Was ist ein Algorithmus? Vom Kochrezept zum Feed erklärt

Ein Algorithmus ist eine Schritt-für-Schritt-Anweisung aus endlich vielen, eindeutig beschriebenen Einzelschritten, die ein Problem löst. Sie ist so präzise formuliert, dass auch eine Maschine sie abarbeiten kann. Ein Kochrezept ist ein Algorithmus, ein Computerprogramm seine technische Umsetzung.

Wer im Rezept liest „Rühre, bis der Teig glatt ist“, folgt bereits einem Algorithmus, obwohl weit und breit kein Bildschirm leuchtet. Trotzdem sprechen viele beim Wort Algorithmus sofort von undurchsichtiger Technik, von Feeds und künstlicher Intelligenz. Ich möchte diesen Knoten lösen: mit einem Alltagsbeispiel aus der Küche, einer Variante, in der der Koch zwischen Bier und Wasser wählen darf, und vier Kriterien, an denen sich prüfen lässt, was wirklich ein Algorithmus ist. Pour approfondir : Recruiting im fachkräftemangel: was arbeitgeber heute tun.

Definition: Was einen Algorithmus im Kern ausmacht

Ein Algorithmus ist eine Schritt-für-Schritt-Anweisung, die aus endlich vielen, eindeutig beschriebenen Einzelschritten besteht und ein Problem oder eine Aufgabe löst. Die Informatik spricht auch von einer Verarbeitungsvorschrift: Sie nimmt Eingaben entgegen und liefert daraus ein Ergebnis. Am besten begreift man das an einem Rezept. Zutaten und Mengen sind die Eingabe, die Arbeitsschritte die Vorschrift, das fertige Gericht die Ausgabe. Ein Kochbuch ist allerdings oft großzügiger, als es ein Algorithmus sein darf. „Eine Prise Salz“ versteht ein Mensch, eine Maschine nicht. Erst wenn jeder Schritt so genau formuliert ist, dass ihn auch ein Automat abarbeiten kann, wird aus der Anleitung ein Algorithmus. Das Computerprogramm ist dann dessen technische Umsetzung.

Der Begriff geht auf den Gelehrten al-Chwarizmi zurück, einen mittelalterlichen Mathematiker aus Persien, dessen latinisierter Name im Wort steckt. Sein theoretisches Fundament erhielt das Konzept im 20. Jahrhundert: Die Turingmaschine ist ein gedachter Rechner, der Zeichen auf einem Band liest und schreibt. Die Church-Turing-These besagt, dass sich jedes Verfahren, das man intuitiv als Rechenvorschrift bezeichnen würde, auf einer solchen Maschine ausführen lässt. Bewiesen ist sie nicht, sie gilt aber als tragfähige Arbeitsgrundlage. Als erste Verfasserin eines Verfahrens für eine Rechenmaschine gilt Ada Lovelace.

Eigenschaften: Woran man einen guten Algorithmus erkennt

Vier Prüfkriterien entscheiden, ob eine Anleitung als Algorithmus taugt:

1. Ausführbarkeit: Jeder Schritt lässt sich tatsächlich durchführen; „Rühre, bis der Teig perfekt ist“ scheitert an dieser Hürde.
2. Eindeutigkeit: Jeder Schritt lässt genau eine Deutung zu, „nach Gefühl würzen“ genügt nicht.
3. Endlichkeit: Das Verfahren kommt nach begrenzter Zeit zum Ende; „rühre, bis der Teig glatt ist“ läuft ewig, wenn er nie glatt wird.
4. Allgemeinheit: Es löst eine ganze Klasse gleichartiger Aufgaben, etwa jeden Hefeteig, nicht nur den heutigen.

Davon zu trennen ist die Frage, ob das Ergebnis immer gleich ausfällt. Ein deterministischer Algorithmus geht bei gleicher Eingabe stets denselben Weg. Die Anweisung „Füge dem Teig 200 ml Bier oder Wasser hinzu“ dagegen beschreibt einen nichtdeterministischen Algorithmus: Je nach gewählter Alternative unterscheidet sich das Ergebnis. Der Schritt bleibt eindeutig formuliert, nur die Auswahl ist offen.

Eine Heuristik ist etwas anderes: eine Faustregel, die meist rasch zu einer brauchbaren Lösung führt, aber keine Garantie auf die beste oder überhaupt eine Lösung gibt. Wer beim Einparken „so lange lenken, bis es passt“ befolgt, arbeitet heuristisch; ein Algorithmus dagegen verspricht das Ergebnis.

Algorithmus, Programm, KI: Wo die Begriffe auseinandergehen

Der Algorithmus ist die abstrakte Lösungsidee, das Programm ihre Umsetzung in einer Programmiersprache. Dieselbe Idee lässt sich in Python, Java oder auf Papier festhalten. Beim Machine Learning kehrt sich das Verhältnis teilweise um: Ein Lernalgorithmus wertet Daten aus und erzeugt ein Modell, das Muster erkennt. Beim überwachten Lernen liegen die richtigen Antworten vor, etwa markierte Spam-Mails; beim unüberwachten Lernen sucht das Verfahren selbst Ordnung, zum Beispiel per Clusteranalyse, die ähnliche Kunden gruppiert. Künstliche Intelligenz ist damit ein Anwendungsfeld, kein Synonym. Ein simples Sortierverfahren ist ein Algorithmus, aber keine KI. Pour approfondir : KI-Verordnung der EU: Was Unternehmen jetzt wissen müssen.

Wie schnell sich solche Verfahren entwickeln, zeigt eine Meldung von ingenieur.de vom Oktober 2025: Ein Algorithmus von Google soll eine Aufgabe, für die zuvor drei Jahre veranschlagt waren, in zwei Stunden gelöst haben. Solche Angaben verdienen Vorsicht, sie stammen aus der Berichterstattung über Unternehmensergebnisse. Wirtschaftlich ist der Nutzen greifbar: Eine Fallstudie von 2016 beschreibt, wie der Gebrauchtwarenhändler momox mit Algorithmen zum Marktführer wurde. Ein verbreiteter Irrtum bleibt der Singular. „Der Algorithmus“ meint im Alltag meist ein ganzes System aus vielen Verfahren. Pour approfondir : Klimaforschung: Was Wolken über die erderwärmung verraten.

Algorithmen im Alltag: Von der Suchmaschine bis zum YouTube-Feed

Was passiert, wenn man ein Suchwort eingibt? Ein Programm gleicht Stichwörter mit einem Index ab und bringt die Treffer nach weiteren Kriterien in eine Reihenfolge. Ähnlich arbeitet der YouTube-Feed: Soziale Netzwerke und Videoplattformen sortieren Inhalte danach, was einer Person vermutlich gefällt, etwa gestützt auf frühere Klicks und Sehdauer. Solche Empfehlungssysteme bestehen aus mehreren Verfahren, nicht aus einer einzigen Formel. Die Regeln schreiben Menschen, die Umsetzung übernimmt der Computer. Wer den Feed prüft, sieht die vier Kriterien wieder: Die Schritte sind ausführbar und eindeutig, sie enden mit einer fertigen Liste und gelten für jeden Nutzer. Deterministisch ist das Ganze nicht zwingend, denn Zufallselemente und wechselnde Daten verändern die Auswahl. Pour approfondir : Die Erforschung der tiefsee: was wir noch nicht wissen.

Bei der Verantwortung hilft ein nüchterner Blick. Ein Algorithmus verfolgt kein Eigeninteresse, er optimiert, was Menschen ihm als Ziel vorgeben, etwa Verweildauer oder Relevanz. Wer einen Feed verstehen will, stellt deshalb drei Fragen: Welches Ziel steckt dahinter? Welche Datengrundlage fließt ein? Nach welchem Kriterium wird sortiert? Einen anschaulichen Einstieg bietet das Einführungsvideo von David J. Malan aus dem Harvard-Kurs CS50, das Algorithmen ohne Vorwissen erklärt.

Ein Algorithmus ist kein Geheimnis der Informatik, sondern eine genaue Handlungsanleitung, die Sie aus jedem Rezept kennen. Prüfen Sie beim nächsten Mal, wenn von „dem Algorithmus“ die Rede ist, die vier Kriterien: Ausführbarkeit, Eindeutigkeit, Endlichkeit und Allgemeinheit. So erkennen Sie, was tatsächlich dahintersteckt, und können Empfehlungssysteme und künstliche Intelligenz sachlich einordnen.