Technologien und Zukunft
Technologien und Zukunft
Interessieren Sie sich für innovative Technologien aus Deutschland? Möchten Sie mehr über gemeinsame deutsch-russische Projekte in Wissenschaft und Technologie erfahren? Suchen Sie nach Inspiration für Ihre eigenen zukunftsträchtigen Ideen? Wir haben für Sie alle unsere Veröffentlichungen zum Thema «Zukunft» in einem Long-Read zusammengestellt.
Staatliche Innovationsförderung in Deutschland
Der Erfolg Deutschlands bei der Innovationsförderung liegt in der aktiven Unterstützung auf staatlicher Ebene. Im Jahr 2019 wurde in Leipzig eine spezielle Agentur für bahnbrechende Innovationen (SprinD GmbH) gegründet, um Hightech-Entwicklungen made in Germany zu fördern. Die Gründer wollen einen sicheren Raum dafür schaffen, dass kreative Ideen entwickelt und zum Leben erweckt werden können.
Zurzeit konzentriert sich die Agentur in erster Linie auf den Bereich der künstlichen Intelligenz, auf die Digitalisierung und auf den Bereich der Herstellung künstlicher Organe. Darüber hinaus wird dem Umweltschutz und den Entwicklungen in den Biowissenschaften große Aufmerksamkeit gewidmet. Das SprinD-Team sucht nach jungen Talenten in Schulen und Universitäten, indem es Wettbewerbe und Olympiaden organisiert. Außerdem werden Mitarbeiter aus der Wirtschaft eingestellt: Sie wissen genau, wie man eine Idee in ein erfolgreiches Projekt umsetzt, sagen die Gründer.
Deutscher Beitrag zur globalen Weltraumforschung
Deutschland entwickelt aktiv innovative Technologien für die Erforschung des Weltraums. So hat das Institut für Optische Sensorsysteme des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt das Weltraumteleskop CHEOPS entwickelt und 2019 in Betrieb genommen. Das Hauptziel dieses Geräts ist jedoch nicht die Entdeckung neuer Planeten, sondern die genauere Bestimmung ihrer Größe. In Verbindung mit der Kenntnis der Masse ist es möglich, die Dichte zu bestimmen und die mögliche Zusammensetzung und Struktur der Planeten zu ermitteln. Eine weitere deutsche Entwicklung ist der Satellit TanDEM-X, der es ermöglicht, die Veränderungen der Erdoberfläche zu untersuchen: So entsteht ein viel klareres und detaillierteres Modell der Erdtopographie.

Ein weiterer bewohnbarer Planet, der Mars, wird mit einer hochauflösenden Stereokamera (HRSC) untersucht. Sie wurde vom Berliner Institut für Planetenforschung entwickelt und zeigt den Planeten in seiner höchsten Auflösung und in verschiedenen Formaten. Die gewonnenen Daten sind eine wichtige Informationsquelle für die weitere Erforschung des Roten Planeten.


Somit verhilft ein deutscher Beitrag zur globalen Weltraumforschung den Wissenschaftlern, der Antwort auf die Frage: Was verheimlicht der Kosmos? einen Schritt näher zu kommen.

Wo werden Drohnen deutscher Produktion eingesetzt?
Ein Startup aus Darmstadt hat es auf die Liste der Technologiepioniere des letztjährigen Weltwirtschaftsforums geschafft. Die Bedeutung dieses Start-ups liegt nicht nur in der technologischen Natur der Erfindung, sondern auch in ihrer humanistischen Mission. Als ein Unternehmen, das Drohnen entwickelt, hat es sich zum Ziel gesetzt, in der Medizin, bei Kurierdiensten, in der Forschung und in vielen anderen Bereichen des Lebens eine komplette Infrastruktur in der Luft zu schaffen.

Hierbei erwiesen sich die Drohnen der Entwickler vor allem während der Pandemie als eine sinnvolle Lösung: In Ländern mit unterentwickeltem Verkehrswesen wie Vanuatu, Tansania und Malawi wurden sie eingesetzt, um medizinische Tests schnell zu liefern und zu verarbeiten, um Erste Hilfe zu versenden und um Impfstoffe an schwer kranke Kinder zu verabreichen.


Dabei sind die Einsatzmöglichkeiten dieser Drohnen nahezu grenzenlos: In Italien wurden Drohnen bei wissenschaftlichen Arbeiten zur Untersuchung vulkanischer Aktivitäten eingesetzt, in Kanada bei der Zählung von Walpopulationen und in Deutschland bei der Entnahme und Lieferung von Bodenproben für Forschungszwecke.

Exoskelette aus Deutschland und Russland
Ein deutsches Startup-Unternehmen aus Augsburg hat das Cray X Exoskelett entwickelt, eine Art intelligente Rüstung, die auf dem Rücken getragen wird. Er wurde sowohl dafür entwickelt, um Menschen mit Rückenschmerzen zu helfen als auch um schwere körperliche Arbeiten zu erleichtern, beispielsweise für Lader, Rettungskräfte und medizinisches Personal. Das Exoskelett nimmt mehr als 30 Prozent der Belastung der Wirbelsäule auf und kann bis zu 15 Kilogramm des angehobenen Gewichts kompensieren.

Das Startup-Team betreibt viel Forschung: Die Exoskelette sind beispielsweise mit einer Cloud-Plattform verbunden, die anonym Sensordaten sammelt, die wiederum als Grundlage für Analysen und Forschungen dienen, die zur Entwicklung und Verbesserung des Designs beitragen. Und obwohl viele Menschen dieser Verschmelzung von Maschine und Mensch skeptisch gegenüberstehen (nein, die Exoskelette sind nicht gechipt), ist das Unternehmen davon überzeugt, dass die Bereiche der Wissenschaft wie data science und machine learning die Zukunft der Medizin und der menschlichen Gesundheit im Allgemeinen sind.


Auch in Russland gibt es vielversprechende Entwicklungen in diesem Bereich. Ein großes Unternehmen aus Magnitogorsk stellt zum Beispiel gleich drei Exoskelette her: wie bei seinen deutschen Kollegen ist eins für den Rücken (X-Soft), ein anderes Modell für die Entlastung der Arme (X-Rise) sowie ein Modell, das vom Design her einem dritten Arm ähnelt (X-Arm).

Robotik: Russisch-Deutsche Zusammenarbeit
In den deutsch-russischen Wissenschafts- und Technologiebeziehungen geht es ebenso sehr um Wettbewerb wie um produktive Zusammenarbeit. Ein deutsches Unternehmen, welches vor fast einem Jahrhundert als holzverarbeitende Fabrik gegründet wurde, konzentriert sich heute auf Robotik und Mechatronik und stellt dabei russische Wissenschaftler für seine Forschung ein. Einheimische Robotikspezialisten arbeiten mit Hilfe des russischen Exportzentrums mit deutschen Kollegen zusammen, um Roboter und Software für sie herzustellen.

Zu den jüngsten Entwicklungen des deutschen Unternehmens gehören der Roboter BionicWheelBot und der BionicFlyingFox, ein Flugroboter, der einen Flughund als biologisches Vorbild hat. Die Entwickler nennen es ein ultraleichtes Flugobjekt mit intelligenter Kinematik.


Die Technologie ist inzwischen so weit fortgeschritten, dass das deutsche Unternehmen mit Hilfe seiner russischen Kollegen nicht nur Roboter herstellt, sondern auch Roboter, die selbst andere Roboter produzieren — und die, anders als Menschen, in jeder Umgebung arbeiten können, ohne dafür Licht oder Wärme zu benötigen.

Gemeinsame Projekte von Russland und Deutschland: der leistungsstärkste Röntgenlaser der Welt

Der europäische Freie-Elektronen-Röntgenlaser (XFEL) ist der leistungsstärkste Röntgenlaser der Welt und Ausdruck von großem Fortschritt in der Physik, Pharmakologie und Medizin. Die Laseranlage ist 3,4 km lang: Sie erstreckt sich vom DESY-Labor in Hamburg, wo der Laser entwickelt wurde, bis zum Ortsrand von Schönefeld. Neben der hochpräzisen Erforschung von Atomen und chemischen Wechselwirkungen wird der Laser den Wissenschaftlern die Möglichkeit geben, das Innere von Sternen und Planeten zu erforschen.
Der Wert von XFEL beläuft sich auf rund 1,2 Milliarden Euro, von denen mehr als die Hälfte von Deutschland und 27 % von Russland investiert wurden, das sich dem Projekt im Juli 2009 anschloss. Russische Wissenschaftler des Kurchatov-Instituts und des Instituts für Kernphysik in Troitsk stellen nach den Deutschen die zweitgrößte Zahl an XFEL-Wissenschaftlern. Die Idee für einen solchen Laser stammt übrigens ebenfalls von russischen Wissenschaftlern und wurde vor fast 40 Jahren entwickelt.
Deutsche Astronautinnen
Am 16. Juni 1963, mit den Worten Majakowskis Hej, der Himmel! Nimm deinen Hut ab“, begann der Flug der ersten Kosmonautin der Welt Walentina Tereschkowa. Seitdem sind 64 Frauen im Weltraum gewesen. In naher Zukunft will Deutschland diese Zahl weiter erhöhen, indem endlich auch deutsche Astronautinnen in die Geschichte der Weltraumforschung aufgenommen werden.

Im Frühjahr 2016 kündigte die Personalagentur HE Space, die mit dem deutschen Raumfahrtprogramm kooperiert, den Start des Projekts Die Astronautin  an. Ihr Ziel ist es, Frauen für Berufe in der Raumfahrt zu gewinnen. Das Projekt wird durch Spenden und freiwillige Beiträge finanziert.


Ursprünglich sollte im Jahr 2020 die erste deutsche Astronautin in den Weltraum fliegen. Suzanna Randall und Insa Thiele-Eich bereiten sich jedoch immer noch auf die Eroberung des Weltraums vor.

Ein nasales Antidepressivum: eine medizinische Innovation aus Deutschland
Medizinische Innovationen können durchaus ungewöhnlich sein: So wurde beispielsweise vor kurzem in Europa erstmals ein Nasenspray zur Behandlung von Depressionen zugelassen, das von deutschen Psychiatern entwickelt wurde. Und das ist nicht nur eine Frage der Bequemlichkeit: Während Antidepressiva bestenfalls zwei Wochen lang wirken, lindert das Spray akute Depressionssymptome innerhalb von 24 Stunden, da es über die Nasenschleimhaut direkt in den Blutkreislauf aufgenommen wird.

Außerdem hat es weniger Nebenwirkungen. Zudem haben Untersuchungen gezeigt, dass die stabilisierende Wirkung auf die Patienten länger anhält als bei der herkömmlichen Therapie.


Das Antidepressions-Spray wird bald in einer Berliner Klinik eingesetzt, und wer weiß, vielleicht findet die Erfindung auch außerhalb Deutschlands Anklang und macht die Behandlung von Depressionen so einfacher und leichter zugänglich.

Hightech-Strategie 2025: Was steckt hinter dem Motto Von der Entdeckung zur Innovation?

Im Januar 2020 wurde Deutschland offiziell zum Weltmarktführer im Bereich Innovation: Im Ranking des Bloomberg Innovation Index 2020 löste es damit Südkorea von der Spitze ab. Dies ist jedoch nicht die Obergrenze. Denn Deutschland hat sich das ehrgeizige Ziel gesetzt, die Ausgaben für Forschung und experimentelle Entwicklung (FuE-Ausgaben) auf 3,5 % des BIP zu erhöhen. Die Ziele und die Umsetzungsstrategie des Plans sind im Rahmen der Hightech-Strategie 2025 dargelegt.

Hauptziel der Hightech-Strategie 2025 ist die Förderung der Kommerzialisierung von wissenschaftlichen Erkenntnissen. Dem Dokument zufolge sollten die nationalen Behörden, die Wirtschaftsstrukturen und die wissenschaftlichen Unternehmen Forschung und Entwicklung darauf ausrichten, den Menschen zu helfen und ihre Lebensbedingungen zu verbessern. Zu den Schwerpunktthemen der Hightech-Strategie 2025 gehören beispielsweise Gesundheit und PflegeNachhaltigkeit, Klimaschutz und EnergieMobilitätStaat und LandSicherheit sowie Wirtschaft und Arbeit 4.0.


Heute gibt es in Deutschland mehr als 1.000 öffentlich geförderte Forschungseinrichtungen, etwa 450 Forschungsverbünde und -cluster sowie von Industriekonzernen finanzierte Forschungs- und Entwicklungszentren. Den Autoren des Dokuments zufolge fördert die Strategie eine neue Phase der wissenschaftlich-technischen Revolution, die zum Ziel hat die Arbeitsplätze zu erhalten und das Wohlergehen der Bevölkerung des Landes zu sichern. Die Entwicklung und Verbreitung neuer Technologien könnte außerdem dazu beitragen, Investitionen in Bildung und Qualifizierung zu fördern.


Um die Ziele der Hightech-Strategie 2025 zu erreichen, müssen Unternehmen, Behörden, Bildungs- und Forschungseinrichtungen zusammenarbeiten, um die Innovationsinfrastruktur sowie die internationale Zusammenarbeit auszubauen. Die Liste der vorgeschlagenen Schritte zur Umsetzung der Strategie ist im Anhang der Hightech-Strategie 2025 - Strategie der Bundesregierung zur Internationalisierung von Bildung, Wissenschaft und Forschung veröffentlicht.

Das deutsche Raumfahrtprogramm: Antrieb, Forschung, private Initiativen
Die deutsche Raumfahrtindustrie ist eine der fortschrittlichsten der Welt. 2019 kündigte der deutsche Wirtschafts- und Energieminister Peter Altmaier öffentlich an, dass die deutsche Regierung einen Vorschlag zum Bau eines nationalen Weltraumbahnhofs prüft. Die Idee stammt von Dieter Kempf, dem Präsidenten des Bundesverbands der Deutschen Industrie. Nach Ansicht des Politikers würde die Entstehung eines eigenen Raumhafens zur Entwicklung der Satellitentechnologie beitragen und neue Arbeitsplätze im Bereich der Raumfahrt schaffen.

Seit Mitte der 2000er Jahre entwickeln deutsche Luft- und Raumfahrtingenieure hochmoderne Modelle von autonomen Raketen, die die Erdatmosphäre verlassen und sicher zurückkehren könnten. Ein solches Raumschiff könnte die notwendige Fracht und die Besatzungsmitglieder schnell zur Raumstation bringen.


Auch junge deutsche Unternehmer interessieren sich für den Weltraum: Im September 2020 startete das Startup Isar Aerospace in der Nähe von München eine Leichtbaurakete, die kommerzielle Satelliten in die Erdumlaufbahn bringen soll. Der erste Start der Entwicklung ist für 2021 geplant. Nach Ansicht Daniel Metzlers, des Gründers von Isar Aerospace, wird der Erfolg des Projekts nicht nur den Zugang zum Weltraum demokratisieren und ihn zum neuen Internet machen, sondern auch ein wettbewerbsfähiges Äquivalent zu Space X in Deutschland schaffen.

Robotik in Russland und Deutschland
Der Permer Technopark entwickelt Roboter, die bereits damit begonnen haben, den Besuchern des Permer MFC zu assistieren und mit diesen zu kommunizieren. Denn solche Roboter sind in der Lage, menschliche Sprache zu erkennen, Fragen zu beantworten oder Personen im allgemeinen Publikumsverkehr zu identifizieren, ohne sie mit Möbeln oder anderen Gegenständen zu verwechseln. Für die Arbeit in der Behörde können sie außerdem Pässe scannen. Das Aussehen und die Mimik der Permer Behörden-Mitarbeiterin wurde anhand der Porträts von mehr als 1.000 Frauen erstellt. Ihre Augen bewegen sich, sie imitiert 600 Gesichtsbewegungen, und die künstliche Haut und die Haare (einhunderttausend von Hand eingefügte Haare!) sind von echten kaum zu unterscheiden.

Dies ist Russlands erster Roboter, oder besser gesagt ein Androide, der nicht nur anderen Mitarbeitern bei ihrer Arbeit hilft, sondern den Mitarbeiter vollständig ersetzt. Eine Kundin erzählte, dass sie zunächst gar nicht erkannte, dass sie es mit einem Androiden zu tun hatte: Sie dachte, es handele sich nur um eine seltsame Frau.


Die deutsche Verwandte dieser seltsamen Frau heißt LOLA und wurde von Robotikspezialisten der Technischen Universität München entwickelt. Da es sich hierbei um kein kommerzielles, sondern um ein wissenschaftliches Projekt handelt, ist die LOLA auf den ersten Blick nicht besonders beeindruckend. Aber die Entwickler hatten nicht die Absicht, eine oberflächliche Ähnlichkeit mit einer realen Person zu erreichen. Sie interessieren sich mehr für die weniger sichtbaren, aber nicht weniger wichtigen Funktionen eines humanoiden Roboters — vor allem für die Nachahmung des natürlichen Gangs.


LOLA hat zum Beispiel vor kurzem gelernt, sich an Wänden festzuhalten, wenn sie auf unebenem Boden läuft, um ihr Gleichgewicht zu halten. Sie kann gut «sehen» und ist in der Lage, den Raum abzubilden, den Boden, die Wände und die Decke zu markieren und Objekte zu lokalisieren. Und in naher Zukunft wollen die Entwickler ihrem Produkt beibringen, zwischen verschiedenen Oberflächen zu unterscheiden — rau, weich, glatt usw.

Innovation in der deutschen Medizin: Tätowierung mit Gold-Nanopartikeln
Das Goldnanopartikeltattoo revolutioniert die medizinische Diagnostik. Nein, die Wissenschaftler haben nicht etwa Geschmack am herkömmlichen Tätowieren gefunden, es geht um etwas ganz anderes. Lassen Sie uns gemeinsam einen Blick auf eine deutsche Innovation werfen. Zuerst sollten wir verstehen, mit welchem Problem sich drei Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz beschäftigen. Ärzte träumen schon lange von implantierbaren Sensoren, die Informationen über lebenswichtige Vorgänge und die Konzentration von Substanzen im Körper übermitteln können. Solche Sensoren haben heute zwei Probleme: Sie werden nach einigen Tagen vom Gewebe abgestoßen, und ihre Farbe, die Veränderungen in der Konzentration von Substanzen anzeigen soll, ist instabil.

In diesem Frühjahr berichteten Dr. Carsten Sönnichsen, Dr. Katharina Käfer und Dr. Thies Schroeder über einen Durchbruch bei der Lösung dieser Probleme: Unser Sensor ist wie ein unsichtbares Tattoo, nicht viel größer als eine Münze und dünner als ein Millimeter. Der von ihnen vorgeschlagene Sensor, der unter die Haut eingesetzt wird, besteht aus Goldnanopartikeln, die in ein Polymergewebe eingebettet sind. Die poröse Struktur der Unterlage lässt Blutgefäße und Gewebe einwachsen, so dass der Sensor nicht abgestoßen wird und die Goldnanopartikel nicht verblassen.


So ist das Hauptproblem gelöst: Der Sensor bleibt über mehrere Monate mechanisch und optisch stabil. Von außen ist er unsichtbar, und die Messwerte sind nur im Infrarotlicht zu erkennen. Die wissenschaftliche Gemeinschaft sieht in dieser Forschung ein großes Potenzial und erwartet, dass sie zu qualitativen Veränderungen in der medizinischen Diagnostik und Pharmakologie führen wird.

Ein deutsches Auto, das durch die Kraft der Gedanken gefahren werden kann
Warum lediglich an die Macht der Gedanken glauben, wenn es Zeit ist, sie zu nutzen? Das ist die Einstellung von Henrik Mantzke, einem der Mitglieder des Teams an der Freien Universität Berlin, das die Brain Driver-Technologie entwickelt hat. Ziel des Projekts war es, einen Mechanismus zu entwickeln, der Gehirnsignale erkennt und auf sie reagiert, um so Autosysteme, intelligente Häuser, Industriemaschinen und andere Geräte zu steuern. Ursprünglich wurde die Brain Driver Technologie für Menschen mit Behinderungen entwickelt, um ihnen ein normales Leben zu ermöglichen, das nicht von der umgebenden Infrastruktur abhängig ist. Im Laufe des Projekts wurde aber deutlich, dass die Entwicklung für eine Vielzahl von Zwecken genutzt werden kann.

Zum Beispiel, um noch bequemer mit dem Auto zum gewünschten Ort zu gelangen. So hat ein Team von Technologen der Freien Universität Brain Driver getestet, indem es die Technologie in ein gewöhnliches deutsches Auto eingebaut hat. Bei der Erfindung handelt es sich um ein Headset, das mit sechs Sensoren ausgestattet ist, die Gehirnsignale auslesen. Das System erkennt sie und wandelt sie in Anweisungen zum Starten und Fahren des Fahrzeugs um.


Den Entwicklern zufolge ist die Technologie von Brain Driver jedoch noch unvollkommen: Die Ingenieure planen, die Empfindlichkeit des Geräts zu erhöhen, die Algorithmen zur Dekodierung der Gehirnsignale zu verbessern, die Einsetzung und Anwendung von Headsets zu vereinfachen und die Entwicklung mit implantierten Elektroden zu synchronisieren.


Bislang hat Brain Driver die erforderlichen Tests nicht bestanden, um in der Technik weit verbreitet zu sein. Nach Ansicht von Henrik Mantzke ist dies jedoch nur eine Frage der Zeit: «Wir haben ja bereits autonome Autos entwickelt. Wenn man in einem Auto sitzt, das von selbst fährt, dann ist es irgendwann gar keine Überraschung mehr, dass sich das Auto bewegen kann, wenn man es nur will», so der Technologe.

Innovation aus Deutschland: Kontaktlose Blindenschrift
Ein Entwicklungsteam der Universität Bayreuth in Deutschland hat HaptiRead vorgestellt, eine berührungslose Ultraschall-Braillezeile, die Menschen mit Sehbehinderungen helfen soll: Dank dieser Technologie werden sie in der Lage sein, die städtische Infrastruktur ohne fremde Hilfe zu nutzen. Das innovative haptische Display erzeugt mehrere Zonen in der Luft, in denen Ultraschallwellen gebündelt werden und in denen Druck erzeugt wird, der mit den Fingerspitzen spürbar ist. Laut einer Studie von Ingenieuren der Universität Bayreuth konnten 88 % der Teilnehmer die Braille-Symbole deutlich erkennen. Das Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Jörg Müller hat ein Gerät entwickelt, das aus 32 Ultraschallsendern besteht, an die das Display abwechselnd Signale sendet. Das Display verwendet Daten des Leap Motion-Sensors, der Berührungen anhand von Luftströmungen unterscheidet.

Da alle Komponenten von HaptiRead synchron übertragen werden, schafft die Technologie einen haptischen Raum vor dem Benutzer: Der Benutzer spürt Druck und Vibration, wodurch er die Tasten auf dem Display unterscheiden und eine bestimmte Reihe von Zahlen oder Buchstaben eingeben kann.


Die Entwickler des Geräts führten eine qualitative Analyse unter den ersten Nutzern von HaptiRead durch und fanden heraus, dass die Entwicklung für 79 % der Befragten angenehm zu bedienen war. Die erfolgreiche Erprobung der Technologie hat die Wissenschaftler nun veranlasst, mehrere ähnliche Systeme zu entwickeln, die in Zukunft in Geldautomaten, Aufzügen und anderen technischen Geräten eingesetzt werden könnten.

Unbemannte Autos: die neue Norm in Deutschland?
In diesem Frühjahr hat der Bundestag ein Gesetz zur Einführung des Regelbetriebs von unbemannten Shuttlebussen und Kurzstrecken-Lkw verabschiedet. Nach Angaben des deutschen Verkehrsministeriums ist Deutschland damit das erste Land der Welt, in dem unbemanntes Fahren gesetzlich geregelt ist. Bisher musste ein Fahrer für die Nutzung autonomer Fahrzeuge eine Sondergenehmigung einholen. So war sie beispielsweise Verkehrsmitteln wie dem People Mover, einem automatisierten System zur Beförderung von Fahrgästen auf dem Firmengelände, vorenthalten.

Die Automobilindustrie erkennt zwar an, dass die Einführung unbemannter Fahrzeuge einen "riesigen Sprung nach vorn bedeutet, aber die Nachricht löst dennoch gemischte Reaktionen aus. Laut Oliver Blume, Chef eines großen deutschen Automobilherstellers, ist den Verbrauchern der Prozess des Fahrens wichtiger als die schnelle und bequeme Fahrt von A nach B.


Außerdem können unbemannte Fahrzeuge in diesem Stadium nur innerhalb einer streng definierten Entfernung von einigen zehn Kilometern fahren. Der Moment, in dem ein solcher Wagen in der Lage sein wird, Staatsgrenzen zu überqueren oder in unbekanntem Gelände zu fahren, wird noch auf sich warten lassen, da ist sich die Autoindustrie sicher. Laut Dirk Kesselgruber, dem Vertreter eines anderen großen Automobilunternehmens, werden auch in 10-15 Jahren nur etwa 40% der Autos in gewissem Maße automatisiert sein.


Für eine flächendeckende Einführung von unbemannten Fahrzeugen ist es wichtig, die Chancen und Risiken des Einsatzes dieser Technologie zu prüfen. Viele deutsche Teams arbeiten jetzt gemeinsam an der Erforschung und Entwicklung der neuesten Modelle.

Deutsche Studenten bringen einem Roboter bei, Bier aus dem Kühlschrank zu holen
Eine Gruppe von Studenten aus Koblenz hat einem Androiden beigebracht, genau das zu tun. Von überall im Haus findet der Roboter Tiago (TiAgo) den Weg zum Kühlschrank und bringt dem Kunden seine Ration. Man muss nur nach ihm rufen und sagen, welche Getränkemarke man wünscht. Der Androide erstellt mit Hilfe eines neuronalen Netzes einen Auftrag und macht sich auf den Weg, um ihn zu erfüllen.

Dank GPS-Navigation findet der Roboter den Weg in die Küche und öffnet den Kühlschrank mit seinem langen, flexiblen Arm mit zwei Tentakelfingern. Außerdem wird zwischen Dosen- und Flaschenbier im Inneren unterschieden. Er wählt aus mehreren Marken genau diejenige aus, nach der er gefragt wird. Und selbst wenn die Flaschen vertauscht werden, erkennt das System die richtige Flasche. Der Roboter TiAgo hat etwa 60 Sorten in seinem Gedächtnis eingeprägt bekommen, indem ihm verschiedene Biere vor unterschiedlichen Hintergründen gezeigt wurden.


Die Entwickler sprechen noch nicht über den Einsatz des Androiden im Dienstleistungssektor. Die Jetson TX2-Module, die TiAgo bei der Erfüllung seiner Aufgabe helfen, werden jedoch auch in einer kompakten Version verkauft. Wer weiß, vielleicht wird sich der Bierroboter mit der Zeit verwandeln und neue Horizonte erkunden?

Gemeinsame Projekte von Russland und Deutschland: Experimente auf der ISS
Das Institut für medizinische und biologische Probleme der Russischen Akademie der Wissenschaften in Moskau und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt führen seit den 1990er Jahren Experimente auf der ISS durch. Die Ergebnisse dieser Experimente sind nicht nur in der Weltraumbiologie und -medizin, sondern auch auf der Erde anwendbar.

Die im Rahmen des Projekts Elektronische Nase entwickelte Technologie zielt beispielsweise darauf ab, Schadstoffe in schwer zugänglichen Bereichen der ISS schnell zu erkennen. Die Verbesserung dieser Technologien könnte einen Durchbruch in der Medizin bedeuten und die Diagnose von Krankheiten über die Ausatemluft ermöglichen.


Eine weitere Entwicklung russischer und deutscher Wissenschaftler, die Neurolab-Hardware, wird im Weltraum zur Überwachung des Zustands der Astronauten eingesetzt. Es kann auch auf der Erde verwendet werden, bei der Arbeit von Piloten und Personen, deren Beruf mit hoher Verantwortung und hohen Risiken verbunden ist.

Intelligente Helfer: Für welche intelligenten Geräte entscheiden sich die Deutschen?
Intelligente Geräte werden in Deutschland immer beliebter. Laut einer Studie des YouGov-Instituts nutzt sie jeder vierte Deutsche: 10% besitzen eine innovative Waschmaschine oder einen intelligenten Staubsauger, 8% einen Herd oder Backofen. Weitere 8% haben einen cleveren Kühlschrank oder eine hochentwickelte Gefriertruhe.

Die Steuerung über eine App auf einem Smartphone oder Tablet ist dabei für 56% der Befragten die wichtigste Funktion. 41% achten auf die intelligenten Funktionen der Assistenten. Der Herd erkennt beispielsweise die Größe von Pfannen, die Waschmaschine erkennt den Inhalt und der Kühlschrank erkennt die einzelnen darin gelagerten Gegenstände. Auch suchten 28% der deutschen Besitzer vor dem Kauf eines solchen Geräts nach einer App-freien Sprachsteuerung.


Drei von fünf Deutschen (59%) finden, dass intelligente Geräte praktisch sind. Sie erleichtern das tägliche Leben, sind einfach zu bedienen und umweltfreundlich.

Hamburger Hafen soll Testluftraum für Drohnen werden
Die ersten Drohnen-Testflüge haben in Hamburg begonnen. Der größte deutsche Seehafen ist damit der erste Luftraum für regelmäßige Drohnenflüge in Deutschland. Zahlreiche Flugszenarien simulieren nach Angaben der Organisatoren das sichere und koordinierte Zusammenspiel von bemannten und unbemannten Luftverkehrsteilnehmern im U-Space. Das U-Space-Konzept sieht einen begrenzten Luftraum vor, in dem der Verkehr von Drohnen durch besondere Regeln koordiniert wird. Auf diese Weise können Drohnen schnell, sicher und ohne langwierige Genehmigungsverfahren geflogen werden, auch außerhalb der Sichtweite der Betreiber.

Für Deutschland haben unbemannte Luftfahrtsysteme ein enormes Potenzial und vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Die Bundesregierung will Drohnen in den kommenden Jahren zu einem alltäglichen Verkehrsmittel und zu einem deutschen Exportschlager machen.

Das erste elektrische Feuerwehrfahrzeug der Welt aus Deutschland
Auf einer Feuerwache in der Nähe des Alexanderplatzes in Berlin wird das weltweit erste elektrische Löschfahrzeug getestet, das 2022 in Betrieb genommen werden soll. Abgesehen von seiner Umweltfreundlichkeit hat das Elektrofahrzeug viele Vorteile: Es ist kompakter und wendiger als herkömmliche Feuerwehrautos, und viele seiner Funktionen (wie das Ausfahren der Feuertreppe) sind automatisiert, um Zeit zu sparen und um die Risiken für die Feuerwehrleute zu verringern. Das hintere Fach des Elektrofahrzeugs ist so konzipiert, dass es für die Erste Hilfe umgerüstet werden kann.
Ein elektrisches Feuerwehrauto kostet die Feuerwehr 1,2 Millionen Dollar — sicherlich teurer als ein dieselbetriebenes Fahrzeug, aber der Betrieb und die Wartung des Elektrofahrzeugs sind viel billiger, weshalb sich die hohen Kosten schnell ausgleichen werden.
Der Quantenwettkampf: Russland und Deutschland
Wissenschaftler und Entwickler auf der ganzen Welt versuchen, Quantenüberlegenheit zu erreichen: Seit Anfang der 2000er Jahre erscheint alle paar Jahre ein neuer Quantencomputer, der jedes Mal leistungsfähiger ist als der vorherige. Das Prinzip der Quantencomputer besteht darin, dass sie durch die Anwendung der Prinzipien der Quantenmechanik bei der Datenübertragung jede Aufgabe um ein Vielfaches schneller erledigen können als die fortschrittlichsten Supercomputer. Im vergangenen Dezember gelang es einem der Quantencomputer, in wenigen Minuten eine Aufgabe zu lösen, für die man auf herkömmliche Weise Milliarden von Jahren gebraucht hätte.

Und das Munich Quantum Valley wird als ein vielversprechender Knotenpunkt für Quantentechnologien noch in diesem Jahr mit der Entwicklung des ersten deutschen Quantencomputers beginnen. Geplant ist, innerhalb von fünf Jahren mindestens zwei solcher Computer zu bauen, wofür bereits zwei Milliarden Euro vorgesehen sind.


Auch Russland plant die Schaffung eines eigenen Quantencomputers, an dem das Nationale Quantenlabor - ein Konglomerat aus Rosatom, dem Russischen Quantenzentrum, der Skolkovo-Stiftung und russischen Universitäten — beteiligt sein wird. Russland hat auf diesem Gebiet einen deutlichen Vorteil: Die Quantenphysik war schon immer eine Stärke der russischen Wissenschaft, und die Idee des Quantencomputings, welche die Grundlage für einen Quantencomputer bildet, wurde 1980 von dem sowjetischen Wissenschaftler Juri Manin vorgeschlagen.


Es lässt sich nicht vorhersagen, wie der 
Quantenwettkampf ausgehen wird, aber die Konkurrenz zwischen verschiedenen Ländern auf diesem Gebiet ist definitiv kein Hindernis für den wissenschaftlichen Fortschritt, ganz im Gegenteil.
Organisatoren