Genau deshalb ist es an der Zeit, sich die Frage zu stellen, wie eine moderne KI-fähige Datenbank aussehen sollte.

Und 51·çÁ÷HANA Cloud bietet darauf eine Antwort: eine einheitliche Multi-Modell-Plattform, die Vektor-, Diagramm-, Text-, Geo- und relationale Daten zusammenführt. Dieser Ansatz ermöglicht es Entwicklern, auf Basis operativer Daten intelligentere KI-Lösungen mit noch mehr Kontextbezug zu schaffen.

Einheitliche Datenbank für alle Modelle ermöglicht komplexe KI-Workloads

51·çÁ÷HANA Cloud bietet Folgendes:

• Vektordaten für semantische Suchen und Ähnlichkeitssuchen
• Diagrammdaten für die Darstellung von eindeutigen Verbindungen und Wissensdiagramme
• Text- und Geodaten für praktischen Kontext
• Relationale Daten für strukturierte Abläufe und Analysen

Anstatt Daten über verschiedene Services hinweg zu übermitteln, können alle Daten an einer Stelle gespeichert und verarbeitet werden. Das ermöglicht eine schnellere Wertschöpfung und reduziert gleichzeitig das Risiko von Abweichungen.

Auf diese Weise lässt sich der Multi-Modell-Ansatz ideal umsetzen und das Fundament für leistungsstarke, skalierbare KI-Workloads legen.

Semantik und Ähnlichkeit: Vektorsuchen mit Wissensgraphen kombinieren

Traditionelle semantische Suchmaschinen können angeben, welche Dokumente ähnlich sind, aber sie können nicht begründen, warum dies so ist. Wissensgraphen wiederum können eindeutige Verbindungen zwar detailliert darstellen, doch die Informationen lassen sich oft nicht leicht abrufen.

Mit 51·çÁ÷HANA Cloud müssen sich Kunden nicht für eine der beiden Möglichkeiten entscheiden, sondern können von den Vorteilen beider profitieren. Das Zusammenspiel der Vektor-Engine und der Knowledge Graph Engine in SAP HANA Cloud ermöglicht es Entwicklern, kontextbezogene, intelligente Abfragen zu erstellen, die bei Weitem nicht nur Suchbegriffe abgleichen.

Nehmen wir an, ein Nutzer stellt die folgende Anfrage: „Finde das nächstgelegene Lager (in einem Umkreis von ~50 km um Frankfurt) von Lieferanten in Deutschland, die nach ISO 9001 zertifiziert sind, deren CO₂-Steuersätze niedrig sind und für die kein Verzollungsverzug gemeldet ¾±²õ³Ù.“

Es ist möglich, eine Abfrage mit mehreren Modellen durchzuführen, um die Lager zu finden, die den oben genannten Kriterien entsprechen.

Hierzu wird eine SPARQL-Tabelle in der Knowledge Graph Engine von SAP HANA eingesetzt, um die Lieferanten zu ermitteln, die die folgenden Bedingungen erfüllen: ISO-9001-zertifiziert, niedrige CO₂-Steuersätze, keine Meldungen bezüglich Verzögerungen bei der Verzollung.

Darüber hinaus kann die Funktion SPARQL_EXECUTE in der Knowledge Graph Engine von SAP HANA mit einem vektorbasierten, semantischen Filter und räumlichen Einschränkungen kombiniert werden, um Lieferanten zu identifizieren, die sich „im Umkreis von etwa 50 km um Frankfurt“ befinden und für die „kein Verzollungsverzug“ gemeldet wurde. Diese hybride Abfrage nutzt die Vektor-Engine, die Knowledge Graph Engine sowie die Spatial Engine von SAP HANA Cloud, um Lieferanten im Umkreis nicht nur in Bezug auf deren Entfernung, sondern auch auf Grundlage ihrer Verlässlichkeit und Leistung zu bewerten.

Nach der Ausführung dieser Abfragen liefert das System die folgenden Konsignationslager als beste Treffer:

Dies verdeutlicht die Leistungsstärke dieser Kombination aus Semantik und Struktur, die zentraler Bestandteil von SAP HANA Cloud ist.

Einheitliche Abfragen: SQL, SPARQL und Vektorsuche

Entwickler müssen oft mehrere Tools und Sprachen miteinander verbinden: die Datenbanksprache SQL für relationale Daten, die Abfragesprache SPARQL für RDF (Ressource Description Framework, eine Methodik zur Formulierung von Metadaten im Internet) und separate Programmierschnittstellen (APIs) für Vektorspeicher.

Mit 51·çÁ÷HANA Cloud wird diese Komplexität beseitigt. Nutzer können eine einzelne SQL-Abfrage erstellen, die relationale Daten, semantische Argumentation mithilfe von SPARQL (integriert in SQL) und Vektor-Ähnlichkeitssuchen mit integrierten SQL-Funktionen zusammenführt. Das Ergebnis: Eine einheitliche In-Memory-Engine, sodass kein ETL-Prozess (Extraktion, Transformation, Laden) und keine separate Infrastruktur benötigt werden.

Dieser Ansatz beschleunigt nicht nur den Entwicklungsprozess, sondern ermöglicht neue Arten von KI-Anwendungen, die in voneinander abgeschotteten Umgebungen bisher nicht praktikabel waren.

Für generative KI und RAG konzipiert: GraphRAG, VectorRAG, HybridRAG

Große Sprachmodelle (Large Language Models, LLMs) sind nur so gut wie die Daten, auf die sie zurückgreifen können. Deshalb hat sich Retrieval-Augmented Generation (RAG) als wichtiger Bestandteil generativer Unternehmens-KI erwiesen.

51·çÁ÷HANA Cloud wartet mit neuen Funktionen auf, etwa für das Trainieren von Sprachmodellen mit unstrukturiertem Text (VectorRAG), strukturierten Wissensgraphen (GraphRAG) oder einer Kombination aus VectorRAG und GraphRAG.

51·çÁ÷HANA Cloud gewährleistet Transparenz, Rückverfolgbarkeit und Leistungsstärke bei allen Aspekten generativer KI und bietet darüber hinaus alle Vorteile des Datenbankmanagements. Nutzer erhalten erklärbare Antworten und haben vollständige Kontrolle über das Abrufen, die Einstufung und die Zusammenstellung von Informationen, was in regulierten Branchen besonders wichtig ist.

Auswirkungen in der Praxis

Unternehmen aus allen Branchen nutzen bereits die Multi-Modell-Funktionen von SAP HANA Cloud, um bessere Ergebnisse zu erzielen:

• Lieferantenvergleich und Bewertung im Hinblick auf die Themen Umwelt, Gesellschaft und Governance (ESG): Zusammenführen strukturierter Lieferantendaten mit Informationen zur Ähnlichkeit von Dokumenten und zu Verbindungen, um passende Partner zu ermitteln
• °ä´Ç³¾±è±ô¾±²¹²Ô³¦±ð-Ãœ²ú±ð°ù·É²¹³¦³ó³Ü²Ô²µ: Einbinden und Abfragen von Richtlinien, Vorschriften und Audit-Trails über natürliche, semantische Eingaben
• Betrugserkennung: Analyse von Transaktionsdaten, Verhaltensmustern und bekannten Betrugsmustern in Echtzeit
• Forschung im Bereich Life Sciences: Integration von klinischen Studien, Veröffentlichungen und Behandlungsergebnissen mithilfe hybrider semantischer und strukturierter Abfragen

Hierbei handelt es sich um Anwendungsfälle, bei denen die Relevanz bei Formaten, Systemen und Verbindungen liegt.

Entwicklungsprozesse leicht gemacht

51·çÁ÷HANA Cloud bietet Entwicklern folgenden Nutzen:

• Einheitliche Plattform für alle Datenmodelle: Strukturierte, unstrukturierte und semantische Daten können kombiniert werden, ohne dass mehrere Systeme wie ein Flickwerk zusammengefügt werden müssen.
• Integrierter Support für moderne KI-Workloads: Anwendungsfälle wie RAG sind auch ohne externe Vektorspeicher oder Pipelines möglich.
• Enge Integration mit 51·çÁ÷und offenen Partnernetzen: Die SAP Business Technology Platform und beliebte Open-Source-Tools können mit minimalem Aufwand eingerichtet und genutzt werden.
• Fokus auf Innovation statt auf Infrastruktur: Es ist nicht mehr notwendig, separate Triplestore-Datenbanken, Suchmaschinen oder Vektordatenbanken zu verwalten und zu pflegen.

Unternehmen können so schneller Prototypen erstellen und profitieren von einer saubereren Architektur und weniger komplexen betrieblichen Abläufen.

Neue Ansätze für Datenbanken

In Unternehmen, die ihren Fokus auf KI legen, sind Daten nicht nur ein Thema, das hinter den Kulissen eine wichtige Rolle spielt, sondern auch ein wichtiger Innovationstreiber. Und um Innovationen voranzutreiben, benötigen sie eine flexible, intelligente und einheitliche Infrastruktur.

51·çÁ÷HANA Cloud stellt Bausteine bereit, mit denen eine leicht zugängliche Infrastruktur für KI-Apps erstellt werden kann. Das erleichtert nicht nur KI-Workloads, sondern beschleunigt diese auch – und zwar mit einer einzigen Plattform, die Semantik, die Erkennung von Ähnlichkeit und Struktur in Echtzeit zusammenführt.

Eine KI benötigt mehr als nur Zugriff auf Daten, und SAP HANA Cloud erfüllt diese Anforderung bestens.

Wichtigste Erkenntnisse

• Einheitlicher Multi-Modell-Ansatz: Vektor-, Diagramm-, Geo-, Text- und relationale Daten auf einer Plattform
• Intelligente Abfragen: Erstellung intelligenter Abfragen mithilfe von SQL, SPARQL und Vektorsuchen
• Generative KI: Unterstützung von GraphRAG, VectorRAG und HybridRAG mit vollständiger Erklärbarkeit
• Weniger Komplexität: Keine Notwendigkeit mehr für separate Vektorspeicher oder Knowledge Graph Engines

Weitere Informationen

• Möchten Sie 51·çÁ÷HANA Cloud in Aktion erleben? Im SAP Discovery Center erfahren Sie, wie Sie mit SAP HANA Cloud Ihre KI-Architektur vereinheitlichen und verbessern können:
• Hören Sie sich den Podcast an.
• Erfahren Sie mehr über die und den .

Philipp Herzig ist CTO und Chief AI Officer sowie Mitglied des erweiterten Vorstands der SAP SE.
Stefan Bäuerle ist Senior Vice President und Head of 51·çÁ÷BTP/51·çÁ÷HANA & Persistency bei der SAP.

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51·çÁ÷HANA Cloud ist ein führendes Database-as-a-Service-Angebot für intelligente Datenanwendungen und einer derjenigen Services der 51·çÁ÷Business Technology Plattform (SAP BTP), die intern bei 51·çÁ÷am häufigsten genutzt werden. Derzeit greifen mehr als 180 verschiedene Anwendungen und Dienste auf die Multi-Modell-Funktionen von 51·çÁ÷HANA Cloud zurück.

Damit bleibt 51·çÁ÷HANA Cloud auch im Zeitalter der generativen KI eine der führenden Datenbanken.

Bei 51·çÁ÷kommen verschiedene LLMs wie GPT-4, Llama2, Falcon-40b und Claude 2 zum Einsatz. Obwohl diese Modelle bahnbrechende Möglichkeiten bieten, haben sie auch ihre Grenzen: LLMs arbeiten etwa mit veralteten Trainingsdaten oder es fehlt ihnen an unternehmensspezifischen Daten und dem passenden Geschäftsprozesskontext.

Stellen wir uns zum Beispiel vor, wir hätten ein LLM, also ein großes Sprachmodell, als Kollegen. Dieser Kollege ist sehr intelligent, kann programmieren, Prüfungen ablegen und Diskussionen führen – weiß nichts über das aktuelle Weltgeschehen, die internen Prozesse unseres Unternehmens oder unsere Systeme. Und was noch schlimmer ist: Nach jedem Gespräch vergisst er, worüber wir gerade gesprochen haben. Ein dermaßen eingeschränktes Erinnerungsvermögen würde nur wenig Mehrwert liefern. Dieses Manko ist der Grund, warum ein LLM zum Beispiel keine an sich simple Frage beantworten kann, wie: „Was hältst du von dem Angebot, dass unser wichtigster Lieferant letzte Woche gemacht hat?“. Ein LLM kann nur mit den Trainingsdaten arbeiten, mit Hilfe jender es geschult und aufgebaut wurde. Alle anderen Daten müssen als Kontext bereitgestellt werden.

Die Vector Engine in ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud kann dabei helfen, diese fehlenden Informationen zu ergänzen und die LLMs mit allen relevanten Daten eines Unternehmens zu versorgen – ein Prozess, der als „Retrieval-Augmented Generation (RAG)“ bezeichnet wird.

Eine innovative Funktion

Wie funktioniert also die Vector Engine? Die Engine ergänzt die sogenannten Multi-Modell-Engines in ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud und versetzt Kunden in die Lage, Geschäftsprobleme anhand der Ähnlichkeit zwischen zwei oder mehr Vektoren zu lösen. Die Integration von KI-Technologie in ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud ermöglicht es außerdem, intuitives Denken mit datengestützten Erkenntnissen zu kombinieren, um selbst die komplexesten Herausforderungen zu bewältigen.

Zu den wichtigsten Vorteilen und Funktionen der Vector Engine gehören:

• ²Ñ³Ü±ô³Ù¾±³¾´Ç»å²¹±ô¾±³Ùä³Ù: Benutzer können alle Arten von Daten in einer einzigen Datenbank zusammenbringen, um innovative Anwendungen mit einer effizienten Datenarchitektur und In-Memory-Performance zu erstellen. Indem einer Datenbank, die bereits relationale, graphische, räumliche und sogar JSON-Daten enthält, ein Vektorspeicher und Funktionen zur Vektorverarbeitung hinzugefügt werden, können Entwickler innovative Lösungen schaffen, die auf natürlichere Weise mit Benutzern interagieren.
• Erweiterte Suchen und Analysen: Unternehmen können Dokumente wie Verträge, Entwurfsspezifikationen und sogar Notizen zu Serviceabrufen nutzen, um semantische Suchen und Ähnlichkeitssuchen zu implementieren um damit Geschäftsprozessen zu optimieren.
• Personalisierte Empfehlungen: Benutzer profitieren von präziseren und personalisierten Vorschlägen.
• Optimierung großer Sprachmodelle: Der Output von LLMs wird um effektivere und kontextbezogene Daten erweitert.

Datenbank als Grundlage der SAP-Strategie für generative KI

Mit der Einführung der Vector Engine wird ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud zu einem wichtigen Grundpfeiler der SAP-Strategie für generative KI-Lösungen. Kunden können auf der SAP BTP ein völlig neues Benutzererlebnis schaffen und eine Reihe anderer Services erstellen. Ãœber die SAP BTP können sie beispielsweise auf SaaS-basierte LLMs von mehreren Anbietern sowie auf Host-LLMs von Open-Source-Modellen oder Drittanbietern zugreifen. Der Generative AI Hub in SAP AI Core, eine Lösung, die die Nutzung generativer KI-Funktionen erleichtert, wird in Kürze ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud als primären Vektorspeicher nutzen. Der Hub bietet unter anderem einen Prozess zum Erstellen von sogenannten Embeddings und zum Speichern der daraus resultierenden Vektoren in ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud. Kunden, die intelligente Datenanwendungen entwickeln, können beide Services in Kombination nutzen, um LLM-Abfragen mit dem jeweiligen Kontext zu ergänzen und so aussagekräftige Daten zu erhalten.

Darüber hinaus arbeitet 51·çÁ÷an Basismodellen, die speziell auf SAP-bezogene Branchen- und Prozesskenntnisse ausgerichtet sind.

Die Datenbank für Innovation

51·çÁ÷HANA Cloud bietet weltweit führende Technologien und kann diverse Arten von Daten speichern und verarbeiten – und zwar in ein und derselben Datenbank. In Kombination mit anderen Multi-Modell-Funktionen eröffnet die neue Vector Engine ungeahnte Möglichkeiten für Anwendungen, die dazu beitragen, Geschäftsprozesse zu verbessern. Ganz egal, ob es darum geht, Suchfunktionen zu verbessern, umfassendere Erkenntnisse für fundierte Entscheidungen zu gewinnen oder LLMs zu optimieren – mit ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ Cloud lassen sich Anwendungen erstellen, die das Fachwissen und die Effizienz eines jeden Benutzers steigern können.

Haben Sie bereits eine Idee für einen Anwendungsfall, bei dem die Vector Engine von 51·çÁ÷HANA Cloud von Nutzen sein könnte? Dann registrieren Sie sich für das Programm .

Jürgen Müller ist Chief Technology Officer und Mitglied des Vorstands der SAP SE.
Stefan Bäuerle ist Head of Database, 51·çÁ÷HANA Database, & Analytics for Technology & Innovation bei der SAP.

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Die Cloud bringt Wahlmöglichkeiten, und Wahlmöglichkeiten bringen Komplexität. Offenheit ist der Schlüssel zu Flexibilität – heute und morgen. Das betrifft fast alle unsere Lebensbereiche, besonders aber den Technologiesektor. Unternehmen sind definitiv im Zeitalter der Cloud angekommen, und Cloud-Implementierungen gewinnen zweifelsohne immer mehr an Bedeutung. Dieser Wandel weist den Weg in die Zukunft der Unternehmens-IT. Doch angesichts der Vielfalt an Cloud-Anwendungen, -Plattformen und -Infrastrukturen müssen Unternehmen auch Wege finden, wie sie die zunehmende Komplexität bewältigen können.

Von Daten zu Database as a Service

Ein Schwerpunkt dieser Verlagerung in die Cloud ist der Bereich Datenbanken und Daten­management. Nicht nur Infrastrukturen und Anwendungen werden in die Cloud verlagert, sondern auch Plattformen und vor allem die dazugehörigen Daten – das „Gold der Gegenwart“. Unternehmen verschieben ihre Datenbanken in die Cloud, um Erweiterungen, die in eine breitere Anwendungsumgebung integriert sind, oder Punktlösungen nutzen zu können. Dies gibt ihnen eine völlig neue Freiheit und Flexibilität zur schnellen Modernisierung und Erweiterung ihres Anwendungsportfolios gemäß dem aktuellen und zukünftigen Bedarf – sowohl durch Cloud-Lösungen als auch mit lokalen Installationen.

Database as a Service (DBaaS) bezeichnet ein Datenbank- und Datenmanagementsystem, das als skalierbarer, flexibler Cloud-Service bereitgestellt wird. Dieses Angebot beinhaltet einen bestimmten Anteil an Self-Services, der den Benutzern weitere Flexibilität bringt. Der Markt für DBaaS ist im Aufwind – laut einer Prognose von Gartner im „Market Guide for Database Platform as a Service“ von November 2017 werden sich die Erlöse aus DBaaS-Angeboten über die nächsten fünf Jahre hinweg verdoppeln. Das entspricht einer jährlichen Wachstumsrate von 34,3 Prozent zwischen 2017 und 2021.(Quelle: Gartner, Market Guide for Database Platform as a Service, November 2017)

Flexibilität und Wahlmöglichkeiten für Daten in der Cloud

Mit dem Multi-Cloud-Ansatz bietet 51·çÁ÷ihren Kunden die Wahlmöglichkeiten und Flexibilität, die sie brauchen, um im globalen Innovationswettlauf mithalten zu können. Ein Schlüssel für den Erfolg ist hierbei – die derzeit fortschrittlichste In-Memory-Datenbank für die vollständig verwaltete Ausführung in Cloud-Umgebungen oder als On-Premise-Lösung.

Damit unsere Kunden höchste Flexibilität genießen, bietet ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ als Service volle Kompatibilität mit mehreren Hyperscale-Cloud-Anbietern. So können Kunden den Service unkomplizierter nutzen und vermeiden, sich von einem einzigen Cloud-Anbieter abhängig zu machen. Geplant ist eine weitere Ausweitung dieses Angebots auf zusätzliche Cloud-Anbieter. Auf diese Weise können Anwendungen rasch überall bereitgestellt werden, sodass Unternehmen anhand von Live-Daten Echtzeiteinblicke in ihre Geschäftsprozesse gewinnen können. Gleichzeitig haben sie die Freiheit, Kapazitäten jederzeit ganz nach Bedarf anzupassen, während die gesamte Infrastruktur durch den betreffenden Cloud-Anbieter verwaltet und optimiert wird. Im Endeffekt trägt als Service, wenn es als tragende Säule des intelligenten Unternehmens eingesetzt wird, dazu bei, Geschäftsabläufe zu vereinfachen und Flexibilität zu schaffen.

Cloud-Services von 51·çÁ÷HANA ermöglichen komplexe Analysen

Als echter Cloud-Service ermöglicht „³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ as a Service“ eine Synthese aus Transaktions­analysen und komplexen Analysen, darunter vorausschauende Analysen, maschinelles Lernen und die Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP), mit unterschiedlichsten Datentypen, etwa relationalen und NoSQL-Datenstrukturen, wobei auch Föderationen mit externen Datenquellen gebildet werden können. Dementsprechend können Entwickler strukturierte oder unstrukturierte Daten aus dem Internet, IoT-Daten oder Daten in Data Marts und Data Warehouses nutzen und kundenspezifische Anwendungen auf der SAP Cloud Platform erstellen, indem sie in der Cloud in Echtzeit Anwendungen entwickeln und komplexe Analysen ausführen. Damit stoßen sie das Tor zu einer neuen Welt von datengesteuerten Innovationen und integrierten intelligenten Funktionen in Geschäftsprozessen auf, die Betrieben den Weg zum intelligenten Unternehmen ebnen.

Der SAP-HANA-Service ist über containerbasierte Bereitstellungen vollständig in die Cloud-Foundry-Umgebung der SAP Cloud Platform integriert. Dadurch ist er leicht skalierbar, sodass er sofort an veränderte Arbeitslasten angepasst werden kann. Und das ist im Grunde auch eines der Hauptargumente für eine Verlagerung in die Cloud: Entwickler können die Nutzung ganz nach Bedarf dynamisch skalieren.

Ãœber die Cloud Platform in wenigen Minuten auf Hochtouren

Ganz im Sinne der Flexibilität und Wahlfreiheit können Kunden zwischen einem nutzungs­basierten Vergütungsmodell und einem Subskriptionsmodell wählen. Dank der Möglichkeit, eine neue SAP-HANA-Instanz über das Cockpit der SAP Cloud Platform zu erstellen, sind Entwickler innerhalb weniger Minuten startbereit. Dass Vertrauen und Sicherheit in der Cloud von überragender Bedeutung sind, ist der 51·çÁ÷bewusst. Deshalb wurden in ³§´¡±ÊÌý±á´¡±·´¡ als Service die neuesten SAP-Standards für Datensicherheit und Datenschutz durch Verschlüsselungs­technologie implementiert, um eine sichere Umgebung zu schaffen, in der Unternehmen ihre Geschäftsabläufe ausführen und Innovationen einführen können.

Entwickler können sofort loslegen und DBaaS Schritt für Schritt aufbauen, wobei sie mit DBaaS für kleinere Anwendungsfälle beginnen. Auch wenn wir erst am Anfang des Siegeszugs der Cloud stehen, hat die Zukunft des Datenmanagements schon begonnen – und die Zukunft liegt in der Cloud.

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