Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Organic Computing: Computer richten sich nach Bedürfnissen des Nutzers

09.08.2004


Morgens 7.15 Uhr: Der Himmel ist bewölkt, nur einzelne Sonnenstrahlen dringen durch die Wolkendecke. Soll der Regenschirm nun mit zur Arbeit oder hält das Wetter noch? Was ist mit der Markise auf dem Balkon? Die sollte vielleicht doch reingedreht werden? Fragen über Fragen. Heute muss der Mensch noch selbst entscheiden. In ein paar Jahren aber könnte diese Szene ganz anders aussehen: Am Regenschirm blinkt dann vielleicht ein Licht, wenn es nötig ist, ihn mit auf den Weg zu nehmen. Die Markise? Die kümmert sich um sich selbst und fährt ihre empfindlichen Stoffbahnen ein, sobald sie es für nötig erachtet.



Die Voraussetzungen für derartige Möglichkeiten möchten Wissenschaftler der Universität Karlsruhe im Schwerpunktprogramm "Organic Computing" schaffen. Ziel dieser Initiative, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird, ist laut Professor Dr. Hartmut Schmeck vom Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB), Computer "organischer" zu gestalten. Soll heißen: Der Computer wird sich stärker an den Bedürfnissen des Menschen orientieren. Unter Computer ist in diesem Fall nicht nur der PC, der fast auf jedem Schreibtisch steht, gemeint. Vielmehr richten die Wissenschaftler ihr Interesse auf nahezu alle intelligenten System. Schmeck: "Wir sind von einer Vielzahl intelligenter Systeme umgeben: Fahrzeuge, Computer, Handys, Organizer. Alle diese Geräte gehören dazu." Er sieht außerdem noch zahlreiche weitere Anwendungsmöglichkeiten: Das Auto, dessen Blinker bei Bedarf kurzfristig die Funktion des defekten Fensterheberschalters übernehmen kann. Das Gerät, das dem Nutzer den Namen der Person anzeigt, die ihm auf der Straße entgegenkommt. Oder Knöpfe, die als Sensoren für ausgewählte Körperfunktionen des Hemdenträgers dienen.

... mehr zu:
»Computing »Organic


Zu den Eigenschaften, die ein derartiges System haben soll, gehören die Selbstorganisation, die Selbstkonfiguration, die Selbstoptimierung, die Selbstheilung, der Selbstschutz, die Selbsterklärung und schließlich das Umgebungsbewusstsein. Insbesondere auf den ersten Punkt legt Schmeck, Sprecher des neuen Forschungsschwerpunkts, Wert: "Die Geräte müssen in der Lage sein, sich selbst zu organisieren", erklärt er. Bei der Erforschung des Selbstorganisationsprinzips orientieren sich die Wissenschaftler an der Natur - beispielsweise dienen ihnen Ameisenstaaten als Vorbild. Die Tatsache, dass das Ameisenvolk als ganzes Fähigkeiten besitzt, die eine einzelne Ameise nicht hat, interessiert die Forscher. Denn: In Computern findet sich oft das gegenteilige Problem; hier funktionieren die Komponenten einzeln, doch sobald sie zusammengesteckt werden, treten Fehler auf. Dieses spontan einsetzende Verhalten fassen Wissenschaftler unter der Bezeichnung "Emergenz" zusammen. Ziel muss es laut Schmeck sein, die Regeln für das Zusammenwirken vieler kleiner Teile zu finden, damit derartige, unerwünschte Effekte im Vorfeld erkannt werden. Eben bei dieser Fragestellung seien Vorgänge in der Natur oft sehr hilfreich. Sich selbstständig organisierende Systeme zeigen freilich auch Nachteile. So liegt laut Schmeck die Herausforderung darin, unerwünschtes Verhalten zu vermeiden und zugleich erwünschtes Verhalten zu fördern.

Für die technische Nutzung des Organic Computing-Prinzips sind Basistechnologien nötig. Einen Meilenstein des neuen Forschungsschwerpunkts sehen die Wissenschaftler deshalb in der Entwicklung eines entsprechenden Werkzeugkastens, zu dem aufeinander abgestimmte Konzepte, Methoden und Tools gehören. Konkret wird derzeit an Hardware-Systemen gearbeitet, die in der Lage sind, sich an verschiedene Situationen selbstständig anzupassen. "Wir bearbeiten bestehende Hardware, damit sie `organisch` wird", sagt Schmeck. Anwendungen gibt es viele. Bekannt sind beispielweise Begriffe wie "Smart Warehouse" oder "Smart Factory". In letzterer können autonome Roboter mit Hilfe spontaner Vernetzung Föderationen bilden, um anstehende Aufgaben zu erledigen. Ausfall oder Überlastung einzelner Teilsysteme erkennen die "Teilnehmer" frühzeitig und verteilen die Aufgaben entsprechend neu.

Die DFG hat den Forschungsschwerpunkt "Organic Computing" auf bis zu sechs Jahre genehmigt. Für die nächsten zwei Jahre wurden pro Jahr 1,4 Millionen Euro bewilligt. Die Ausschreibung für das Programm wurde kürzlich veröffentlicht, auf dieser Grundlage können sich Wissenschaftler aus ganz Deutschland um eine Mitarbeit bewerben. Schmeck rechnet mit zahlreichen Anträgen

Nähere Informationen:
Angelika Schukraft
Presse und Kommunikation
Universität Karlsruhe (TH)
Telefon: 0721/608-6212
E-Mail: schukraft@verwaltung.uni-karlsruhe.de

Dr. Elisabeth Zuber-Knost | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-karlsruhe.de

Weitere Berichte zu: Computing Organic

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits
15.12.2017 | Forschungszentrum Jülich GmbH

nachricht Neues Epidemie-Management-System bekämpft Affenpocken-Ausbruch in Nigeria
15.12.2017 | Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik