KI

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.

Mit VR-Brille und der entsprechenden virtuellen Welt wirken nicht nur Quests eines Computerspiels nahezu realistisch. Das immersive Erleben virtueller Räume bietet auch der Berufsausbildung und Trainings-on-the-Job richtungsweisendes Potenzial, und das reicht von der Einübung von Routinen bei der Bedienung von Maschinen bis zum lebensrettenden Verhalten in Gefahrensituationen. Noch sind VR-Trainings allerdings selten. Der Grund: Bisher war das Erstellen virtueller Trainingsszenarien Aufgabe von extra dafür geschulten Spezialist*innen. Das aber hat sich jetzt geändert.

Optische Sensorik am Auto ist mittlerweile kein Novum mehr. Mit Fahrerassistenzsystemen ist vieles heutzutage schon möglich – selbst (teil)autonomes Fahren. Doch was den Fahrzeugen bislang nahezu in Gänze fehlt, ist ein akustischer Sinn, ein vorausschauendes Hören. Gerade das könnte zu einem erheblichen Mehrwert an Sicherheit und Zuverlässigkeit führen. Ein Team von Wissenschaftler*innen am Fraunhofer IDMT arbeitet schon seit Jahren an der Entwicklung von intelligenten akustischen Sensorsystemen, die mit dem Projekt »The Hearing Car« nun erste prototypische Anwendung finden.

Wenn es so weitergeht, dann sind die Fahrenden an den Stromtankstellen schneller geladen als der Akku ihres E-Mobils: Die Ladeinfrastruktur ist intransparent, das Bezahlen umständlich und die Grundversorgung mit Schnelllade-Energie ist immer schwerer zu gewährleisten. Keiner der Versorger, Netzbetreiber oder Stromverkäufer weiß, wann wo wer wie viel Strom bereitstellen kann. Dieser Flickenteppich und der fehlende Informationsaustausch aller Beteiligten könnte die Elektromobilität sogar ausbremsen. Ein Konsortium arbeitet daran, die Knoten zu entwirren und das Laden zukunftssicher zu gestalten.

Schneller mobil surfen: Die Bundesnetzagentur konstatiert dem Mobilfunkstandard der fünften Generation eine Netzabdeckung von aktuell über 50 Prozent. Die Telekom wirbt sogar damit, dass bei ihr mehr als neunzig Prozent der Deutschen 5G nutzen können. Dennoch ist die Infrastruktur noch weit davon entfernt, die Möglichkeiten des neuen Funkstandards auszuschöpfen. Vor allem für Anwendungen in den Bereichen IoT, Smart City und Industrie 4.0 müssen Verfahren und Geräte erst noch entwickelt und getestet werden. Das Open Testbed Berlin bietet ab sofort ideale Voraussetzungen dafür.

Es herrscht Dürre in Europa, Getreide wird knapp und die Weltbevölkerung wächst. Eine Vielzahl an Krisen verlangt in jüngster Zeit nach effektiven Lösungen aus der Nahrungsmittelindustrie. Die Digitalisierung der Landwirtschaft leistet dazu einen wichtigen Beitrag, denn digitale Daten bieten Einsichten beispielsweise über Bodenbeschaffenheit, Pflanzenzustände und Wasserkreisläufe. Darauf basierend können Landwirt*innen wichtige Entscheidungen treffen und so ihre Nahrungsmittelerträge potenzieren. Wie der Klimawandel sich auf dieses Industriefeld auswirkt und was in der Digitalisierung der Landwirtschaft besonders beachtet werden muss, erfahrt ihr in der neuen Folge des Wissenschaftspodcasts »Fraunhofer InnoVisions: Nachgeforscht«.

Hörschädigungen können dazu führen, dass das natürliche Sprechen eingeschränkt ist. Betroffenen fallen die korrekte Aussprache und Betonung häufig schwer. Sprachtherapien können die Sprechfähigkeit zwar verbessern. Das Training dafür muss aber meist besonders intensiv und regelmäßig sein, sodass Therapiesitzungen allein kaum zu einem idealen Ergebnis führen. Eine KI-gesteuerte App, die das Gesagte automatisch und qualifiziert analysiert und bewertet, bietet Hörgeschädigten zusätzliche Trainingsmöglichkeiten neben der Sprachtherapie – jederzeit und überall.