Ein neuer Weg ins menschliche Gehirn. *The Pangolin Scales* demonstrierte die weltweit erste 1.024-Kanal Gehirn-Computer Schnittstelle (engl.: Brain-Computer Interface; kurz: BCI) welche Informationen des menschlichen Gehirns mit einer bisher nicht existenten Auflösung extrahiert. Gehirnströme wurden zur interaktiven Steuerung des Pangolin Kleides genützt, das von einem Model live während dem Ars Electronica Festival präsentiert wurde.

Die 1.024-Kanal BCI-Schnittstelle wurde auch für den BR41N.IO Designers‘ Hackathon während dem Ars Electronica Festival verwendet.

Projectlead: Thomas Faseth, Institut for Integrated Circuits, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster

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Sattes Grün oder morsche Äste - Bäume des Wissens zeigen die Realität auf. Treeversity untersucht die Möglichkeit komplexe Informationsmengen mit Hilfe von Datenvisualisierung auf einen Blick zu vermitteln. Die Datenbank der JKU enthält rund 268.00 Studien von ca. 153.000 Studierenden. Als Abbild des Studienlebens werden Erfolge und Misserfolge gleichermaßen verzeichnet… Treeversity illustriert Abbild des Studienlebens - Erfolge und Misserfolge gleichermaßen - in Form von Bäumen. Lehrveranstaltungen, Noten und Prüfungen bilden zusammen unterschiedliche Baumformen aus. Perfekt gewachsen oder noch im Werden, unregelmäßig oder verdorrt.

Projectlead: Johann Höller, Institut für Digital Business, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster

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 *The Transparency of Randomness* gibt Einblick in die Welt des Zufalls. Besucher*innen konnten in der interaktiven Installation unmittelbar die Bedeutung des komplexen Zusammenspieles von Zufall und Wahrscheinlichkeit in aktueller mathematischer sowie physikalischer Forschung erleben. 

27 im Raum schwebende transparente Boxen erzeugen fortlaufend Zufallszahlen, indem sie sich dem vertrauten Medium des Spielwürfels bedienen. Der Prozess der Zufallszahlengenerierung wird durch die Komplexität der Natur und deren Strukturen anhand vielfältiger Naturmaterialien beeinflusst. Die Gesamtheit aller erzeugten Zufallszahlen bildet die Basis einer Echtzeitberechnung und zeigt nachvollziehbar die beeindruckende Rolle in der Wissenschaft.

Projectlead: Mathias Gartner, Institut für Theoretische Physik / Vera Tolazzi, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster

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Was beeinflusst Innovation? Ein Theaterstück machte das für Besucher*innen erfahrbar. Die partizipative Inszenierung *Enacting Innovation* setzte sich mit dem sozio-materiellen Gefüge auseinander, das gegenwärtige Innovationspraktiken umgibt. Die Teilnehmer*nnen verhandelten die Rollenmuster und Situationen, die in Innovationsprozessen immer wieder auftauchen, ebenso wie die Konflikte und Möglichkeiten, die in Innovationsräumen mit Menschen und technischer Infrastruktur entstehen. Die Simulation basierte auf der sozialwissenschaftlichen Analyse von "Drehbüchern der Innovation" – Rezepte im Umgang mit dem allgegenwärtigen gesellschaftlichen Druck, Innovationsfähigkeit unter Beweis zu stellen. Durch die ästhetische Dramatisierung dieser Drehbücher, wurden Innovationsdynamiken für die Festivalbesucher*innen erfahrbar gemacht und Fragen über unsere Gestaltungsmacht und -ohnmacht in gesellschaftlichen Veränderungs- und Erneuerungsprozessen provoziert.

Projectlead: Judith Igelsböck, Institut für Organisation / Friedrich Kirschner, Hochschule für Schauspielkunst Ernst Busch

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Wie rassistisch oder diskriminierend sind Computerprogramme? Neue Technologien sind in alle Aspekte unseres Lebens eingedrungen und versprechen eine breite Palette an Verbesserungen und Erleichterungen. Allerdings funktionieren die Algorithmen, auf welche diese Technologien basieren, im Gegensatz zur allgemeinen Wahrnehmung weder in neutraler Weise, noch behandeln sie alle Leute gleich. Sie sind im gleichen Ausmaß parteiisch wie die Strukturen, Institutionen und Entwickler*innen, die sie produzieren. Rassismus und Sexismus sind daher systematisch in die Funktionen und Outputs dieser Technologien eingeschrieben – meistens unbewusst. Dieses Projekt stellte sich diesem Problem und ging der Frage nach, wie Diskriminierung in der Entwicklung und Anwendung von Technik überwunden werden kann.

Projectlead: Doris Weichselbaumer, Institut für Frauen- und Geschlechterforschung

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Eintreten und staunen - ein vernetztes Bürogebäude wurde als Musikstück erlebbar. Hinter den glatten Oberflächen von Böden und Wänden befindet sich, für den Mensch meist unsichtbar, ein unüberschaubares Gewirr an Rohren, Kabeln und Schläuchen die ein Gebäude mit der nötigen Infrastruktur, und durch Computernetzwerke und Steuerungstechnologien auch mit einer gewissen „Intelligenz“ versehen. Das Bauwerk wird dadurch zu einem Organismus, der durch diese Kanäle mit Leben versorgt wird und mit uns kommuniziert. Gleichsam entsteht dadurch auch eine Verwundbarkeit. Öffnen wir die Hülle über eine Wartungsklappe oder einen Schaltschrank, erhalten wir Kontrolle über alle möglichen Organe des Gebäudes, in diesem Fall über das vernetzte Türschließsystem. Der Science Park 2 verwandelte sich mit seinen in den Türschlössern verbauten Summern in ein Orchester und klang wie ein riesiges begehbares Instrument. Die Installation sollte auf eine spielerische Art und Weise dazu anregen, sich mit der Verletzlichkeit moderner Technik und den damit erwachsenden Risiken für unsere Gesellschaft auseinanderzusetzen.

Projectlead: Michael Roland, Institut für Netzwerke und Sicherheit

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Darts ist ein populäres Spiel, jedoch kaum jemandem gelingt ein perfektes Spiel. In dieser Version trafen die Spieler*innen immer ins Schwarze. Was nach Hexerei aussieht, entpuppte sich als mechatronisches System: Ein Netzwerk aus Mikrowellensensoren erfasste den anfliegenden Dartpfeil, Algorithmen analysierten seine Flugbahn und schätzten daraus permanent Ort und Zeitpunkt des Einschlags auf der Scheibe. Nur mit ultraschnellen hydraulischen Aktuatoren gelang es, die Dartscheibe in wenigen Hundertsteln einer Sekunde in Zielposition zu bringen. Solche Technologien werden unser zukünftiges Leben beeinflussen: in selbstfahrenden Autos, wo Mikrowellenradare das Sehen im Dunkeln, bei Nebel oder Staub ermöglichen und Algorithmen die Bewegungen von potentiellen Hindernissen abschätzen müssen; oder in Exoskeletten, wo solche Hydraulikantriebe höchste Kompaktheit, geringes Gewicht und niedrigen Energieverbrauch erlauben, unerreichbar für gängige Antriebe aber nötig für eine breite Anwendung.

Projectlead: Andreas Stelzer, Institut für Nachrichtentechnik und Hochfrequenzsysteme

zur Projektseite (nur in Englisch verfügbar)

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Diese Installation basierte auf einem einfachen physikalischen Prinzip, um mittels Wasser elektrostatische Aufladungen zu erzeugen. Die geladenen Wassertropfen wirbelten in dynamischen Bahnen um Kupferstangen herum und reagierten auf nahe befindliche Körper. Die gesammelte Ladung konnte eine Glühbirne zum Leuchten bringen und zentimeterlange Blitze erzeugen.

Das der Installation zugrundeliegende physikalische Phänomen wird Influenz genannt, gleiche Ladungsträger stoßen sich ab, unterschiedliche ziehen sich an. Es ermöglicht die Umwandlung der Energie der fallenden Wassertropfen in elektrostatische Aufladungen. Die Aufbauten kamen ohne jegliche Elektronik aus, es gab keine versteckten Energiequellen, lediglich die Wasserpumpe benötigte Strom.

Projectlead: Leon Kainz, Institut für Halbleiter- und Festkörperphysik

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Wie sollen Roboter mit Menschen kommunizieren? Welche Stimme sollen KI-Assistenten haben, damit wir ihnen vertrauen können? Müssen wir überhaupt auf Zeichen und Worte von Robotern hören oder sollen wir immer selbst das Sagen haben? Unter dem Titel *Robots Talking to Me* präsentierte das *LIT Robopsychology Lab* vier Installationen, die psychologische Fragen von Mensch-Maschine-Beziehungen erlebbar machten und zum Mitmachen einluden.

Bereit in die VR-Welt der Mensch-Maschinen-Interaktion einzutauchen? Hier, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster geht es zur Anmeldung zur Studie, die auch noch jetzt, nach dem Ars Electronica Festival, weitergeführt wird.

Projectlead: Martina Mara, LIT Robopsychology Lab

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Da die Grenzen der Schulfächer eher künstlich sind und kaum die Vielfalt des Wissens widerspiegeln, das für ein vertieftes Verständnis wichtiger Angelegenheiten erforderlich ist, möchte STEAM Pop-Up Lab diese Grenzen verwischen und die Bedeutung der Zusammenarbeit zwischen den Wissenschaften hervorheben. STEAM Pop-Up Lab bot die Möglichkeit, einen eigenen Weg zu kreieren, indem man sich in einem Netz von Bildungserfahrungen bewegte, in dem man wählen konnte, welche Richtung einschlagen werden soll. Es war eine virtuelle Reise, um die Bedeutung der Muster um uns herum zu verstehen. Muster sind überall, von Fraktalen in der Natur bis zu Blutgefäßen im menschlichen Körper, durch die oszillierenden Signale, die von den Sensoren eines Telefons erzeugt werden. Man konnte Roboter steuern, Origami-Muster falten, das Signal einer Spielplatzschaukel messen, an einer Live-Chemielaborsitzung teilnehmen und vieles mehr.

Projektteam: Barbara Sabitzer, Zsolt Lavicza, Milan Kracalik, Markus Hohenwarter, School of Education

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Die Installation *Digital Government in a Box* zeigte die Wirkungsweise, Potentiale und Grenzen einer digitalisierten öffentlichen Verwaltung auf. Die von visuellen Effekten begleitete Interaktion mit einer digitalen Behörde erfolgte über ein futuristisches Eingabeterminal. Begleitet von einem Kurzfilm erlebten die Besucher*innen in der Box ausgewählte digitale Verwaltungsprozesse. Die Installation *KI-Wahrheitsmaschine* thematisierte die Chancen und Herausforderungen der Wahrheitsfindung durch eine Maschine. In einem fiktiven Gerichtssaal sollte ermittelt werden, wer besser geeignet ist, die Wahrheit von einer Lüge in einem Gerichtsprozess zu unterscheiden: Eine Künstliche Intelligenz oder ein*e Richter*in?

Projektlead: Michael Mayrhofer, Institut für Verwaltungsrecht und Verwaltungslehre

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Wie können wir Technologieentwicklung nachhaltig gestalten?  Im Angesicht wachsender Mengen an Elektroschrott - 2019 waren es 50 Millionen Tonnen - muss Nachhaltigkeit zu einer Grundphilosophie der Forschung und Technologieentwicklung werden. Neue Trends, angefangen von bio-inspirierter Robotik bis zur personalisierten Gesundheitsvorsorge und Monitoring, eröffnen hier ungeahnte Möglichkeiten für eine lebenswerte Zukunft. Innovation die nachhaltig stattfindet, ist Innovation die bleibt. Nach diesem Leitfaden präsentierte *Der Elefant im Raum* wie Fortschritt ökologisch funktioniert. Roboter aus biologisch abbaubaren und essbaren Materialien werden zum State-of-the-art der Mensch-Maschine Kollaboration. Die weichen, von der Natur inspirierten Bauformen imitieren Lebewesen in Material, Form und Bewegung, und beschreiten so den Weg in eine smarte, nachhaltige Zukunft.

Projectlead: Martin Kaltenbrunner, Abteilung Physik weicher Materie

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Robotik im Allgemeinen und Industrierobotik im Besonderen wird als etwas Unbekanntes aber dennoch Omnipräsentes wahrgenommen. Roboter sind gesteuerte Maschinen; vom Menschen gemacht um Menschen zu helfen. Ihre Steuerungen werden immer intelligenter und übertreffen die menschlichen Fähigkeiten. In den Labors des Instituts für Robotik der JKU wurde anhand ausgewählter Beispiele gezeigt, was moderne Industrierobotik konkret bedeutet und dass diese durchaus Spaß machen kann. Zwei Industrieroboter servierten Getränke; der eine füllte das Getränk in einen Becher und der andere servierte es auf einem Tablet. Das Spektakuläre dabei war, dass der erste Roboter den vollen Becher durch die Luft wirbelte, bevor der zweite Roboter ein Tablett mit vier vollen Bechern durch den Raum balancierte. In einer zweiten Demo lösten zwei kollaborierende Roboter den Zauberwürfel (Rubik’s Cube).

Projektlead: Andreas Müller, Institut für Robotik

Benannt nach dem berühmten Mäzen der JKU, Johannes Kepler, fuhr das autonome Auto selbstständig auf wechselndem Terrain, konnte die Bewegungsmuster von Fußgängern vorhersagen und interagierte spielerisch mit seiner Umgebung. Um anspruchsvolle Situationen richtig einzuschätzen und schnelle Fahrmanöver abzuleiten, war ein aggregierter Einsatz von Technologien wie SLAM (Simultane Lokalisierung und Kartierung), Reinforcement Learning und Bilderkennung erforderlich. Über seine mit LEDs ausgestattete Hülle und nonverbale Hinweise kommunizierte *K* innere Zustände und Absichten an die Menschen in seiner Umgebung.

Projektlead: Bernhard Nessler, Institut für Machine Learning

Ein grenzenloser Raum. Alles bewegt sich. Licht, Formen und Farben. Mensch und Maschine lassen ihren Blick schweifen und versuchen, etwas zu erkennen. Der Mensch sucht nach Orientierung, die Maschine rechnet. Sie wurde dazu optimiert und mit Daten gefüttert. Die Maschine erkannte ein Objekt. Sie stellte sich laut vor, wie es klingt. Das Geräusch beeinflusste die Erwartung des Menschen: Maschinelle und menschliche Wahrnehmung verschränkten sich. Die Maschine lag nicht immer richtig, ihr Erfahrungsschatz war begrenzt. Sie übertrug ihren Bias auf den Menschen.

In unserer Versuchsanordnung erzeugten wir ein Zusammenspiel der maschinellen und menschlichen Wahrnehmung mit dem Ziel, den algorithmic bias der Maschine für die Betrachter*innen erfahrbar zu machen.

Projektlead: Jan Schlüter, Institut für Computational Perception

Eine Komposition zum Anfassen. Künstler*innen und Wissenschaftler*innen der Abteilung für Digitale Kunst der Universität für angewandte Kunst Wien und des Instituts für Technische Mechanik der Johannes Kepler Universität Linz entwickelten gemeinsam die site-inflexion, ein multisensorisches, immersives Erlebnis in einer Fulldome-Umgebung. Ziel des Projekts war es, eine greifbare audiovisuelle Komposition zu schaffen, die die untrennbar miteinander verbundene Natur von Raum und Klang offenbart. Akustische Parameter manifestierten sich in visuellen Verzerrungen, die es den Benutzer*innen ermöglichten, die Räumlichkeit des Klangs durch die multisensorische Wahrnehmung unserer (städtischen) Umgebung zu erfahren. Die Produktion umfasste Echtzeit-Visualisierungs- und Beschallungssoftware, Ubiquitous Computing, Sensornetzwerke, Tracking-Technologien, Photogrammetrie, 3D-Scanning, Mikrofon-Arrays, Laser-Scanning-Vibrometer, vorgerendertes Material und mobile Ortungstechnologien.

Gemeinsames Kunst- und Wissenschaftsprojekt im Rahmen von Innovation durch Universitas (Universität für angewandte Kunst Wien und Johannes Kepler Universität Linz) und TRANSFORM-Projekt, zusammen mit der Johannes Kepler Universität und der Donau-Universität Krems.

Projektlead: Alexander Humer, Mitarbeiter*innen: Andreas Brandl, Astrid Pechstein Institut für Technische Mechanik

Leitung seitens der Uni für Angewandte Kunst: Martin Kusch