Nachhaltigkeit im Fokus Carl-Zeiss-Stiftung fördert KI-Grundlagenforschung

Die Carl-Zeiss-Stiftung fördert das Projekt „Sustainable Embedded AI“ mit einer Summe von fünf Millionen Euro über sechs Jahre. Im Mittelpunkt der KI-Grundlagenforschung stehen bessere Nachhaltigkeit und ein geringerer Energiebedarf.

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TU Kaiserslautern

Koordiniert wird das Forschungsprojekt von Prof. Dr. Paul Lukowicz an der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK). Es soll vor allem dabei helfen, den Energiebedarf der für KI und Machine Learning nötigen Systeme zu reduzieren und die Technologie auch auf kleineren Rechnern sinnvoll einsetzbar machen.

„Wir möchten grundlegende Methoden des Maschinellen Lernens so modifizieren, dass wir das Hintergrundwissen des Menschen nutzen, damit weniger Daten und weniger Rechenleistung notwendig sind“, erklärt Lukowicz. Somit ließe sich CO₂ einsparen und man könne die Technik auch auf kleinen, dezentralen Steuerungseinheiten nutzen.

Praxistauglichkeit wird erprobt

Das Team der TUK wird die Technologie dazu aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten. Um die Praxistauglichkeit zu testen, stehen die Bereiche Smart Farming und Smart Factory im Mittelpunkt. In beiden Gebieten ist der Forschungsstandort Kaiserslautern mit erprobten Demonstrationsanlagen und Forschungsdaten gut aufgestellt. „Wir werden unter anderem der Frage nachgehen, was die Maschinen auf dem Feld und in der Fabrik von unserem Wissen an welchen Stellen übernehmen können“, verdeutlicht Lukowicz.

Mit an Bord sind deshalb die Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Jörg Dörr, Prof. Dr. Martin Ruskowski und Dr. Christiane Plociennik. Dörr hat den Lehrstuhl für Digital Farming an der TUK inne und ist zudem in der erweiterten Institutsleitung des Fraunhofer-Insituts für Experimentelles Software Engineering IESE. Ruskowski ist Vorstandsvorsitzender der SmartFactory KL und leitet an der TUK das Fachgebiet Werkzeugmaschinen und Steuerungen sowie am DFKI den Forschungsbereich Innovative Fabriksysteme. Für die optimale Konfiguration der neuen Algorithmen sorgen Prof. Dr. Anita Schöbel und ihr Team. Sie leitet das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM und ist auch im Lehrgebiet Optimierung an der TUK tätig.

Weitere Fachbereiche an Bord

Zudem beteiligen sich Prof. Dr. Karsten Berns mit seinen Erfahrungen in der Robotik und Prof. Dr. Norbert Wehn im Bereich der effizienten Hardware-Gestaltung. Vom DFKI sind außerdem Prof. Dr. Andreas Dengel zum Thema Semantik der Algorithmen sowie Prof. Dr. Didier Stricker im Bereich Lernverfahren für eingebettete KI-Systeme dabei. Unter ethischen Gesichtspunkten werden die Arbeiten vom Center for Ethics and the Digital Society (CEDIS) um Prof. Dr. Karen Joisten begleitet.

Das Projekt startet im Februar 2022 und wird in den Potenzialbereich „Artificial Intelligence Enhanced Cognition and Learning“ an der TUK eingebunden.

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