Kai Börner
Kommunikationssysteme, Mensch-Technik-Interaktion, Gesundheit
Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sind das zentrale Nervensystem der vernetzten Welt. Sie zählen zu den Schlüsseltechnologien: für die Leistungsfähigkeit und Wertschöpfung von Unternehmen, für die technologische Souveränität von Staaten und das alltägliche Leben der Menschen. Die besonders rasant ansteigenden Anforderungen an digitale Systeme und die Weiterentwicklungen in den Technologien und Verfahren sind für den IKT-Sektor charakterisierend. Damit die resultierenden Chancen auch für die Gesellschaft nutzbar werden, sind kontinuierliche Anpassungen und Optimierungen der Netzinfrastrukturen und digitalen Prozesse unumgänglich.
So vernetzen IKT-Systeme schon heute Milliarden Geräte mit stark steigender Tendenz, neben Smartphones auch im Internet der Dinge. Unsere Welt produziert riesige Datenmengen, die beispielsweise bei der Nutzung sozialer Netze, von Informationsdiensten, Handelsplattformen oder Mediendiensten entstehen. Diese Daten müssen heute überall verfügbar sein. Nur mithilfe moderner Kommunikationssysteme lassen sich diese Datenströme handhaben und verteilen: vom Zugangsnetz über die Weitverkehrs- und Kernnetze, von Funkmast oder Satelliten über die Glasfasern und Unterseekabel bis zu den Rechenzentren, Edge oder Cloud. Einen besonderen Stellenwert nehmen dabei die Kernnetze im sogenannten Backbone ein. Die leistungsstarken und meist glasfaserbasierten Netzverbindungen bündeln und transportieren nationale und internationale Datenströme und bilden somit das Rückgrat der digitalen Infrastruktur.
Insbesondere auf Seiten der Wirtschaft (Industrie 5.0) besteht bereits heute ein besonders großer Bedarf an zuverlässiger Kommunikationstechnologie und einem sicheren Austausch von Daten. In der hochflexiblen Fabrik der Zukunft werden drahtlose Übertragungstechnologien zum Standard gehören – dies gilt für die Steuerung mobiler Roboter genauso wie für Anwendungen der virtuellen Realität. Die Weiterentwicklung des Mobilfunkstandards 5G bildet aktuell die Basis für innovative Anwendungen in der Industrie, aber auch in der Logistik, im Verkehr, im Gesundheitswesen und in weiteren Branchen. In der Realität sind noch nicht alle Erwartungen an 5G erfüllt worden. Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Kommunen arbeiten an 5G-Anwendungsfällen weiter.
Die aktuelle Erforschung und Entwicklung des nächsten Mobilfunkstandards 6G rücken von dem starken Industriefokus ab und stellen den Menschen und seine Interaktion mit der Technologie wieder in den Mittelpunkt. Durch ins Netz integrierte Sensorik werden 6G-Netze beispielsweise in die Lage versetzt, die Umgebung zu erfassen und mit ihr zu interagieren. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz werden die Netze zudem befähigt, den Datenverkehr und sich selbst zu organisieren und auf Störungen eigenständig bzw. resilient zu reagieren, um die Ausfallwahrscheinlichkeit zu minimieren. 6G wird die erste KI-native Mobilfunkinfrastruktur, auf der KI-Dienste der Anwendenden ausgeführt werden können. Verbunden mit den angestrebten 6G-Leistungsparametern (Datenrate 1 TB/s, Übertragungslatenz <1 ms) wird 6G die Versprechen von 5G einlösen (z. B. beim autonomen Fahren, Smart City) und neue Anwendungen (z. B. digitaler Zwilling, 3D-Netze, vernetze Sensorik) sowie neue Lösungen ermöglichen.
Daher ist es auch für die technologische Souveränität von entscheidender Bedeutung, dass sich in Deutschland und in Europa Unternehmen (weiter-)entwickeln, die die zukünftigen Technologien beherrschen, vorantreiben und damit am Markt bestehen. Kritische Netzkomponenten sollten wieder verstärkt in Europa hergestellt werden.
Um die Markteintrittsbarrieren gezielt zu senken, wird auch die Erforschung und Anwendung innovativer, offener und softwarebasierter Netztechnologien vorangetrieben. Im Fokus steht dabei die Entwicklung resilienter, energieeffizienter und nachhaltiger Kommunikationsinfrastrukturen sowie der Aufbau eines europäischen Innovationsökosystems. Projekte zu offenen Netzarchitekturen – wie etwa Open RAN – tragen dazu bei, technologische Abhängigkeiten zu reduzieren und die digitale Souveränität Europas zu stärken. Neben finanzieller Förderung geht es auch darum, die Vernetzung von Forschung, Wirtschaft und Politik gezielt zu unterstützen, um eine langfristige Innovationsdynamik zu sichern.
Beraten, analysieren, fördern, organisieren
Wir beobachten und analysieren fortlaufend und tiefgehend die Entwicklungen im dynamischen und komplexen Themenfeld der Informations- und Kommunikationstechnologie. Bei der Analyse setzen wir auf Instrumente wie „Horizon Scanning“ und „Trendscouting“, um frühzeitig zukunftsorientierte Schwerpunkte zu erkennen. Dieses Know-how nutzen wir zur strategischen Beratung bei forschungspolitischen Entscheidungen oder der Erarbeitung und Umsetzung von Forschungsprogrammen. In unserem Projektträger-Labor, dem PT-Lab, entwickeln wir darüber hinaus Methoden und Instrumente, um den Fragestellungen und Bedürfnissen unserer Kundinnen und Kunden individuell begegnen zu können und geeignete Lösungen zu finden.
