Wenn das menschliche Gehirn eine Milliarde Berechnungen in der Sekunde durchführen kann, warum löst ein Computer Matheaufgaben viel schneller ?
Das liegt schlicht und ergreifend, daran, dass der Computer die Mathe-Aufgaben gar nicht löst. Die Aufgaben sind schon gelöst.
Diese Lösungen nennen sich Software.
Software nimmt gegebene Werte und rechnet anhand der Vorgaben, bis ein Ergebnis erscheint oder die Berechnung beendet wird. Das nennt sich EVA-Prinzip: Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe.
Ein menschliches Gehirn ist kein Computer. Zumindest nicht nach unseren menschlichen Definitionen. Das Wort "Computer" ist englisch und heißt auf deutsch "Rechner" oder "Rechenmaschine". Heute würde niemand mehr "Rechenmaschine" sagen, denn heute ist es selbstverständlich, dass Computer Maschinen sind. Das war nicht immer so. Als Rechenmaschinen noch nicht existierten oder sehr aufwändig und teuer waren, wurden Menschen dafür eingestellt, stundenlang stupide aber leider notwendige Berechnungen durchzuführen, z. B. für die Lohnbuchhaltung in Fabriken. Diese "Computer" arbeiteten auch nach dem EVA-Prinzip. Sie hatten eine Rechenvorschrift und bekamen dann bergeweise Zahlen, die sie nach der Vorschrift verarbeiten mussten.
Dabei waren sie in puncto Geschwindigkeit den mechanischen und erst recht den später aufkommenden Röhren- und elektronischen Rechnern hoffnungslos unterlegen. Aber das lag weniger daran, dass sie langsam waren, sondern daran, dass sie Menschen waren und keine Computer. Der Menschliche Geist ist extrem anpassbar und vielseitig. Er versteht es, nicht Naheliegendes miteinander zu verknüpfen und damit zu neuen Einsichten zu gelangen oder sogar Neues zu schaffen. Er tut das in einer Weise, die wir Menschen selbst noch nicht so recht verstanden haben, teils bewusst, teils unterbewusst.
Für so ein komplexes, extrem potentes Werkzeug wie das menschliche Gehirn ist eine stupide Rechenaufgabe nach dem EVA-Prinzip eher Unter- als Überforderung. Denn, anders als eine Rechenmaschine, arbeitet der menschliche Geist auf einer assoziativen Ebene.
Wenn ein Computer die Zahl 5 erhält und damit etwas tun soll, dann versteht er schlicht den Wert 5 und nicht mehr. Wir Menschen denken aber nicht in Werten. Unser Denken ist viel mehr als Rechnen. Jede Wahrnehmung (und auch die Wahrnehmung einer Zahl) führt zu bewussten und unbewussten Gedanken- und Erinnerungskaskaden, und es folgt nicht einfach eine Verarbeitung, sondern eine Erfahrung. Allein die Art und Weise, wie wir Zahlen ausdrücken, ist vollkommen anders als bei einer Maschine. Eine Zahl ist für uns ein Symbol oder eine Anordnung von Symbolen. Diese Symbole werden für sich verarbeitet und erfahren. Symbole sind Links zu kulturellen Bibliotheken in unserem Kopf.
In einer Maschine gibt es solche Symbole nicht, dort gibt es nur wechselnde Schaltzustände. Die Maschine hat keine Kultur oder irgendwelche Erfahrungen. Deshalb ist sie schneller, wenn es ums Rechnen geht.
Geht es hingegen um das Lösen von schwierigen Problemen, also üblicherweise das, was sich Mathematik nennt, sind Maschinen kaum von Nutzen. Zwar gibt es mittlerweile evolutionäre Ansätze, die es erlauben, für bestimmte Spezialgebiete den Anschein zu erwecken, als löse die Maschine tatsächlich ein Problem, aber man sollte nicht vergessen, dass dafür im Vorfeld Heerscharen von Entwicklern notwendig sind, die der Maschine den jeweiligen generalistischen Ansatz einprogrammieren.
Populäre biologische Metaphern wie "Elektronenhirn" und "künstliche Intelligenz" mögen zwar euphorisieren, sind aber schlichtweg Übertreibung. Die Menschheit lernt, Computer immer geschickter einzusetzen, und das ist auch richtig und wichtig so. Geschickt ist der Einsatz eines Computers dann, wenn man bei gegebener Verarbeitungsgeschwindigkeit ein Maximum an sinnvollen Ergebnissen erhält — oder wenn man ein sinnvolles Ergebnis innerhalb einer minimalen Zeitspanne erhält.