Die vierte Welle der Softwareentwicklung: Wie agentenbasierte KI die Planung, Entwicklung und Bereitstellung von Software neu definiert

„Nichts ist so beständig wie der Wandel.“ – Heraklit

Es ist 30 Jahre her, dass ich das Programmieren gelernt habe. Damals gab es weder integrierte Entwicklungsumgebungen (IDEs) noch agile Entwicklungsmethoden, und die teambasierte Entwicklung steckte noch in den Kinderschuhen. Der Erfolg des Internets war alles andere als garantiert. In den letzten drei Jahrzehnten war die einzige Konstante der ständige Wandel – nicht nur in der Software, die wir entwickeln, sondern auch in der Art und Weise, wie wir den Geschäftsprozess ihrer Entwicklung und Bereitstellung angehen.

Neue Innovationen, Programmiersprachen und Prozesse haben diese vergleichsweise junge Ingenieursdisziplin kontinuierlich revolutioniert, herausgefordert und weiterentwickelt. Während Megatrends wie objektorientierte Programmierung, der Aufstieg des Internets, global verteilte Entwicklung, Agile, moderne Kollaborationswerkzeuge, mobile Endgeräte und Cloud Computing die Softwareentwicklung grundlegend verändert haben, brachten die letzten drei Jahre die vielleicht disruptivste Kraft hervor: moderne künstliche Intelligenz.

Wie wird KI die Art und Weise verändern, wie wir Software planen, entwickeln, testen, sichern, bereitstellen, betreiben und unterstützen – heute und in Zukunft? Um zu verstehen, wohin die Reise geht, müssen wir zunächst unsere Vergangenheit betrachten. Dieser Beitrag (und eine Reihe von Folgeartikeln) untersucht die Veränderungen in der Softwareentwicklung, ergründet, warum KI sich besonders für den Softwarelebenszyklus eignet, und skizziert den Weg in die Zukunft.

Die erste Welle: Verfahrensentwicklung

Die erste Welle der modernen Softwareentwicklung wird oft als das Zeitalter der prozeduralen Programmierung bezeichnet. Entwickler dieser Ära setzten stark auf strukturierte Programmiertechniken, die in hohem Maße von Schleifen, Bedingungen und sequenzieller Logik abhingen. Sprachen wie FORTRAN, COBOL, ALGOL, Pascal und C dominierten, und die meisten Entwicklungsteams arbeiteten am selben Ort – sowohl untereinander als auch mit ihrer Laufzeithardware (in der Regel Großrechner).

Diese Welle legte den technischen Grundstein für leistungsstarke und zuverlässige Software. Sie brachte aber auch Einschränkungen mit sich: Top-Down-Entscheidungsfindung, langsame Wasserfallzyklen und unflexible, schwer wartbare Codebasen.

Die zweite Welle: Objektorientierte Programmierung, Agile und das Internet

Anfang der 1990er-Jahre begann sich die Softwareentwicklungslandschaft zu verändern. Das Internet entwickelte sich von einem Hobbyprojekt zum Rückgrat der modernen Wirtschaft und erzeugte damit einen enormen Druck, Software zu modernisieren, zu skalieren und die Softwarebereitstellung zu beschleunigen.

Diese Welle führte zur objektorientierten Programmierung mit Sprachen wie C++, Java, Smalltalk, Python und C#, die Abstraktion, Kapselung und Vererbung ermöglichten und die Grundlage für die Wiederverwendbarkeit und Wartbarkeit von Code legten.

Ebenso wichtig waren die Prozessänderungen. Agile Entwicklung, global verteilte Teams, Pair Programming und schlankere Planungsmethoden gewannen an Bedeutung. Die Tools folgten schnell: IDEs, Versionskontrollsysteme (SCM) und Build-Automatisierung wurden zum Standard. Agile Planung, Testautomatisierung, Delivery-Pipelines und Continuous-Integration-Tools entwickelten sich von „nice-to-haves“ zu unverzichtbaren Funktionen.

Diese Kombination aus den Möglichkeiten des Internets und verbesserten Werkzeugen führte zu einer Produktivitätsexplosion; viele schätzen, dass die Softwareproduktion allein in den 1990er Jahren um das Fünf- bis Zehnfache gestiegen ist, verglichen mit allen vorherigen Jahrzehnten zusammen.

Dies bedeutete zwar eine enorme Verbesserung, doch der eigentliche Wandel und die Innovation standen erst am Anfang.

Die dritte Welle: Mobil, Cloud, SaaS und Modern DevOps

Mit Beginn des 21. Jahrhunderts erlebte die Softwarebranche ein exponentielles Wachstum. Hochgeschwindigkeitsinternet, leistungsstärkere PCs, Smartphones, riesige Rechenzentren und Cloud Computing lösten die dritte Welle der Softwareentwicklung aus.

Was diese Welle auszeichnete, ging über neue Programmiersprachen hinaus. Die dritte Welle war geprägt von allgegenwärtiger Vernetzung, skalierbarer Rechenleistung und einem Marktumfeld, in dem jedes Unternehmen, unabhängig von der Branche, zu einem Softwareunternehmen wurde.

Diese Welle brachte ein höheres Maß an Automatisierung, nutzerzentriertem Design und „verbraucherorientierten“ Software-Erlebnissen mit sich. Agile Methoden entwickelten sich weiter zu DevOpsDabei wurde die nahtlose Integration von Entwicklung und Betrieb betont. Konzepte wie CI/CD wurden zum Standard. Virtualisierung und Cloud Computing machten die Infrastruktur elastisch und sofort skalierbar.

Auch die Geschäftsmodelle veränderten sich: SaaS, Plattform-Ökosysteme und die API-Ökonomie entstanden. Die Softwarebranche expandierte rasant, Startups, Scale-ups und etablierte Unternehmen wetteiferten um die Transformation. Wie Marc Andreessen 2011 in einem vielbeachteten Gastbeitrag im Wall Street Journal sagte: „Software frisst die Welt.“

Die vierte Welle: Agentische Softwareentwicklung und -bereitstellung

Obwohl KI, maschinelles Lernen und neuronale Netze bereits seit Mitte des 20. Jahrhunderts existieren, markierte der November 2022 einen entscheidenden Wendepunkt. In diesem Jahr veröffentlichte OpenAI ChatGPT 3.5 und etablierte damit generative KI-basierte große Sprachmodelle (LLMs) im breiten Einsatz. Die Ergebnisse waren unmittelbar und tiefgreifend. ChatGPT demonstrierte ein menschenähnliches Kontextverständnis, flüssige Interaktionen in natürlicher Sprache und multimodale Fähigkeiten. Dank dieser Durchbrüche ist agentenbasierte KI – KI, die wahrnehmen, schlussfolgern und autonom handeln kann – keine Science-Fiction mehr. Sie ist Realität und verändert alles.

Künstliche Intelligenz (KI) wird zwar alle Geschäftsbereiche beeinflussen, doch ihr Einfluss ist in der Softwareentwicklung am deutlichsten sichtbar. Wir befinden uns in der Anfangsphase der vierten Welle – angetrieben von KI und automatisierten Arbeitsabläufen. Diese Welle umfasst weit mehr als nur Autovervollständigung oder Codegenerierung. KI-Agenten verändern grundlegend, wie wir Software planen, entwickeln, testen, sichern, bereitstellen, ausführen und betreuen. Sie optimieren jedes Glied in der Kette. Noch wichtiger ist jedoch, dass sie das gesamte System verändern.

In großen Organisationen zeichnet sich bereits ein Muster ab: Eine isolierte, einseitige KI-Einführung führt nur zu geringfügigen Verbesserungen. Die Automatisierung einzelner Teilprozesse verlagert Engpässe lediglich, anstatt sie zu beseitigen. Der wahre Mehrwert entsteht erst, wenn Teams KI ganzheitlich einsetzen und den Softwarelebenszyklus als vernetztes System betrachten.

Eine Kombination aus einem fundierten, umfassenden Verständnis Ihrer Entwicklungs- und Lieferpipeline und einer durchdachten, strategischen KI-Einführung wird in dieser neuen Ära die Gewinner von den Mitläufern unterscheiden.

Im Laufe dieser Reihe werden wir uns mit den Kernmerkmalen der Vierten Welle auseinandersetzen und Beispiele aus der Praxis für die erfolgreiche (und erfolglose) Einführung von KI in Softwareteams untersuchen sowie Rahmenbedingungen für eine erfolgreiche Einführung aufzeigen.

Was kommt als Nächstes?

Softwareentwicklung und -bereitstellung sind prädestiniert für KI, doch derzeit wird KI in Software dort eingesetzt, wo es am einfachsten ist – und dort untergenutzt, wo sie am wichtigsten wäre.

Fast die Hälfte des gesamten Risikokapitals im Bereich KI für die Softwareentwicklung fließt in Code-Assistenten, die Entwicklern helfen, schneller Code zu schreiben. Stattdessen müssen wir uns intensiv damit auseinandersetzen, was davor und danach geschieht: KI in der Planung, KI in der Entwicklung, KI in der Qualitätssicherung und KI in der Sicherheit. Genau darin liegt das Potenzial.