Welche Rolle spielt Künstliche Intelligenz (KI) für die Zukunft der Industrie – und wer wird sie gestalten? Mit dem bundesweit einmaligen Studiengang AI Engineering – Künstliche Intelligenz in den Ingenieurwissenschaften bildet die Uni Magdeburg seit vier Semestern gezielt Fachkräfte an der Schnittstelle zwischen Informatik und Technik aus. Nun zieht die Universität eine erste Bilanz – und sieht sich bestätigt. Seit dem Wintersemester 2023/24 wird der Bachelorstudiengang als Kooperationsprojekt mit den Hochschulen Anhalt, Harz, Merseburg und Magdeburg-Stendal angeboten.

Wer jemals einen Großraumkopierer betätigen musste, weiß, dass die Interaktion zwischen Mensch und Maschine nicht immer ein leichtes Unterfangen ist. Kein Wunder also, dass sich auch Wissenschaftler:innen intensiv mit dem Thema beschäftigen und daran forschen, dass Miteinander zwischen Mensch und Technik zu verbessern. Auch an der Uni Magdeburg gibt es zahlreiche Forschungsprojekte, die sich mit der Herausforderung auseinandersetzen. Im September findet an der Uni sogar eine internationale Konferenz zu dem Thema statt. Prof. Andreas Nürnberger von der Fakultät für Informatik und Dan Verständig von der Fakultät für Humanwissenschaften haben die Hintergründe erklärt.

Viele Bereiche der Medizin werden zunehmend technischer, das gilt auch für die Chirurgie. Roboter, Virtual Reality und Co. werden jedoch nicht nur zum Operieren eingesetzt, sondern auch um Fachkräfte auszubilden. In der Neurochirurgie der Universitätsmedizin Magdeburg werden angehende Neurochirurgen in einem Übungslabor, dem sogenannten Skills Lab, mit praxisnahen Trainingsmöglichkeiten ausgestattet, um ihre Fertigkeiten und Fähigkeiten zu verfeinern. 

Bereits kleinste Veränderungen im Gehirn können Aufschluss darüber geben, ob eine Person an Alzheimer erkrankt ist. Nur sind diese Veränderungen sehr schwer zu erkennen. Die Uni Magdeburg erhofft sich darum mit dem europaweit leistungsstärksten 7-Tesla-MRT neue Einblicke in das menschliche Gehirn und seine Funktionen. KI-basierte Algorithmen sollen die MRT-Aufnahmen zudem beschleunigen und die Bildqualität verbessern.

An der Uni Magdeburg startete zum Wintersemester ein neuer technischer Studiengang. Mit dem Masterabschluss in Computational Methods in Engineering können die angehenden Fachkräfte in der Fahrzeugtechnik, dem Maschinenbau oder auch der Medizintechnik arbeiten. Gabriela Medina ist eine der ersten Studentinnen. Für den Master zog sie vor einigen Monaten extra von Mexiko nach Magdeburg.

Fitnessarmbänder können den Puls messen oder den Schlaf überwachen, die zurückgelegten Schritte zählen und die Daten zur Auswertung an das Smartphone übertragen. Doch was wäre, wenn auch andere Gegenstände interaktiver werden? Wie die Brille oder der Regenschirm? Daran forscht Prof. Güneş mit seinem Team an der Uni Magdeburg. „Alles könnte noch effizienter werden", sagt der Professor, der seit Oktober 2016 an der Universität forscht und lehrt.

Ob eine politische Maßnahme erfolgreich sein wird oder ein Medikament effizient wirk, lässt sich schwer prognostizieren. Prof. Alexandra Carpentier liefert mit ihrer Forschung aber die mathematischen Grundlagen, um genau das zu ermöglichen. Die Basis dafür bilden die unzähligen Daten, die in jeder Sekunde in nahezu allen Lebensbereichen anfallen - durch Online-Einkäufe, Kartenzahlungen, Zugriffszahlen. Für Prof. Carpentier ein großartiger Fundus für ihre Arbeit.

Zwischen Kunst und KI - genau an dieser Schnittstelle forscht Juliane Ahlborn, die an der Uni Magdeburg Medienbildung studiert hat. In ihrer Doktorarbeit analysiert die Absolventin programmierte Kunst und erforscht, wie sich einerseits die Kunst und andererseits die Wahrnehmung der Menschen von Kunst dadurch verändert.

Beim Felicia Festival wird Künstliche Intelligenz mit Kunst zusammengebracht. Im Gesellschaftshaus wird es zahlreiche Mitmach-Workshops, interaktive Musikperformances und Kunstinstallationen geben. Es können Instrumente selbst gebaut, eigene Theaterinszenierungen entwickelt oder animierte Cover-Arts erstellt werden.

Der internationale Tag der Menschen mit Behinderung soll das Bewusstsein für die Belange von Menschen mit Behinderungen stärken. Einfache Sprache spielt bei der Inklusion von Menschen mit Behinderung eine wichtige Rolle. Sie ermöglicht den Zugang zu Informationen, Bildung und gesellschaftlicher Teilhabe. Passend dazu hat Lisa Baaske mit dem KI-Experten Jun.-Prof Ingo Siegert und dem Erziehungswissenschaftler Prof. Olaf Dörner ein Interview über einfache Sprache geführt. Beide forschen gemeinsam daran, wie KI bei einfacher Sprache unterstützen kann.

In dem Forschungscluster „Productive Teaming“ möchten Forschende herausfinden, wie Menschen und Maschinen aufeinander reagieren. Bisher können Roboter menschliche Signale nicht verstehen. Diese Fähigkeiten wollen die Forschenden den Maschinen beibringen. Dadurch sollen Produktionsverfahren effizienter ressourcenschonender werden. Gemeinsam wollen sie einen grundlegenden Paradigmenwechsel in der industriellen Produktion anstoßen.

Wie werden Mensch und Maschine künftig miteinander kommunizieren? Daran forscht Prof. Stober an der Uni Magdeburg. Er will Wege finden wie KI und Menschen in naher Zukunft miteinander agieren und zueinander finden. Das hat aber nichts mit Science-Fiction zu tun, in der Maschinen den Menschen nicht nur die Arbeit, sondern auch das Denken abnehmen. Vor allem für Wachkomapatienten sieht der Wissenschaftler in Künstlicher Intelligenz großes Potenzial. In Magdeburg und an der Otto-von-Guericke-Universität findet er für seine Forschung ideale Voraussetzungen.

Ein interdisziplinäres Forschungsteam der Universität Magdeburg entwickelt gemeinsam mit der Volkswagen AG intelligente Ampeln und Kreuzungen, die mit Autos kommunizieren und das Verhalten der Fahrerinnen und Fahrer mithilfe von Methoden des Maschinellen Lernens vorhersagen und diese Daten für optimale Entscheidungen berücksichtigen können.

Studierende und Mitarbeitende der Uni Magdeburg sind im australischen Sydney Vizeweltmeister im Roboterwettkampf geworden. Das Team RobOTTO hat eine der weltweit besten Leistungen im Programmieren eines Roboters beim RoboCup erbracht. Auf einem Parcours musste er Arbeitsaufgaben lösen. YouBot kann sich selbstständig bewegen und navigieren. Dafür benutzt er einen Laserscanner und eine Kamera. Er kann Objekte mit Hilfe der Kamera erkennen. Die Objekte kann er greifen, transportieren und wieder auf einem Tisch platzieren.

Bevor ein Auto für die Straße zugelassen wird, werden mehrere Prototypen gebaut, die auf Herz und Nieren geprüft werden: Greifen die einzelnen Bauteile ineinander? Wie schnell verschleißt das Material? Welche Auswirkungen haben Witterungsbedingungen? Das alles kostet viel Zeit, Geld und Ressourcen. Mit einer Abbildung im Computer – einem sogenannten digitalen Zwilling – lässt sich davon viel einsparen. Das Center for Method Development der Uni Magdeburg erforscht genau diese Technologie.

Was früher Science Fiction war, ist nun Realität in unserem Alltag: Roboter mähen unseren Rasen und Autos parken wie von Zauberhand alleine ein. An der Uni Magdeburg werden solche autonomen Systeme erforscht - das Ziel: Sie sollen selbstständig dazulernen und dadurch die Aufgaben von alleine besser machen. Prof. Rolf Findeisen hat uns einen Einblick in die Forschungsarbeit seines Teams gegeben und "Panda" vorgestellt - ein Roboterarm, der in der Industriebranche nicht mehr wegzudenken ist.

Katharina Bade studiert im ersten Semester Informatik. Während ihres Abiturs hat sie am Bundeswettbewerb für Künstliche Intelligenz mit einem Projekt teilgenommen, in dem es darum geht Falken, zu beobachten und zu schützen. Und tatsächlich gewann Katharina Bade in der Kategorie „Umwelt und Nachhaltigkeit“. Die Überlegung der Studentin ist es auch, ihr KI-Projekt noch auf andere Vogelarten auszuweiten, um zum Beispiel Storchennester oder sogar gefährdete Küstenvögel beobachten zu können.

Ohne Auto oder Fahrrad einkaufen zu gehen, erfordert viel Disziplin, denn es landet nicht selten mehr im Einkaufskorb als die Arme tragen können. In diesen Momenten ein Fahrzeug herbeizaubern, das wär´s! Zaubern können Jun.-Prof. Stephan Schmidt und sein Team nicht - aber an autonomen Fahrzeugen forschen. So entwickeln sie zum Beispiel ein Lastenfahrrad, das man sich per App zu seinem Standort rufen kann. Wie das funktioniert, darüber sprach Jun.-Prof. Schmidt im Podcast.

Wissenschaftler der Uni Magdeburg entwickeln ein autonom fahrendes Lastenfahrrad, das per App zu einer bestimmten Zeit zu einem ausgewählten Ort gerufen werden kann. Der erste Prototyp wurde bereits gebaut und in einigen Jahren sollen die Lastenräder im gesamten Magdeburger Raum zur Verfügung stehen. „Unsere Vision ist es, dass sich das Fahrrad durch die Stadt autonom, also ohne Fahrer, zum Nutzer bewegt und dieser es nach Gebrauch einfach wieder zurück schicken kann“, sind sich Jun.-Prof. Schmidt und Jun.-Prof. Zug einig.

Egal, ob „Ok Google, wie wird das Wetter“, „Hey Siri, stelle einen Timer auf 15 Minuten“, oder „Alexa, spiele Musik“ – es ist vollkommen normal, dass wir mit Sprachassistenten sprechen. Aber noch viel zu oft fällt der frustrierende Satz: „Das habe ich leider nicht verstanden.“ Wie die Kommunikation besser gelingen kann, daran forscht Jun.-Prof. Ingo Siegert. Im Podcast erklärt er, wo die Probleme liegen und ob Alexa und Co. tatsächlich die ganze Zeit mithören.

Studierende aus diversen Studiengängen arbeiteten ein Semester lang an der Programmierung und Evaluierung von eigenen Chatbots, mit dem Ziel ein text-basiertes Escape Room Spiel zu erstellen. Hierbei werden Spielende in einem virtuellen Raum „eingesperrt“, und müssen durch das Lösen von Rätseln versuchen, daraus zu entkommen. Geleitet wurde der Kurs von Prof. Ingo Siegert vom Institut für Informations- und Kommunikationstechnik, einem Experten für Mobile Dialogsysteme. 

Auf gleich zwei Weisen führt Prof. Ernesto De Luca Welten zusammen, die unterschiedlicher nicht sein könnten: Mit seinem Team überführt er analoge Bücher in die digitale Welt, damit deren historischen und sprachlichen Inhalte besser erforscht werden können. Dafür arbeitet der Geisteswissenschaftler mit Informatiker:innen zusammen, die Algorithmen für eine Analyse mit Künstlicher Intelligenz ermöglichen - zwei Disziplinen, die sonst wenig Berührungspunkte haben.

Auf gleich zwei Weisen führt Prof. Ernesto De Luca Welten zusammen, die unterschiedlicher nicht sein könnten: Mit seinem Team überführt er analoge Bücher in die digitale Welt, damit deren historischen und sprachlichen Inhalte besser erforscht werden können. Dafür arbeitet der Geisteswissenschaftler mit Informatiker:innen zusammen, die Algorithmen für eine Analyse mit Künstlicher Intelligenz ermöglichen - zwei Disziplinen, die sonst wenig Berührungspunkte haben.