Publication:
2019
URN:
https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:109-1-15364862
Path:
Adlershof
Journal
März | April 2019

K. O. oder K. I.?
Was künstliche Intelligenz mit
uns und unserer Zeit macht.
Mensch und Maschine:
Wer hat das Sagen?

Kluge Kerle: Kickende Roboter
und Transportautomaten

Großes Kino: Streifzug durch
die KI-Filmgeschichte

Adlershof
Journal

8

MÄRZ | APRIL 2019

5
INHALT

17

AUS DER REDAKTION

3 ESSAY

		 Träumen Maschinen von Menschenrechten?
		 Künstliche Intelligenz als Thema des Kinos – ein Streifzug
		 durch die Filmgeschichte

4 IM GESPRÄCH MIT

		 Linda Onnasch: Die HU-Psychologin untersucht, wie menschlich 		
		 Maschinen sein sollen

5 MENSCHEN

		 Der Qualitätsprüfer: Daniel Herfert entwickelt industrielle
		 Anwendungen, in denen KI steckt

6 TITELTHEMA

		 Hype oder High Potential?: Strategien für eine sinnvolle
		 KI-Verwendung und KI-Sicherheit

8 Kluge Kerle: Über Fußball spielende Roboter und über
		 Transportautomaten
10 UNTERNEHMEN

		 Adlershof Intelligence: AiBrain will vollständig autonomes
		 künstliches Hirn entwickeln

12 CAMPUS

Kommunikation will gelernt sein: Roboter fit machen, mit
		 allen Sinnen Informationen aufzunehmen

14 AUS DEN WISTA-ZENTREN

		 Eine Pipeline voller Ideen: Wie digitale Assistenten und selektives 		
		 Hören unser Leben einfacher machen

16 FORSCHUNG

		 Multiagenten kämpfen gegen den Stau: DLR-Verkehrsforscher 		
		 suchen Lösungen für den zunehmenden Güterverkehr

17 GRÜNDER

		 KI-Analyse fürs Oberflächliche: Fehlerfreie funktionale
		 Mikrooberflächen

18 KURZNACHRICHTEN | IMPRESSUM

Ausführliche Texte und Adlershofer Termine finden Sie unter:

www.adlershof.de/journal

Dranbleiben
Auf die Frage, was ich etwa als Redakteurin machen werde, wenn ein digitaler Assistent mir die ganze Arbeit abnimmt,
hatte Sebastian Denef, Geschäftsführer des Softwareentwicklers
OWN.space, eine einfache Antwort: weiter Geschichten schreiben.
Während die Fakten und grundlegenden Informationen für einen
Artikel mir durch den virtuellen Kompagnon zugearbeitet werden
– sozusagen das Textskelett steht – , habe ich Zeit, mit meinem
Interviewpartner über seine Motivation für die Firmengründung,
seine Hoffnungen, Träume und Wünsche zu sprechen, aber auch
über die Hürden, die es zu nehmen gilt. Das ist „das Fleisch“ für die
Geschichte. Klingt gut, denke ich.
Das Thema künstliche Intelligenz (KI), um das es in diesem
Journal geht, lässt sich nicht im Vorbeimarsch abhandeln. Fest
steht, KI wird unser Leben sehr verändern. Aber wie jeder große
Umbruch spaltet auch die KI unsere Gesellschaft. Da ist zum
einen die Fangemeinde, die Technikbegeisterten, die ungeahnte
Möglichkeiten sehen. Demgegenüber stehen die Skeptiker, die
Angst vor Arbeitsplatzverlust haben sowie nicht abhängig sein
wollen von emotions- und leidenschaftslosen Maschinen.
Was können wir tun, um uns auf all die umwälzenden Veränderungen vorzubereiten? Vor allem lernen, dranzubleiben! Vor der
Bedienung der Maschinen muss uns wahrscheinlich nicht bange
sein, alles wird intuitiver, wenn nicht sogar autonom vonstattengehen. Im neuen Berliner Exzellenzcluster „Science of Intelligence“ wird etwa daran geforscht, wie die komplexe menschliche
Fähigkeit zur Kommunikation in einer künstlichen Intelligenz vervielfältigt werden kann (S. 12). Das Start-up AIBrain will gar eine
künstliche Intelligenz entwickeln, die wie der Mensch ganzheitlich denkt, lernt, erinnert und Probleme löst (S.  10). Ganz wichtig
sind aber auch die Inhalte rund um die Sicherheit von KI (S.  6).
Gefahren lauern schließlich durch die Vermenschlichung der
Maschinen (S. 4).
Wenn Sie nach der Lektüre dieses Heftes dranbleiben wollen:
Die Technologiestiftung Berlin hat eine Bestandsaufnahme der
KI-Aktivitäten von Wissenschaft und Wirtschaft in Berlin-Brandenburg   veröffentlicht: www.technologiestiftung-berlin.de/de/ki/.KI.

Ihre
Sylvia Nitschke
Leiterin Adlershof Print

ESSAY

Träumen Maschinen von
Menschenrechten?
Künstliche Intelligenz als Thema des Kinos – ein Streifzug durch die Filmgeschichte

D

ie Sätze müssen kurz sein, und präzis. Das lernt man zuerst,
wenn man mit künstlichen Intelligenzen kommuniziert. Auch
Chuck bekommt diesen Ratschlag, als er seine neue Roboterpartnerin Harmony direkt aus der Fabrik holt. Auf der anderen Seite
der Welt, in Tokio, kümmert sich der süße Roboter Pepper rührend
um Oma Sakurai. Ihr Sohn hat ihn ihr geschenkt. Aber auch Pepper
hat einen eigenen Willen.
Nicht nur die Liebesgeschichten der Zukunft
halten Überraschungen parat, weil an ihnen künstliche Intelligenz beteiligt ist.
Davon erzählt der atemberaubend
faszinierende Dokumentarfilm „Hi,
AI“ der Münchner Regisseurin
Isa Willinger, der vor ein paar
Wochen auf dem Filmfestival
Max Ophüls Preis den Preis
für den besten Dokumentarfilm gewann. „Hi, AI“ zeigt,
wie wir mit der künstlichen
Intelligenz zusammenleben
werden, wer Sieger ist, wer
Verlierer.
Das sind auch die Fragen, die
im Laufe der Filmgeschichte
viele Spielfilmregisseure inspirierten. Angefangen von den
1920er Jahren, als in den Berliner
und    Brandenburger     Studios    von   
Adlershof bis Babelsberg viele Meisterwerke des frühen Kinos entstanden. Zu
ihnen gehört Paul Wegeners „Golem“-Trilogie, in
der das künstliche Lehmwesen eher ein tumber Klotz ist,
ein deutscher Frankenstein, der nicht weiß, was er tut. Hochintelligent ist dagegen die Maschinenfrau in „Metropolis“ von
Fritz Lang.
Das Kino selbst ist künstliches Leben, vielleicht hat es sich deswegen schon bald so gern mit der Erschaffung unseres Ebenbildes
aus Stahl und Plastik befasst – und dabei eine diebische Freude
daran entwickelt, uns die Schrecken einer Welt auszumalen, in der
die Technik die Macht übernimmt. Mit der glänzenden Maschinenwesenrolle der Schauspielerin Brigitte Helms in „Metropolis“
hat alles angefangen, Generationen von Filmemachern haben
sich hier bedient, von Michael Crichtons „Westworld“ (1973) bis
Ridley Scotts „Blade Runner“ (1982), von „Agent in Spitzenhöschen“
bis „Star Wars“. Seither bewegt die Filmemacher die Frage, ob
Roboter auch eine Seele haben.

In „Her“ von Spike Jonze begegnet man der anderen Seite des
Themas: Ein Mann verliebt sich in seinen Computer Samantha,
genauer: in sein dezentrales Betriebssystem. Was sich als Plotidee
in einem Satz zusammenfassen lässt, das ist eine Provokation,
ein Stich ins Wespennest, ein Anlass für so viele Fragen, die unser
Menschen- und Persönlichkeitsbild betreffen. Was bedeutet es,
wenn meine Partnerin unsterblich ist? Wie wäre es zu ertragen,
mit jemandem zusammenzuleben, der so viel mehr über mich
weiß, als es eine menschliche Gefährtin je könnte?
Was ist das für eine Partnerschaft, wenn ich
den anderen ein- und ausschalten kann?
Wie funktioniert das mit dem Sex, und
wie kann eine Maschine überhaupt
Gefühle empfinden? Samantha ist
ja auch alles andere als ein monotoner Wunscherfüllungsroboter:
Sie ist humorvoll, spontan,
schlagfertig, lernt in Windeseile dazu und liebt ihren Menschen bald ebenso wie er sie.
„Ex Machina“ von Alex Garland
ist auch ein Film über solche
Sehnsüchte. Der KI-Experte
Caleb soll ein neues Robotermodell erforschen. Dieses sieht
aus wie eine bildschöne junge
Frau und heißt Ava – eine neue Eva.
Caleb soll ihren eingebauten Schutzmechanismus durch geschickte Tests
überwinden und feststellen, ob Ava ein
Bewusstsein von sich selbst hat. Bald verwirrt
ihn Ava in jeder Hinsicht bis zu dem Punkt, dass er
beginnt, sich mit ihr zu verbünden und seiner eigenen Menschlichkeit unsicher zu werden. Woher, so stellt sich auch Caleb eine
klassische Frage, weiß er eigentlich, dass er nicht selbst ein Roboter ist, der nur glaubt, er sei ein Mensch?
Was ist der Mensch? Was unterscheidet ihn von einer Maschine?
Träumen Maschinen von Menschenrechten? Die Konsequenz aus
diesen Fragen ist, wie es uns verändert, wenn die Maschinen immer besser werden, so gut werden, dass wir den Unterschied zum
Menschen nicht erkennen. Oder, noch radikaler ausgedrückt: Dass
dieser Unterschied egal sein wird. Oder, noch einen Schritt weiter
gedacht: Dass wir die Maschinen bevorzugen: zum Arbeiten, zum
Spielen, zum Sex.
Sie haben es beistimmt gemerkt: Das Kino gibt sich mit einfachen
Antworten und kurzen Sätzen nicht zufrieden.

Rüdiger Suchsland ist ein deutscher Filmjournalist und Filmkritiker.
Adlershof Journal | März_April 2019

3

INTERVIEW

Forschungspartner:
Linda Onnasch mit
Industrieroboter Sawyer

Im Gespräch mit

Linda Onnasch
Therapeutin wollte sie nie werden. Stattdessen untersucht die Psychologin Linda Onnasch, wie menschlich
eine Maschine sein und wer in der Zusammenarbeit
zwischen Mensch und Maschine das Sagen haben sollte.
Bei aller Technikbegeisterung macht sie deutlich:
Da steckt auch viel Potenzial zur Manipulation drin.
Seit Oktober 2017 ist Onnasch Juniorprofessorin für
Ingenieurpsychologie an der Humboldt-Universität zu
Berlin (HU). Schuld an ihrer Berufswahl ist wohl ein
ganz besonderes Auto, wie die im Ruhrgebiet Aufgewachsene im Interview reflektiert.
Adlershof Journal: Wie menschlich sollten Maschinen sein?
Linda Onnasch: Das hängt vom Einsatzgebiet ab. Im Pflegebereich
etwa ist eine humanoide Gestaltung sehr hilfreich. Pflegebedürftige haben dadurch wenige Berührungsängste und wissen intuitiv,
wie sie mit einem Pflegeroboter umgehen müssen. Beispielsweise
mit ihm zu reden statt Knöpfe zu drücken. Im industriellen Bereich
stellt sich die Frage, was ist das gemeinsame Ziel von Mensch und
Roboter, denn eine Vermenschlichung der Maschinen birgt auch
Gefahren.
Welche Gefahren sind das?
Dass die Funktionalität einer Maschine aus dem Blick gerät.
Menschen machen Maschinen unabhängig von der Gestaltung
menschlicher. Sie geben ihnen Namen, übertragen in der Interaktion soziale Normen und Werte, entwickeln starke Emotionen
zur Maschine. Ebenso verhält es sich mit vermenschlichenden Beschreibungen. Dadurch werden Objekte belebt wahrgenommen.
Ein extremes Beispiel sind Roboter, die entwickelt wurden, um in
Kriegsgebieten Bomben zu entschärfen. Um diese aus einer bedrohlichen Situation zu retten, haben sich Soldaten sogar schon
selbst in Lebensgefahr gebracht.
Problematisch sehen Sie auch die Übertragung von Stereotypen auf Maschinen. Warum?
Untersuchungen haben ergeben, über 80 Prozent der Roboter im
Servicebereich tragen weibliche Namen. Sie sind kleiner als Industrieroboter, die meist männlich benannt sind, und sehen pinkfarben
aus. Da müssen wir langsam an eine Frauenquote für Industrieroboter denken.
Neigen wir zu einem Übervertrauen in Maschinen?
Ja, auch diese Gefahr besteht. Maschinen und Assistenzsysteme
werden immer intelligenter, aber sie treffen ihre Entscheidungen
aufgrund von Daten. Doch die wichtigere Frage ist: Habe ich als
Mensch überhaupt noch eine Option, anders zu entscheiden als
die superschlaue Maschine? Stelle ich mein Bauchgefühl über die
künstliche Intelligenz? Während in deutschen Kernkraftwerken
der Mensch die Verantwortung trägt, ist in koreanischen Kraftwerken alles automatisiert. Was ist besser? Der Verantwortliche ist im
Zweifel auch immer der Buhmann, doch hätte er anders entscheiden können? Eine ebenso von Verantwortung entkoppelte Position
ist die des Sicherheitsfahrers in autonomen Fahrzeugen. Kann ich
nach stundenlangem passivem Mitfahren bei Gefahr in Sekundenschnelle noch eine richtige Entscheidung treffen? Die Aufteilung,
dass der Mensch der letzte Entscheider ist, funktioniert so nicht.

4

Adlershof Journal | März_April 2019

NAME: LINDA ONNASCH
BERUF: PSYCHOLOGIN
JAHRGANG: 1983
WOHNORT: BERLIN-FRIEDRICHSHAIN
LIEBLINGSMASCHINE: ESPRESSOMASCHINE

Wie sieht eine gute Aufgabenverteilung zwischen Mensch und
Maschine aus?
Unter Einbeziehung von Fähigkeitsverlust, Situationsbewusstsein
und Leistung sind solche Assistenzen sehr gut, die Informationen
vorbereiten und keine Entscheidungen vorwegnehmen. Dann
heißt es für uns Menschen immer wieder: Regelmäßig trainieren,
denn wir lernen nur über Fehlererfahrung und verändern so unser
Verhalten.
Wie wahren Sie emotionale Distanz zu Maschinen, z. B. zu den
niedlichen Robotern vom Typ NAO, mit denen Sie an der Universität forschen?
Bei den NAOs fällt mir das leicht, weil ich hinter ihre Fassade blicke.
Aber zu Hause sage ich schon mal, wenn mein Staubsaugerroboter
nicht richtig gesaugt hat, er hatte einen schlechten Tag.
Woher kommt Ihr Interesse für Automationspsychologie?
Das war K.I.T.T., das sprechende, mit KI ausgestattete Auto aus der
Fernsehserie „Knight Rider“, die ich als Kind immer geschaut habe.
So ein Auto wollte ich unbedingt haben.
Wann waren Sie das erste Mal in Adlershof?
Das war 2006. Ich studierte an der Technischen Universität Berlin
Psychologie und nahm an einem Marketingseminar teil, bei dem
es darum ging, den Wissenschaftsstandort Adlershof zu promoten. Als ich 2017 hier als Juniorprofessorin anfing, war ich positiv
überrascht, wie sehr sich der Standort verändert hat. Als Wissenschaftlerin bin ich besonders begeistert von der räumlichen Nähe
der Institute und Unternehmen, was die Zusammenarbeit fördert.
Wie verbringen Sie Ihre Freizeit?
Wandernd mit Mann und Hund im Brandenburger Umland. Außerdem liebe ich Schlägersportarten. In der warmen Jahreszeit spiele
ich Padel-Tennis, sonst Squash und Tischtennis. Ich koche sehr gern,
am liebsten asiatisch und verbringe viel Zeit mit Freunden.

MENSCHEN

Der Qualitätsprüfer
Daniel Herfert entwickelt
industrielle Anwendungen,
in denen KI steckt.

S

tudiert hat er bei einem Visionär. Im Jahr
2050 werde eine Roboter-Fußballmannschaft die deutsche Nationalelf schlagen,
pflegte Daniel Herferts akademischer
Lehrer Hans-Dieter Burkhard zu prophezeien. Den jungen Informatikstudenten
auf dem Campus Adlershof der Humboldt-Universität zu Berlin faszinierten
solche Aussichten. Programmiert hatte der
heute 38-Jährige aus dem brandenburgischen Schöneiche in seiner Freizeit bereits
als Schüler. Alles Mathematische, Naturwissenschaftliche fand sein Interesse, die
Studienrichtung war vorgezeichnet.
Dass er Großteile seines Hauptstudiums
an Burkhards Lehrstuhl für künstliche Intelligenz absolvierte und dort drei Jahre
lang als studentischer Mitarbeiter tätig
blieb, war einem Schlüsselerlebnis in einer
Adlershofer „Langen Nacht der Wissenschaften“ irgendwann vor knapp anderthalb Jahrzehnten zu verdanken. Herfert
sah vierbeinige Roboter „Hundefußball“
spielen und war begeistert. „Anfassbare
Forschung“, das macht für ihn den Reiz der
Robotik aus.
Dem Standort Adlershof ist Herfert treu
geblieben. Er leitet mittlerweile die Abteilung „Strukturdynamik und Mustererkennung“ der Gesellschaft zur Förderung
angewandter Informatik (GFaI). Zehn Mitarbeiter entwickeln dort Konzepte, die
menschliche Qualitätsprüfer im industriellen Produktionsprozess mithilfe künstlicher Intelligenz unterstützen sollen.
Die Erfassung und Auswertung von Schalldaten ist die Schüsseltechnik des Verfahrens. Bei jedem automatisierten Produktionsvorgang fallen Geräusche an, die sich
minimal unterscheiden, je nachdem ob ein

Daniel Herfert privat mit seinen Zwillingen: Bis mit Roboterspielzeug gebaut wird,
muss er sich noch ein wenig gedulden

Werkstück gelingt oder nicht. Hier setzt die
in Herferts Abteilung entwickelte und hergestellte Software „Wavelmage“ an, die in
der Lage ist, unterschiedliche Klangmuster
zu erkennen. Sie kann so anhand kleinster
Abweichungen im Maschinenlärm fehlerhafte Werkstücke unmittelbar identifizieren und automatisch aussortieren.
Das Verfahren ist vielseitig nutzbar, etwa
bei Instandhaltung, Qualitätssicherung,
zerstörungsfreier    Schadensfeststellung.
In der Medizintechnik hilft es, Funktionsdefizite von Unterstützungssystemen für
das Herz zu erkennen, bevor fatale Folgen
eintreten können. Es ermöglicht auch, die
absehbare Lebensdauer von Bauwerken,
Maschinen, Anlagen und Bauteilen relativ
präzise vorherzusagen. Allein anhand der
Betriebsgeräusche lassen sich Verschleiß

und Fehlfunktionen diagnostizieren, bevor ein menschlicher Techniker etwas gemerkt hätte.
Seit 2010 ist Herfert bei der GFaI. Sein
Vorgänger als Abteilungsleiter, dem er als
Lehrbeauftragtem im Informatikstudium
begegnet war, hatte ihn angesprochen.
Tennis ist eine weitere Leidenschaft, die
ihn durchs Leben begleitet. Er frönt ihr
neuerdings auf einem Platz unweit seines
Büros beim Adlershofer Verein BTC Wista.
Hat nicht auch sein berufliches Fachgebiet viel Spielerisches? „Auf alle Fälle“,
sagt Herfert, seit anderthalb Jahren Vater
von Zwillingen. „Ich freue mich schon
darauf, dass die Kinder so weit sind für das
‚Robotics‘-Programm von ‚Lego‘.“ wid

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Adlershof Journal | März_April 2019

5

TITELTHEMA
Wollen KI sicher machen:
Stephan Hinze (l.) und
Sebastian Kotte von der
Neurocat GmbH

HYPE oder HIGH POTENTIAL?
An Geld und Euphorie mangelt es den Unternehmen nicht,
wenn es um den Einsatz künstlicher Intelligenz und Big
Data geht. Um Strategien für deren sinnvolle Verwendung
und Standards für deren sicheren Einsatz schon. Zwei
Adlershofer Firmen kümmern sich genau darum.

Das Ende der Science Fiction deklarierte der vielfach preisgekrönte

britische Designer Alex McDowell, Direktor des World Building Institute, während der diesjährigen „Berlinale“-Filmfestspiele. Deren Veranstaltungsreihe „EFM Horizon“ beschäftigte sich unter anderem mit den
Möglichkeiten künstlicher Intelligenz (KI) in der Produktion von Filmen.
Das World Building Institute baut Zukunftswelten und arbeitet dabei mit
Spieleentwicklern, Architekten und Anthropologen, Neurowissenschaftlern, Musikern und Geschichtenerzählern über alle vorstellbaren Medien
hinweg zusammen. McDowell weiß, wovon er redet. Vieles aus der von
ihm 2002 entwickelten Filmwelt für „Minority Report“ ist heute aus dem
täglichen Leben nicht mehr wegzudenken. „Alles, was wir uns vorstellen
können, wird existieren“, ist McDowell überzeugt.
Eine Vorstellung, die die einen begeistert, andere zutiefst verängstigt.
Künstliche Intelligenz – als ein Weg zu diesem Ziel – ist auch ein Begriff,
den Christin Schäfer, Geschäftsführerin der acs plus UG aus Adlershof
kritisch sieht. Wie viele andere auch. Buzzword-Bingo nennt sie das und
plädiert für eine Entzauberung der neueren Datenverarbeitungstechnologien. Das beginne schon bei der Begriffswahl. „Machine Learning“,
sei nichts anderes als das „Trainieren“ von Algorithmen, „selbstlernende
Systeme“ schlicht Optimierungsverfahren und die geläufige Bezeichnung
„Algorithmic Decision Making“ beschreibt „automatische digitale Entscheidungssysteme für statistische Prozesse“. Sperrig, aber verständlich.

6

Adlershof Journal | März_April 2019

„Daten sind Gold“, ist Schäfer überzeugt, doch die meisten
Unternehmen sammeln ohne Strategie, ohne eine Idee, wie
diese Daten sinnvoll verwendet werden können. Schäfer
arbeitete nach einem Statistikstudium als Datenanalystin
beim Fraunhofer-Institut für Rechnerarchitektur und Softwaretechnik FIRST, bevor sie als Risikoanalytikerin bei der
Deutschen Bank zum Beispiel die Rating-Verfahren mit verantwortete. Im Februar 2016 machte sich Schäfer mit ihrem
Start-up acs plus selbstständig. „Muster“, sagt sie, „seien tief
genetisch in ihr verwurzelt.” Sie habe schon immer gern auf
Zahlen geschaut.
Ursprünglich als Investitionsfirma für datengetriebene Firmen
gedacht, erstellt Schäfers Unternehmen heute selbst Firmenund Datenanalysen und hilft auch bei der Ideenfindung, wie
bereits vorhandene Kundendaten verwertet werden können.
Künstliche Intelligenz muss dabei nicht immer die optimale
Lösung sein. „Sie ist eine von vielen Methoden.“ Ihr Geschäft
erklärt Schäfer ganz simpel: „Es ist ein Werkzeugkasten.“ Ein
Handwerker suche auch das passende Werkzeug für die
gestellte Aufgabe. „Wir bekommen oder wählen Daten, suchen
und verwenden die sinnvollste Verarbeitungsmethode
– von einfacher Statistik bis zu komplizierten Algorithmen.“
Das Ergebnis sind wieder Daten, die für die zugrunde liegende
Fragestellung Antworten liefern.
Den Menschen die Angst zu nehmen, scheint derzeit ein
Hauptanliegen von Firmen, die sich mit künstlicher Intelligenz
befassen. Das Thema ist nicht neu. Hochpotente Computer mit
phänomenaler Rechenleistung lassen die Ängste um Arbeitsplatzverluste und eine von Maschinen beherrschte Gesellschaft
wachsen. Eine der ersten Arbeiten, die sich mit maschineller Intelligenz auseinandersetzte, ist „Computing machinery and intelligence“ des englischen Mathematikers Alan Turing von 1950.
Turing beschäftigte sich darin mit der Frage, ob Maschinen je in
der Lage sein werden, zu denken. Der Begriff „künstliche Intelligenz“ (KI) selbst geht auf den Wissenschaftler John McCarthy
zurück, der 1956 erklärte: „Jeder Aspekt des Lernens wie auch
jedes andere Merkmal der Intelligenz, lässt sich grundsätzlich
so genau beschreiben, dass man eine Maschine dazu bringen
kann, sie nachzuahmen.“
Eine einheitliche Definition „künstlicher Intelligenz“ gibt es in
der Literatur allerdings bis heute nicht. Genauso wenig wie
einheitliche und verbindliche Standards zur Verwendung datengetriebener Methoden wie den KI-Technologien. Fehlende
Qualitätskriterien für KI erschüttern das Vertrauen in die Sicherheit der Produkte, verunsichern bei Haftungsfragen. Das
weiß auch Stephan Hinze, Geschäftsführer der Adlershofer
Neurocat GmbH. Er ist diplomierter Wirtschaftsingenieur und
seit mehr als 15 Jahren unternehmerisch auf vielen Feldern,
aber immer IT-lastig unterwegs. „Künstliche Intelligenz ist für
die meisten noch immer eine Black Box“, sagt Hinze und propagiert Verständlichkeit.
Ob selbstfahrende Autos oder Computer-Sprachbox, einige der
Anwendungen, die datengetriebene Technologien verwenden,
sind nach Unfällen spektakulär in die Schlagzeilen geraten.
Die Ängste vor intelligenten, autonomen Systemen brachten
Hinze, seine Mitgründer Florens Greßner und Forschungsleiter
Felix Assion sowie Frank Kretschmer auf ihre Idee. „Hacken ist
zwar ein leicht negativ besetzter Begriff, aber er umschreibt
ganz gut, was wir machen“, erklärt Hinze. Nach seinen Worten
handelt es sich um die Analyse, Beurteilung und Bewertung
von KI für Kunden aus der Automobilindustrie, der Industrie 4.0,

Die Data Scientists Lisa Brust und Patrik Bey von der acs plus GmbH bei
der Analyse der Server für eines ihrer Projekte.

aus Behörden oder dem Healthcare-Bereich. „Wir versuchen
mit selbst entwickelten Angriffsstrategien die KI zu überlisten,
zu hacken.“ Da werden zum Beispiel Hindernisse für die Sensoren selbstfahrender Autos simuliert und mit optischen Tricks
unkenntlich gemacht, um diese zu testen.
„Uns interessiert zuerst immer, warum eine KI-Anwendung
eine Entscheidung trifft, und dann, wie sie diese trifft. Derartige Bewertungen erfolgten bisher über eine sogenannte
Quelltextsicherung. Das ist bei der Komplexität der heutigen KI
nicht mehr möglich, der Quelltext ist nicht mehr verständlich“,
erklärt Hinze. Software sei zwingend notwendig. Genau diese
Software schreibt Neurocat. 2020, so der Plan, soll es mit Deep
Trust das erste normierte Gütesiegel für KI geben – eine DINNorm. Im Normungsausschuss, in dem auch Unternehmen wie
Microsoft und IBM sitzen, haben die Adlershofer den Vorsitz.
Künstliche Intelligenz ist eine große Chance, ist Hinze überzeugt, eine Technologie mit Möglichkeiten. „Wir wollten da
mitgestalten und nicht nur zuschauen. Deshalb haben wir
Neurocat gegründet.“ Für dieses Mitgestalten sucht das Unternehmen jetzt neue Mitarbeiter. „Aber gute Fachkräfte zu finden
ist nicht so einfach.“ rb
Adlershof Journal | März_April 2019

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TITELTHEMA

Teambesprechung: Heinrich Mellmann
motiviert seine Fußball spielenden NAOs

KLUGE
Wenn Roboter die Arbeit übernehmen: vom Transportieren bis zum Kicken. Adlershofer Forscher und
Unternehmer sind an der Entwicklung hautnah dran.

Es herrscht gespannte Ruhe, wenn das Team von Berlin United

sich vor dem gegnerischen Tor tummelt. Wird es dem Spieler
gelingen, den Ball so zu treffen, dass er zum Unentschieden ausgleichen kann? Dann brandet Jubel auf: 1 zu 1!
Am Passspiel könnte man noch feilen, würden nach dem Abpfiff
vermutlich die Fußballtrainer Pál Dárdai oder Urs Fischer konstatieren. Auch Heinrich Mellmann, der „Coach“ von Team United,
weiß, dass das Zusammenspiel seiner Mannschaft noch einer der
großen Knackpunkte ist. Sein Team spielt allerdings in einer anderen Liga als Hertha BSC oder der 1. FC Union Berlin: Die fünf halbmeter großen humanoiden Roboter der Humboldt-Universität
zu Berlin (HU) treten beim RoboCup an. Hier messen sich internationale Forscherteams mit verschiedenen Klassen von Robotern
im Fußball.
„Mit dem RoboCup wollen wir die Entwicklung von intelligenten
Robotern fördern“, erläutert der Informatiker und Mathematiker
Mellmann, der in der Gruppe „Adaptive Systeme“ von Professorin

8

Adlershof Journal | März_April 2019

KERLE
Verena Hafner promoviert hat. „Dabei ist Fußball ein Modellproblem, an dem neue Methoden entwickelt werden, mit denen
sich Roboter selbstständig in einer realen Umgebung zurechtfinden können.“
Im Laufe der Jahre haben die Forscher die Komplexität der Umgebung immer weiter gesteigert. Der Ball ist mittlerweile schwarzweiß statt rot, die Tore weiß statt bunt, es wird auf Kunstrasen
statt auf Teppich gespielt. Das Spiel findet unter natürlichen
Lichtverhältnissen statt. Das ist für die eingeschränkte Sensorik –
die Roboter vom Typ NAO sind für die räumliche Orientierung nur
mit einer Kamera ausgestattet – eine echte Herausforderung, die
es durch ausgeklügeltes Programmieren zu meistern gilt.
In kleinen Trippelschritten bewegen sich die Roboter über den
Platz. Der Computer, der sie steuert, sitzt im Kopf. Wenn der Spieler
fällt, steht er mit geschickten Bewegungen wieder auf. Wo ist der
Ball? Wo das Tor? Wo stehen die Mitspieler? Wie muss ich den Ball
treffen, um ihn zum gewünschten Ziel zu kicken?
Was beim Menschen nahezu intuitiv abläuft, soll künftig auch
bei Robotern „ohne Trennung von Körper und Geist“ funktionieren, wie es Mellmann ausdrückt. Hierfür kommen Methoden der
künstlichen Intelligenz (KI) ins Spiel, und das bedeutet in erster

Linie: maschinelles Lernen. Ähnlich wie Profifußballer Spielabläufe, Passen, Torschüsse trainieren, sammeln auch die NAOs ihre
Erfahrungen, um sich zu verbessern.
„Hinter KI steckt eine vollkommen andere Art zu programmieren,
die wir zurzeit entwickeln und erforschen“, sagt Professor Holger
Schlingloff von der HU und Chief Scientist des System Quality
Center am Fraunhofer FOKUS. Dabei kommt etwa die Methode
des sogenannten Deep Learning zum Einsatz. Sie ist dadurch
charakterisiert, dass sie nicht alle möglichen Optionen analysiert, sondern anhand sehr vieler Beispiele lernt. Dabei hat kein
Programmierer je festgelegt, in welchem Fall welche Aktion ausgeführt werden soll.
Um hier dennoch eine gewisse Kontrolle auch über die Qualität der Computerentscheidungen zu haben, beschäftigen sich
die Forscher z. B. mit folgenden Fragen: Wie funktioniert Lernen
überhaupt? Wie lässt sich ein sinnvolles Feedback an das lernende System gestalten? Wie verhindert man, dass etwas Falsches
gelernt wird?

„Mithilfe von KI wollen wir Muster im Betrieb erkennen – sowohl
beim kollektiven Verhalten als auch bei der Selbstoptimierung
jeder einzelnen Maschine“, sagt Zernickel. Zum Beispiel, wenn es
um die Feinpositionierung beim Aufgreifen einer Materialkiste
geht. Dafür ist es wichtig, alle Sensordaten zu analysieren.
Trotz aller aktuellen Euphorie um KI und ihre Möglichkeiten – es
gibt auch Risiken: Die Roboterforscher Mellmann und Zernickel
betonen, dass sie in dieser Richtung erst ganz am Anfang stehen.
„Man muss gut überlegen, wann man KI einsetzt. Besonders wichtig sind eine sehr große Menge an Trainingsdaten und ein gutes
Feedback“, sagt auch Schlingloff. Dass sich die Technologie im
Zeitalter der immer größeren verfügbaren Datenmengen noch
einmal aufhalten lassen könne, glauben sie nicht. Umso wichtiger sei es, die Öffentlichkeit an den Entwicklungen teilhaben zu
lassen, findet Mellmann. ud

Der Aspekt der Sicherheit gehört zu den Spezialgebieten von
Schlingloff. Sein Wissen bringt er auch in ein gemeinsames Forschungsprojekt mit der Firma InSystems Automation ein. Die
Frage nach der Qualität von Software treibt auch Jan Stefan
Zernickel um. Der Informatiker bei InSystems entwickelt Transportroboter. Sie sausen durch industrielle Produktionshallen, transportieren Kisten und bringen halbfertige Produkte von einer Fertigungsstation zur nächsten. Nicht umsonst heißen sie „proANT“
(automatisch navigierende Transportroboter, vom englischen Wort
„ant“ – Ameise – abgeleitet). Sie sollen in einer Fabrik einmal die
klassische Fördertechnik ersetzen.
„Dieses System einzelner Roboter ist in vielerlei Hinsicht effizient:
Sie sparen Platz, was zunehmend auch für Fabriken ein teures
Gut ist. Sie können skalierbar und flexibel eingesetzt werden,
denn die Produktion wird zunehmend individueller – mit weniger großen Stückzahlen und häufigeren Neukonfigurationen von
Anlagen“, erläutert Zernickel. Auch gegenüber spurgeführten
oder zentral gesteuerten Robotern seien sie flexibler und robuster.
Künftig sollen sich die Roboterkolonnen selbst organisieren.
Das heißt, sie sollen selbst entscheiden, wer von ihnen wann welche Aufgabe übernimmt. „Kooperativ“ und „kollaborativ“ nennt
Zernickel das.
Gespickt mit allerlei Sensoren, die Auskunft geben über den
Betriebszustand, die Orientierung im Raum verschaffen und
Zusammenstöße mit Menschen und Maschinen verhindern,
können die Roboter ihre Daten in einem eigenen Bordcomputer
verarbeiten und über WLAN miteinander kommunizieren. Ihnen
werden nur noch globale Ziele vorgegeben, etwa: In zwanzig
Minuten braucht die Maschine soundso viele Schrauben. Dann
muss ausgetüftelt werden: Wer ist am dichtesten dran? Wer hat
wann schon andere Aufgaben? Reicht der Batteriefüllstand?

Jan Stefan Zernickel, Leiter der Forschung- und Entwicklungsabteilung bei
InSystems, zeigt, wie ein Transportroboter funktioniert

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Adlershof Journal | März_April 2019

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UNTERNEHMEN

Das kleine Unternehmen AIBrain hat Großes vor:
Eine künstliche Intelligenz entwickeln, die wie der
Mensch denkt, lernt, erinnert und Probleme löst.
In ersten Produkten der Firma arbeitet schon das
künstliche Hirn.

Adlershof
Intelligence
R

ichard H. Shinn musste einfach ein Unternehmen gründen.
„Das gibt einem ein gewisses Gefühl von Freiheit. Und nur so
konnte ich meiner Leidenschaft nachkommen, eine menschliche
künstliche Intelligenz zu bauen“, erzählt er. Seit gut 30 Jahren
forscht und entwickelt Shinn zum Thema künstliche Intelligenz,
2012 gründete er seine Firma AIBrain im Silicon Valley und im
vergangenen Jahr bezog er Räume im Innovations- und Gründungszentrum Adlershof (IGZ) sowie im Charlottenburger Innovations-Centrum (CHIC), um von hier aus das Vertriebs-, Marketingund F&E-Büro im europäischen Wirtschaftsraum zu etablieren.
Aus seiner Leidenschaft ist ein zukunftsträchtiges internationales Unternehmen mit weiteren Dependancen in Südkorea und
China geworden, das ehrgeizige Ziele hat: „Wir wollen eine vollständig autonome KI aufbauen, die die drei wesentlichen Aspekte
menschlicher Intelligenz vereinheitlicht: Problemlösung, Lernen
und Gedächtnis.“ Die KI wird nicht nur ständig hinzulernen, sie
wird sich auch erinnern können, daraus wiederum Schlüsse
ziehen, Probleme selbst erkennen und lösen können. „In gewisser Weise ist es eine intelligente Suche nach unserem
eigenen Leben. Das fasziniert mich an KI – sie bietet die
Möglichkeit, menschliche Intelligenz einzufangen.“
Dieser umfassende Ansatz, den Shinn mit seinem
Team verfolgt, ist das Alleinstellungsmerkmal seines „AICoRE“ genannten vollständig autonomen
KI-Agenten, mit dem Sprachassistenten, Spiele
und Roboter intelligent werden sollen.
Erste Produkte wenden sich vorrangig an Kinder,
die, so Shinn, besonders offen für neue Technologien sind, sich leider aber auch allzu oft von wenig
smarten Gadgets berieseln lassen. Dabei kann mit
KI clever und smart Wissen vermittelt werden. Darauf zielt „Tyche“, ein KI-Lernspielzeug für Kinder. „Tyche“
ist ein Roboter, der weit mehr als ein beweglicher mechanischer Blechdrache ist. Mit ihm kann man sich in natürlicher
Sprache unterhalten. Außerdem kann man mit seiner Hilfe eigene
Roboter mit eigenen Fähigkeiten bauen. „Das wird Kinder zum Nachdenken anregen, um schließlich ihre intellektuellen Fähigkeiten zu
verbessern, hoffe ich“, sagt Shinn. Der KI-Roboter für Kinder soll über
Onlinemarktplätze wie Amazon verkauft werden.

10

Adlershof Journal | März_April 2019

HI! WHAT IS
YOUR NAME?

MY NAME
IS TYCHE.

Außerdem steht mit „fAutonomy“ ein
KI-Spieleentwicklungstool in den Startlöchern, mit dem Kinder und Jugendliche
auf einfache Weise ihre eigenen Videound Handyspiele programmieren können.
Und mit „DAIsy“ arbeitet AIBrain an einem
Sprachlernbegleiter, mit dem man im Alltag möglichst schnell und geschliffen eine
Fremdsprache erlernen kann – so, als ob
man von einem einheimischen Freund unterrichtet würde. Anfangs wird „DAIsy“ nur
Englisch beherrschen. Es sollen weitere
Sprachen folgen, vielleicht auch Deutsch.
Davon würde dann auch Shinn bei seinen
Besuchen in der Adlershofer Zweigstelle
seiner Firma profitieren. Der Sprache we-

gen kam er jedenfalls nicht hierher. „Ich
schätze den modernen Standort und die
Nähe zur Humboldt-Universität“, erklärt er
mit Blick auf mögliche Forschungskooperationen. Überhaupt hat es ihm Berlin angetan: „Eine wirtschaftsfreundliche Stadt mit
intelligenten Leuten, Kunst und Universitäten im Zentrum Europas“, schwärmt er.
RICHARD H. SHINN
Während es für ihn in den USA, Südkorea
und China schwierig ist, als kleine Firma
IN GEWISSER WEISE IST ES EINE
Personal zu rekrutieren, hofft er auf mehr
INTELLIGENTE SUCHE NACH UNSEREM
Glück in der Hauptstadt. Zumal sich hier
EIGENEN LEBEN. DAS FASZINIERT
durchaus eine vielversprechende KI-Szene
MICH
AN KI – ES IST EINE MÖGLICHentwickele. Könnte Berlin gar ein Hotspot
KEIT,
MENSCHLICHE INTELLIGENZ
für KI werden? „Sicher, schließlich ist das
EINZUFANGEN.
eine großartige europäische Metropole für
junge Leute aus aller Welt.“ cl
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Adlershof Journal | März_April 2019

CAMPUS

Kommunikation
will gelernt sein
Sprache, Gestik, Mimik und noch einiges mehr – so funktioniert zwischenmenschliche Kommunikation. Daran,
wie die komplexe menschliche Fähigkeit zur Kommunikation in einer künstlichen Intelligenz vervielfältigt werden
kann, forschen zwei Adlershofer Wissenschaftlerinnen.

I

ntelligenz hat viele Facetten. Doch welche fundamentalen Gesetze und Prinzipien liegen unterschiedlichen Formen von Intelligenz –
sei es künstliche, individuelle oder kollektive Intelligenz – zugrunde?
Ein neues Exzellenzcluster soll Licht ins Dunkel bringen. „Science of
Intelligence“ ging im Januar diesen Jahres als Gemeinschaftsprojekt
der Technischen Universität Berlin und der Humboldt-Universität zu
Berlin (HU) an den Start. Wissenschaftler aus den verschiedensten
Disziplinen – von der Psychologie über Robotik, Informatik bis hin zur
Philosophie und Verhaltensforschung – arbeiten dort zusammen.
Die Informatikerin Verena Hafner und die Psychologin Rasha Abdel
Rahman gehören dazu. Die beiden Hochschulprofessorinnen der HU
auf dem Campus Adlershof untersuchen die Rolle der Multimodalität
in der Kommunikation bei Menschen und Robotern. Multimodalität
– das ist die parallele Nutzung unterschiedlicher Sinneskanäle zur
Übermittlung von Informationen. „Eine Zusammenarbeit zwischen
Mensch und Roboter wird für viele alltägliche Situationen in Zukunft
immer relevanter. Um diese zu meistern, muss zwischen beiden ein
aufgabenrelevanter Informationsaustausch funktionieren“, nennt
Abdel Rahman die Ausgangsbedingungen. Ziel des gemeinsamen
Projektes ist es, einen Roboter zu befähigen, Informationen aus unterschiedlichen Sinnesmodalitäten zu integrieren. So ist es für Menschen selbstverständlich, Information aus der gesprochenen Sprache

12

Adlershof Journal | März_April 2019

mit visuellen Informationen aus Handbewegungen, Mimik,
Blickrichtung des Partners und mit taktilen Informationen
aus Berührungen zu integrieren. „Damit das auch Roboter
können, statten wir sie mit Mikrofonen, Kameras und Berührungssensoren aus und implementieren Lernstrategien,
damit sie aus Erfahrung lernen“, erklärt Hafner, Spezialistin
für adaptive Systeme.

Doch bis es so weit ist, müssen zuerst die zentralen
Elemente menschlicher Kommunikation beschrieben und verstanden werden. Verena Hafner, Abdel
Rahman und ihr Team, zu dem auch ein Neurowissenschaftler von der Charité gehört, bedienen sich dabei
neurokognitiver Methoden wie Elektroenzephalographie (EEG) und funktionale Magnetresonanztomographie (fMRT). Und natürlich sind auch humanoide
Roboter wie Pepper in der Arbeitsgruppe.
Untersucht wird zum Beispiel der Perspektivwechsel. Geht es etwa darum, sich in einen Kooperationspartner hineinzuversetzen, um diesen bei seinen
Aufgaben mit zu repräsentieren und sein Verhalten
antizipieren und vorhersagen zu können, spielen Faktoren wie geteilte Aufmerksamkeit und die eigene
Erwartungshaltung eine Rolle. „Mithilfe von EEG und
MRT möchten wir Einblicke gewinnen, wie Menschen
Informationen von anderen menschlichen und auch
künstlichen Partnern repräsentieren und verarbeiten“, so Abdel Rahman. Von Belang ist dabei auch, ob
ein Roboter als intelligent oder als sozialer Akteur verstanden wird.
„Wenn wir das kommunikative Verhalten des Menschen verstanden haben, können wir das kommunikative Verhalten von Robotern dem des Menschen
angleichen, um Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter zu verbessern“, ist
Verena Hafner überzeugt. kr/sn
Die Hochschulprofessorinnen Rasha Abdel Rahman (l.) und Verena Hafner
erforschen, wie Mensch und Maschine am besten kommunizieren
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Adlershof Journal | März_April 2019

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AUS DEN WISTA-ZENTREN

Eine Pipeline voller Ideen
Sie entwickeln digitale Assistenten und sorgen für ein deutlich besseres
Hörerlebnis – zwei Start-ups aus dem Charlottenburger InnovationsCentrum CHIC machen unser Leben einfacher und angenehmer.

Sebastian Denef ist ein Workaholic. Ungeachtet dessen ist er überzeugt, dass wir

alle in naher Zukunft weniger arbeiten werden. Wie passt das zusammen? Noch im
vergangenen Jahr war er Forscher am Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und
Organisation, bereits mit 18 Jahren hat er sein erstes Unternehmen gegründet. Jetzt
managt er das IT-Start-up OWN.space, das seit März 2018 im Charlottenburger Innovations-Centrum CHIC in Berlin angesiedelt ist, und auch dessen Dependance in der
russischen Satellitenstadt Innopolis, nahe Kasan. Daneben unterrichtet er an der Innopolis Universität, der Top-IT-Universität Russlands, aus der er einen Großteil seiner

Mitarbeiter rekrutiert. Die Frage, die Denef
dabei unermüdlich antreibt, ist: Wie ermöglicht künstliche Intelligenz uns neue,
bessere Arbeitskulturen und -strukturen?
Die Antwort des 16-köpfigen OWN.space-Teams darauf sind digitale Agenten.
Sie heißen Nachrichtenagent, Wissenschaftsagent, Finanzierungsagent, Firmenagent, Agent für geistiges Eigentum und
es gibt noch einige mehr. „Das Besondere an unseren Agenten ist, dass sie KI
nutzen“, sagt Tatjana Samsonowa, CoGründerin von OWN.space. So recherchieren sie etwa in Nachrichtenquellen, sortieren Informationen, erstellen Zusammenfassungen von wissenschaftlichen Texten,
analysieren soziale Medien und visualisieren die Ergebnisse. Alle Informationen
werden auf einer digitalen Pinnwand gesammelt, auf die alle Teammitglieder eines
Projektes gleichzeitig zugreifen können.
Erste Prototypen und Testläufe sind erfolgversprechend. Dazu gehört eine Zusammenarbeit mit der wissenschaftlichen
Verlagsgruppe Springer Nature AG & Co.
KGaA. „Möchte ich mich zu einem wissenschaftlichen Thema auf den neuesten
Stand bringen, liefert mir der Wissenschaftsagent nach dem Durchforsten der
Datenbanken mit über 48.000 Journals
und 200 Millionen Artikeln in wenigen Minuten die Ergebnisse. Das spart mir zwei
Wochen Zeit im Vergleich zu eigener Recherche“, so Denef.

Die Zukunft gehört digitalen Agenten: Sebastian Denef und Tatjana Samsonowa von Own.space demonstrieren
Ergebnisse auf der digitalen Pinnwand

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Adlershof Journal | März_April 2019

Auf verschiedensten Gebieten kommen
die virtuellen Assistenten bereits zum Einsatz. Applikationen gibt es beispielsweise
für die Polizei in Bayern, wo Kriminalisten

jederzeit auf alle für einen Fall benötigten Informationen Zugriff haben. Durch
automatisierte Vergleiche können Verbindungen zu ähnlichen Fällen aufgedeckt
und Muster erkannt werden. Die LeibnizGemeinschaft lässt sich zu Forschungsförderprogrammen informieren und die
Schaeffler-Gruppe zu Technologietrends.
Weil die Akquisition von Kunden mit der
Ideenfülle nicht Schritt halten kann, hat
das OWN.space-Team auch Forschungsanträge gestellt: für einen Agenten, der bei
der Jobsuche hilft, sowie einen Agenten,
der bei Krankheit unterstützt. Ansatz der
KI-Spezialisten ist es, existierende intelligente Dienste einzubinden. Die Agenten
arbeiten mit unterschiedlichen Programmen, etwa mit dem von IBM entwickelten
Watson oder Microsoft-Diensten zusammen. Alle bisher entwickelten Agenten
lassen sich auf der OWN.space-Website
kostenfrei testen.
Fragt man Sebastian Denef, welchen
Agenten er sich selbst noch wünscht, ist
es einer, der ihn bei der Lehre unterstützt.
Mal sehen, wann er dafür Zeit findet. Momentan trainiert der Vater einer zweijährigen Tochter in seiner Freizeit auch noch für
den Berlin-Marathon.
Ein ähnlich straffes Arbeitspensum wie
Denef hat Peter Udo Diehl von der Firma Audatic, die ebenfalls Mieter im CHIC
ist. Diehl und Firmenmitgründer Elias
Sprengel wollen mittels KI die Qualität von
Hörgeräten revolutionieren. Der Markt ist
riesig: „360 Millionen Menschen weltweit
sind schwerhörig und sollten ein Hörgerät
tragen, nur 15 Prozent davon tragen eins“,
sagt Diehl. Moderne Hörsysteme sind heute zwar klein und so gut wie unsichtbar,
Hauptkritikpunkt der meisten Hörgeräteträger sind aber störende Hintergrundgeräusche. Das weiß Diehl nicht nur von
seiner 91-jährigen Oma, die eine Hörhilfe
benötigt, sondern auch durch Recherche
bei über 50 Hörgeräteakustikern.
Das war im Frühjahr 2017. Diehl und Sprengel, die damals noch in Vollzeitjobs bei anderen Unternehmen tätig waren, nahmen
ihren Jahresurlaub zum Programmieren
eines Prototyps, der Störgeräusche eliminiert. Audatic wurde im Februar 2018
gegründet. Zwischen Berlin und Zürich
schwankte die Standortwahl. Das Pendel

Die Audatic-Grüner Peter Udo Diehl (l.) und Elias Sprengel
arbeiten am selektiven Hören

schlug letztlich für die deutsche Hauptstadt aus. „Die wichtigste Ressource für
ein KI-Start-up sind Talente und die zieht
es nach Berlin“, sagt Diehl. Das Team von
Audatic ist international aufgestellt, zehn
Mitarbeiter sind es derzeit.
Herzstück des Unternehmens ist der
Serverraum. Dort laufen zwei Dutzend
Rechner im Deep-Learning-Dauerbetrieb.
Sie lernen Sprache zu erkennen und von
Hintergrundgeräuschen zu trennen. „Das
ermöglicht selektives Hören“, sagt Diehl.
Auch eine personalisierte Audioumgebung zu schaffen wird so möglich, z.  B. für
Augmented-Reality-Anwendungen. Wer
die Virtual-Reality-Brille aufgesetzt hat
und sich am Strand wähnt, hört dann statt
des Serverrauschens nur noch Wellenrauschen.

Hörgeräteherstellern und Tech-Giganten
wie Google und anderen“, so Diehl. Er kalkuliert, dass das erste Produkt innerhalb
von einer App Ende des Jahres entwickelt
ist. Bis zur Umsetzung ihrer Idee als Integration in ein Hörgerät wird es allerdings
noch ein paar Jahre dauern.

Die erste Audatic-Version funktioniert
auf dem Smartphone. Ob im Restaurant,
unterwegs über die Freisprechanlage im
Auto oder beim Geschäftstreffen: Der
Gesprächspartner ist damit gut zu verstehen, alle anderen Geräusche weitgehend
ausgeblendet. Noch fehlen viele Funktionen, die man zum Hörgerät braucht,
aber „wir führen derzeit Gespräche mit

Diehl, gebürtiger Thüringer, der vorher
nicht nur in der Forschung, sondern auch
bei der Unternehmensberatung McKinsey
gearbeitet hat, brennt für sein Unternehmen, 70-Stunden-Wochen sind für ihn
normal. Seine Energiedepots lädt er beim
Sport auf, beim Erkunden der Berliner Kulturszene und als begeisterter Hobbybartender. sn
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Adlershof Journal | März_April 2019

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FORSCHUNG

Multiagenten kämpfen gegen den Stau
Der zunehmende Güterverkehr in den Ballungszentren beschäftigt die Adlershofer Verkehrsforscher
„distanz- und tageszeitabhängig und über
alle Netze“ erfolgen solle. Zudem wurde
untersucht, ob Speditionen neue Lkw anschaffen würden und welche Typen das
sein könnten. Denn die Höhe der Maut
hängt auch vom Lkw-Typ ab. Zudem erfordert die Art der Tour, etwa Möbeltransport
oder kleinteilige Paketlieferung, unterschiedliche Lkw-Typen und führt eventuell
zu anderen Routen. Die entsprechenden
Kosten werden die Entscheidungen des
Spediteurs beeinflussen.

Gernot Liedtke arbeitet daran, die Zu-

kunft erfahrbar zu machen – im wahrsten
Sinne des Wortes. Der Abteilungsleiter
beim Deutschen Zentrum für Luft- und
Raumfahrt (DLR) erforscht mit seinem
Team, ob Lieferfahrzeuge künftig in verstopften Städten noch ihre Aufgabe erledigen können – und welche Lösungen es
dann gibt. Werden Lkw demnächst autonom fahren?
Das Thema ist topaktuell. Immer mehr Onlinebestellungen sowie schrumpfende Lagerhaltung in Industrie und Handel lassen
den Lieferverkehr wachsen. Die Umwelt
wird immer mehr belastet, Staus nehmen
zu. Gegen krank machende Feinstaub- und
Stickoxidemissionen gibt es schon Fahrverbote, die aber oft die Umfahrungsstraßen
belasten sowie den lokalen Handel beeinträchtigen. Alternativ wird hierzulande
über die Einführung einer City-Maut nachgedacht, wie es im Ausland bereits praktiziert wird.

Um die Auswirkungen solcher Maßnahmen auf den städtischen Warenverkehr
vorab erkennen zu können, haben die DLRForscher das Multiagentenmodell „FreightTransportLab“ entwickelt. Damit lassen
sich Versand, Transport und Empfang einzelner Sendungen und die damit zusammenhängenden Fahrten simulieren.
„Mit unserer Multiagentensimulation bilden wir die reale Welt künstlich nach und
können so gezielt Experimente durchführen“, sagt Liedtke, der auch Professor für
Verkehrsforschung an der Technischen
Universität Berlin ist. Dabei handele es
sich zwar nicht exakt um eine Anwendung
künstlicher Intelligenz, die ja durch selbstlernende Algorithmen gekennzeichnet sei.
Bei den Simulationen der Verkehrsforscher
werde jedoch die Intelligenz der realen
Welt in die künstliche Welt eingebaut.
„An einer City-Maut führt kein Weg vorbei“, sagt Liedtke. Die Simulationen hätten gezeigt, dass die Abgabe am besten

Wie sich das Paketaufkommen in Berlin
entwickeln wird, nennt Liedtke als weiteres Beispiel. Derzeit steigt es jährlich um
sieben bis elf Prozent. „Jeder Deutsche bekommt im Schnitt ein Paket pro Woche“,
sagt der Verkehrsforscher. Die Annahme,
der Trend setze sich fort, ermögliche Kurzund Mittelfristprognosen für den resultierenden Güterverkehr. Hier prognostiziert
Liedtke den Durchbruch beim autonomen
Fahren, wenn auch nicht im städtischen
Bereich. „Es ist gut vorstellbar, dass der Fahrer aus den 40-Tonnern aussteigt, wenn es
auf die Autobahn geht, und die Lkw über
Nacht selbständig weiterfahren.“ Irgendwann werde es auch Pkw ohne Lenkrad,
Pedal und ohne Fahrer geben.
Das 18-köpfige Team der DLR-Verkehrsforschung betreibt mit den Multiagentensystemen zunächst Grundlagenforschung,
möchte jedoch die Ergebnisse auch in die
Praxis bringen, etwa in der Zusammenarbeit mit Verkehrsplanungsbüros, öffentlichen Unternehmen sowie Softwareentwicklern. Auch Ausgründungen werden
unterstützt. „Es ist schön, wenn man an
Entwicklungen mitarbeiten kann, die
manchmal lang-, manchmal kurzfristig
den Gesamtverkehr beeinflussen können“,
schwärmt Liedtke, der Physik studiert und
in Volkswirtschaftslehre promoviert hat.
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SCHLEICHER
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Adlershof Journal | März_April 2019

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GRÜNDER

Die Oberflächenspezialisten: André Kempe (I.)
und Ioannis Karakatsanis
können Fertigungsprozesse
verbessern

KI-Analyse fürs Oberflächliche
Die junge Adlershofer ProMetronics UG verbindet 3D-Mikroskopie und künstliche Intelligenz, um die
Qualität funktionaler Mikrooberflächen schon im Fertigungsprozess inspizieren zu können. Fallen
dabei Mängel auf, dann dienen die KI-Befunde als Basis, um die Prozesse umgehend nachzusteuern.

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Industrie 4.0

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Denn im Nanometermaßstab wirkt jede der 96 Vertiefungen in
der Kunststoffplatte wie ein Gebirge mit individuellen Strukturen. Diese übersetzten die Gründer in mathematische Vektormodelle – und erfassten auch die Qualität der Oberflächenfunktion
in einem zahlenbasierten Bewertungsschema. So war es möglich, optimale Eigenschaften einer Vertiefung mathematisch zu
beschreiben und alle anderen Vertiefungen automatisiert mit
diesem Ideal abzugleichen; binnen zehn Sekunden scannt das
3D-Mikroskop die Struktur und erledigen KI-Algorithmen den
Abgleich. „Diese Prüfprozedur lässt sich im Fertigungsprozess
für engmaschige Stichprobenkontrollen nutzen“, erklärt Kempe.

Hardware in der Fertigungslinie für Stichprobenkontrollen von Materialstrukturen
und Prozessgrößen

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Kempe betreibt seit Jahren ein Labor für Materialcharakterisierung. Es ist auf Analysen funktionaler Oberflächen spezialisiert.
„Wir nutzen physikalische und optische 3D-Mikroskope mit Auflösungen im Sub-Nanometerbereich“, erklärt er. Solchen Analysen
unterzog er auch die fehlerhaften Microplates. Angesichts ihrer
Stückpreise zwischen einem und 25 Euro war sofort klar, dass die
Problemstellung nach einer hocheffizienten Prüfmethode verlangt. „Hier kam Ioannis als KI-Experte ins Spiel“, berichtet Kempe.

MESSTECHNIK

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O p ti

Das klingt wie Grundlagenforschung, hat aber einen praktischen
Bezug: Ein Hersteller von Laborbedarf war auf Kempe zugekommen. Es gab ein Problem mit „96-Well-Microplates“, jenen Kunststoffplatten mit 96 Vertiefungen also, die Biotech- und Pharmalabors für Hochdurchsatz-Screenings einsetzen. In fast 20 Prozent
der Platten funktionierten die Tests schlecht oder gar nicht. Ein
Fehlermuster war ebenso wenig auszumachen wie eine Ursache.

QUALITÄTSSICHERUNG VON POLYMEREN

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B

ei André Kempe und Ioannis Karakatsanis von der ProMetronics UG geht es um Tiefenanalysen von Oberflächen. Mit 3DMikroskopen und künstlicher Intelligenz gehen die beiden Gründer der Frage auf den Grund, wie Mikro- und Nanostrukturen die
jeweiligen Funktionen von Oberflächen beeinflussen – und wie
sich diese Funktionen gezielt optimieren lassen.

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BIOTECH
Höhere Sicherheit in
Forschung und Entwicklung
durch garantierte
Oberflächenfunktion

Automatisierung
Doch damit ist der Nutzen der KI nicht erschöpft. Sie setzt ihre
komplexe Strukturanalyse und -bewertung auch noch in Bezug
zu den jeweiligen Prozessparametern. Sei es die Temperatur und
der Druck beim Spritzguss, die molekulare Zusammensetzung der
Polymere oder seien es nachgelagerte Mikrostrukturierungs- und
Beschichtungsprozesse.
Auch wenn die Stückkosten im Fall der Microplates gering sind,
ist die mögliche Hebelwirkung groß. Denn wenn von 100 Platten
nach Zufallsprinzip 20 dysfunktional sind, bringt das unnötig Unsicherheit in die In-vitro-Züchtung von Stammzellen, Impfstoffentwicklung und in Tests, ob Substanzen Proteine abstoßen oder
binden. Auch können die Hersteller bisher starre Einkaufprozesse
flexibler gestalten, wenn KI ihnen schnell den Weg zu optimalen
Prozessparametern weist. „Und natürlich kann unsere Lösung
auch die Qualität anderer funktionaler Oberflächen und deren
Herstellungsprozesse absichern“, sagt Kempe.
Die Gründerwerkstatt Adlershof unterstützt ProMetronics mit einem Stipendium. Die Entwicklung kommt gut voran. Nun sucht
das Team einen Business Angel, der gute Industriekontakte mitbringt. Denn trotz aller KI wissen sie, dass es beim Start in die Vermarktung vor allem auf eines ankommt: den Faktor Mensch. pt
Adlershof Journal | März_April 2019

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KURZNACHRICHTEN
GEGRÜNDET

GESICHERT

IMPRESSUM

Neutrale Beratungsstelle für
bauwerkintegrierte Photovoltaik

Abhörsichere Kommunikation

H ERAUSGEBER
WISTA Management GmbH

Das Helmholtz-Zentrum Berlin eröffnet im
Frühjahr die nationale Beratungsstelle für
bauwerkintegrierte Photovoltaik (BAIP).
Die Beratungsstelle unterstützt Bauherren,
Architekten und Stadtplanung dabei, die
Gebäudehülle für die Energiegewinnung
zu aktivieren. Die Beratungsstelle wird am
HZB-Campus Adlershof eingerichtet, in unmittelbarer Nachbarschaft zu PV-Forschung
und Technologieunternehmen, Beratungen
mit diesen Gruppen können aber auch vor
Ort stattfinden. Die Beratungsstelle fördert
den Dialog zwischen Forschung, Herstellern,
Architekten und Endkunden. Neben der direkten Beratung wird die Beratungsstelle
auch Fortbildungen und Workshops anbieten, die in enger Abstimmung mit den Projektpartnern bedarfsgerecht konzipiert sind.

PicoQuant, ein Adlershofer Forschungsund Entwicklungsunternehmen mit dem
Schwerpunkt Optoelektronik, leitet das vom
Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt QuPAD. Dessen
Ziel ist der Einsatz von quantenmechanischen Verfahren in der Kommunikation, wie
z.  B. der Quantenschlüssel-Verteilung, mittels derer eine abhörsichere Kommunikation
auf Basis physikalischer Eigenschaften möglich ist. Weitere Anwendungen sind in und
neben den optischen Quantentechnologien,
z.  B. bildgebende Verfahren in der Optik und
Biologie, Detektion von Fertigungsfehlern in
der Prozesstechnik, aber auch in Anwendungen im Bereich der Erforschung des Quantencomputers.
www.picoquant.com

www.helmholtz-berlin.de

GEWÄHLT

GEWONNEN

Neuer IGAFA-Vorstand

Dissertationspreis Adlershof

Die Mitglieder des Vereins Initiativgemeinschaft Außeruniversitärer Forschungseinrichtungen in Adlershof (IGAFA) haben im
Dezember 2018 einen neuen Vorstand gewählt. Sprecher des Gremiums ist Professor
Ulrich Panne, Präsident der Bundesanstalt
für Materialforschung und -prüfung (BAM).

GEÖFFNET

Girls’Day und Boys’Day

www.igafa.de

REDAKTIONSADRESSE
WISTA Management GmbH, Bereich Kommunikation
Rudower Chaussee 17, 12489 Berlin
Telefon: 030 63 92 - 22 38 , Fax: 030 63 92 - 22 36
E-Mail: nitschke@wista.de
www.adlershof.de/journal
AUTOREN
Rico Bigelmann (rb); Dr. Uta Deffke (ud);
Dr. Winfried Dolderer (wid); Paul Janositz (pj);
Chris Löwer (cl); Sylvia Nitschke (sn);
Kathrin Reisinger (kr); Rüdiger Suchsland;
Peter Trechow (pt)
LAYOUT U N D H ERSTELLU NG
Medienetage Anke Ziebell
Telefon: 030 609 847 697, Fax: 030 609 847 698
E-Mail: aziebell@medienetage.de
www.ziebell-medienetage.de
ANZEIGEN BETREUU NG
WISTA Management GmbH, Bereich Kommunikation
Sandra Linde, Telefon: 030 63 92 - 22 47
E-Mail: linde@wista.de

www.igafa.de

Martin Maier (Foto l.) hat den Dissertationspreis Adlershof für 2018 gewonnen. Er
demonstriert mit seiner Arbeit die Wirkung
von Sprache und Wissen auf frühe Stufen
der visuellen Reizverarbeitung im Gehirn
und weist nach, dass es sogar von unserer
Muttersprache abhängen kann, ob wir einen
Reiz bewusst wahrnehmen. Maier fertigte
seine Dissertation am Institut für Psychologie der Humboldt-Universität zu Berlin in
der Arbeitsgruppe Neurokognitive Psychologie an. Der mit 3.000 Euro dotierte Preis wird
jährlich gemeinsam von dem Forschungsnetzwerk IGAFA e.  V., der Humboldt-Universität zu Berlin und der WISTA Management
GmbH vergeben.

REDAKTION
Sylvia Nitschke (V. i. S. d. P.)

Der diesjährige Girls’Day und der Boys’Day
2019 finden am 28. März 2019 statt. Mädchen und Jungen haben die Chance, Berufe
auszuprobieren, die geschlechtsspezifisch
untypisch sind. Der Girls’Day ist weltweit der
größte Berufsorientierungstag für Mädchen:
33 % der Unternehmen, die sich regelmäßig
am Girls’Day beteiligen, erhalten Bewerbungen von ehemaligen Teilnehmerinnen. 20 %
der Bewerbungen verlaufen erfolgreich,
laut Aussage von LIFE e.  V. Adlershofer Institute und Unternehmen wie zum Beispiel
die Bundesanstalt für Materialforschung
und -prüfung, das Leibniz-Institut für Kristallzüchtung, die Humboldt-Universität zu
Berlin sowie die Firmen AEMtec und ADAV
Optical sind dabei.

DRUCK
ARNOLD group – Großbeeren
BI LDQU ELLEN
Sofern nicht anders gekennzeichnet: Tina Merkau;
Titelillustration: Ralph Stegmaier; S. 3: Dorothee
Mahnkopf; Inhalt o. l.: Kniel Synnatzschke/Westend 61/
Mediabakery; S. 6 u.: lembergvector/Fotolia;
S. 10/11: AIBrain; S. 12 u.: iMrSquid/iStock;
S. 14 o.: Busakorn Pongparnit/Gettyimages;
S. 16: orinocoArt/Fotolia; S. 18: Matthias Brandt
Namentlich gekennzeichnete Beiträge stellen nicht
unbedingt die Meinung der Redaktion dar. Nachdruck
von Beiträgen mit Quellenangabe gestattet. Belegexemplare erbeten. Das „Adlershof Journal“ erscheint
sechs Mal pro Jahr in einer Auflage von jeweils 3.000
Exemplaren.
Die nächste Ausgabe erscheint Anfang Mai 2019.

Ausführliche Texte und Adlershofer Termine
finden Sie unter: www.adlershof.de/journal

www.girls-day.de / www.boys-day.de

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Adlershof Journal | März_April 2019

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