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«.

Wird Künstliche Intelligenz (KI) zukünftig viele Bereiche der Erwerbstätigkeit in unserer Gesellschaft ersetzen? Welche Tätigkeiten übernehmen dann überhaupt noch ihre menschlichen Gegenüber? Derlei Fragen mehren sich in den letzten Monaten, insbesondere durch die rasant fortschreitende Entwicklung leistungsfähiger und alltagstauglicher KI-Modelle. Doch weitet man die Perspektive, wird schnell klar, dass vielerlei Berufsfelder noch immer einen erheblichen Mangel an Fachkräften zu beklagen haben – und das vor allem auch in IT-Berufen, so etwa innerhalb der IT-Sicherheit.

Im Jahr 2021 haben IT-Security-Spezialist*innen mehr als 20.000 Schwachstellen bei der Sicherheit von Softwareprodukten aufgespürt und dem Bundesamt für IT-Sicherheit (BSI) gemeldet. Das ist Rekord und insofern erfreulich, als die gefundenen Fehler mit Programmupdates beseitigt werden können. Andererseits aber zeigt die Entwicklung, dass viele Fehler erst gefunden werden, wenn die Software bereits veröffentlicht ist. Das soll sich nun ändern: Neue Testmethoden sollen die Suche nach Schwachstellen deutlich vereinfachen und Gefährdungen bereits während der Softwareentwicklung finden.

Im Projekt »InkluServ« hat das Fraunhofer IAO gemeinsam mit der Behindertenwerkstatt WEK und dem Softwarespezialisten gts ein digitales Assistenzsystem für schwerbehinderte Auslieferungsfahrende entwickelt. So können diese sicher und selbständig Waren eines inklusiven Supermarkts und Cafés mit einem Lastenfahrrad an Kund*innen in der Nähe ausliefern. Das Assistenzsystem soll die Mitarbeitenden dabei bestmöglich unterstützen und Hilfestellung in verschiedenen Bereichen geben.

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. ​

Wo bin ich? Und warum ist hier alles quantenfarben? Im Mini-Game »Charlie und die Quantenfabrik« wacht man als der Character Charlie verwirrt in einem verlassenen Forschungslabor auf. Wozu das Ganze? Das erklärt uns Vivija Čeprkalo-Simić in der neuen Folge von »Fraunhofer InnoVisions: Nachgeforscht«, dem Wissenschaftspodcast von Fraunhofer InnoVisions.

Was macht eine Weiterbildung zu einer sinnvollen Investition? Wie können Unternehmen passende Angebote finden und deren Qualität bewerten? Und wie sollte Weiterbildung Wissen vermitteln, dass es Beschäftigte und Projekte voranbringt? Antworten auf diese Fragen entwickelt »Weiterbildung 4.OWL«, an dem Katharina Altemeier mit  dem Fraunhofer IEM federführend beteiligt ist. Im Interview erklärt sie, welche Hürden überwunden werden müssen und was Unternehmen von künftigen Weiterbildungsangeboten erwarten dürfen.

Die Digitalisierung hält zusehends auch in der Landwirtschaft Einzug. Denn neben intelligenten Systemen, wie etwa autonomen Aussaat- und Bewässerungsrobotern, hochmodernen, GPS-gesteuerten Traktoren und anderen Maschinen, ist es vor allem Software, die eine Schlüsselrolle zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit unter immer steigenden Anforderungen an Produktivität und Nachhaltigkeit darstellt. Mit dem Forschungsprogramm »Smart Farming« des Fraunhofer IESE gelingt der Transfer von digitalen Lösungen aus dem Labor auf das Feld.

Die Idee ist naheliegend, die Folgen aber sind oft abwegig: Wer nach dem Gießkannenprinzip arbeitet, verschwendet Mittel, die an anderer Stelle sinnvoll genutzt werden könnten. Forscher*innen am Fraunhofer IIS arbeiten trotzdem mit einer Art Gießkanne. Ihre ist allerdings intelligent, sodass sie sowohl das nach ihr benannte Prinzip als auch dessen negative Folgen nicht ihr Eigen nennt. Wer mit ihr arbeitet, benetzt ausschließlich diejenigen Pflanzen, die Nährstoffe oder Pflanzenschutzmittel tatsächlich brauchen.

Im Projekt DAMA entwickeln Forscher*innen einen Assistenten, der den Datenverkehr aller Geräte im Smarthome nach individuell einstellbaren Kontext-Leveln reguliert. Nutzer*innen von Sprachassistenten, Überwachungsgeräten oder beispielsweise auch smarten Kühlschränken können dann selbst entscheiden, wann welche Informationen genutzt und »nach außen« gegeben werden. Im Interview erklärt Projektleiter Christopher Ruff vom Fraunhofer IAO, wie das funktioniert und warum Anwender*innen von dieser Informationstransparenz profitieren – ohne selbst in komplexe Prozesse eingreifen zu müssen.