2020

Wie werden sich die Zahlen der Covid-19-Infektionen entwickeln und wie wirken sich jeweils Maßnahmen darauf aus? Mathematische Modellierung und Simulationen des Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM und des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) können dies kurzfristig einschätzen. Die beiden wissenschaftlichen Institutionen unterstützen die Stadt Kaiserslautern mit ihren Prognosen beim Pandemie-Management. Ein gemeinsames Modell schafft die wissenschaftliche Basis für politische Entscheidungen.

Der nächste Meilenstein für anwendungsnahes Quantencomputing in Deutschland ist gelegt: Am Fraunhofer ITWM wurde das Kompetenzzentrum »Quanten-High Performance Computing« eröffnet; es ist das zweite Quanten-Kompetenzzentrum der Fraunhofer-Gesellschaft. Ziel des Großforschungsprojektes ist es, Quantencomputing für industrielle Anwendungen nutzbar zu machen. Auch das Land Rheinland-Pfalz ist überzeugt von den vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten den neuen Technologie.

Der rheinland-pfälzische Wissenschaftsminister Konrad Wolf besuchte auf seiner politischen Sommerreise u. a. das Fraunhofer ITWM. Im gut belüfteten und locker bestuhlten Atrium stellten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Highlight-Projekte der Anti-Corona-Forschung des Instituts vor.

Internationale Netzwerke bereichern den wissenschaftlichen Austausch. Im Rahmen des Promotionsprogramms der Europäischen Union THREAD wird dieser am Fraunhofer ITWM derzeit gleich doppelt gelebt: So heißt das Institut im Juli die THREAD-Doktorandin Denise Tumiotto willkommen, die vier Wochen im Bereich »Mathematik für die Fahrzeugentwicklung« als Gastwissenschaftlerin tätig sein wird. Zudem fand Anfang des Monats das erste network-wide Training statt, das die 14 Doktorandinnen und Doktoranden des Programms aus acht europäischen Ländern gemeinsam absolvierten.

Dr. Stefanie Schwaar vom Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM konnte sich bei der Ausschreibung zur BMBF-Förderung unter KI-Nachwuchsforscherinnen durchsetzen. Am mathematischen Institut wird sie ab August 2020 eine eigene Forschungsgruppe einrichten und leiten. Unter dem Titel »EP-KI: Entscheidungsunterstützung für betriebswirtschaftliche Prozesse mit Hilfe neuer KI-Methoden« arbeitet diese an der Schnittstelle von Betriebswirtschaft und Künstlicher Intelligenz (KI). Die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Gruppe wird unterstützt durch ein exzellentes Netzwerk aus Verwaltung, Wirtschaft und Forschung.

Die Corona-Pandemie hat die Wirtschaft hart getroffen. Was lässt sich daraus lernen? Wie können sich Unternehmen künftig vor solchen Krisen möglichst gut schützen? Sicher braucht es dazu verschiedene Ansätze. Ein vielversprechendes Puzzlestück liefern neue mathematische Methoden vom Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM: Mit ihnen lässt sich berechnen, wie mit wenig Mehrkosten das Risiko für Lieferengpässe deutlich gesenkt werden kann.

IBM bringt den ersten universellen Quantencomputer nach Europa: Unter dem Namen IBM Q System One wird er Anfang 2021 im IBM Entwicklungszentrum in Ehningen bei Stuttgart an den Start gehen. Verwaltet wird er von Fraunhofer. Auch das Fraunhofer ITWM ist an der Initiative beteiligt. Bis es soweit ist, gehört das Institut zu den Testnutzern der IBM Quantencomputer in den USA.

Mit Terahertz-Wellen lassen sich Schichtdicken berührungslos und zerstörungsfrei vermessen. Das Deutsche Institut für Normung (DIN) hat nun eine Richtlinie veröffentlicht (DIN 50996), die das Verfahren für die zerstörungsfreie Schichtdickenmessung von nicht-metallischen Beschichtungen mittels Zeitbereichsspektroskopie im Terahertz-Frequenzbereich festlegt. Mitarbeitende der Abteilung Materialcharakterisierung und -prüfung des Fraunhofer ITWM haben zur Ausarbeitung der DIN-Norm entscheidend beigetragen.

Zum Projektstart der KEEN-Plattform »Künstliche Intelligenz Inkubator Labore in der Prozessindustrie« trafen sich Ende April 2020 über 80 Teilnehmerinnen und Teilnehmer zum Kick-Off-Meeting in einer Webkonferenz. Forschende vom Fraunhofer ITWM unterstützen im BMWi-Projekt mit Expertise zur Entwicklung von KI-Methoden und deren Anwendung in der Industrie.

Wie lange sollte eine Schutzmaske maximal getragen werden? Wann muss man durchfeuchtete Masken wechseln – Forschende vom Fraunhofer ITWM gehen diesen Fragen mit mathematischen Simulationen nach. Dabei werden nicht nur die verschiedenen Maskenarten und Materialien berücksichtigt, sondern auch die Tätigkeiten und Merkmale der Tragenden.