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OÖ entwickelt KI-Strategie, JKU installiert AI LAB

Innovations-Experte Burton Lee von der Stanford University, Michael Strugl, Sepp Hochreiter und Meinhard Lukas (v.l.)
Innovations-Experte Burton Lee von der Stanford University, Michael Strugl, Sepp Hochreiter und Meinhard Lukas (v.l.) Bild: Land OÖ/Kauder
Das Land OÖ entwickelt eine eigene Strategie für Künstliche Intelligenz - ein wesentlicher Baustein: das LIT AI LAB der Johannes Kepler Universität

Ein Dialog mit Siri über das Wetter in den nächsten Tagen. Ein Stück weit in die Zukunft schauen, um den optimalen Zeitpunkt für den Austausch eines kritischen Teils in einer Produktionsmaschine zu finden. Zwei völlig unterschiedliche Situationen, die aber eines gemeinsam haben: Sie basieren auf Künstlicher Intelligenz.

Dieses Anwendungsgebiet der Informatik wird neben dem Internet der Dinge, 3D-Druck und Virtual Reality auch von den Unternehmen als einer der Top-Technologietrends für die nächsten Jahre gesehen – und zwar über alle Branchen hinweg. Das zeigte eine Umfrage unter 3.700
Innovationsmanager/innen weltweit. „Für den Standort Oberösterreich ist es daher essenziell, sich gezielt mit dem Thema Künstliche Intelligenz auseinanderzusetzen“, stellt LH-Stv. Dr. Michael Strugl fest. „Wir wollen aufbauend auf den bestehenden Stärken eine klare Strategie von der Grundlagenforschung über die angewandte Forschung bis hin zur Anwendung in den Unternehmen entwickeln.“ Ziel ist es, Oberösterreich zur international sichtbaren Kompetenzregion für KI zu machen.

Entwicklung konkreter Handlungsfelder

Dafür wird in den nächsten Monaten eine KI-Strategie für Oberösterreich mit konkreten Handlungsfeldern entwickelt. „Es geht um die Frage, wo wir die nötigen Kompetenzen aufbauen können, um uns von anderen Regionen im Wettbewerb um Unternehmen, Fachkräfte und Investoren abzuheben“, gibt Strugl die Richtung vor.

Ein wichtiger Puzzlestein ist die Gründung des AI LAB an der Johannes Kepler Universität, mit dem ein Zentrum für Deep Learning entsteht. Deep Learning bezeichnet die Anwendung künstlicher neuronaler Netze mit vielen Schichten (daher "tief") auf die Lösung komplexer Aufgabenstellungen durch Lernen aus Beispieldaten, z.B. in Sprach- und Bilderkennung. Deep Learning wird erst durch neuartige Lernverfahren, große Datenmengen ("Big Data") und die Verfügbarkeit hoher
Rechenleistungen ermöglicht.

Geballte Kompetenz in Oberösterreich
Daneben gibt es alleine an der JKU noch zahlreiche weitere Institute, die sich mit Teilaspekten der Künstlichen Intelligenz befassen. Dazu kommen
- die außeruniversitären Forschungseinrichtungen RISC Software, Linz Center of Mechatronics (LCM), das Software Competence Center Hagenberg (SCCH) und das K1-Zentrum pro2future,
- die Fachhochschule OÖ mit dem Campus Hagenberg,
- das Ars Electronica Center in Linz und
- die Cluster der oö. Wirtschaftsagentur Business Upper Austria: IT-Cluster, Mechatronik-Cluster, Automobil-Cluster und Medizintechnik-Cluster.

Gemeinsam mit innovativen Unternehmen aus der Industrie und Startups bildet dieses Netzwerk die solide Basis für eine notwendig Spezialisierung und Vertiefung des (Anwendungs-)Wissens um Künstliche Intelligenz. „Letztlich geht es darum, mit all diesen Maßnahmen die Wettbewerbsfähigkeit und damit die Standortattraktivität Oberösterreichs zu verbessern“, sagt LH-Stv. Dr. Michael Strugl.

Umfassendes Know-how der Kepler Universität
„Mit dem AI LAB wird das Linz Institute of Technology, das sich schon nach kurzer Zeit zu einem echten Markenzeichen der Johannes Kepler Universität entwickelt hat, weiter gestärkt“, betont Rektor Meinhard Lukas. „Die Einrichtung eines eigenen KI-Zentrums am LIT macht das umfassende Know-how der JKU in technologischer Forschung und Lehre noch besser sichtbar.“

Die vielfältige Kompetenz in den verschiedensten Anwendungsbereichen werde nun nachhaltig gebündelt: Es entstehe ein Forschungseinheit, „in die alle einschlägigen Wissenschafterinnen und Wissenschafter ihre Expertise einbringen – unter der Federführung von Prof. Sepp Hochreiter“, erklärt Lukas. Er verweist auf den Nutzen der interdisziplinären Zusammenarbeit, die
Erforschung sozialer und rechtlicher Dimensionen findet dabei ebenfalls Platz.

JKU mit Alleinstellungsmerkmal – Wegbereiter und Türöffner

Der Erfindergeist von Hochreiter und seinem Team im Deep Learning sei international bekannt wie anerkannt, ihre Entwicklungen im In- und Ausland tonangebend, sagt der Rektor. Mit dem AI LAB – ein Schwerpunkt liegt auf künstlichen neuronalen Netzen – verfüge die JKU über ein
Alleinstellungsmerkmal in Österreich.

„Dass Oberösterreich zu einer Kompetenzregion der Künstlichen Intelligenz werden soll und das Land dafür eine umfangreiche Strategie erarbeitet, unterstreicht das enorme Potenzial von Artificial Intelligence“, betont Lukas. Der Durchbruch unterschiedlicher Methoden in zahlreichen technologischen Bereichen stehe unmittelbar bevor, die Kepler Universität sei Wegbereiter und
Türöffner.

Zusätzliche Katalysatorfunktion hätten die Partnerschaften der JKU, so Lukas. „Die traditionell enge Verzahnung von angewandter Forschung und starken Industriebetrieben macht sich hier einmal mehr bezahlt. Es ergeben sich mannigfaltige Anknüpfungspunkte, von denen alle Beteiligten in ihren jeweiligen Stärkefeldern profitieren.“ Die Johannes Kepler Universität verstehe sich als Innovator und treibende Kraft zukünftiger Entwicklungen, die Unternehmen wiederum stünden in ständigem Austausch mit der Wissenschaft und seien wertvolle Stützen bei nachhaltigen Projekten. „Das LIT AI LAB ist dabei der Nukleus“, erklärt der Rektor.

Deep Learning - Motor der KI
„Die Künstliche Intelligenz hat in den vergangenen Jahren mit Deep Learning Riesensprünge gemacht“, berichtet Univ.-Prof. Sepp Hochreiter, Vorstand des Instituts für Bioinformatik der Johannes Kepler Universität. Bei Smartphone- und Internet-Technologien findet eine echte Revolution statt: IT-Riesen setzen auf Artificial Intelligence, insbesondere auf Deep Learning, um Sprache zu erkennen, Bilder zu beschreiben, Texte zu analysieren und zu übersetzen.

„Meine Erfindungen in der LSTM-Architektur (Long Short-Term Memory) sind um die Welt gegangen“, erklärt Hochreiter und nennt bekannte Beispiele: „Googles Android-Spracherkennung, das Voicemail-System des Internet-Konzerns und sein Übersetzer sowie Apples iOS 10 Quicktype. Meine LSTMNetze befinden sich praktisch in jedem Handy, Milliarden von Nutzern verwenden sie tagtäglich“, so der Bioinformatiker.

LIT AI LAB als perfekte Grundlage
Gemeinsam mit seinem Team an der JKU ist er dabei, die Deep Learning Methoden wie LSTM stetig weiterzuentwickeln. „Das LIT AI LAB als Ort des Erfindens, Erforschens und des Austauschs bietet dafür die perfekte Grundlage, mit mannigfaltigen Möglichkeiten“, betont Hochreiter. Der Wissenschaftsfonds FWF hat erst vor kurzem ein Projekt genehmigt, bei dem LSTM-Netze in große AI-Systeme integriert werden sollen. Ziel ist es, mit Computern gewaltige Datenmengen auszuwerten und mit riesigen neuronalen Netzwerken Analysen durchzuführen. Das Vorbild: das menschliche Gehirn.

Auch Automobilhersteller wie Audi nutzen verstärkt Künstliche Intelligenz – Stichwort: Autonomes Fahren –, der Online-Versandhändler Zalando ist ebenfalls am Linzer Know-how interessiert. Er finanziert ein Projekt, bei dem LSTM und andere Deep Learning Methoden eingesetzt werden, um neueste Modetrends aufzuspüren und Fashion Blogs zu analysieren.

[Tobias Prietzel]