Künstliche Intelligenz: Einzigartige Grundlagenforschung

Künstliche Intelligenz (KI) hat sich zu einem wesentlichen Bestandteil unseres täglichen Lebens entwickelt, sie findet in einer Vielzahl von Branchen Anwendung. Unternehmen wie Google verwenden komplexe Algorithmen, um Suchergebnisse zu personalisieren und dem Benutzer relevantere Informationen basierend auf seinen Suchanfragen und seinem Nutzerverhalten zu liefern. Im Gesundheitswesen wird KI zunehmend eingesetzt, um Diagnosen zu unterstützen, medizinische Bilddaten wie Röntgenbilder oder MRT-Scans zu analysieren und personalisierte Behandlungspläne zu erstellen. Die Automobilindustrie nutzt komplexe KI-Algorithmen mithilfe derer selbstfahrende Autos ihre Umgebung erkennen, Verkehrszeichen lesen uns sich sicher im Straßenverkehr bewegen. In der Finanzwelt wird Künstliche Intelligenz verwendet, um betrügerische Transaktionen zu erkennen, Risikobewertungen durchzuführen und personalisierte Finanzdienstleistungen anzubieten. Streaming-Plattformen wie Netflix und Spotify erstellen, basierend auf den Vorlieben und dem Verhalten der Benutzer, personalisierte Empfehlungen für Filme, Serien und Musik.

Durch eine enge Zusammenarbeit zwischen Centern, Forschungspartnern, Start-ups, Großforschungsinstituten und -einrichtungen aus dem RWTH-Ökosystem entstehen spannende Projekte und Innovationen auf dem Gebiet der Künstlichen Intelligenz. Der RWTH Aachen Campus bietet Wissenschaft und Wirtschaft ausreichend Platz für spezielle logistische Anforderungen, tiefgreifende Forschung und interdisziplinäre Perspektiven auf einer der größten technologieorientierten Forschungslandschaften Europas. Mit dabei: Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der RWTH Aachen, An- und Fraunhofer-Institute vor Ort sowie KMUs und Global Player, die gemeinsam Forschungsideen und -themen umsetzen.

Zahlreiche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, das Center für Künstliche Intelligenz (KI-Center), der Lehrstuhl für die Methodik der Künstlichen Intelligenz, der Lehrstuhl für Softwaremodellierung und Verifikation und das Graduiertenkolleg UnRAVel (UNcertainty and Randomness in Algorithms, VErification and Logic) tragen dazu bei, dass die RWTH bei der KI-Grundlagenforschung im weltweiten Vergleich einen Spitzenplatz einnimmt. Bahnbrechende Forschung im Bereich der KI-Grundlagen und -Anwendungen führen zu einem gesteigerten Interesse an den Forschungsaktivitäten der Exzellenzuniversität von Big Playern wie Google DeepMind und dem CERN. Wir haben uns mit dem Inhaber der Alexander von Humboldt-Professur und dem KI-Experten Holger Hoos über Künstliche Intelligenz unterhalten. Darüber, wie man Öffentlichkeit und Industrie für Sicherheitsrisiken und -herausforderungen sensibilisieren kann, wie man sich vor den sich ständig ändernden Bedrohungen schützen kann und welche Potenziale die Künstliche Intelligenz der Aachener Region bietet. Weiterlesen

Im Oktober 2023 eröffnete das Forschungszentrum Jülich (FZJ) im Cluster Photonik Quantencomputerlabors und verfügt mit der Inbetriebnahme über eine einzigartige Expertise und Infrastruktur, die den gesamten Entwicklungszyklus von der Suche nach geeigneten Quantenmaterialien über das Entwerfen von Schaltkreisen und passender Kryo-Elektronik bis hin zur Entwicklung von Demonstratoren und Anwendungen abdeckt. Algorithmen und Modelle der Hochleistungsrechner sind in der Lage, komplexe Aufgaben mit einer beispiellosen Genauigkeit zu lösen. Die Quantenrechner können Muster in großen Datensätzen schneller und effizienter erkennen – ein großer Vorteil bei der Bild- und Spracherkennung in der Künstlichen Intelligenz. Weiterlesen

Für eine Vielzahl von Aufgaben in der natürlichen Sprachverarbeitung große Sprachmodelle wie ChatGPT, Gemini und DeepL eingesetzt. Um Texte automatisch in eine andere Sprache zu übersetzen oder um Texte basierend auf ihrem Inhalt in verschiedene Kategorien zu klassifizieren – beispielsweise, um Spam-E-Mails zu erkennen. Ob die eingesetzten KI-Technologien von der öffentlichen Wahrnehmung angenommen oder abgelehnt werden, hängt häufig von ethischen und moralischen Konsequenzen ab. Der Lehrstuhl für Kommunikationswissenschaft am Human-Computer Interaction Center (HCIC) der RWTH Aachen beleuchtet das Thema KI aus einer sozialwissenschaftlichen Perspektive. Beispielsweise, indem die Forschenden Vorurteile gegenüber KI in der öffentlichen Wahrnehmung mithilfe einer Kritikalitätskarte untersuchen. Oder indem sie versuchen, das menschliche Zusammenspiel mit automatisierten Systemen besser zu verstehen. Weiterlesen

Auch die Center auf dem RWTH Aachen Campus setzen sich intensiv mit dem Zukunftsthema Künstliche Intelligenz auseinander: Gemeinsam mit dem Center für Künstliche Intelligenz (AI Center) und weiteren RWTH-Instituten hat das Center for Systems Engineering (CSE) aus dem Cluster Schwerlastantriebe die Trendstudie „AI-powered Engineering“ initiiert. In der Studie werden gemeinsam mit Industrieunternehmen verschiedener Branchen Potenziale, Methoden und Strategien untersucht, die für den Einsatz im Engineering entscheidend sind. Dabei adressiert die Trendstudie die zentrale Frage, wo und wie KI erfolgreich in das Engineering integriert werden kann, um komplexe Probleme zu lösen. Weiterlesen

Um den Herausforderungen moderner Produktionsumgebungen zu begegnen, entwickelte das Center Connected Industry (CCI) aus dem Cluster Smart Logistik eine eigene Labeling Station, die eine innovative Lösung zur automatisierten Qualitätskontrolle durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz bietet. Mithilfe einer „Closed-Circuit Television Solution“ (CCTV-Lösung), also einem System von Überwachungskameras und einer individuell angepassten KI-Software nimmt die Labeling Station mittels intelligenter Bilderkennung Qualitätsmängel auf und entscheidet selbstständig über die weiteren Schritte.

In der Technologiestudie „KI im Service“ setzt sich das Service Performance Center (SPC) aus dem Cluster Smart Logistik gemeinsam mit namhaften Forschungspartnern mit der Frage auseinander, welche KI-Trends strategische Relevanz für den industriellen Service der Zukunft haben. Die Technologiestudie zielt darauf ab, durch individuelle Roadmaps strategische Anpassungsmöglichkeiten für Künstliche Intelligenz zu erschließen und orientiert sich an den Herausforderungen der involvierten Mitgliedsunternehmen. Das Service Performance Center definiert hierfür Potenziale, die sich mit Künstlicher Intelligenz im industriellen Service erschließen lassen, zeigt Herausforderungen auf und skizziert den Weg zur Nutzung der Schlüsseltechnologie KI. Weiterlesen

Durch ihren aktiven, integrierten Transferansatz sorgt die RWTH Innovation GmbH für einen kontinuierlichen Austausch an den Schnittstellen zwischen Forschung, Industrie und Gesellschaft. Die Tochtergesellschaft der RWTH Aachen und der Uniklinik RWTH Aachen fördert und begleitet Forschende sowie Erfinderinnen und Erfinder der RWTH Aachen im gesamten Innovationsprozess. Im Rahmen ihrer Angebote für Start-up-Teams bietet die Innovation GmbH, die im Cluster Smart Logistik auf dem Campus Melaten sitzt, durch zielgerichtete Formate genau die Unterstützung, die benötigt wird, um innovative Ideen in erfolgreiche Geschäftsmodelle umzusetzen.

Die RWTH Innovation GmbH betreut Start-ups von der ersten Idee bis zur Markteinführung. Darunter auch die beiden Start-ups OSPHIM und Exaia, die Künstliche Intelligenz (KI) nutzen, um natürliche Sprachverarbeitung zu untersuchen oder die Prozesse bei der Einrichtung von Spritzgussmaschinen zu verbessern. Weiterlesen