KI

Die angewandte Forschung steht vor einem Grundsatzproblem, das sich eigentlich schon implizit in ihrem Namen äußert. Die Verknüpfung von Forschung und Industrie, von wissenschaftlichen Erkenntnissen und konkreter unternehmerischer Anwendung stellt häufig eine große Hürde dar. Denn das Fundament der Zusammenarbeit, eine Kommunikation und ein gemeinsames Projekt anzubahnen, muss im Vorfeld gegossen werden.

Wer an KI denkt, dem kommen vermutlich die aktuell gebräuchlichsten Anwendungen wie ChatGPT, Midjourney oder DALL-E in den Sinn. Doch auch in weniger populären Anwendungsszenarien kommt Künstliche Intelligenz zum Einsatz – so etwa in der Gesichtserkennung. Wie das grundsätzlich funktioniert, was eine Gesichtsrepräsentation ist und wie der auch in diesem Anwendungsfeld bestehende KI-Bias abgeschwächt werden kann, darüber sprechen wir in der neuen Folge von »Fraunhofer Innovisions: Nachgeforscht« mit Philipp Terhörst, aktuell Forschungsgruppenleiter im Bereich „Responsible AI for Biometrics“. 

Die Landwitrtschaft steht vor großen Herausforderungen. Wie können zum Beispiel die Einhaltung von Umweltschutzauflagen und die Steigerung der Produktivität für eine wachsende Bevölkerung bewältigt werden? Acht Fraunhofer-Institute forschen gemeinsam an nachhaltigen und ressourceneffizienten Grundlagen für eine produktive digitale Landwirtschaft. Im Leitprojekt „Cognitive Agriculture“, kurz COGNAC, werden technikübergreifende Lösungen entwickelt.

Seit 2015 verleiht der Fraunhofer-Verbund IUK-Technologie jährlich den ICT-Dissertation Award. Prämiert werden die herausragendsten Dissertationen aus den Fraunhofer-Instituten, die sich mit innovativen Entwicklungen und Technologien in den Bereichen Informatik, Mathematik oder Naturwissenschaften auseinandersetzen. Die Preisträger*innen des Jahres 2023 sind ehemalige Mitarbeitende des Fraunhofer FIT, des Fraunhofer AISEC und des Fraunhofer IDMT. Alle drei Arbeiten beschäftigen sich mit einem der zukunftsträchtigsten Themenfelder: Künstlicher Intelligenz.

Wie können Lieferdienste in Großstädten emissionsfrei und zugleich kostengünstig, personalentlastend und kundenfreundlich zustellen? Mit dieser Frage beschäftigen sich Rebecca Litauer und Lars Mauch vom Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO im Forschungsprojekt »GreenPickUp«.

Der digitale Wandel hält auch in Bildungs- und Lernumgebungen Einzug. Künstliche Intelligenz (KI) stellt dabei eine der Schlüsseltechnologien zur Effektivitätssteigerung dar. So lässt sich mit ihrer Integration in Lernmanagementsysteme eine intelligente Lernerfahrung kreieren, die zeit- und ortsunabhängig ist und die dabei die individuellen Bedürfnisse der Lernenden berücksichtigen kann. Ein solcher Einsatz von Techniken der künstlichen Intelligenz wurde innerhalb der Studie »KI in LMS« prototypisch am Beispiel der lehrgangsgebundenen Individualausbildung der Bundeswehr erprobt.

Irgendwas mit Computern? Unter diesem Motto fand am 27. April 2023 der Girls’Day @ Fraunhofer statt. Seit 20 Jahren motiviert der Girls’Day Mädchen, ihre persönlichen Zukünfte und Fähigkeiten im MINT-Bereich (Mathematik, Ingenieurswesen, Naturwissenschaften und Technik) genauer unter die Lupe zu nehmen. Denn Frauen sind im MINT-Bereich noch immer deutlich unterrepräsentiert. An dem Aktionstag öffnete der Fraunhofer-Verbund IUK-Technologie erneut seine virtuellen Türen, damit Schülerinnen in die Welt der IT-Berufe eintauchen konnten.

Wer an CO2-Emissionen und den ihrerseits katalysierten Klimawandel denkt, dem schweben vermutlich Dinge wie große Fabriken oder Schiffs- und Flugverkehr vor dem inneren Auge. Doch auch die Tech-Branche, allen voran Anwendungen der Künstlichen Intelligenz, das Internet der Dinge oder auch Rechenzentren tragen einen erheblichen Teil zum klimabelastenden Daten- und Energieverbrauch bei. Im Projekt »Green ICT @ FMD« entwickeln die Forscher*innen deshalb ressourcenschonendere Prozesse für die Herstellung von Mikro- und Leistungselektronik sowie energiesensible Optimierungen auf den Ebenen der Datenverarbeitung und -übertragung. Mehr zum Thema gibt es in der neuen Folge von »Fraunhofer Innovisions: Nachgeforscht«.

Maschinelles Lernen ist zum Zugpferd für die industrielle Produktion geworden. Dank des Einsatzes von ML werden Prozesse deutlich effektiver und ressourcensparender. Nun sollen die Systeme durch den ergänzenden Einsatz von Quantencomputern auf ein neues, deutlich höheres Niveau gehoben werden. Ein Problem aber bleibt: Vorbereitung und Implementierung von ML überfordern viele mittelständische Unternehmen. Eine Developer Suite soll genau das ändern. Im Interview erklärt Projektleiter Daniel Pranjic vom Fraunhofer IAO, wie das funktionieren kann. ​

Sind die Apps und Webdienste, die wir täglich verwenden, wirklich unbedenklich? Natürlich gehen wir davon aus, dass Entwickler*innen und anbietende Unternehmen das sicherstellen. Andererseits aber sind Security-Analysen äußerst aufwendig. Im Prinzip kann in jeder Zeile des Quellcodes ein Programmierfehler stecken. Und manchmal öffnet erst das Zusammenspiel der Softwarebausteine eine Schwachstelle. Moderne, automatisierte Codescans aber können derartige Sicherheitslücken schnell finden. Und sie helfen den Programmierer*innen auch dabei, die Fehler auszumerzen – bevor sie Schaden anrichten.