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Presse

eco Akademie Future Computing:

14.02.19 -

Die Computer von morgen heute verstehen

Hightech vor historischer Kulisse: Das Schloss Birlinghoven in Sankt Augustin war am 13. Februar 2019 der Ort für eine Konferenz wie aus der Zukunft: Rund 30 Forscher und Experten waren der Einladung der eco Akademie gefolgt und diskutierten im Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT in Sankt Augustin über „Future Computing“.

10 Milliarden Transistoren beherbergt ein moderner Mikrochip heute – auf jedem Quadratzentimenter. Das Moore’sche Gesetz stellte bereits in den 1960er Jahren die Behauptung auf, dass sich die Komplexität von Prozessoren regelmäßig verdoppelt. Doch wo liegen die Grenzen dieses Wachstums und welche technischen und ethischen Herausforderungen bringen neuronale Netze und Quantencomputer mit sich?

„Die Rechenkapazität wächst schneller als die Bandbreiten zur Datenübertragung im Internet“, sagte Institutsleiter Stefan Decker in seiner Einführung zum Thema. Er gab Denkanstöße, wie sich das menschliche Gehirn als Abstraktion neuronaler Netze begreifen lässt. Was das konkret bedeutet, zeigten die Redner im Anschluss: In der ersten Hälfte des Veranstaltungstages stellten Experten ausgewählte Basis-Technologien vor.

 

 Von der Nano- zur Partikel-Technologie

Holger Vogt vom Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS in Duisburg beschrieb den aktuellen Stand der Technik in der Halbleiter-Industrie. „Der Smartphone-Markt sorgt für eine anhaltende Nachfrage nach Micro-Chips“, sagt Vogt und stellt Überlegungen an, wie weit Nano-Strukturen noch schrumpfen könnten. „Wir denken inzwischen in Partikeln“, gibt er zu bedenken.

Doch was folgt, wenn die gegenwärtige auf Transistoren und Silizium basierende Technologie an ihre Entwicklungsgrenzen stößt? Dann beginnt das Zeitalter der Quantencomputer, sagt Walter Riess von IBM Research in Zürich. Diese Technologie basiert auf Prinzipien der Quantenphysik. Quantum Bits, kurz Qubits, sollen parallele Rechenoperationen ermöglichen und bald in vielen Fällen der heutigen Mikroelektronik überlegen sein.

Ein weiterer Ansatz für zukünftige Computer befindet sich in einem noch früheren Forschungsstadium: Biocomputer basieren auf Protein-Netzwerken, durch die biologische Agenten anhand von programmierbaren Kreuzungen gelenkt werden, erläutert Danny Reuter vom Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS in Chemnitz.

 

Ist künstliche Intelligenz unberechenbar?

Über mögliche Anwendungen der Zukunftstechnologien sprachen die Teilnehmer nach einer Pause, die Zeit fürs Netzwerken und für Fachgespräche ließ. Cyrille Waguet von der incontext technology GmbH erläuterte künstliche neuronale Netze. Die können heute auf der Basis heutiger Technologie bereits Muster erkennen und Schlussfolgerungen ziehen. Immer stärker werden künstliche neuronale Netze auch Entscheidungen für Menschen treffen. „Das Verhalten solcher Netze ist nicht vorhersehbar“, gibt er zu bedenken.

Wie es möglich werden könnte, einige Wunder des menschlichen Gehirns zukünftig zu entschlüsseln, darüber sprach anschließend Simon Eickhoff vom Forschungszentrum Jülich. „Erkrankungen wie Depressionen, Alkoholismus und Demenz sind extrem komplex. Gewisse Veränderungen im Gehirn, die beispielsweise auf Demenz hindeuten können, lassen sich bereits per Hirnscan diagnostizieren“, sagt er und stellte das Human Brain Project vor. Dies habe das Ziel, mit neuen Technologien immer stärker Präzisionsmedizin für Gehirnerkrankungen zu entwickeln.

 

Welches Internet haben wir in 15 Jahren?

Mit immer komplexeren Technologien wächst auch die Bedeutung einer ethischen Betrachtung, gab anschließend Nicolai Andersen von der Deloitte Consulting GmbH zu bedenken. Die Welt sei nicht schwarz/weiß, klare Entscheidungen werden schwieriger. Wie das Internet wohl in 15 Jahren aussieht, darüber sprach anschließend Christoph Dietzel von der DE-CIX Management GmbH. Immer mehr Videodaten, Edge-Computing und Fog-Computing sowie der 5G Ausbau machen es nötig, die aktuellen Infrastrukturen ständig weiter zu entwickeln. Mit der Blockchain stellte zum Abschluss der Veranstaltung Wolfgang Prinz eine weitere neue Technologie vor, die die Internet-Infrastruktur zukünftig weiter prägen könnte.


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