e^(-α t) ( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

Hmm, that seems okay. Alternatively, we can write this in terms of a single sinusoidal function with a phase shift. Remember, A cos θ + B sin θ = C cos(θ - φ), where C = sqrt(A² + B²) and tan φ = B/A.

So, let's consider the expression inside the exponential:

cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t)

Let me compute the amplitude factor:

sqrt(1 + (α / ω_d )² ) = sqrt(1 + (α²)/(ω_d²)) = sqrt( (ω_d² + α² ) / ω_d² ) = sqrt( ( (2/(LC) - R²/(4L²)) + R²/(4L²) ) / ω_d² ) )

Wait, ω_d² = 2/(LC) - R²/(4L²). Then ω_d² + α² = 2/(LC) - R²/(4L²) + R²/(4L²) = 2/(LC). Therefore, sqrt( (2/(LC)) / ω_d² ) = sqrt( 2/(LC ω_d²) )

But ω_d² = 2/(LC) - R²/(4L²) = (8L - R² C)/(4L² C) ? Wait, maybe I miscalculated.

Wait, let me recast:

We have:

sqrt(1 + (α / ω_d )² ) = sqrt( (ω_d² + α² ) / ω_d² )

But ω_d² = ω0² - α², so ω_d² + α² = ω0². Therefore,

sqrt( ω0² / ω_d² ) = ω0 / ω_d

Therefore, cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) = (ω0 / ω_d ) cos(ω_d t - φ ), where tan φ = (α / ω_d ) / 1 = α / ω_d.

Therefore, the expression becomes:

Q(t) = Q1(0)/2 [ 1 - (ω0 / ω_d ) e^(-α t) cos(ω_d t - φ ) ]

But maybe this complicates things. Alternatively, since we can express it as:

Q(t) = Q1(0)/2 [ 1 - e^(-α t) ( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

But perhaps keeping it in the current form is acceptable.

Now, recall that Q1(0) = C U_C1(0). Let's substitute that:

Q(t) = (C U_C1(0) ) / 2 [ 1 - e^(-α t) ( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

But we need to find U_C1(t). Since Q1(t) = Q1(0) - Q(t), and U_C1(t) = Q1(t)/C:

U_C1(t) = (Q1(0) - Q(t)) / C = U_C1(0) - Q(t)/C

Substituting Q(t):

U_C1(t) = U_C1(0) - (1/C) * (C U_C1(0)/2 [ 1 - e^(-α t) ( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ])

Simplify:

U_C1(t) = U_C1(0) - (U_C1(0)/2)[1 - e^(-α t)( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

Distribute the negative sign:

U_C1(t) = U_C1(0) - U_C1(0)/2 + (U_C1(0)/2) e^(-α t)( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) )

Simplify the first two terms:

U_C1(t) = (U_C1(0)/2) + (U_C1(0)/2) e^(-α t)( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) )

Factor out U_C1(0)/2:

U_C1(t) = (U_C1(0)/2) [ 1 + e^(-α t)( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

Alternatively, as mentioned earlier, we can express the cosine and sine terms as a single cosine function with a phase shift. Let's try that.

Let me define:

cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) = K cos(ω_d t - φ )

Compute K and φ:

K = sqrt(1 + (α / ω_d )² ) = sqrt( (ω_d² + α² ) / ω_d² ) = sqrt( ω0² / ω_d² ) = ω0 / ω_d

And tan φ = (α / ω_d ) / 1 = α / ω_d, so φ = arctan( α / ω_d )

Therefore:

cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) = (ω0 / ω_d ) cos(ω_d t - φ )

Therefore, substituting back:

U_C1(t) = (U_C1(0)/2) [ 1 + (ω0 / ω_d ) e^(-α t) cos(ω_d t - φ ) ]

But ω0 = sqrt(2/(LC)) and ω_d = sqrt(ω0² - α²) = sqrt(2/(LC) - R²/(4L²))

So, ω0 / ω_d = 1 / sqrt(1 - (R² C)/(8L))

Wait, let's compute ω0² = 2/(LC), and α = R/(2L). Then, ω_d² = ω0² - α² = 2/(LC) - R²/(4L²). Therefore,

ω0 / ω_d = sqrt(2/(LC)) / sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)) = 1 / sqrt(1 - (R² C)/(8L))

Hmm, not sure if that simplifies further.

Alternatively, since ω_d = sqrt( (2/(LC)) - (R²)/(4L²) ), we can write it as:

ω_d = sqrt( (8L - R² C)/(4L² C) ) = sqrt(8L - R² C) / (2L sqrt(C))

But maybe that's not helpful.

Alternatively, we can leave it as ω_d = sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)).

Therefore, the expression for U_C1(t) is:

U_C1(t) = (U_C1(0)/2) [ 1 + e^(- (R/(2L)) t ) ( (sqrt(2/(LC)) ) / sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)) ) cos( sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)) t - arctan( (R/(2L)) / sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)) ) ) ) ]

But this is getting quite complicated. Maybe it's better to present the answer in terms of ω_d and α, since substituting back all the terms can make it messy.

Alternatively, perhaps a more standard form is using the damping coefficient and frequency.

Alternatively, since we have:

U_C1(t) = (U0/2) [ 1 + e^(-α t) ( cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ) ]

where U0 = U_C1(0), α = R/(2L), and ω_d = sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)).

Alternatively, factor out e^(-α t):

U_C1(t) = (U0/2) [ 1 + e^(-α t) [ cos(ω_d t) + (α / ω_d ) sin(ω_d t) ] ]

But perhaps this is a satisfactory form.

Alternatively, if we use the expression with the phase shift:

U_C1(t) = (U0/2) [ 1 + (ω0 / ω_d ) e^(-α t) cos(ω_d t - φ ) ]

where φ = arctan( α / ω_d )

But in any case, the answer will involve an exponentially decaying cosine function plus a constant term, which is typical for a damped oscillation approaching a steady state.

But wait, in this case, the steady state would be when t approaches infinity, the exponential term goes to zero, so U_C1(t) approaches U0/2. Which makes sense, because the two capacitors are equal, so eventually, the charge would redistribute equally between them, resulting in half the initial voltage on each.

So, the final voltage on each capacitor is U0/2, and the transient part is the oscillation decaying with time constant 1/α = 2L/R.

Therefore, the formula for U_C1(t) is a constant term plus a decaying sinusoidal term.

Therefore, the answer is:

U_C1(t) = (U0/2) [ 1 + e^(- (R/(2L)) t ) ( cos(ω_d t) + (R/(2L ω_d )) sin(ω_d t) ) ]

where ω_d = sqrt( (2/(LC)) - (R²)/(4L²) )

Alternatively, since ω0² = 2/(LC) and α = R/(2L), we can write ω_d = sqrt(ω0² - α²)

Therefore, another way to write it is:

U_C1(t) = \frac{U_0}{2} \left[ 1 + e^{-\alpha t} \left( \cos(\omega_d t) + \frac{\alpha}{\omega_d} \sin(\omega_d t) \right) \right]

where α = R/(2L) and ω_d = \sqrt{\frac{2}{LC} - \left( \frac{R}{2L} \right)^2}

Alternatively, combining the sine and cosine into a single cosine function with phase shift:

U_C1(t) = \frac{U_0}{2} \left[ 1 + \frac{\omega_0}{\omega_d} e^{-\alpha t} \cos(\omega_d t - \phi) \right]

where \phi = \arctan\left( \frac{\alpha}{\omega_d} \right) and \omega_0 = \sqrt{\frac{2}{LC}}

But perhaps the first form is more straightforward.

Therefore, the derived formula for the time curve of U_C1(t) is:

U_C1(t) = (U0/2) [1 + e^(- (R/(2L)) t ) (cos(ω_d t) + (R/(2L ω_d )) sin(ω_d t)) ]

with ω_d defined as above.

I should check the dimensions to make sure. Let's see:

The exponent in the exponential should be dimensionless. R/(2L) has units of (Ohm)/(Henry) = (V/A)/(Wb/A) = (V/A)/( (V·s)/A ) = 1/s. So R/(2L) has units 1/s, which is correct for the exponent.

ω_d is sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)). Let's check units:

1/(LC) is 1/( (H)(F) ) = 1/( (V·s/A)(C/V) )) = 1/( (s/A)(A·s/V ) )... Wait, maybe better to use SI base units:

Henry (H) is kg·m²/(s²·A²)

Farad (F) is s⁴·A²/(kg·m²)

Therefore, LC has units (kg·m²/(s²·A²)) * (s⁴·A²/(kg·m²)) ) = s²

Therefore, 1/(LC) has units 1/s². Similarly, R²/(4L²):

R is Ohm, which is kg·m²/(s³·A²)

L² is (kg·m²/(s²·A²))²

Therefore, R²/(L²) has units (kg²·m⁴)/(s⁶·A⁴) ) / (kg²·m⁴)/(s⁴·A⁴) ) = 1/s²

So, 2/(LC) - R²/(4L²) has units 1/s² - 1/s² = 1/s². Taking the square root gives 1/s, which is correct for angular frequency. So the units check out.

Good. So the formula is dimensionally consistent.

Another sanity check: when t=0,

U_C1(0) = (U0/2)[1 + (cos(0) + (R/(2L ω_d )) sin(0)) ] = (U0/2)(1 + 1 ) = U0, which matches the initial condition.

When t approaches infinity, the exponential term goes to zero, so U_C1 approaches U0/2, which is correct.

Also, if R=0 (no resistance), then α = 0, ω_d = sqrt(2/(LC)) = ω0, and the solution becomes:

U_C1(t) = (U0/2)[1 + cos(ω0 t) ]

But that's not correct. Wait, if R=0, it's an LC circuit with two capacitors. Wait, but two capacitors in series? Wait, with R=0, the differential equation becomes:

LC Q'' + 0 + 2 Q = Q1(0)

Wait, no, when R=0, the homogeneous equation is Q'' + (2/(LC)) Q = 0, which is simple harmonic motion with frequency sqrt(2/(LC)). The particular solution is Q1(0)/2. So the solution would be:

Q(t) = A cos(ω0 t) + B sin(ω0 t) + Q1(0)/2

Applying initial conditions Q(0)=0:

0 = A + Q1(0)/2 => A = - Q1(0)/2

Initial current i(0)=0:

dQ/dt = -A ω0 sin(ω0 t) + B ω0 cos(ω0 t)

At t=0: 0 = 0 + B ω0 => B=0

Thus, Q(t) = - Q1(0)/2 cos(ω0 t) + Q1(0)/2 = Q1(0)/2 (1 - cos(ω0 t))

Therefore, U_C1(t) = (Q1(0) - Q(t))/C = (C U0 - Q(t))/C = U0 - Q(t)/C

So,

U_C1(t) = U0 - (Q1(0)/2C)(1 - cos(ω0 t)) = U0 - ( (C U0)/2C )(1 - cos(ω0 t)) = U0 - (U0/2)(1 - cos(ω0 t)) = U0/2 (1 + cos(ω0 t))

Which matches the formula when R=0. Because in that case, α=0, ω_d=ω0, so:

U_C1(t) = (U0/2)[1 + e^{0}(cos(ω0 t) + 0 ) ] = (U0/2)(1 + cos(ω0 t))

Which is correct. So that's a good check.

Another check: If L=0, but the problem states L is in series, so L=0 would short the circuit. But if we take the limit as L approaches zero, but that might not be straightforward. Alternatively, if L=0, the circuit becomes C1, R, C2. But L=0 would lead to a different differential equation. However, in our formula, as L approaches zero, ω_d becomes sqrt(2/(LC) - R²/(4L²)). If L approaches zero, the term 2/(LC) dominates (since 1/LC is huge), so ω_d ~ sqrt(2/(LC)). Then α = R/(2L) also becomes huge. So e^(-α t) decays extremely rapidly. So U_C1(t) approaches U0/2 almost immediately. Which makes sense, because with L=0, it's just two capacitors and a resistor. The time constant would be RC, but since they are in series, the total capacitance is C/2, so time constant is R*(C/2) = RC/2. Hmm, but in our formula, when L=0, the frequency ω_d becomes imaginary, which would mean overdamped. But since L=0, we can't really use our previous derivation. So, perhaps the formula isn't valid when L=0, which is okay because the original problem includes an inductor.

So, all checks seem to confirm that the derived formula is correct.

Therefore, the final answer is:

U_C1(t) = \frac{U_0}{2} \left[ 1 + e^{-\frac{R}{2L}t} \left( \cos(\omega_d t) + \frac{R}{2L \omega_d} \sin(\omega_d t) \right) \right]

where \omega_d = \sqrt{\frac{2}{LC} - \left( \frac{R}{2L} \right)^2}

Antwort:

Kondensator Paradoxon DeepSeek R1 Answer


Für die Lösung der Aufgabe hat DeepSeek R1 169 Sekunden (also weniger als drei Minuten) gebraucht. Die Antwort ist korrekt. Die Formel sieht zwar etwas anders aus als meine, ist jedoch dazu äquivalent.

Ich wollte dann aber doch sehen, ob ich DeepSeek nicht dazu überreden kann, die Formel so umzuformen, dass sie mit meiner übereinstimmt. Dazu war zweimal "Anstupsen" notwendig:


1. Transform the derived formula so that L occurs only once under all square root terms
2. Transform the cos term to a product of t/(2*L) and a square root term

Endergebnis:

Kondensator Paradoxon DeepSeek R1 Final


Bingo! :) Diese Variante stimmt exakt mit meiner Formel überein.

Aus den simplen vier Sätzen der Aufgabenstellung hat DeepSeek also in 169 Sekunden auf Anhieb das korrekte Ergebnis geliefert (die nachfolgenden Umformungen waren ja optional). Das ist unglaublich. Ich kann nur die Feststellung aus meinem vorhergehenden Beitrag wiederholen: Die "Reasoning"-KIs sind ein absoluter Gamechanger. Die Welt steht vor dramatischen Veränderungen.


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 09:19
Ganz schön cool!
Danke fürs teilen.


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 10:04
Zitat von uatuuatu schrieb:Die "Reasoning"-KIs sind ein absoluter Gamechanger
Dumme Frage. Ich hab keinen Zugang zur Mathematik.

Du hast jetzt mit Deepseek kein Problem gelöst, an dem sich Mathematiker schon lange den Kopf zerbrechen. Warum sollte Deepseek nicht bloß ein besserer Taschenrechner sein?


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 10:25
@uatu
Ich denke eher, bist du sicher, das es nichts zum Thema in Web gibt? Vielleicht werden auch Paper fürs Training verwendet, die nicht im Internet (prominent) landen.

Hinzu kommt - ich weiß nicht, wie das bei den reasoning Modellen ist, aber Agents haben die Möglichkeit, Python zu verwenden. Also doch bessere Taschenrechner?!


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 10:25
Zitat von uatuuatu schrieb:Die Welt steht vor dramatischen Veränderungen.
Ist ganz nett.

Frage mal DeepSeek warum einen Dose Coca Cola Light im Wasser schwimmt und die Dose Coca Cola "normal" untergeht.

Wenn DeepSeek auf Anhieb richtig antwortet, wäre es cool.


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 10:38
Antwort von DeepSeek
Die unterschiedlichen Verhaltensweisen von Cola Light und normaler Cola in Wasser lassen sich durch ihre **Dichteunterschiede** erklären. Hier die detaillierte Erklärung:

### 1. **Dichte als entscheidender Faktor**
- **Normale Cola** enthält etwa **10 % Zucker**, was ihre Dichte auf etwa **1,04 g/cm³** erhöht – etwas höher als die von Wasser (1 g/cm³). Daher sinkt sie im Wasser .
- **Cola Light** verwendet stattdessen **künstliche Süßstoffe** (z. B. Aspartam), die nur in Milligramm-Mengen zugesetzt werden. Dadurch bleibt die Dichte nahezu gleich der von Wasser (oder leicht darunter), weshalb die Dose schwimmt .

### 2. **Auswirkung der Inhaltsstoffe**
- **Zucker in normaler Cola**: Der hohe Zuckergehalt fügt der Flüssigkeit Masse hinzu, ohne das Volumen signifikant zu vergrößern. Dies erhöht die Dichte und führt zum Sinken .
- **Süßstoffe in Cola Light**: Süßstoffe sind deutlich süßer als Zucker, sodass nur winzige Mengen benötigt werden. Dies verändert die Dichte kaum, da die Masse der gelösten Stoffe gering bleibt .

### 3. **Experimenteller Nachweis**
- In Versuchen sinkt eine normale Cola-Dose im Wasser, während Cola Light schwimmt. Dies lässt sich durch den Vergleich der Dichten bestätigen .
- **Zusatzeffekt**: Wenn man Salz ins Wasser gibt, erhöht sich dessen Dichte. Dadurch kann sogar normale Cola zum Schwimmen gebracht werden, da ihre Dichte nun unter der des Salzwassers liegt .

### 4. **Weitere Faktoren**
- **Kohlensäure**: In beiden Getränken enthaltenes CO₂ könnte theoretisch die Dichte beeinflussen, spielt aber aufgrund der geringen Menge in der Dose eine untergeordnete Rolle .
- **Statistische Schwankungen**: Bei manchen normalen Cola-Dosen kann die Gasmenge im Inneren ausreichen, um die Dichte leicht zu reduzieren – sie schwimmen dann eventuell doch. Dies ist jedoch selten .

### Fazit
Der **Zuckergehalt** macht den Unterschied: Während normale Cola durch ihre höhere Dichte sinkt, bleibt Cola Light aufgrund des geringen Süßstoffanteils an der Oberfläche. Dieses Phänomen ist ein klassisches Beispiel für die Anwendung des **Archimedischen Prinzips** in der Physik .
Quelle: DeepSeek Abfrage


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 12:42
@uatu
@all

Ich bin noch nicht wirklich dazu gekommen, mich mit den Thema auseinanderzusetzen.
Vielleicht wäre es für Alle ganz nützlich und sinnvoll, einen Überblick zu haben, welche AI-Produkte es aktuell gibt und was sie zu welchem Preis leisten können. Oder gibt es das? Ein bisschen was klang im Thread immer mal an, aber nicht systematisch.

Wenn ich mich nämlich demnächst man entscheide, ins Thema einzusteigen, möchte ich natürlich vermeiden, in komplette Verwirrung zu geraten und keine Orientierung zu bekommen. Es müsste doch etwas geben, das einem die gegenwärtigen Lösungen mit ihren Pros und Cons tabellarisch aufzeigt, wie es z. B. die üblichen Software- oder Geräte-Reviews tun.

Ich bin ja auch bereit, etwas Geld auszugeben, wenn es diese Lösung dann ist, mit der ich arbeiten will. Aber einfach so ins Blaue hinein, das wäre mir gerade etwas zu wild.

Danke für Tipps!

Meine Anwendungszwecke?

Sinnvoll wäre es, Unterstützung zu bekommen bei der Recherche, also eine intelligente Suchmaschine, die auch nach gegebenen Kriterien bewerten, auswerten und zusammenfassen kann. Und dann gleich auch übersetzen.
Zum Beispiel verbringe ich unfassbar viel Zeit damit, geeignete Studien zu finden, denen im ersten Check auf den Grund zu gehen, woraufhin dann die wiss. Diskussion sich anschließt, wenn man sich darauf einlässt. Dann gibt es das Problem der Bezahlsperren. Da müsste man durchkommen. Quellen prüfen wäre auch so eine Sache.

Eine ähnliche Aufgabenstellung sind Fachartikel zu komplexen Themen, bspw. den aktuellen Stand einer technischen Angelegenheit oder die Zusammenfassung einer Experten-Debatte.

Es wäre zudem denkbar, eine AI-Lösung als Assistenten und Companion im Alltag für alles zu verwenden, was sich so an Aufgaben ergibt: Schnell mal etwas nachsehen, etwas notieren, etc.
In Teilen gibt es das mittlerweile ja überall: In den Smart Phones, Browsern und entsprechenden Apps. Aber gibt es etwas, müsste dann wohl auf dem Smart Phone sein, das quasi zu meiner rechten Hand wird und alles integriert? Auch die komplexen Dinger im Hinterkopf hat, die ich eben ansprach? Sodass ich bspw. ein Paper am Laufen habe, und ich kann unterwegs im Auto Notizen reinschmeißen, die dann entsprechend verarbeitet werden?

Siri, Hallo Google, Aria, Copilot, you name it, habe ich bislang nicht verwendet.

Neulich habe ich allerdings begonnen, Transkript-KIs zu nutzen. Übersetzungs-Tools wie Deepl sowieso. Aber das ist am Ende ja nur Stückwerk. Was wäre die integrierte Lösung?


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 13:20
Zitat von TrailblazerTrailblazer schrieb:### Fazit
Der **Zuckergehalt** macht den Unterschied: Während normale Cola durch ihre höhere Dichte sinkt, bleibt Cola Light aufgrund des geringen Süßstoffanteils an der Oberfläche. Dieses Phänomen ist ein klassisches Beispiel für die Anwendung des **Archimedischen Prinzips** in der Physik .
Das ist ganz in Ordnung. Andere getestete AIs (kostenfrei) lieferten ein falsches Ergebnis mit falscher Begründung.

Erst nach mehrfacher Intervention konnte bei diesen getesteten AIs die "Intelligenz" dazu gebracht werden, sich "1000-mal" zu entschuldigen und letztlich zu "revidieren". Und das ist sehr schwach.

Wenn jemand nicht Bescheid weis, würde er zu 100 Prozent eine falsche Antwort bekommen im Glauben es wäre richtig.

Oder anders gesagt. Wenn ich als "Ratsuchender" bei der "Intelligenz" erst die falsche Antwort anzeige und dann mühsam zur Revision überreden muss, ist das für mich "Schrott". Oder mehr "Pfui" als "Hui".
Zitat von TrailblazerTrailblazer schrieb:**Zusatzeffekt**: Wenn man Salz ins Wasser gibt, erhöht sich dessen Dichte. Dadurch kann sogar normale Cola zum Schwimmen gebracht werden, da ihre Dichte nun unter der des Salzwassers liegt .
Mag sein. Im "Salzwasser" des Meeres bei Korsika, Thailand, Bali oder Vietnam reicht der Salzgehalt des Wassers nicht aus, eine normale Coca Cola-Dose zum Schwimmen zu bringen. (Über viele Jahre selbst getestet!)


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 14:26
@Nemon
So wahnsinnig viel steht der breiten Öffentlichkeit gar nicht zur Verfügung. In der Wissenschaft könnten schon andere Modelle zum Einsatz kommen. Ein Beispiel hab ich aus der Biologie/Chemie gehört. Da kann man wohl neue Moleküle(?) finden, mithilfe von AI, die neue Eigenschaften haben. Auf der anderen Seite achtet man, das ChatGPT und co. nicht Anleitungen zu irgendwelchen Bomben und Chemiewaffen ausplaudern (wobei ich mich frage, wie das am Ende aussehen soll?)
Zitat von NemonNemon schrieb:welche AI-Produkte es aktuell gibt und was sie zu welchem Preis leisten können.
Wie ich das Verfolge, gibt es gerade 3 große kommerzielle Player und etliche Open-Source Projekte von denen würde ich 2-3 nennen. Anthropic mit Claude, OpenAI mit ChatGPT und Google mit Gemini. Daneben gibts Facebook mit Llama, dann die beiden aus China DeepSeek und Qwen von Alibaba. Im besonderen Deebseek hat eben für aufsehen erregt, weil es des erste Open-Source Modell ist, das gleich auf mit den Closed-Sorce Modellen ist.

Von daher würde ich auch aufpassen, nicht mehr als nötig zu zahlen. Man kann OpenAI bis zu 200 Dollar geben aber mit Deepseek konnte man diese Leistung fast schon zum Nulltarif haben.
Zitat von NemonNemon schrieb:Sinnvoll wäre es, Unterstützung zu bekommen bei der Recherche, also eine intelligente Suchmaschine, die auch nach gegebenen Kriterien bewerten, auswerten und zusammenfassen kann. Und dann gleich auch übersetzen.
Zum Beispiel verbringe ich unfassbar viel Zeit damit, geeignete Studien zu finden, denen im ersten Check auf den Grund zu gehen, woraufhin dann die wiss. Diskussion sich anschließt, wenn man sich darauf einlässt. Dann gibt es das Problem der Bezahlsperren. Da müsste man durchkommen. Quellen prüfen wäre auch so eine Sache.

Eine ähnliche Aufgabenstellung sind Fachartikel zu komplexen Themen, bspw. den aktuellen Stand einer technischen Angelegenheit oder die Zusammenfassung einer Experten-Debatte.
Da ist es doch überlegenswert, eigene Modelle an ans laufen zu bringen? Bist du an der Uni? Frag doch mal. Dann direkt die Modelle von DeepSeek.

Ich wurde auch erst vor kurzem auf ein Thema aufmerksam, das deinem vielleicht nicht unähnlich ist?
Youtube: Teil 1/5: Was ist RAG? Kann man das essen? Was hat das mit KI zu tun? AddOn: Umsetzung mit Flowise
Teil 1/5: Was ist RAG? Kann man das essen? Was hat das mit KI zu tun? AddOn: Umsetzung mit Flowise
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Mit der Quellenprüfung wäre ich vorsichtig. Wenn man dem Modell z.B. ein PDF zum lesen gibt und es daraus eine Antwort formuliert, bekommst du Quellenangaben und die würde ich auch immer selber prüfen.


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Künstliche Intelligenz

09.02.2025 um 14:47
Zitat von krungtkrungt schrieb:Das ist ganz in Ordnung. Andere getestete AIs (kostenfrei) lieferten ein falsches Ergebnis mit falscher Begründung.
@​Alle: Ich möchte nochmal auf den folgenden, sehr wichtigen Punkt hinweisen: Es gibt einen fundamentalen Unterschied zwischen den neuen "Reasoning"-KIs (u.a. ChatGPT o1 und o3-mini und DeepSeek R1), die erst seit kurzer Zeit verfügbar sind, und allem, was davor kam. Dazwischen liegen Welten. Jegliche Schlussfolgerungen aufgrund der alten Modelle sind überholt.


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